[发明专利]一种有机质热化学处理设备与方法

说明书

本发明公开了一种有机质热化学处理设备与方法，处理设备包括反应槽，其外围有第一热媒装置；分离槽，其设有第一上连通管与所述反应槽上连通，其设有第一下连通管与所述反应槽下连通，第一上连通管设有第一阀件；第一下连通管设有增压泵；该分离槽外围有第二热媒装置；凝结水储存槽，其设有第二上连通管与所述分离槽连通，第二上连通管串联有第二阀件和预冷器；凝结水储存槽和预冷器外围有冷媒装置。处理方法包括将有机质原料置入反应槽内进行水热碳化反应处理。本发明处理设备简单，工艺简单，能够提高有机质的综合利用率和附加值，具有较好的经济效益，实现节能减排，达到有机质资源的循环利用。

技术领域

本发明涉及有机质热化学处理设备技术领域，具体涉及有机质热化学处理设备与方法。

背景技术

全球生质能源协会(World Biomass Association，简称WBA)、REN21及IEA等国际机构在其报告中对生质能之定义，生质能(bioenergy或biomass energy)系指由生物质(biomass)经转换后而产生的能源，而生物质系指任何来自动植物、藻类或废弃物等有机质，且其能量经转换后可作为能源使用。国际上将生质能的料源分成林业与林业剩余资材、农作物与农业剩余资材、以及污水、都市废弃物、事业有机废弃物等类别，并依照生质能之型态分成固态、气态与液态生质能等三大类。

一、固态生质：

林业资材颗粒燃料：林业剩余资材之料源来自林木、木屑、漂流木、木工厂干净边材等，其料源经过造粒后可作为燃料使用，如：木颗粒。

农业资材燃料：农业剩余资材则含菇包培养基、稻秆、榨油残渣等，其他棕榈壳、草本植物等料源亦为此范畴，其料源经过造粒后可作为燃料使用。

事业废弃物衍生燃料：料源来自事业废弃物(工业废弃物)，直接或经过造粒后作为燃料使用，制造业生产后所产生之黑液与蔗渣，并将其用于发电亦属此类。

焚化厂废弃物发电：垃圾焚化厂之废弃物能发电。

二、气态生质能：

沼气：由垃圾掩埋场、都市生活废弃物(如:厨余)、污水、动物粪便中之生物质经厌氧发酵获得之气体。主要成分为甲烷与二氧化碳。

木质合成气：由木质类资材经气化炉燃烧后，收集燃气经处理取得氢或甲烷等高燃值气体。

三、液态生质能：

生质酒精：利用微生物发酵把生物质中之醣分转化所得到之酒精。料源包含甘蔗、玉米、大麦、小麦、燕麦、稻米等谷类，还有甜菜、甜高粱，以及木薯、甘藷等。

生质柴油：来自油籽作物(如：大豆、油菜籽及棕榈油)，以及其他油源(如：废弃食用油及动物脂肪)所生产之燃料。

而据统计目前国内每年产出大量都市、工业、畜牧、农业等高含水率湿式生质料源，料源依组成可分为高纤维、高蛋白、高脂等生物质，料源组成具多样性。目前生质能发电市场以欧洲为主，其次为北美洲；生质热能市场同样以欧洲为主要市场。虽然欧洲市场未来需求将可能趋缓的情况下，亚洲市场的崛起将可能为生质能产业带来生机，日本与韩国受到政策支持，越来越多电厂相继改为采用木颗粒或棕榈壳发电，也积极对外洽签生质燃料供应合约。另外，部分亚洲国家面对越来越严格的废水排放标准，使用沼气发电装置来处理国内废水与废弃物问题，虽然目前市场仍很小，但具有未来发展的成长性与商机，值得后续密切观察。

对有机质(即生物质)的处理节能减排依旧是全世界关注的焦点。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种有机质热化学处理设备与方法，工艺简单，提高有机质的综合利用率和附加值，具有较好的经济效益，实现节能减排。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种有机质热化学处理设备，包括：