專利名稱：生物質(zhì)催化氣化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氣化爐。
背景技術(shù)：
目前，能源和環(huán)境問題已成為世界焦點(diǎn)性難題，它制約著人類的生存和社會的發(fā) 展。隨著化石能源的日益枯竭和環(huán)境污染問題的日趨嚴(yán)重，開發(fā)潔凈可再生能源已成了緊 迫的課題。而生物質(zhì)能作為唯一可儲存和運(yùn)輸?shù)目稍偕鍧嵞茉?，其研究和?yīng)用日益受到 全世界的重視。生物質(zhì)熱解氣化是把生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可燃?xì)獾募夹g(shù)，利用效率較高，而且用途 廣泛，如可以用作生活煤氣，也可以用于燒鍋爐或直接發(fā)電。 現(xiàn)有技術(shù)中最常見的是固定床下吸式氣化反應(yīng)器，其具有結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉、容 易操作等特點(diǎn)，適用于處理農(nóng)作物廢棄物。但由于這種氣化反應(yīng)器本身結(jié)構(gòu)上的制約，其氣 化效率及燃?xì)鉄嶂稻?；而且燃?xì)庵械慕褂秃科摺９潭ù蚕挛綒饣磻?yīng)器存有下 述缺點(diǎn)固定床氣化反應(yīng)器間歇性進(jìn)料，生產(chǎn)連續(xù)性差；以空氣為氣化劑的氣化燃?xì)庵泻?有大量^和(A，燃?xì)鉄嶂档?；氣化效率低，產(chǎn)生大量焦油以及焦炭，碳轉(zhuǎn)化率低；爐膛導(dǎo)熱 性能差，主要依靠爐膛中添加的物料進(jìn)行傳熱，熱效率低。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種生物質(zhì)催化氣化爐，以解決現(xiàn)有氣化反應(yīng)器生產(chǎn)連 續(xù)性差、燃?xì)鉄嶂档?、碳轉(zhuǎn)化率低、爐膛導(dǎo)熱性能差和熱效率低的問題。 本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是所述氣化爐包括多個(gè)導(dǎo)熱片 和螺旋給料器；所述氣化爐還包括氣化反應(yīng)器、催化反應(yīng)器、燃?xì)獠細(xì)獍濉⒉細(xì)馐液退魵?分布板，所述氣化反應(yīng)器為立式氣化反應(yīng)器，所述螺旋給料器的出口與氣化反應(yīng)器連通且 位于氣化反應(yīng)器的上部，所述氣化反應(yīng)器的內(nèi)壁上裝有多組導(dǎo)熱片，所述氣化反應(yīng)器的底 部分別開有殘留物出口和水蒸氣進(jìn)口 ，在所述氣化反應(yīng)器內(nèi)的下部設(shè)有水蒸氣分布板，所 述氣化反應(yīng)器的頂部設(shè)有氣化燃?xì)獬隹?，所述催化反?yīng)器的底部分別設(shè)有催化劑出料口和 進(jìn)氣口 ，所述氣化燃?xì)獬隹谂c催化反應(yīng)器的進(jìn)氣口相連通，所述催化反應(yīng)器為立式催化反 應(yīng)器，所述催化反應(yīng)器的頂部設(shè)有催化劑加料口 ，所述催化反應(yīng)器的內(nèi)壁上裝有多組導(dǎo)熱 片，所述催化反應(yīng)器的下部裝有燃?xì)獠細(xì)獍?，燃?xì)獠細(xì)獍逑露说拇呋磻?yīng)器的內(nèi)腔為布?xì)?室。 本實(shí)用新型具有以下有益效果1.本實(shí)用新型投資小、成本低，導(dǎo)熱性能好，對于 不同種類的生物質(zhì)，產(chǎn)氣率可達(dá)到1. 2-2. 0mVkg，碳轉(zhuǎn)化率可達(dá)90 %以上，燃?xì)鉄嶂蹈撸?油含量低于原料重量的10%。 2.本實(shí)用新型具有連續(xù)進(jìn)料、連續(xù)產(chǎn)氣功能；采用導(dǎo)熱片進(jìn) 行傳熱，導(dǎo)熱性能好；采用水蒸氣作為氣化介質(zhì)，生成的燃?xì)庵胁缓瑏碓从诳諝獾牡獨(dú)?，?氣熱值高；采用催化劑對燃?xì)庵械慕褂瓦M(jìn)行催化重整，氣化效率高，燃?xì)馄焚|(zhì)高，燃?xì)庵锌?燃?xì)怏w含量可以達(dá)到70%以上；通過水蒸氣與熱解殘余的焦炭發(fā)生氣化反應(yīng)，可提高碳轉(zhuǎn) 化率，其值由未通入水蒸氣的70%左右增加到通入水蒸氣后的90%以上。
圖1是本實(shí)用新型的主視圖，圖2是圖1的A點(diǎn)放大圖，圖3是圖1的B點(diǎn)放大圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一 結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的氣化爐包括多個(gè)導(dǎo)熱 片2和螺旋給料器3 ;所述氣化爐還包括氣化反應(yīng)器1、催化反應(yīng)器6、燃?xì)獠細(xì)獍?、布?xì)馐?9和水蒸氣分布板14，所述氣化反應(yīng)器1為立式氣化反應(yīng)器，所述螺旋給料器3的出口與氣 化反應(yīng)器1連通且位于氣化反應(yīng)器1的上部，所述氣化反應(yīng)器1的內(nèi)壁上裝有多組導(dǎo)熱片 2，所述氣化反應(yīng)器1的底部分別開有殘留物出口 12和水蒸氣進(jìn)口 13，在所述氣化反應(yīng)器1 內(nèi)的下部設(shè)有水蒸氣分布板14，所述氣化反應(yīng)器1的頂部設(shè)有氣化燃?xì)獬隹?4，所述催化反 應(yīng)器6的底部分別設(shè)有催化劑出料口 8和進(jìn)氣口 IO，所述氣化燃?xì)獬隹?4與催化反應(yīng)器6 的進(jìn)氣口 10相連通，所述催化反應(yīng)器6為立式催化反應(yīng)器，所述催化反應(yīng)器6的頂部設(shè)有 催化劑加料口 5，所述催化反應(yīng)器6的內(nèi)壁上裝有多組導(dǎo)熱片2，所述催化反應(yīng)器6的下部 裝有燃?xì)獠細(xì)獍?，燃?xì)獠細(xì)獍?下端的催化反應(yīng)器6的內(nèi)腔為布?xì)馐?。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖1-圖3說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的氣化爐還包括粉 塵過濾器11，所述氣化燃?xì)獬隹?4與催化反應(yīng)器6的進(jìn)氣口 10通過粉塵過濾器11相連通， 此種連接結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是粉塵過濾器11能夠除去燃?xì)庵械姆蹓m，可采用填料對粉塵進(jìn)行過 濾。其他組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖1和圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的水蒸氣分布板 14與水平面的夾角a為30° 75° ，水蒸氣分布板14上設(shè)有第一孔15，每個(gè)第一孔的直 徑d為3 6mm，此種連接結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是氣化殘?jiān)梢砸揽孔灾氐竭_(dá)出料口 2和提高氣化 率。其他組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖1和圖3說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的燃?xì)獠細(xì)獍?與 水平面的夾角P為30° 75° ，燃?xì)獠細(xì)獍?上設(shè)有第二孔16，每個(gè)第二孔的直徑e為 5 10mm，此種連接結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是替換失活催化劑時(shí)，催化劑可以依靠自重到催化劑出料 口 8和提高碳化率。其他組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的每組導(dǎo)熱片2的數(shù)量為 4 8個(gè)，所述導(dǎo)熱片2與水平面夾角y為45° ，此種連接結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)熱效果好。其 他組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。 工作原理由圖1所示，破碎后的農(nóng)林廢棄物等裂解氣化的原料通過螺旋給料器3 定量的進(jìn)入氣化反應(yīng)器1，原料依靠重力向下運(yùn)動，原料在自上而下的過程中吸收熱量而熱 解氣化，氣化殘留物經(jīng)殘留物出口 12排出；水蒸氣經(jīng)水蒸氣入口 13和水蒸氣分布板14進(jìn) 入氣化反應(yīng)器1的底部，水蒸氣向上運(yùn)動并與熱解殘留碳發(fā)生氣化反應(yīng)；熱解氣化產(chǎn)物經(jīng) 由氣化燃?xì)獬隹?4、粉塵過濾器11和進(jìn)氣口 10進(jìn)入催化反應(yīng)器6得到重整，催化重整后的 燃?xì)馔ㄟ^催化燃?xì)獬隹?5進(jìn)入燃?xì)饫鋮s凈化裝置冷卻；從催化劑加料口 5加入催化劑填入 催化反應(yīng)器6內(nèi)，定期從催化劑出料口 8卸出失活的催化劑。
權(quán)利要求一種生物質(zhì)催化氣化爐，所述氣化爐包括多個(gè)導(dǎo)熱片(2)和螺旋給料器(3)；其特征在于所述氣化爐還包括氣化反應(yīng)器(1)、催化反應(yīng)器(6)、燃?xì)獠細(xì)獍?7)、布?xì)馐?9)和水蒸氣分布板(14)，所述氣化反應(yīng)器(1)為立式氣化反應(yīng)器，所述螺旋給料器(3)的出口與氣化反應(yīng)器(1)連通且位于氣化反應(yīng)器(1)的上部，所述氣化反應(yīng)器(1)的內(nèi)壁上裝有多組導(dǎo)熱片(2)，所述氣化反應(yīng)器(1)的底部分別開有殘留物出口(12)和水蒸氣進(jìn)口(13)，在所述氣化反應(yīng)器(1)內(nèi)的下部設(shè)有水蒸氣分布板(14)，所述氣化反應(yīng)器(1)的頂部設(shè)有氣化燃?xì)獬隹?4)，所述催化反應(yīng)器(6)的底部分別設(shè)有催化劑出料口(8)和進(jìn)氣口(10)，所述氣化燃?xì)獬隹?4)與催化反應(yīng)器(6)的進(jìn)氣口(10)相連通，所述催化反應(yīng)器(6)為立式催化反應(yīng)器，所述催化反應(yīng)器(6)的頂部設(shè)有催化劑加料口(5)，所述催化反應(yīng)器(6)的內(nèi)壁上裝有多組導(dǎo)熱片(2)，所述催化反應(yīng)器(6)的下部裝有燃?xì)獠細(xì)獍?7)，燃?xì)獠細(xì)獍?7)下端的催化反應(yīng)器(6)的內(nèi)腔為布?xì)馐?9)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)催化氣化爐，其特征在于所述氣化爐還包括粉塵過濾 器(ll)，所述氣化燃?xì)獬隹?(4)與催化反應(yīng)器(6)的進(jìn)氣口 (10)通過粉塵過濾器(11)相 連通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生物質(zhì)催化氣化爐，其特征在于所述水蒸氣分布板(14) 與水平面的夾角(a)為30° 75° 。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物質(zhì)催化氣化爐，其特征在于所述水蒸氣分布板(14)上設(shè) 有多個(gè)第一孔(15)，每個(gè)第一孔(15)的直徑(d)為3 6mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物質(zhì)催化氣化爐，其特征在于所述燃?xì)獠細(xì)獍?7)與水平 面的夾角(e)為30° 75° 。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物質(zhì)催化氣化爐，其特征在于所述燃?xì)獠細(xì)獍?7)上設(shè)有 多個(gè)第二孔(16)，每個(gè)第二孔(16)的直徑(e)為5 10mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的催化氣化爐，其特征在于所述每組導(dǎo)熱片(2)的數(shù)量為4 8個(gè)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的催化氣化爐，其特征在于所述導(dǎo)熱片(2)與水平面夾角 (Y)為45° 。
專利摘要生物質(zhì)催化氣化爐，它涉及一種氣化爐。針對目前氣化反應(yīng)器生產(chǎn)連續(xù)性差、燃?xì)鉄嶂档?、碳轉(zhuǎn)化率低、爐膛導(dǎo)熱性能差和熱效率低的問題。氣化反應(yīng)器為立式，螺旋給料器設(shè)在氣化反應(yīng)器的上部，氣化反應(yīng)器的內(nèi)壁上裝有多組導(dǎo)熱片，氣化反應(yīng)器的底部分別開有殘留物出口和水蒸氣進(jìn)口，氣化反應(yīng)器的下部設(shè)有水蒸氣分布板，氣化反應(yīng)器的頂部設(shè)有氣化燃?xì)獬隹?，催化反?yīng)器的底部分別設(shè)有催化劑出料口和進(jìn)氣口，氣化燃?xì)獬隹谂c催化反應(yīng)器的進(jìn)氣口相連通，催化反應(yīng)器為立式，催化反應(yīng)器設(shè)有催化劑加料口，催化反應(yīng)器的內(nèi)壁上裝有多組導(dǎo)熱片，催化反應(yīng)器的下部裝有燃?xì)獠細(xì)獍?。本?shí)用新型應(yīng)用于農(nóng)林廢棄物熱解氣化重整制取燃?xì)狻?br> 文檔編號C10J3/30GK201459073SQ20092010078
公開日2010年5月12日 申請日期2009年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者劉黎黎 申請人:劉黎黎