[发明专利]一种合成气制备及金属冶炼的聚光太阳能气化生物质系统

权利要求书

1.一种合成气制备及金属冶炼的聚光太阳能气化生物质系统，其特征在于，该系统包括配料装置、高温太阳能流化床气化反应器(3)、飞溅冷凝器(5)及太阳能聚光集热装置；其中，

所述配料装置包括生物质配料单元和金属氧化物配料单元，其中，生物质配料单元和金属氧化物配料单元两者的出口合并，后与所述高温太阳能流化床气化反应器(3)的入口连接，用于将干燥生物质(a’)和金属氧化物(b)按照一定比例混合，并将形成的混合物(c)输送至该高温太阳能流化床气化反应器(3)中；

所述高温太阳能流化床气化反应器(3)的上侧对应布置有所述太阳能聚光集热装置，用于将太阳能聚焦且获得1200℃以上的高温热能，由此驱动所述混合物(c)在所述高温太阳能流化床气化反应器(3)内部同时进行气化反应及金属氧化物还原反应；

所述飞溅冷凝器(5)的一端与所述高温太阳能流化床气化反应器(3)出口相连，用于将所述气化反应以及金属氧化物还原反应所得产物(d)执行冷凝分离，由此输出已经彼此分离的粗气化合成气(f)和单质金属(e)。

2.根据权利要求1所述的聚光太阳能气化生物质系统，其特征在于，所述飞溅冷凝器(5)的另一端设有气化余热锅炉(7)，所述气化余热锅炉(7)的侧部设有进水孔，用于降低所述粗气化合成气(f)的温度来得到低温粗气化合成气(g)，同时将所述粗气化合成气(f)释放出来的热量加热水用于工业生产。

3.根据权利要求2所述的聚光太阳能气化生物质系统，其特征在于，所述气化余热锅炉(7)的出口端设有旋风分离器(8)，分离出灰分(i),得到高品位气化合成气(j)。

4.根据权利要求1或2所述的聚光太阳能气化生物质系统，其特征在于，太阳能聚光集热装置包括定日镜场(9)、双曲面反射镜(10)及复合抛物面聚光器(4)，所述双曲面反射镜(10)设于所述定日镜场(9)的聚光处，并将太阳光反射至所述复合抛物面聚光器(4)处。

5.根据权利要求3所述的聚光太阳能气化生物质系统，其特征在于，所述生物质配料单元包括太阳能分段槽式干燥器(1)，所述太阳能分段槽式干燥器(1)的出口与所述金属氧化物配料单元出口合并。

6.根据权利要求5所述的聚光太阳能气化生物质系统，其特征在于，所述生物质配料单元包括螺旋送料器一，所述金属氧化物配料单元包括螺旋送料器二，所述螺旋送料器一的入口与所述太阳能分段槽式干燥器(1)的出口连接，所述螺旋送料器二的出口与所述金属氧化物配料单元出口合并，所述螺旋送料器一与螺旋送料器二的出口与所述生物质配料单元出口合并。

7.根据权利要求1所述的聚光太阳能气化生物质系统，其特征在于，所述高温太阳能流化床气化反应器(3)的一侧设有挡板结构。

8.根据权利要求1所述的聚光太阳能气化生物质系统，其特征在于，所述金属氧化物(b)为ZnO。