[发明专利]一种生物质辐射微波耦合热解系统及方法

权利要求书

1.一种生物质辐射微波耦合热解系统，包括给料系统、油气分离系统，其特征在于，还包括设于给料系统和油气分离系统之间的辐射热解装置(5)和微波热解装置(27)；所述辐射热解装置(5)入口连接给料系统出口，该装置呈套管状，外层内部流通烟气，内层输送给料，内层的热解气出口(6)、辐射热解物料出口分别连接油气分离系统和微波热解装置(27)；微波热解装置(27)的热解气出口(19)和微波热解物料出口分别连接油气分离系统和炭冷凝装置(23)，微波热解装置(27)包括微波发生器(20)以及设于装置内部中轴线处的波导管(25)，波导管上设有馈波口(26)。

2.根据权利要求1所述的生物质辐射微波耦合热解系统，其特征在于，所述辐射热解装置(5)外层上设有烟气入口(8)，烟气入口(8)连接燃烧器(11)，燃烧器(11)内燃烧油气分离系统分离得到的不冷凝气体。

3.根据权利要求1所述的生物质辐射微波耦合热解系统，其特征在于，所述炭冷凝装置(23)呈套管状，装置外层设有冷却水入口(21)和冷却水出口(24)，装置内层中轴线处设有由电机驱动的螺旋状绞龙，装置出口连接储炭罐(22)。

4.根据权利要求1所述的生物质辐射微波耦合热解系统，其特征在于，所述给料系统包括流化床(2)、设于流化床顶部出口处的旋风分离器(3)、设于流化床底部的送风系统(31)以及设于旋风分离器(3)和辐射热解装置(5)之间的锁气器(4)；所述流化床(2)设有给料入口，入口处设有螺旋进料装置(1)。

5.根据权利要求2或4所述的生物质辐射微波耦合热解系统，其特征在于，所述所述辐射热解装置(5)外层上设有烟气出口(30)，烟气出口连接送风系统(31)。

6.根据权利要求1所述的生物质辐射微波耦合热解系统，其特征在于，所述油气分离系统包括一级油气分离装置(9)、第一换热器、第二换热器以及设于一级油气分离装置后的真空泵(15)；所述第一换热器和第二换热器分别连接辐射热解物料出口和微波热解物料出口，一级油气分离装置(9)设有两个，分别连接第一、第二换热器。

7.根据权利要求6所述的生物质辐射微波耦合热解系统，其特征在于，所述油气分离系统还包括二级油气分离装置(17)，一级油气分离装置(9)并联并连接二级油气分离装置(17)；所述二级油气分离装置(17)出口连接储气罐(14)。

8.根据权利要求1所述的生物质辐射微波耦合热解系统，其特征在于，所述微波热解装置(27)和辐射热解装置(5)内部均设有由电机驱动的螺旋状绞龙。

9.根据权利要求1或4所述的生物质辐射微波耦合热解系统，其特征在于，所述流化床(2)、微波热解装置(27)和辐射热解装置(5)外部设有保温层。

10.一种生物质辐射微波耦合热解方法，基于权利要求1～9任一项所述的热解系统，其特征在于，包括以下步骤：

(1)物料经过流化床流化干燥，并经过旋风分离后送入辐射热解装置进行低温热解；

(2)辐射热解装置利用系统油气分离后的不冷凝气体燃烧产生的烟气热量进行热解，热解温度340℃～360℃，物料热解后的产物再进行油气分离；

(3)经过辐射热解的物料进入微波热解装置进行快速热解，热解温度为600℃～620℃，热解后的剩余固体物料进行冷却。