[实用新型]磁场强化生物质热转化利用的装置

说明书

一种磁场强化生物质热转化利用的装置，它包括圆筒状的石英管，其特征是可容纳石英管的高温加热装置，在高温加热装置的外部设置有板状永磁体和永磁体间距调节装置即旋转把手，板状永磁体对称布置于高温加热装置的两侧且平行设置，在石英管的下方通过管路连通有第一焦油瓶，第一焦油瓶通过顶部的连通管路连通有第二焦油瓶，第一焦油瓶和第二焦油瓶均置于冷水槽中，第二焦油瓶的顶部通过连通管路连通有干燥瓶，干燥瓶的顶部通过连通管路连通有集气袋。

技术领域

本实用新型涉及生物质热解气化技术，尤其涉及一种磁场强化对生物质热解体系影响及作用规律的方法及装置。

背景技术

生物质从广义角度是指直接或间接利用光合作用形成的有机物质。随着化石燃料的匮乏及对环境造成的污染，绿色、健康、可持续的发展理念成为目前应对全球气候变暖的关键。我国是一个农业大国，生物质资源丰富、分布广泛。生物质能源由于具有清洁、环保、可再生的特点，成为保障世界能源和经济可持续发展的重要手段之一，具有极大的开发利用前景。

生物质热转化技术是生物质能利用主要技术之一，工艺简单、操作方便，在带来经济利益的同时，缓解了资源环境突出的问题。虽然生物质热转化技术已经开始产业化应用，但是当前仍然存在转化率低、能耗高等问题。

传统的生物质热解制备合成气工艺装置以固定床、流化床为主要方式。固定床气化设备简单，操作稳定性好，适合小规模研究生物质反应特性。流化床气化炉具有处理量大、传质传热性能好和过程易于控制的优点，是生物质气化的有效设备之一。但是固定床和流化床生物质热转化工艺仍存在设备复杂、操作繁琐、能耗较高等问题。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种磁场强化生物质热转化利用的装置。本装置操作简单、经济适用；本方法主要是指磁场通过降低反应温度参数来达到生物质热解产物高值化利用这一目的，可以定向获得某种气体高含量或高热值燃料。通过加热生物质原料及反应过程中磁场对生物质气化物的物理作用，使得热解气化三态产物分布及成分发生变化，研究其成分、产量变化影响规律，且制备生物质燃料的工艺及装置操作简单，能源利用率高。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供一种磁场强化生物质热解制备燃料的方法，本方法可以提供高温下（600-800℃）磁场对生物质热解过程的影响作用机制。

为实现上述目的，本实用新型提供一种磁场强化生物质热转化利用的装置，它包括圆筒状的石英管，可容纳石英管的高温加热装置，在高温加热装置的外部设置有板状永磁体和永磁体间距调节装置即旋转把手，板状永磁体对称布置于高温加热装置的两侧且平行设置，在石英管的下方通过管路连通有第一焦油瓶，第一焦油瓶通过顶部的连通管路连通有第二焦油瓶，第一焦油瓶和第二焦油瓶均置于冷水槽中，第二焦油瓶的顶部通过连通管路连通有干燥瓶，干燥瓶的顶部通过连通管路连通有集气袋。

所述石英管是由700 mm长、直径55mm的石英材质制作的圆筒形反应装置，所述石英管可耐温1000℃左右，保证生物质热解过程中的高温要求，且石英材质高温下不易发生化学反应，不会对生物质热解过程产生影响；所述绝磁是为了保证在石英管内部反应空间内有磁场存在且相对均匀。

所述高温加热装置是内径60mm、外径160mm的套筒状加热容器，高温加热装置内设有耐高温不导磁Ni-Cr合金材料制成的加热丝，高温加热装置采用聚合纤维P90经过模具化挤压成型，具有较好的隔热功能，避免了外层磁铁高温下消磁问题，为600℃-800℃反应装置提供稳定磁场。此材料不导磁，磁场穿透力强，保证中心反应处有磁场；高温加热装置外部温度在60℃左右，确保磁铁在规定温度下正常工作。高温加热装置特殊的隔热性能使得加热炉外部温度降低，进而降低磁铁耐高温承受温度，避免了外层磁铁高温下消磁问题，为600℃-800℃反应装置提供稳定磁场，磁铁性能选择性更强且装置更加经济实惠。