[发明专利]一种生物质热解装置

权利要求书

1.一种生物质热解装置，其特征在于包括回转式热解炉，回转式热解炉的进料端上设有进气口（8）且连接有生物质螺旋进料装置，回转式热解炉的出料端连接有产物收集装置；所述回转式热解炉包括热解炉体（15）以及设置于热解炉体（15）上的加热套（10）和变径回转炉管（12），加热套（10）包裹在变径回转炉管（12）的外部；其中，变径回转炉管（12）包括前部进料端（121）、中间反应段（122）以及后部出料端（123），所述中间反应段（122）为中间大两端渐小的变径结构，中间反应段（122）内填充有球形强化混合介质（13）。

2.如权利要求1所述的一种生物质热解装置，其特征在于在所述中间反应段（122）加入球形强化混合介质（13），球形强化混合介质（13）材质采用不锈钢珠或γ-Al₂O₃珠，直径为1-5mm；球形强化混合介质（13）填充量为中间反应段（122）内容量的1%-50%，优选为3~10%。

3.如权利要求1所述的一种生物质热解装置，其特征在于所述中间反应段（122）由中间最大管径处为起点，两端渐小并最终分别与前部进料端（121）和后部出料端（123）交接的内壁都有倾斜角度，中间反应段（122）前端倾斜内壁与水平线的夹角为15~30°，中间反应段（122）后端倾斜内壁与水平线的夹角为8~12°；所述前部进料端（121）的管径与中间反应段（122）的中间最大管径之比在0.1-0.9之间，优选为0.25~0.35；后部出料端（123）的管径与中间反应段（122）的中间最大管径之比在0.1-0.9之间，优选为0.55~0.65。

4.如权利要求1所述的一种生物质热解装置，其特征在于所述进气口（8）通过氮气流量计（2）连接有氮气瓶（1），在进料前先通过进气口（8）通入氮气，对空气进行置换，使后续热解在该气体的气氛下进行。

5.如权利要求1所述的一种生物质热解装置，其特征在于所述变径回转炉管（12）的前部进料端（121）和后部出料端（123）都有旋转密封装置（9），由此保证反应氛围为所通气体。

6.如权利要求5所述的一种生物质热解装置，其特征在于所述生物质螺旋进料装置包括螺旋进料管路（4），螺旋进料管路（4）的前端设置进料电机，进料电机连接进料螺杆（5）且进料螺杆（5）穿设在螺旋进料管路（4）内；螺旋进料管路（4）贯穿插入变径回转炉管（12）的前部进料端（121）中并稍稍伸入中间反应段（122）内部，螺旋进料管路（4）的外壁与所述前部进料端（121）之间通过旋转密封装置（9）进行密封；螺旋进料管路（4）前端侧部的进料口连接进料漏斗（3）；所述进气口（8）设置于螺旋进料管路（4）上。

7.如权利要求6所述的一种生物质热解装置，其特征在于所述回转式热解炉还包括传动电机（6），传动电机（6）的输出轴连接转轮，变径回转炉管（12）的前部进料端（121）外侧壁固定设置有皮带轮，皮带轮与转轮之间设置皮带，在传动电机（6）的驱动作用下，能够带动变径回转炉管（12）进行旋转。

8.如权利要求5所述的一种生物质热解装置，其特征在于变径回转炉管（12）的后部出料端（123）可拆卸安装有后盖（14），并通过旋转密封装置（9）进行密封，后盖（14）的出气口通过管路连接产物收集装置。

9.如权利要求1所述的一种生物质热解装置，其特征在于所述产物收集装置包括生物油收集瓶（16）、冷凝管（17）、三通阀（18）、气体流量计（19）、尾气吸收瓶（20）和气体收集装置（21）；从变径回转炉管（12）流出来的气体产物先进入冷凝管（17）进行冷凝，冷凝下来的生物油收集于生物油收集瓶（16）中，不凝性气体经过冷凝管（17）后，流经三通阀（18），一小部分进入气体收集装置（21）中，便于后续分析，大部分通过气体流量计（19）和尾气吸收瓶（20）后排出。

10.如权利要求1所述的一种生物质热解装置，其特征在于加热套（10）上设置有温度检测装置（11），用于检测加热套（10）中间内部等温区的温度。