[发明专利]一种生物质热解液化的工艺方法及其装置系统

摘要

一种生物质热解液化的工艺方法及其装置系统。其工艺方法包括把生物质材料送入热解反应塔内让高温流化气和载热体与生物质粉料混合以对生物质进行热裂解的步骤，在分离器中把热解气与残碳等进行气固分离的步骤，以及在冷凝器中把热解气冷凝成生物油的步骤等。其中，载热体是与热解气、残碳等一道从热解反应塔内输出而进入系统循环的。为此，在装置系统中，特别包括了把载热体与热解气、残碳等分离开的载热体分离器和对分离出的载热体加热的载热体加热器。本发明极大地提高了系统内各种物质的流动速度，进而保证了热解反应塔内温度场均匀稳定，加热速率提高，气相停留时间缩短；所用的设备或装置均可以选用现有的，因此，本发明能适应工业化应用。

主权项

1、一种生物质热解液化的工艺方法，它包括通过送料机构把生物质材料送入热解反应塔(7)内的步骤、在热解反应塔(7)内让高温流化气和高温载热体与生物质材料混合以对生物质进行热裂解的步骤，在分离器中把热解气与残碳、灰份进行气固分离的步骤，以及在冷凝器(13)中把热解气冷凝成生物油的步骤；其特征在于该工艺方法还包括以下步骤和条件：a、在送料进行热裂解前，将生物质材料干燥至含水率小于8％，粉碎制成粒径小于2mm的生物质粉料的步骤；b、热解反应塔(7)内的压力为0.08～0.12MPa，温度范围为400～570℃，生物质粉料在热解反应塔(7)内的升温速率为500～1000℃/s；将生物质粉料通过送料机构送入热解反应塔(7)内的步骤中，伴随有循环载气对送料机构中的生物质粉料进行辅助输送的过程；c、生物质粉料在热解反应塔(7)内进行热裂解的步骤结束后，其载热体是与热解气、残碳和灰份一道从热解反应塔(7)内送出的；接着，有一个把载热体与热解气、残碳和灰份分离的步骤；d、在分离出来的热解气与残碳、灰份进入气固分离步骤的同时，分离出来的载热体进入一个预加热步骤；接着，有一个把预热后的载热体再送入热解反应塔(7)内以供循环使用的步骤；进入热解反应塔(7)内的载热体与生物质粉料的质量比值为1.8～4.6；e、从气固分离步骤分离出的热解气进入冷凝成生物油的步骤；在冷凝器(13)中，热解气以400～800℃/s的速率冷却；不凝结气体及其与热解气一道输来的载气在冷凝器(13)中与冷凝的生物油分离后，作为回收气收集；f、回收气与补充的氮气混合；混合后的气体分两路继续前输，两路流量比值为5.5～6.5；比值较小的一路作为循环载气再次送入所述送料机构中、以对生物质粉料进行辅助输送；比值较大的一路加热后成为流化气再次输进热解反应塔(7)内。