[发明专利]生物质燃料温和热解装置及工艺

权利要求书

1.一种生物质燃料温和热解装置，其特征在于：包括壳体（1）和螺旋出料机（2）；所述壳体（1）上端设置入料口，壳体（1）内腔由上至下依次设置干燥区、反应区和下料区；

所述干燥区一侧设置斜面（11），斜面（11）上端位于入料口下方，斜面（11）下端连接反应区，斜面（11）上设置若干进风孔；所述干燥区另一侧壳体（1）上设置气体出口，干燥区另一侧设置搅拌部，搅拌部向下延伸依次经过反应区和下料区；所述反应区的壳体（1）上设置喷嘴（15），用于通入燃烧用空气物流；所述下料区的下端与螺旋出料机（2）的入口连接；所述螺旋出料机（2）外壁上设置换热器（21）；

所述反应区的上部截面减缩且反应区的下部截面渐扩，反应区的中部形成喉口（14）；所述喷嘴（15）为若干个并均匀布置在喉口（14）下方处。

2.根据权利要求1所述的生物质燃料温和热解装置，其特征在于：所述搅拌部包括转动轴（13）和若干搅拌桨（12），转动轴（13）轴向为竖直方向，若干搅拌桨（12）在径向上错开分布。

3.一种生物质燃料温和热解工艺，采用权利要求1所述的生物质燃料温和热解装置，其特征在于：所述工艺包括如下步骤：

步骤一，生物质燃料粗碎后由壳体（1）的入料口进入干燥区并落在斜面（11）上，热介质由进风孔进入干燥区并经过斜面（11）上生物质燃料后向气体出口流动，生物质燃料在重力作用下随斜面（11）向下移动至斜面（11）下端；

步骤二，生物质燃料在搅拌部的作用下继续向下移动并进入反应区，燃烧用空气物流经喷嘴（15）进入反应区，生物质燃料和燃烧用空气物流发生部分燃烧反应生成固体产物和高温烟气；固体产物在重力和搅拌部作用下继续向下移动并进入下料区，高温烟气沿着搅拌部向上流动并从气体出口排出；

所述步骤二中，燃烧用空气物流的空气量不超过生物质燃料完全燃烧所需化学计量的10%，部分燃烧反应的温度不超过400℃；高温烟气在向上流动过程中和向下移动的生物质燃料进行换热，高温烟气从气体出口排出时的烟气温度不超过150℃；

步骤三，固体产物移动至下料区下端并进入螺旋出料机（2），固体产物在螺旋出料机（2）中移动时与换热器（21）进行间接换热，然后固体产物由螺旋出料机（2）的出口排出；

所述步骤三中，固体产物排出后进行压缩成型处理。

4.根据权利要求3所述的生物质燃料温和热解工艺，其特征在于：所述步骤一中，所述生物质燃料为秸秆，热介质的温度设置在120~150℃之间。

5.根据权利要求3所述的生物质燃料温和热解工艺，其特征在于：所述步骤二中，高温烟气从气体出口排出后送入锅炉，锅炉燃烧产生热流分别用于热介质和燃烧用空气物流。