[发明专利]一种梯级直接换热水热反应装置

说明书

本发明公开了一种梯级直接换热水热反应装置，由三个以上热水反应器和循环泵组成；所述热水反应器上安装有左阀、右阀，所述左阀与左三通连接，所述右阀与右三通连接，所述左三通和右三通之间，连接有隔阀；水热反应器与循环泵按以下方式连接：循环泵出口与第一个水热反应器上的左三通连接，第一个水热反应器上的右三通与第二个水热反应器上的左三通连接，第二个水热反应器上的右三通与第三个水热反应器上的左三通连接，如此重复，直至将全部反应器连接；最末一个水热反应器上的右三通与所述循环泵入口连接；每个水热反应器都带有加热装置；其特征在于：每个水热反应器内部，安装有两个进行固液分离的过滤器，其中一个通过管道与左阀连接，另一个通过管道与右阀连接。

技术领域

本发明涉及一种水热反应设备，尤其涉及一种水热法制备生物炭的设备。

背景技术

专利CN 106830603B公开了一种梯级换热的方法，但其装置是一种间接换热的装置。间接换热的优点是每个反应器内的组分不受外界影响，但缺点是需要考虑温差、换热面积、换热时间等因素，实际工程中有较多的制约。

对于一些易于固液分离、反应产物对反应器内组分变化不敏感的产品(如园林废弃物水热法制生物炭)，则直接换热更易于实现。本专利对专利CN 106830603B进行了改进，拟以直接换热的方式，实现回收热量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种梯级直接换热水热反应装置，该装置，由三个以上热水反应器和循环泵组成；所述热水反应器上安装有左阀、右阀，所述左阀与左三通连接，所述右阀与右三通连接，所述左三通和右三通之间，连接有隔阀；水热反应器与循环泵按以下方式连接：循环泵出口与第一个水热反应器上的左三通连接，第一个水热反应器上的右三通与第二个水热反应器上的左三通连接，第二个水热反应器上的右三通与第三个水热反应器上的左三通连接，如此重复，直至将全部反应器连接；最末一个水热反应器上的右三通与所述循环泵入口连接；每个水热反应器都带有加热装置；

其特征在于：每个水热反应器内部，安装有两个进行固液分离的过滤器，其中一个通过管道与左阀连接，另一个通过管道与右阀连接；

反应装置按以下步骤运行：

步骤一、反应：将所有水热反应器中加入原料和水，所有水热反应器的所有阀门关闭；对第一个水热反应器进行加热，至水热反应完成；

步骤二、换热：将第一个和第二个水热反应器的左阀和右阀打开，隔阀关闭；其他阀门状态不变，开启循环泵，进行第一个和第二个两水热反应器间的换热；当第二个水热反应器至一定温度后，关闭循环泵；

关闭第二个水热反应器左阀和右阀，开启隔阀；开启第三个水热反应器左阀和右阀，关闭隔阀，开启循环泵，进行第一个和第三个水热反应器间的换热；当第三个水热反应器至一定温度后，关闭循环泵；如此重复，进行第一个和第四个、第一个和第n个间的换热，直到全部换热完成；

步骤三、出料、进料：打开第一个水热反应器，出料，然后进料；

步骤四、重复：按步骤一、二、三的操作方式，对第二个水热反应器进行水热反应并进行第二和第三、第二和第四、第二和第n、第二和第一的热交换；第二个水热反应器出、进料后，再对第三个水热反应器进行操作，如此循环，形成连续生产。

与现有技术相比，本发明的梯级直接换热水热反应装置的有益效果是：以直接换热的方式进行热量回收，简化了换热结构、缩短了换热时间。

附图说明

图1是本发明实施例的一种梯级直接换热热水解反应装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的实施例。

实施例：