[发明专利]一种固废气化耦合生物质热解产物气态加氢装置及其使用方法

权利要求书

1.一种固废气化耦合生物质热解产物气态加氢装置，其特征在于，包括固废气化模块、生物质热解模块和脱氧加氢模块；

所述固废气化模块包括第一螺旋进料器(1)、气化反应炉(2)、第一温控系统(3)和第一旋风分离器(4)，所述第一温控系统(3)上设有温度探针；所述第一螺旋进料器(1)与气化反应炉(2)的进料口连接，所述第一温控系统(3)的温度探针伸入气化反应炉(2)内部，气化反应炉(2)的出气口与第一旋风分离器(4)连接；

所述生物质热解模块包括第二螺旋进料器(5)、热解反应炉(6)、第二旋风分离器(7)和第二温控系统(8)，所述第二温控系统(8)上设有温度探针；所述第二螺旋进料器(5)与热解反应炉(6)的进料口连接，所述第二温控系统(8)的温度探针伸入热解反应炉(6)内部，热解反应炉(6)的出气口与第二旋风分离器(7)连接；所述气化反应炉(2)和热解反应炉(6)均与N₂源连接；

所述脱氧加氢模块包括气体混合器(9)、石英管反应器(10)、微波连续调频电源(11)和微波谐振腔(12)；所述气体混合器(9)与第一旋风分离器(4)、第二旋风分离器(7)和石英管反应器(10)连接，所述石英管反应器(10)设于微波谐振腔(12)中，石英管反应器(10)中设有催化剂填充筛网(14)，所述石英管反应器(10)上连接有红外测温仪(15)；所述微波连续调频电源(11)与微波谐振腔(12)连接；所述石英管反应器(10)的出口设有冷凝系统(13)。

2.一种固废气化耦合生物质热解产物气态加氢装置，其特征在于，包括固废气化模块、生物质热解模块和脱氧加氢模块；

所述固废气化模块包括第一螺旋进料器(1)、气化反应炉(2)、第一温控系统(3)和第一旋风分离器(4)；所述第一温控系统(3)上设有温度探针；所述第一螺旋进料器(1)与气化反应炉(2)的进料口连接，所述第一温控系统(3)的温度探针伸入气化反应炉(2)内部，所述气化反应炉(2)的出气口与第一旋风分离器(4)连接；

所述生物质热解模块包括第二螺旋进料器(5)、热解反应炉(6)、第二旋风分离器(7)和第二温控系统(8)，所述第二温控系统(8)上设有温度探针；所述第二螺旋进料器(5)与热解反应炉(6)的进料口连接，所述第二温控系统(8)的温度探针伸入热解反应炉(6)内部，所述热解反应炉(6)的出气口与第二旋风分离器(7)连接；所述气化反应炉(2)与N₂源连接，第一旋风分离器(4)的出气口与热解反应炉(6)的进气口连接；

所述脱氧加氢模块包括气体混合器(9)、石英管反应器(10)、微波连续调频电源(11)和微波谐振腔(12)；所述气体混合器(9)与第二旋风分离器(7)和石英管反应器(10)连接，所述石英管反应器(10)设于微波谐振腔(12)中，石英管反应器(10)中设有催化剂填充筛网(14)，所述微波连续调频电源(11)与微波谐振腔(12)连接；所述石英管反应器(10)的出口设有冷凝系统(13)，所述石英管反应器(10)上连接有红外测温仪(15)。

3.根据权利要求1或2所述的固废气化耦合生物质热解产物气态加氢装置，其特征在于，所述第一温控系统(3)和第二温控系统(8)上均设有若干个温度探针，所述红外测温仪(15)为非接触式，所述气化反应炉(2)和热解反应炉(6)为鼓泡流化床。

4.根据权利要求1或2所述的固废气化耦合生物质热解产物气态加氢装置，其特征在于，所述石英管反应器(10)的出口设有在线检测系统(16)。

5.根据权利要求1或2所述的固废气化耦合生物质热解产物气态加氢装置，其特征在于，所述微波连续调频电源(11)由不同调频模块组成，微波发射频率在2.45～8GHz之间连续可调，输出功率在200～500W之间自由调整，频率调整幅度为0.1～1000MHz。

6.根据权利要求1所述的固废气化耦合生物质热解产物气态加氢装置，其特征在于，N₂源与气化反应炉(2)的连接管道上、N₂源与热解反应炉(6)的连接管道上均设有气体流量计。