[实用新型]一种新型生物质热解气微波裂解装置

说明书

本实用新型公开了一种新型生物质热解气微波裂解装置，包括壳体、微波发生器、气体传感器、耐高温保护层、进气口和出气口，所述微波发生器位于耐高温保护层的外侧，用于向室内的焦油气或固体颗粒发射微波使其进一步裂解，所述气体传感器感应气体信号，并将信号传递给微波发生器的驱动装置，所述耐高温保护层采用氧化铝耐热透波材料，承受热解炉中出来的高温热解气，所述进气口和出气口外面均设有不透波金属层，所述壳体采用不透波金属材料。本实用新型采用微波辅助热解炉裂解生物质，在沉降室中加装微波发生器，向沉降室发射微波，进一步对热解气进行裂解，使生物质热裂解更加彻底，增加生物质气中的热脂，从而提高燃气的质量。

技术领域

本实用新型涉及一种生物质热解设备，尤其是一种生物质热解气微波裂解装置。

背景技术

由于生物质热解可以将固体废物中的有机物转化为以燃料气、燃料油和炭黑为主的贮存性能源，在分解过程中排气量少，有利于减轻对大气环境的二次污染，废物中的硫、重金属等有害成分大部分被固定在炭黑中，相比于常规的化石燃料，生物油因其所含的硫、氮等有害成分极其微小，可视为21世纪的绿色燃料。生物质热裂解工艺主要组成工序有：原料的干燥和粉碎、快速热裂解反应器、焦炭和灰的分离、液体的收集。按热解温度来分，热解工艺分为高温热解(T>1000℃)、中温热解(T＝600～700℃)和低温热解(T<600℃)。一般热解过程可分为一次热分解和二次热分解，一次热解产生的挥发分在析出过程中遇到高温区域会发生二次热解反应，同时一次热解过程中产生的自由基会进一步稳定。因此，二次热解反应主要受温度的影响。

微波是一种非电离的电磁辐射，被辐射物质的极性分子在微波电磁场中可快速转向并定向排列，由此产生的撕裂和相互摩擦将引起物质发热，即将电能转化为热能，从而产生强烈的热效应。微波加热是一种新型、高效、清洁的加热方式。微波加热的原理是：物质中的极性分子在电磁场中从原来的随机排列转变成按照电场的极性方向排列，在微波作用下，这些排列运动以每秒十几亿次的频率不断变化，分子间产生剧烈运动并碰撞摩擦，从而产生热量，将电能转化成物质内的热能，使物质的温度不断地升高。微波加热具有加热速度快、节能高效、清洁环保等优点，因此被广泛应用于各个行业。近年来，很多研究者都开始热衷于用微波作为加热源对生物质、固体废弃物、矿物燃料等进行热解的研究。

现在的生物质气化炉一般来说是热解气从气化炉中出来后直接进入沉降室中，然后进入除尘器和降温器中，但是从热解炉中出来的热解气有一部分灰尘和焦油没有完全裂解，造成生物质裂解不彻底，热解气品质也不高，更造成后续除尘除焦油的工作量较大，且焦油的分离和去除难度也较大等问题。

实用新型内容

为了克服现有技术中从热解炉中出来的热解气灰尘和焦油含量较多，没有完全裂解，造成生物质热解气品质不高，后续除尘除焦油的工作量较大等问题的缺陷，本实用新型采用微波辅助热解炉裂解生物质，在沉降室中加装微波发生器，用于向沉降室发射微波，进一步对从热解炉中出来的热解气进行裂解，从而使生物质热裂解更加彻底，增加生物质气中的热脂，从而提高燃气的质量。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型生物质热解气微波裂解装置，包括壳体、微波发生器、耐高温保护层、进气口和出气口；所述耐高温保护层位于壳体内侧；所述微波发生器位于耐高温保护层与壳体之间，向室内的焦油气或固体颗粒发射微波使其进一步裂解；所述气体传感器位于进气口处，感应从热解炉中输送出的气体信号，并将信号发送给微波发生器的驱动装置。

上述的一种新型生物质热解气微波裂解装置，所述耐高温保护层采用可透波材料，承受热解炉中出来的高温热解气。

上述的一种新型生物质热解气微波裂解装置，所述耐高温保护层采用的可透波材料为氧化铝或氮化硅中的一种。

上述的一种新型生物质热解气微波裂解装置，所述微波发生器的驱动装置采用变频驱动装置。

上述的一种新型生物质热解气微波裂解装置，所述进气口和出气口外面均设有不透波金属层，防止微波泄漏。