[实用新型]一种生物质热解碳化工艺系统

说明书

本实用新型公开了一种生物质热解碳化工艺系统，属于生物质热解领域。针对现有技术中生物质反应系统结构复杂且产生的热量没有高效利用，成本高的问题，本实用新型提供了一种生物质热解碳化工艺系统，它包括依次连接的回转窑、裂解气预热器和空气预热器，所述空气预热器上设置有空气进口，锅炉与热气炉均分别与空气预热器连接，裂解气预热器与热气炉连接，且热气炉上设置有燃料进口。本实用新型采用能量内循环的方式使得裂解气中的热量再次回到回转窑内进行利用，在能量的利用上高效且合理，各部件之间彼此独立，工作互不影响，易于操作和维修，同时整体构简单、设计合理、易于制造。

技术领域

本实用新型属于生物质热解碳化技术领域，更具体地说，涉及一种生物质热解碳化工艺系统。

背景技术

生物质能源是一种清洁高效的能源，在很大程度上解决了石油、天然气和煤等不可再生能源的逐渐枯竭和给环境带来的污染问题。我国是一个农业大国，生物质能源在我国分布广泛，尤其在广大的农村地区，生物质能源是最主要的生活用能来源，随着生物质燃烧新技术的研究和发展，生物质燃料将越来越多的作为工业窑炉的燃料。生物质燃料以其他方式如流化床、固定床等方式，都需要与气化剂直接接触燃烧热解，在燃烧的过程中易产生有害物质。在国家环保要求日益严格的环境下，应尽量寻求产生较少有害物质的方式。

针对上述问题也进行了相应的技术改进，如中国专利申请号CN201910538311.6，公开日为2019年10月15日，该专利公开了一种用褐煤与生物质共热解产物制备水泥窑燃料的方法，包括：1)将褐煤、生物质分别干燥、再分别粉碎后得到褐煤试样和生物质试样；2)将生物质试样与褐煤试样按质量比为3:7～4:6进行配比后混合均匀，然后将混合后的试样进行无氧热解；3)热解后得到热解产物，热解产物包括热解气体、热解焦油和热解半焦；4)将热解半焦与褐煤进行混配后得到水泥窑燃烧用燃料。该专利的不足之处在于：利用生物质的同时，用到了更高比例的不可再生能源煤，生物质的环保性和煤的廉价性都没有兼顾。

又如中国专利申请号CN201510845048.7，公开日为2017年6月9日，该专利公开了一种具有余热回收功能的生物质炭化热解气化系统，该系统包括炭化热解气化炉、冷却装置、气液分离装置、油液分离装置、精制木醋液装置、换热器、锅炉、水泵、水箱。本发明采用生物质炭化热解气化技术，生产出优质木质炭，而且又能同时生产出具有高附加值的伴生产品可燃气、木醋液、木焦油等化工原料。该专利的不足之处在于：余热能不到有效回收利用，整体成本较高。

实用新型内容

1、要解决的问题

针对现有技术中生物质反应系统结构复杂且产生的热量没有高效利用，成本高的问题，本实用新型提供了一种生物质热解碳化工艺系统。本实用新型采用能量内循环的方式使得裂解气中的热量再次回到回转窑内进行利用，在能量的利用上高效且合理，各部件之间彼此独立，工作互不影响，易于操作和维修，同时整体构简单、设计合理、易于制造。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种生物质热解碳化工艺系统，包括依次连接的回转窑、裂解气预热器和空气预热器，所述空气预热器上设置有空气进口，锅炉与热气炉均分别与空气预热器连接，裂解气预热器与热气炉连接，且热气炉上设置有燃料进口。

更进一步的，所述回转窑包括窑体，驱动窑体旋转的驱动件，窑体上设置有生物质进料口、进气口和排气口，窑体内部设置有换热管和呈螺旋状的导料板，换热管与进气口连接。

更进一步的，所述驱动件包括外齿圈、外齿轮和减速电机，外齿圈套接在窑体的外表面并且外齿圈与外齿轮相互啮合，外齿轮与减速电机的输出端连接。

更进一步的，出渣口下方设置有收集装置，且出渣口通过管道与收集装置连接。

更进一步的，生物质进料口通过管道与生物质供应装置连接，生物质供应装置与热气炉上的燃料进口通过管道连接。