[发明专利]一种新型固体颗粒热化学反应装置及方法

权利要求书

1.一种固体颗粒热化学反应装置，其特征在于，所述的固体颗粒热化学反应装置包括料仓(1)、进料装置(2)、热化学反应装置(3)、进风装置(4)、排料装置(5)及固体成品仓(6)；料仓(1)出口与进料装置(2)入口相连，进料装置(2)出口与热化学反应装置(3)固体入口相连，进风装置(4)布置于热化学反应装置(3)内，位于底部，热化学反应装置(3)固体产物出口与排料装置(5)入口相连，排料装置(5)出口与固体成品仓(6)入口相连；

所述的热化学反应装置(3)内设有挥发产物出口(7)、上传动装置(8)、蓄热隔断(9)、辅助下传动装置(10)及外保温(13)，挥发产物出口(7)布置于热化学反应装置(3)顶部，上传动装置(8)底部与进风装置(4)空心连接，上传动装置(8)中下部设有多个补气口(12)，蓄热隔断(9)将上传动装置(8)与辅助下传动装置(10)内外分隔，蓄热隔断(9)与进风装置(4)不完全接触，以保证辅助下传动装置(10)传递的物料可通过蓄热隔断(9)底部送入上传动装置(8)的下部，蓄热隔断(9)还会为热化学反应提供较高的背景温度，保证热化学反应快速平稳的进行；热化学反应装置(3)外部设有外保温(13)；固体颗粒由辅助下传动装置(10)的上部送入上传动装置(8)的下部，再由上传动装置(8)的下部送入辅助下传动装置(10)的上部；

所述的进风装置(4)顶部设有往复式出气口(11)，进风装置(4)内的气体可由往复式出气口(11)及上传动装置(8)中下部的补气口(12)送入热化学反应装置(3)内，往复式出气口(11)出气过程中径向运动，保证物料不会堵塞出气口。

2.一种固体颗粒热化学反应方法，该方法基于权利要求1所述的固体颗粒热化学反应装置实现，其特征在于，步骤如下：

Ⅰ进料阶段：料仓(1)内的固体颗粒经由进料装置(2)送入热化学反应装置(3)内部设有辅助下传动装置(10)的区域，进料量达到一定程度后进料装置(2)停止供料；

Ⅱ热化学反应阶段：固体颗粒由辅助下传动装置(10)的上部送入上传动装置(8)的下部，再由上传动装置(8)的下部送入辅助下传动装置(10)的上部，如此反复，传动过程中进风装置(4)内的气体由往复式出气口(11)及上传动装置(8)中下部的补气口(12)可控的通入热化学反应装置(3)内，与固体颗粒进行热化学反应，通过设定停留时间保证反应完全进行，反应过程中由进风装置(4)通入热化学反应装置(3)内的气体流速始终低于固体颗粒的流化速度；

Ⅲ排料阶段：热化学反应过程中产生的部分固体产物成品由排料装置(5)送入固体成品仓(6)，剩余固体产物成品为进料阶段提供反应初期所需的能量，挥发产物成品则由挥发产物出口(7)送入后续资源回收与利用单元。

3.根据权利要求2所述的一种固体颗粒热化学反应方法，其特征在于，所述的进风装置(4)内的气体类型至少为空气、氧气、热解气、烟道气、水蒸气中的一种。