[发明专利]一种生物质热解方法

说明书

本发明公开了一种生物质热解方法，所述热解方法包括以下步骤：将生物质与经过原位催化热解，气相产物通过三级喷淋分离，其中生物质与催化剂热解后形成混合催化剂，通过混合催化剂循环热解生物质多次后煅烧的到生物灰与催化剂的混合物，将生物灰吹扫回收催化剂。本发明通过使用初始催化剂对生物质进行原位催化热解，并将热解后残留的炭与初始催化剂的固体混合物直接作为混合型催化剂，应用于后续热解中，累积多次热解后，通过煅烧和吹扫热解残留物,使催化剂再生回收，并作为初始催化剂投入到下一次的循环热解中，从而提高催化剂的循环使用率，降低成本。

技术领域

本发明涉及生物质热解领域，具体涉及一种生物质热解方法。

背景技术

生物质和其他粘性含碳物料(如油田油性污泥、含矿尘泥、工业污泥、危险废液)的热化学转化(如碳化、热解、气化)可产生固态、液态和气态产物，这些产物按需求制成可回收、易利用、易运输及易储存的能源形态，可供热发电或用作化工及其它产业的原料，根据原料不同和热处理目的的差异，可采用碳化、气化、热解、液化或者其他相关的热化学反应和工艺；

热解采用的反应器形式很多，如移动床、固定床、流化床、烧蚀床、悬浮炉和回转窑等，其中工业生产以移动床、固定床、回转窑和流化床为主，各种热解方式一般都有其特定的目的，即主要回收热解产物中的某一二种主要物质。

现有技术存在以下不足：然而由于原位催化采用催化剂、原料直接混合的运行模式，因此它仍存在反应后催化剂难以从炭产物中分离回收的问题，在传统的原位催化热解中，为了实现催化剂的重复利用，每轮热解反应后都需要进行煅烧再生过程，操作烦琐且会导致额外的能量消耗，回收成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种生物质热解方法，以解决背景技术中不足。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种生物质热解方法，所述热解方法包括以下步骤：

S1：收集生物质，粉碎造粒投入热解炉中热解得生物质炭和气相产物；

S2：将生物质与经过原位催化热解，气相产物通过三级喷淋分离，其中生物质与催化剂热解后形成混合催化剂，通过混合催化剂循环热解生物质多次后煅烧的到生物灰与催化剂的混合物，将生物灰吹扫回收催化剂；

S3；收集生物灰和气相产物；

优选的，所述步骤S1中，生物质的含水率小于10％，粉碎压缩造粒后形成0.8-2cm的颗粒，在热解炉中为无氧条件下485℃温度下进行热解1.5h。

优选的，所述步骤S2中，热解的温度为800℃，循环热解多次后催化剂置于800℃的空气气氛中煅烧5h。

优选的，所述步骤S2中，一级喷淋量为65m3/h，二级、三级喷淋量均为35m3/h，分离得到热解气、木醋液和木焦油。

优选的，所述步骤S2中，木醋液经过木醋液循环水泵抽出，经过换热器进行降温。

优选的，所述木醋液通入喷淋罐中，对生物质炭进行喷淋，每个罐中各字少四个喷嘴。

优选的，所述木焦油返回热解炉与生物质共同热解。

优选的，所述催化剂再生后作为初始催化剂，投入下一个循环热解使用。

优选的，提供原位催化步骤中催化剂的分离回收方法，具体步骤为：

(1)称取1g生物质和0.5g催化剂，将两者充分混合后放入反应管，并一同置于加热炉中生成炭产物，热解的最终温度控制在800℃。