[发明专利]联合水洗‑烘焙预处理生物质微波热解多联产的系统装置与方法

摘要

本发明公开了一种联合水洗‑烘焙预处理生物质微波热解多联产的系统装置与方法，包括生物质水洗‑烘焙‑热解系统和水洗液循环系统。生物质原料首先经过水洗除去部分碱金属和杂质后进行预干燥，随后烘焙预处理分解了大量半纤维素成分，并且改善了生物质物理微观结构，预处理后生物质微波热解产物的品质得到提高，得到的生物质半焦热值高，灰熔点高，生物油含水量低，酸度低，化学成分稳定，合成气热值高，后续利用潜力大。本发明回收了烘焙挥发分的能量，作为预干燥热源；同时，水洗液循环系统回收了热解半焦的显热和干燥后烟气乏气中的水分和潜热，系统能效高，运行过程无乏气排放，操作参数均可根据生物质原料调节，系统运行安全性高、成本低。

主权项

一种联合水洗‑烘焙预处理生物质微波热解多联产的方法，其特征在于：将生物质原料经过简单破碎后送入水洗装置进行水洗1～6小时；水洗后的生物质进入预干燥装置进行预干燥，将水洗后的生物质干燥至含水率为10％～30％；预干燥后的生物质进入微波烘焙反应器进行烘焙预处理，烘焙温度200～300℃；烘焙预处理后的固体产物进入微波热解反应器进行热解，热解温度500～550℃，热解中产生的挥发分气体通过喷淋式冷凝器收集生物油，收集到的生物油流入储油罐，热解中产生的不可冷凝气体从喷淋式冷凝器的上口排入储气瓶，热解中产生的生物质半焦进入液‑固换热器进行降温后进入半焦收集箱；其中，生物质在所述微波烘焙反应器中进行烘焙预处理时生成的挥发分物质进入多孔介质燃烧器燃烧，燃烧后产生的高温烟气作为所述预干燥装置的热源，所述高温烟气经过所述预干燥装置后生成的乏汽通入储水罐，乏汽中的水分和潜热被储水罐中的水回收，所述储水罐中的低温水进入所述液‑固换热器并吸收热解中产生的生物半焦的显热后再通入所述水洗装置，所述水洗装置中的水洗液排入所述储水罐。