[发明专利]一种废弃生物质综合利用方法

权利要求书

1.一种废弃生物质综合利用方法，其特征在于：将废弃生物质按含水率的不同分别进行处理；含水量大于等于20%的废弃生物质用厌氧发酵的方法产生沼气，含水量小于20%的废弃生物质用高温裂解的方法产生裂解气；沼气和裂解气一起进入发酵罐（26），利用厌氧发酵罐（26）中的产甲烷菌对裂解气进行消化，用裂解气中H₂和CO₂的合成CH₄，提高沼气中CH₄的含量，生产高热值的生物天然气，同时生产生物炭和生物有机肥。

2.根据权利要求1所述的一种废弃生物质综合利用方法，其特征在于具体的工艺步骤：

①含水量大于等于20%的废弃生物质作为原料进入除砂池（20），兑入沼液，使含固率为20%，按顺时针搅拌，使原料中泥沙沉淀，用除砂机（21）除去底部泥沙；除去泥沙的原料用传输泵（22）导入均浆池（23），再次兑入沼液，使含固率达到10%，加热达到45℃后，将原料输入到发酵罐（26）内进行厌氧发酵；

②含水量小于20%的废弃生物质进行破碎，粒度小于15mm，进入烘干脱水釜（3）加热，烘干脱水温度控制在120℃，并保持5分钟；烘干脱水结束后进入碳化釜（4），碳化釜（4）为双腔结构，内腔装烘干脱水后的原料，外腔是生物燃气燃烧腔，周边排布多个烧嘴；碳化釜（4）加热原料到650℃，并保持10分钟；生物质原料炭化过程中产生的挥发份，进入二次裂解釜（7），二次裂解釜（7）用电极加热产生裂解气进入发酵罐（26），厌氧发酵原料和裂解气同时在发酵罐（26）内进行发酵；

③发酵罐（26）的温度保持在38℃，发酵罐（26）顶部的气体包含厌氧发酵的沼气和裂解气，气体中的氢气和二氧化碳不断的被合成甲烷，产品为高热值生物燃气。

3.根据权利要求2所述的一种废弃生物质综合利用方法，其特征在于：所述发酵罐（26）内的原料，发酵之后的原料从发酵罐（26）底部排出到固液分离机（28），分离之后沼液大部分作为出砂池和均浆池（23）的稀释液，剩余的沼液作为液体有机肥产品；沼渣作为固体有机肥产品。

4.根据权利要求2或3所述的一种废弃生物质综合利用方法，其特征在于：所述裂解气储存到气体缓冲罐（13）中，气体缓冲罐（13）出口连接发酵罐（26）进料泵（24）出口管道上的文丘里管一（25），用于吸入气体缓冲罐（13）中的裂解气，实现厌氧发酵原料和裂解气同时进入发酵罐（26）。

5.根据权利要求2或3所述的一种废弃生物质综合利用方法，其特征在于：所述发酵罐（26）设有搅拌泵（30），不停搅拌，在搅拌泵（30）出口管道上加文丘里管二（29），从发酵罐（26）底部抽取原料的同时，从发酵罐（26）顶部吸入沼气，混合后送入发酵罐（26）中部。

6.根据权利要求2或3所述的一种废弃生物质综合利用方法，其特征在于：所述碳化釜（4）内的生物质原料，炭化完成之后，进入炭冷却器（5），冷却之后进入炭收集器（6），产出的产品为活性炭或炭基有机肥原料；炭冷却器（5）的余热作为均浆池（23）和发酵罐（26）控制温度的热源。