[发明专利]一种秸秆捆烧烟气焦油去除及再利用方法

说明书

本发明公开了一种秸秆捆烧烟气焦油去除及再利用方法，属于秸秆处理领域，以解决烟气焦油含量高的问题。该方法包括如下步骤：燃烧催化、油气分离、焦油雾化回燃、烟气控温、除尘，所使用的设备包括燃烧催化系统、油气分离系统、烟气控温系统、焦油雾化回燃系统。本发明通过炉内高温烟气的催化裂解实现焦油的一次去除，通过后端油气分离系统实现焦油的二次去除，采用化学裂解及物理冷凝的组合去除手段，实现焦油的去除和收集，再通过液相焦油的雾化回燃，实现彻底利用，焦油去除率可达90%以上，防止排放过程中焦油在烟气中冷凝污染土地及水资源。

技术领域

本发明属于秸秆处理领域，具体涉及一种秸秆捆烧烟气焦油去除及再利用方法。

背景技术

秸秆捆烧技术是一种较好的秸秆能源化利用方式，是将田间松散的秸秆经过捡拾打捆后再燃烧供热的技术过程。秸秆打捆后提高了能量密度，降低了收储运成本，同时捆装后的秸秆半气化燃烧大幅提高了燃烧效率和锅炉供热效率，具有较好的经济效益。

目前秸秆捆烧设备主要有两种，一种是间歇进料型的草捆锅炉燃烧系统，即将燃烧室内的秸秆燃料全部烧完后再重新进料燃烧的方式，间歇进料捆烧的特点是占地面积小，运行操作简捷方便，可直接人工进行装料、清灰等，通常用于小型建筑的供暖供热；另一种是连续式捆烧锅炉系统，可以实现燃烧过程中连续进料、连续清灰，维持燃烧室内一个稳定的燃烧状态，炉膛温度波动幅度较小，有利于智能化操作，适合大型建筑或集中供暖区域。

国外生物质秸秆打捆燃烧技术发展较为成熟的国家有丹麦、法国和比利时等。丹麦在20世纪70年代就已经开始了整捆秸秆的燃烧利用，由丹麦研发的连续式捆烧设备称为Cigar式燃烧器，由于其燃烧方式跟点燃的雪茄很像，因此被称为Cigar燃烧器，连续式燃烧过程可控性好，炉温稳定，有利于智能化操作，因此在国外得到了大范围的推广和应用，被认为是目前燃烧整捆秸秆最佳方式。

然而现有秸秆捆烧技术仍不成熟，尤其对于间歇式秸秆捆烧锅炉，由于其主要采用秸秆半气化配风工艺，以及装料过程中的炉温波动，易引起燃烧不充分，导致捆烧烟气中焦油含量过高等问题，排放过程中容易造成环境污染。

发明内容

本发明的目的是提出一种秸秆捆烧烟气焦油去除及再利用方法，以解决烟气焦油含量高的问题。

本发明技术方案如下：一种秸秆捆烧烟气焦油去除及再利用方法，包括如下步骤：燃烧催化、油气分离、焦油雾化回燃、烟气控温、除尘，

所使用的设备包括燃烧催化系统、油气分离系统、烟气控温系统、焦油雾化回燃系统；具体步骤为，

A、燃烧催化：由主燃烧室、挥发分燃烧室、上催化装置、下催化装置构成燃烧催化系统，主燃烧室的一侧设有挥发分燃烧室，挥发分燃烧室炉腔侧面自上而下插有上催化装置和下催化装置；燃烧催化系统控制挥发分燃烧室温度为800-900℃；

B、油气分离：燃烧催化系统连接有油气分离系统，油气分离系统的下方连接有烟气控温系统和焦油雾化回燃系统，焦油雾化回燃系统与燃烧催化系统相连接，

C、烟气控温：电加热棒与烟气出口形成反馈调节，设定烟气出口温度为120℃-160℃；

D、焦油雾化回燃：储油罐收集的秸秆焦油增压后，通过焦油雾化喷嘴喷入燃烧催化系统的挥发分燃烧室，

E、除尘：捆烧烟气进入除尘器。

进一步的，催化剂选用白云石催化剂。

进一步的，油气分离时，设定管道三通处捆烧烟气温度为150℃，通过反馈调控变频电机转速，实现捆烧烟气降温调控，温度降低至150℃可以将烟气中的焦油由气相转为液相，随烟气流动至焦油雾化回燃系统，实现秸秆捆烧烟气中焦油的二次脱除