本發(fā)明涉及生物質的資源化利用，特別涉及顆粒狀生物質(如山楂核)的熱解多聯(lián)產(chǎn)裝置及方法。

背景技術：

近年來山楂核煙熏液的食用和醫(yī)用價值越來越被重視。以山楂核煙熏液為原料制作的煙熏香料是國家認可的食品添加劑，用于制作食品，煙香濃郁，留香持久。山楂核煙熏液具有明顯的殺菌、消毒和抑菌作用，用于配制軟膏、霜劑，治療濕疹、神經(jīng)性皮炎、燒傷等具有明顯療效，且對皮膚黏膜無刺激、無毒副作用。山楂核煙熏液無論在食用還是醫(yī)用都具有很好市場前景。

市場上生產(chǎn)煙熏液多采用靜態(tài)釜干餾設備，靜態(tài)釜又分為兩種：一種是加熱棒在釜體內部，直接對物料加熱的內加熱釜；另一種是加熱棒在釜體外部，間接對物料加熱的外加熱釜。內加熱釜容易使物料燒焦，存在干餾得到的可燃氣體與加熱棒接觸發(fā)生爆炸的隱患；外加熱釜由于物料靜止，加熱速率慢，生產(chǎn)效率低。目前絕大多數(shù)的干餾爐采用固定床式，即原料間歇式送入爐膛，電加熱升溫，每次加熱大約24小時，約等48小時才能開爐取料。周期長，工人勞動強度大，嚴重制約了設備的自動化操作水平。電加熱絲作為加熱元件與物料直接接觸，傳熱傳質不暢，在加熱過程中物料易在高溫條件下與爐絲發(fā)生反應，甚至腐蝕爐絲而損壞設備，增加了生產(chǎn)成本，降低了生產(chǎn)效率。

山楂核熱解過程產(chǎn)生的熱解氣直接排空或燒掉不僅造成了資源和能源的極大浪費，而且對環(huán)境也產(chǎn)生了一定的污染，有明顯的節(jié)能減排潛力。山楂核熱解半焦基本保持了原來的大小，可以制備高品質活性炭。目前，熱解半焦由于缺乏有效的制備活性炭的手段，只能作為原料低價外賣給活性炭廠，嚴重限制了半焦的高附加值利用，若企業(yè)能自主利用廢料生產(chǎn)活性炭，則無疑會形成新的效益增長點，有效拓展和延伸產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈，給企業(yè)帶來顯著的經(jīng)濟效益(半焦1000元/t，活性炭5000元/t)。

傳統(tǒng)的方法制炭和活化過程是分開的，中間需要人工轉移，勞動強度大，處理效率低，這種生產(chǎn)方法已不再適應現(xiàn)代對活性炭的旺盛需求。一種集物料干燥、熱解炭化、活化一體的，連續(xù)型、運行可靠、節(jié)能環(huán)保的大型商業(yè)生產(chǎn)設備備受關注，基于此理念，有不少類似的炭化活化爐的專利申請。

申請?zhí)枮?01420380525.8的一種新型的生物質連續(xù)熱解爐的專利提出的新型熱解爐可以實現(xiàn)生物質顆粒料連續(xù)流化熱解氣化，生產(chǎn)負荷連續(xù)可調。但是該專利注重熱解爐的連續(xù)氣化上，沒有涉及熱解產(chǎn)物的綜合利用以及聯(lián)產(chǎn)活性炭。申請?zhí)枮?01320171335.0的固體含碳物干燥、炭化、活化一體化設備的專利提出了爐型為豎井式，由干燥段、炭化段，活化段、冷卻段、卸料段和若干過渡段組成的一體爐。該系統(tǒng)優(yōu)點是利用了物料自重下落的原理設計一體爐，結構簡單。但是該申請重點關注如何生產(chǎn)活性炭，沒有考慮到熱解多相產(chǎn)物的價值和資源化綜合利用問題。申請?zhí)枮?01220003775.0的專利提出了一種豎式低溫干餾爐，只關注物料的干餾炭化，將炭化產(chǎn)物外排，沒有涉及活性炭的制備問題，產(chǎn)品單一。申請?zhí)枮?8101798.3的專利提出了一種利用煤炭直立爐生產(chǎn)活性炭的方法，其目的是為了生產(chǎn)煤質活性炭。其他如200620104189.x的專利提出了一種炭化活化一體爐以生產(chǎn)活性炭,200910209698.7，200910301585，200910310173.2，201110225201.8上述專利申請均基于類似的目的提出了一種炭化活化爐，主要目的均為了制取活性炭，對于其他熱解產(chǎn)物的利用及整套系統(tǒng)的熱平衡及余熱利用缺乏系統(tǒng)考慮。

綜上所述，大多數(shù)的研究者只關注與熱解過程本身或只關注于某一特定產(chǎn)物，缺乏對全部熱解產(chǎn)物進行多聯(lián)產(chǎn)綜合利用的技術及系統(tǒng)。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術中存在的技術問題，本發(fā)明的目的之一是提供一種山楂核熱解制取煙熏液并聯(lián)產(chǎn)活性炭的裝置。

本發(fā)明的目的之二是提供一種山楂核熱解制取煙熏液并聯(lián)產(chǎn)活性炭的制備方法。

為了解決以上技術問題，本發(fā)明的技術方案為：

一種山楂核熱解制取煙熏液并聯(lián)產(chǎn)活性炭的裝置，該裝置包括進料斗、干燥室、熱解爐、活化爐、氣體冷凝系統(tǒng)、氣柜、燃燒器、活性炭冷卻出料系統(tǒng)、尾氣處理裝置，進料斗經(jīng)由干燥室與熱解爐的物料進口相連，熱解爐上部的熱解氣出口與氣體冷凝系統(tǒng)入口相連，熱解爐下部的半焦出口與活化爐半焦入口相連，活化爐的活性炭出口與活性炭冷卻出料系統(tǒng)的入口相連，氣體冷凝系統(tǒng)的氣體出口分別經(jīng)由氣柜、燃燒器與活化爐高溫煙氣入口相連通，活化爐上部的高溫煙氣出口經(jīng)由高溫煙氣管道與熱解爐下部的高溫煙氣入口連接，熱解爐上部的低溫煙氣出口經(jīng)由低溫煙氣管道與干燥室下部的低溫煙氣入口相連，干燥室的煙氣出口與尾氣處理裝置連接。

熱解活化爐是該工藝的核心，主要分兩部分，上部分為熱解爐，下部分為活化爐，且兩區(qū)設有高溫煙氣通道，物料進入熱解爐產(chǎn)生的熱解氣從熱解爐上部熱解氣出口排出進入氣體冷凝系統(tǒng)冷凝，一部分氣體冷凝為液態(tài)焦油且經(jīng)過后續(xù)精餾得到主要目標產(chǎn)物煙熏液，另外一部分為不可冷凝氣體且能夠燃燒具有較高熱值。不冷凝氣體在燃燒器燃燒產(chǎn)生高溫煙氣進入活化爐下部煙氣通道，進入熱解活化爐下部煙氣通道的高溫煙氣依次通過活化爐和熱解爐，換熱后的低溫煙氣由熱解爐上部低溫煙氣管道排出匯總于母管，然后通過母管進入原料干燥區(qū)預熱原料。干燥區(qū)連接煙氣通道，可以充分利用從熱解爐排出的低溫煙氣，對原料進行預熱，減少后續(xù)熱解時間，提高生產(chǎn)效率。干燥室排出的煙氣進入尾氣處理裝置除塵排空。

一方面，系統(tǒng)在制備山楂核焦油精餾得到煙熏液的同時，將熱解產(chǎn)生半焦活化產(chǎn)出活性炭，即熱解活化同時制備煙熏液和活性炭。

第二方面，工藝根據(jù)不同階段需要不同的加熱溫度，統(tǒng)籌考慮了熱解氣和活化氣燃燒熱量的高效分配，熱解爐產(chǎn)生的熱解氣從熱解爐上部排出經(jīng)冷凝器冷凝后，部分氣體冷凝為液態(tài)焦油，經(jīng)過后續(xù)精餾得到主要目標產(chǎn)物煙熏液，另外一部分為不可冷凝氣體且能夠燃燒具有較高熱值。將不冷凝氣體燃燒產(chǎn)生高溫煙氣先放熱用于半焦的活化制備活性炭(該過程需要在900℃以上的溫度下進行)，降溫后的煙氣(約600-700℃)再用于炭化段的物料吸熱干餾(該過程溫度一般在500℃左右)，離開干餾段的煙氣(溫度一般在400℃)再在干燥段內對原料進行預熱干燥(一般通過配風控制在200℃以下)，上述高溫煙氣依次經(jīng)過活化段、熱解段和干燥段，三段所需溫度依次降低，從而實現(xiàn)了熱量的梯級利用，能最大限度地利用自身廢氣實現(xiàn)熱量自給，一般無需消耗外部能源。該工藝充分利用了熱解氣的熱值，有效提升了系統(tǒng)的熱效率，降低了高品位能源——電的消耗，具有明顯的節(jié)能效果。

第三方面，此裝置采用炭化活化一體爐，克服了傳統(tǒng)間歇式干餾爐批量進料的缺陷，可實現(xiàn)連續(xù)進料連續(xù)出料，極大提升了生產(chǎn)工藝的自動化水平；同時一體爐出來的產(chǎn)品活性炭，已經(jīng)經(jīng)過炭化和活化后，揮發(fā)分析出殆盡，再經(jīng)過冷卻后大大減輕了傳統(tǒng)干餾爐半焦出爐時產(chǎn)生的煙氣對環(huán)境的污染，且冷卻介質吸收活性炭熱量后用于燃燒器的空氣補給，實現(xiàn)了余熱的合理利用。優(yōu)選的，活化爐上部的活化氣出口經(jīng)由氣柜與燃燒器相連。

半焦在活化過程中也會產(chǎn)生可燃氣體，例如氫氣、一氧化碳等，這部分氣體由活化爐上部活化爐出口排出，不需分離直接送入到氣柜，然后再送入燃燒器中燃燒產(chǎn)生高溫煙氣，節(jié)約燃料資源。

優(yōu)選的，熱解爐和活化爐內部設有單獨的橫排蛇形高溫煙氣通道。熱解爐熱解產(chǎn)生的不冷凝氣體和活化爐活化產(chǎn)生的活化氣燃燒，產(chǎn)生高溫煙氣提供整套系統(tǒng)所需熱量，實現(xiàn)熱量自給自足。同時使熱解、活化加熱更加均勻。

優(yōu)選的，熱解爐和活化爐設有高溫煙氣管道，管道入口處設有可調擋板。調節(jié)擋板的角度可以改變高溫煙氣流速，從而改變熱解活化爐的換熱條件以適應實際需求。

優(yōu)選的，在活化爐的高溫煙氣通道底部開有煙氣噴嘴。

高溫煙氣從管內流過加熱物料，物料在熱解爐內高溫煙氣作用下產(chǎn)生熱解氣和半焦，熱解氣燃燒產(chǎn)生的高溫煙氣含有co2，燃燒器燃燒產(chǎn)生高溫煙氣由管道進入活化爐內的橫排蛇形加熱管，由上部高溫煙氣出口流向熱解爐，高溫煙氣通道底部開有煙氣噴嘴可以釋放一部分煙氣，提供半焦活化所需的co2，熱解半焦在活化爐吸熱與水蒸汽、co2反應產(chǎn)生活性炭。

優(yōu)選的，所述出料冷卻系統(tǒng)包括出料密封罐、常溫水冷卻管道、常溫空氣冷卻管道，所述常溫水冷卻管道、常溫空氣冷卻管道為在出料密封罐中敷設的兩條獨立的蛇形管道，所述常溫水冷卻管道出口與活化爐水蒸氣入口相連，所述常溫空氣冷卻管道與燃燒器相連通。

熱解爐產(chǎn)生的半焦靠重力作用下落到活化爐。利用高溫煙氣熱量和co2、水蒸汽對半焦進行活化，經(jīng)活化后的半焦變?yōu)榛钚蕴?，活性炭?jīng)過出料密封罐降溫處理，收集，使得產(chǎn)品附加值極大提高，提升了系統(tǒng)的整體效益。

由于活性炭具有較高溫度，在出料密封罐采用水冷和空冷兩種方式對活性炭降溫，都是非接觸式換熱，傳統(tǒng)的活性炭制備工藝要求額外的水蒸氣作為活化介質，一般需要額外的水蒸氣發(fā)生系統(tǒng)，而本系統(tǒng)只需在出料密封罐的冷卻段敷設兩條獨立的蛇形管道，分別加入常溫水和空氣，既起到降低活性炭溫度的作用，同時給活性炭降溫的同時充分利用高溫活性炭的熱量將水加熱為熱水或汽化為水蒸汽送入活化區(qū)提供活化水蒸氣的來源，不需要設置單獨的水蒸氣發(fā)生爐，減少了外來物質和能源消耗，起到一舉兩得的作用；同時，高溫活性炭加熱常溫空氣，得到較高溫度的空氣，為燃燒器燃燒提供所需高溫空氣，因此大大簡化了系統(tǒng)結構，提高了可靠性，節(jié)約了資源，實現(xiàn)余熱的回收利用。

優(yōu)選的，所述進料斗與干燥室、干燥室與熱解爐、熱解爐與活化爐、活化爐與出料密封罐均采用星型排料機或絞龍給料機連接。

進料斗與干燥室、干燥室與熱解爐、熱解爐與活化爐、活化爐與出料密封罐均采用能耐受相應溫度的星型排料機或絞龍給料機連接，星型排料機或絞龍給料機一方面可以實現(xiàn)連續(xù)給料、控制進料量而且有密封的作用，進料斗起緩沖倉作用，另一方面同時，進料斗、干燥區(qū)及星型閥對熱解爐形成進一步密封。

優(yōu)選的，該系統(tǒng)中進料斗、熱解爐、活化爐、活性炭冷卻出料系統(tǒng)均采用豎井式結構。顆粒狀物料從上到下依靠自身重力實現(xiàn)物料的自然下降，無復雜運動部件，簡單可靠。

優(yōu)選的，氣柜出口設有調氣閥門，調節(jié)送入燃燒器的燃氣量。

優(yōu)選的，氣體冷凝系統(tǒng)為三級冷凝器，所述三級冷凝器液體出口與集液器連接。

優(yōu)選的，尾氣處理裝置包括除塵器和排風機。

優(yōu)選的，干燥室、熱解爐、活化爐、氣柜、燃燒器及管道敷設保溫層。減少系統(tǒng)熱量散失。

優(yōu)選的，所述裝置也可用于其他類似形狀的生物質物料，如成型燃料等。

顆粒狀生物質原料在立式炭化活化一體化加熱爐內依次經(jīng)過干燥段、干餾段和活化段，分別實現(xiàn)物料預熱干燥、揮發(fā)分析出(冷凝得到煙熏液)和半焦活化制備活性炭，從而達到從生物質中提取煙熏液，充分利用熱解半焦原位制備顆粒活性炭以及利用熱解產(chǎn)生的不可凝可燃氣體進入燃燒器提供系統(tǒng)熱量，一舉多得，克服了大多數(shù)裝置只關注單一產(chǎn)品的局限，擴大了生物質利用的范圍和領域，節(jié)約能源，具有顯著的經(jīng)濟效益。

一種利用上述裝置實現(xiàn)生物質熱解制取煙熏液并聯(lián)產(chǎn)活性炭的方法，具體步驟如下：

步驟1、將生物質原料經(jīng)進料斗送入干燥爐，進料量為500-700kg/h；

步驟2、控制干燥爐反應溫度為150-200℃，固相滯留時間為10-70min，干燥物料豎直下落進入熱解爐，進料量為400-500kg/h；

步驟3、控制熱解爐反應溫度為500-700℃，固相滯留時間為20-150min，高溫熱解氣相產(chǎn)物通入三級冷凝器，經(jīng)冷凝后得到液體產(chǎn)物和不可冷凝可燃氣，產(chǎn)率分別為160-200kg/h和80-100kg/h，，可燃氣與空氣燃燒的過量空氣系數(shù)為1.0～1.2工況下于燃燒器中燃燒獲得高溫煙氣，溫度可達900℃以上，熱解半焦豎直下落進入活化爐，進料量為160-200kg/h；

步驟4、控制活化反應溫度為900-1000℃，固相滯留時間為30-90min，熱解半焦與水蒸氣、co2反應，活化生成活性炭，經(jīng)活性炭冷卻出料系統(tǒng)排出，產(chǎn)率為100-120kg/h，活性炭的平均粒度為2-10mm，高溫活化氣通入氣柜，產(chǎn)率50-70kg/h。

優(yōu)選的，所述山楂核原料可以替換為其他類似形狀的生物質物料，具體可為成型燃料。

相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明的裝置實現(xiàn)了生產(chǎn)目標產(chǎn)品煙熏液的同時產(chǎn)出高品位活性炭，實現(xiàn)了煙熏液和活性炭的多聯(lián)產(chǎn)，避免只注重生產(chǎn)單一產(chǎn)品而忽略副產(chǎn)品的經(jīng)濟價值，系統(tǒng)在制備煙熏液的同時，將熱解產(chǎn)生半焦活化產(chǎn)出活性炭，同時避免了熱解炭化產(chǎn)物直接排放對環(huán)境造成污染，產(chǎn)出的煙熏液可以用作食品增香調味添加劑，還有很高的醫(yī)用價值。

2、本發(fā)明的工藝根據(jù)不同階段需要不同的加熱溫度，統(tǒng)籌考慮了熱解氣和活化氣燃燒熱量的高效分配，熱解爐產(chǎn)生的熱解氣從熱解爐上部排出經(jīng)冷凝器冷凝后，部分氣體冷凝為液態(tài)焦油，經(jīng)過后續(xù)精餾得到主要目標產(chǎn)物煙熏液，另外一部分為不可冷凝氣體且能夠燃燒具有較高熱值。將不冷凝氣體燃燒產(chǎn)生高溫煙氣先放熱用于半焦的活化制備活性炭，降溫后的煙氣再用于炭化段的物料吸熱干餾，離開干餾段的煙氣再在干燥段內對原料進行預熱干燥，從而實現(xiàn)了熱量的梯級利用，依次供給活化和熱解所需熱量，能最大限度地利用自身廢氣實現(xiàn)熱量自給。該工藝充分利用了熱解氣的熱值，有效提升了系統(tǒng)的熱效率，降低了高品位能源——電的消耗，具有明顯的節(jié)能效果。

3、本發(fā)明的裝置采用炭化活化一體爐，克服了傳統(tǒng)間歇式干餾爐批量進料的缺陷，可實現(xiàn)連續(xù)進料連續(xù)出料，極大提升了生產(chǎn)工藝的自動化水平；同時一體爐出來的產(chǎn)品活性炭，已經(jīng)經(jīng)過炭化和活化后，揮發(fā)分析出殆盡，再經(jīng)過冷卻后大大減輕了傳統(tǒng)干餾爐半焦出爐時產(chǎn)生的煙氣對環(huán)境的污染，且冷卻介質吸收活性炭熱量后用于燃燒器的空氣補給，實現(xiàn)了余熱的合理利用。

4、本發(fā)明的結構主體采用豎井式，顆粒狀物料從上到下實現(xiàn)物料的自然下降，無復雜運動部件，簡單可靠，能實現(xiàn)連續(xù)進料和出料，自動化水平高；

5、本發(fā)明裝置采用了星型給料機或絞龍給料機連接主體設備，實現(xiàn)系統(tǒng)進出料以及運行的連續(xù)性、可靠性；

6、本發(fā)明燃燒器燃燒所用低溫空氣、活化所需水(水蒸氣)和高溫活性炭實現(xiàn)熱量交換，各取所需，同時高溫煙氣依次經(jīng)過高溫段和低溫段后排出，實現(xiàn)了不同層次的能量梯級利用，能量利用效率高。傳統(tǒng)的活性炭制備工藝要求額外的水蒸氣作為活化介質，一般需要額外的水蒸氣發(fā)生系統(tǒng)，而本系統(tǒng)只需在出料密封罐的冷卻段通入適量的水，既起到降低活性炭溫度的作用，同時水在冷卻過程中汽化為水蒸汽，可作為上部的活化段所需的活化介質，起到一舉兩得的作用，同時大大簡化了系統(tǒng)結構，提高了可靠性，節(jié)約了資源。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)工藝流程框圖；

圖2為本發(fā)明系統(tǒng)的結構示意圖。

圖中：進料斗1、星型排料機或絞龍給料機(2,10,12,8)、干燥室3、熱解爐5、活化爐7、出料密封罐9、除塵器14、排風機15、三級冷凝器16、氣柜17、集液槽18、燃燒器19、低溫煙氣管道4、高溫煙氣管道6、熱解氣管道11、煙氣通道13、活化氣管道20、常溫水冷卻管道21、常溫空氣冷卻管道22、高溫水蒸汽管道23、高溫空氣管道24、煙氣出口管道25。

具體實施方式

應該指出，以下詳細說明都是例示性的，旨在對本申請?zhí)峁┻M一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術和科學術語具有與本申請所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明，以便于同行業(yè)技術人員的理解：

實施例1

結合附圖對本發(fā)明詳細說明如下：

如圖2所示，本發(fā)明的生物質熱解制取煙熏液并聯(lián)產(chǎn)活性炭的裝置，該裝置包括進料斗1、干燥室3、熱解爐5、活化爐7、出料密封罐9、除塵器14、排風機15、三級冷凝器16、氣柜17、集液器18、燃燒器19、低溫煙氣管道4、高溫煙氣管道6、熱解氣管道11、煙氣通道13、活化氣管道20、常溫水冷卻管道21、常溫空氣冷卻管道22、高溫水蒸汽管道23、高溫空氣管道24、煙氣出口管道25組成，進料斗1經(jīng)由干燥室3與熱解爐5的物料進口相連，熱解爐5下部的半焦出口與活化爐7半焦入口相連，活化爐7的活性炭出口與出料密封罐9的入口相連，熱解爐5上部的熱解氣出口分別經(jīng)三級冷凝器16、氣柜17與燃燒器19相連，活化爐7上部的活化氣出口經(jīng)由氣柜17與燃燒器19相連，燃燒器19與活化爐7高溫煙氣入口相連通。三級冷凝器液體出口與集液器連接，氣柜17出口設有調氣閥門調節(jié)送入燃燒器19的燃氣量，從而調節(jié)燃燒器19內可燃氣體的燃燒。

熱解爐5和活化爐7內部設有單獨的橫排蛇形高溫煙氣通道，活化爐上部的高溫煙氣出口經(jīng)由高溫煙氣管道6與熱解爐5下部的高溫煙氣入口連接，熱解爐5上部的低溫煙氣出口經(jīng)由低溫煙氣管道4與干燥室3下部的低溫煙氣入口相連，干燥室3的煙氣出口與除塵器14連接。常溫水冷卻管道21、常溫空氣冷卻管道22為在出料密封罐中敷設的兩條獨立的蛇形管道，常溫水冷卻管道21出口與活化爐7水蒸氣入口相連，常溫空氣冷卻管道22與燃燒器19相連通。經(jīng)過除塵器14的凈化空氣出口經(jīng)由排風機15與出料冷卻系統(tǒng)的常溫空氣冷卻管道22進口連接。進料斗1與干燥室3、干燥室3與熱解爐5、熱解爐5與活化爐7、活化爐7與出料密封罐9均采用星型排料機或絞龍給料機連接。

整個裝置的主體部分采用豎井式熱解活化爐。物料由升料機送入進料斗1，進料斗1下部連接星型排料機2，通過控制星型排料閥輪的轉速來控制進入干燥室3的物料量；干燥室下部是熱解爐5，熱解爐5與干燥室3之間由絞龍給料機10連接，對熱解爐5起到密封與連續(xù)進料作用；在熱解爐5中，物料經(jīng)橫排蛇形高溫煙氣管道加熱熱解，熱解半焦依靠自身重力作用下降至星型排料機12，星型排料機12將熱解半焦送入活化爐7，與活化爐中的水蒸汽和co2反應生成活性炭，由星型排料機8排入出料密封罐9降溫，得到常溫活性炭。

干燥室3下部開有低溫煙氣進口，通過低溫煙氣管道4與熱解爐5連接，熱解爐5下部開有高溫煙氣進口，熱解爐5通過高溫煙氣管道6與活化爐7連接。熱解爐和活化爐的高溫煙氣管道6入口處設有可調擋板，調節(jié)擋板的角度可以改變高溫煙氣流速，從而改變熱解活化爐的換熱條件。若高溫煙氣熱量不能滿足熱解所需的能量，可以在熱解爐5內引入其它熱源。熱解爐5熱解產(chǎn)生的熱解氣從熱解爐5上部熱解氣出口經(jīng)由熱解氣管道11流入三級冷凝器冷凝16，經(jīng)三級冷凝器16冷凝后，部分氣體冷凝為液態(tài)焦油，由集液槽18收集冷凝的焦油，進一步精餾得到煙熏液。另外一部分為不可冷凝氣體多為甲烷、一氧化碳和氫氣等，進入氣柜17存儲利用?；罨癄t7頂部開口是活化過程產(chǎn)生的活化氣出口，活化氣經(jīng)管道20排入氣柜17存儲利用。

氣柜17與燃燒器19相連接，氣柜17出口設有調氣閥門調節(jié)送入燃燒器19的燃氣量。熱解氣的可燃氣體與活化氣在燃燒室19內燃燒，產(chǎn)生的高溫煙氣經(jīng)煙氣通道13進入活化爐7內橫排蛇形加熱管，由上部高溫煙氣出口經(jīng)由高溫煙氣管道6流向熱解爐5，再通過熱解爐5上部低溫煙氣管道4送入干燥室3干燥物料，最終通過干燥室3上部煙氣出口管道25經(jīng)除塵器14除塵排空。

活化爐7內橫排蛇形加熱管底面開有煙氣噴嘴，補充活化所需的co2。在出料密封罐9中敷設兩條獨立的蛇形管道，分別通入常溫水和常溫空氣給活性炭降溫，常溫水冷卻管道21出口與活化爐7水蒸氣入口相連，常溫空氣冷卻管道22出口與燃燒器19相連通。高溫半焦的熱量將常溫空氣加熱為高溫空氣，然后再通入燃燒器19中供可燃氣體燃燒使用，用水泵將常溫水送入另一根蛇形管，管道內的水吸熱轉化為水蒸汽通入活化爐7，補充活化所需的水蒸汽。常溫水、常溫空氣給活性炭降溫的同時充分利用高溫活性炭的熱量將水汽化為水蒸汽，加熱常溫空氣，為活化爐7活化提供水蒸汽和燃燒器燃燒所需高溫空氣，不需要設置單獨的水蒸氣發(fā)生爐。為了減少系統(tǒng)熱量散失，爐體和爐體外的各個管道敷設保溫層。

實施例2

利用實施例1中所述的裝置實現(xiàn)生物質熱解多聯(lián)產(chǎn)。

步驟1、將山楂核(水分含量為15％)經(jīng)料斗1送入熱解反應爐3，進料量為500kg/h；

步驟2、控制干燥爐反應溫度為200℃，固相滯留時間為20min，干燥物料豎直下落進入熱解爐，進料量約為400kg/h(水分含量為5％)；

步驟3、控制熱解反應溫度為500℃，高溫熱解氣相產(chǎn)物通入三級冷凝器，經(jīng)冷凝后得到液體產(chǎn)物和不可冷凝可燃氣，產(chǎn)率分別為160kg/h和80kg/h，可燃氣進入燃燒器的流量為80kg/h，80kg/h的可燃氣在過量空氣系數(shù)為1.1的工況下于燃燒器中燃燒獲得高溫煙氣，溫度可達900℃，熱解半焦豎直下落進入活化爐，進料量為160kg/h；

步驟4、控制活化反應溫度為390℃，熱解半焦與水蒸氣、co2反應，活化生成活性炭，經(jīng)活性炭冷卻出料系統(tǒng)排出，產(chǎn)率為100kg/h，活性炭的平均粒度為5mm；高溫活化氣通入氣柜17，產(chǎn)率80kg/h。

本發(fā)明的熱解活化多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)實現(xiàn)了連續(xù)進出料，改善了原有的人工上料卸料工作強度大的狀況。減輕原有的燒結現(xiàn)象，這由于物料在爐內不斷從上向下移動，形成移動床，

改變原有固定床形式，使得加熱更均勻，從而減少了燒結。對產(chǎn)生的可燃氣體進行熱利用，利用可燃氣體燃燒熱對原料進行熱解和活化，大大節(jié)約外部能耗，甚至能自給自足。同時燃燒余熱對原料和空氣進行預熱，提高了能量利用率，提高后續(xù)熱解和燃燒速率，從而提高生產(chǎn)效率，也實現(xiàn)了熱量的梯級利用。系統(tǒng)聯(lián)產(chǎn)焦油和活性炭，生產(chǎn)具有高吸附能力的活性炭，實現(xiàn)了廢棄半焦的資源化利用，提高經(jīng)濟效益。熱解活化一體，節(jié)約空間，方便運行管理、檢修。整個系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保，設備運行安全可靠，物料進出連續(xù)化，自動化程度高，節(jié)省人力物力，生產(chǎn)效率提高，投資和生產(chǎn)成本低，最大限度的利用系統(tǒng)的熱量，實現(xiàn)了熱量的梯級利用和物料的多聯(lián)產(chǎn)綜合利用，減少對環(huán)境的污染。

以上所述僅為本申請的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本申請，對于本領域的技術人員來說，本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本申請的保護范圍之內。