一種生物質(zhì)制取可燃氣的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種生物質(zhì)制取可燃氣的裝置，屬于能源化學(xué)【技術(shù)領(lǐng)域】。裝置本體為熔鹽反應(yīng)器，其頂端有氣體出口、底端有熔鹽出口和氣化氣體入口、內(nèi)部有篩網(wǎng)的孔隙度小于0.02μm熔鹽反應(yīng)器隔篩，熔鹽反應(yīng)器還安裝有加料裝置；熔鹽反應(yīng)隔篩水平安裝在熔鹽反應(yīng)器距離氣體出口的1/3以下與熔鹽出口之間的任意位置；加料裝置安裝在熔鹽反應(yīng)器的側(cè)邊且位于熔鹽反應(yīng)器隔篩的上方，加料裝置的內(nèi)部帶有螺旋進料器。該生物質(zhì)制取可燃氣的裝置可以防止熔鹽凝固，有效的將反應(yīng)中釋放的熱能儲存起來，使整個生物質(zhì)氣化過程的熱效率提高。
【專利說明】—種生物質(zhì)制取可燃氣的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種生物質(zhì)制取可燃氣的裝置，屬于能源化學(xué)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著化石能源的枯竭和人類對全球性環(huán)境問題的關(guān)注，生物質(zhì)能源替代化石能源利用的研究和開發(fā)，已成為國內(nèi)外眾多學(xué)者研究和關(guān)注的熱點。
[0003]傳統(tǒng)生物質(zhì)氣化制取可燃氣過程分為干燥、熱解、氧化和還原四個階段:
[0004](I)干燥過程:生物質(zhì)進入氣化爐后，在熱量的作用下析出表面水分，在200?300°C時為主要干燥階段；
[0005](2)熱解反應(yīng):當(dāng)溫度升高到300°C以上時開始進行熱解反應(yīng)。在300?400°C時生物質(zhì)就可以釋放出70%左右的揮發(fā)分，而煤到800°C才能釋放出約30%的揮發(fā)分。熱解反應(yīng)析出的揮發(fā)分主要包括水蒸氣、H2、CO、CH4、焦油及其他碳氫化合物；
[0006](3)氧化反應(yīng):熱解的剩余木炭與引入的空氣發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)溫度約為800?900 0C ；
[0007](4)還原過程:還原過程沒有氧氣存在，氧化層中的燃燒產(chǎn)物及水蒸氣與還原層中木炭發(fā)生反應(yīng)，生成H2和CO等。這些氣體和揮發(fā)分組成了可燃氣體，完成了固體生物質(zhì)向氣體燃料的轉(zhuǎn)化過程。
[0008]上述傳統(tǒng)生物質(zhì)氣化制取可燃氣過程中存在的問題有:在氣化過程的四個主要階段中，氧化反應(yīng)階段釋放了大量的熱能，由于傳統(tǒng)生產(chǎn)方法中未能收集其中的熱能，造成了能源的浪費；還原過程中需要消耗大量的熱能，需要外界為此提供相應(yīng)的能量。因此，反應(yīng)中熱能大量的損失與消耗，使整個生物質(zhì)氣化過程的熱效率大大降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種生物質(zhì)制取可燃氣的裝置，有效的提高了生物質(zhì)的氣化效率且同時提高了產(chǎn)物可燃氣的氣體品質(zhì)，且該生物質(zhì)制取可燃氣的裝置可以防止熔鹽凝固，有效的將反應(yīng)中釋放的熱能儲存起來，使整個生物質(zhì)氣化過程的熱效率提聞。
[0010]本實用新型的生物質(zhì)制取可燃氣的裝置，裝置本體為熔鹽反應(yīng)器2，其頂端有氣體出口 1、底端有熔鹽出口 5和氣化氣體入口 6、內(nèi)部有熔鹽反應(yīng)器隔篩7，熔鹽反應(yīng)器2的熔鹽反應(yīng)器隔篩7上方還安裝有加料裝置3。
[0011]所述熔鹽反應(yīng)器隔篩7水平安裝在熔鹽反應(yīng)器2距離氣體出口 I的1/3以下與熔鹽出口 5之間的任意位置。
[0012]所述加料裝置3安裝在熔鹽反應(yīng)器2的側(cè)邊且內(nèi)部帶有螺旋進料器4。
[0013]所述熔鹽反應(yīng)器隔篩7篩網(wǎng)的空隙度小于0.02 μ m。
[0014]本實用新型的的生物質(zhì)制取可燃氣的裝置的使用方法:
[0015](I)將堿式碳酸鹽中加入催化劑8并充分混合均勻后通過加料裝置3中的螺旋進料器4加入到熔鹽反應(yīng)器2中，在熔鹽反應(yīng)器2中干燥并獲得溫度為800?1200°C的堿式碳酸鹽熔融鹽9體系；
[0016](2)生物質(zhì)材料也通過加料裝置3中的螺旋進料器4加入到熔鹽反應(yīng)器2中的800?1200°C的堿式碳酸鹽熔融鹽體系中，同時從氣化氣體入口 6中持續(xù)通入氣化氣體反應(yīng)I?3h，即從氣體出口 I中不斷溢出的氣體即為包括CO2, CO，H2，CH4, C2H4和C2H6的可燃氣體。反應(yīng)完成后將剩余的堿式碳酸鹽熔融鹽體系經(jīng)過小于0.02 μ m的熔鹽反應(yīng)器隔篩7進行過濾，隔篩下方即為反應(yīng)完成后的生物質(zhì)材料，隔篩上剩余的即為堿式碳酸鹽體系，堿式碳酸鹽體系保留在裝置中以供下次反應(yīng)重復(fù)循環(huán)使用。
[0017]本實用新型的有益效果是:
[0018](I)該裝置中的熔融鹽介質(zhì)具有蓄熱-傳熱功能，可存儲反應(yīng)過程放出的熱量，充當(dāng)熱載體和反應(yīng)介質(zhì)的作用，使化學(xué)熱與外部熱量得到合理利用；
[0019](2)該裝置中的可燃氣經(jīng)過熔融鹽使自身氣體成分得到改善，提高了可燃氣中氫氣與一氧化碳的含量，從而提高可燃氣的品質(zhì)。
[0020](3)該裝置可以防止熔鹽凝固，有效的將反應(yīng)中釋放的熱能儲存起來，使整個生物質(zhì)氣化過程的熱效率提聞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021 ] 圖1是本實用新型生物質(zhì)制取可燃氣的裝置圖。
[0022]圖中各標(biāo)號為:1-氣體出口，2-熔鹽反應(yīng)器，3-加料裝置，4-螺旋進料器，5-熔鹽出口，6-氣化氣體入口，7-熔鹽反應(yīng)器隔篩，8-催化劑，9-熔融鹽。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖1和【具體實施方式】，對本實用新型生物質(zhì)制取可燃氣的裝置作進一步說明。
[0024]實施方式一:如圖1生物質(zhì)制取可燃氣的裝置圖所述，本實施方式中生物質(zhì)制取可燃氣的裝置本體為熔鹽反應(yīng)器2，其頂端有氣體出口 1、底端有熔鹽出口 5和氣化氣體入口 6、內(nèi)部有篩網(wǎng)孔隙度為0.015 μ m的熔鹽反應(yīng)器隔篩7 (水平安裝在熔鹽反應(yīng)器2距離氣體出口 1/3處)，熔鹽反應(yīng)器2的熔鹽反應(yīng)器隔篩7上方還安裝著內(nèi)部帶有螺旋進料器4的加料裝置3。
[0025]實施方式二:如圖1生物質(zhì)制取可燃氣的裝置圖所述，本實施方式中生物質(zhì)制取可燃氣的裝置本體為熔鹽反應(yīng)器2，其頂端有氣體出口 1、底端有熔鹽出口 5和氣化氣體入口 6、內(nèi)部有篩網(wǎng)孔隙度為0.019 μ m熔鹽反應(yīng)器隔篩7 (水平安裝在熔鹽反應(yīng)器2距離氣體出口 1/2處)，熔鹽反應(yīng)器2的熔鹽反應(yīng)器隔篩7上方還安裝著內(nèi)部帶有螺旋進料器4的加料裝置3。
[0026]實施方式三:如圖1生物質(zhì)制取可燃氣的裝置圖所述，本實施方式中生物質(zhì)制取可燃氣的裝置本體為熔鹽反應(yīng)器2，其頂端有氣體出口 1、底端有熔鹽出口 5和氣化氣體入口 6、內(nèi)部有篩網(wǎng)的孔隙度小于0.02 μ m的熔鹽反應(yīng)器隔篩7 (水平安裝在熔鹽反應(yīng)器2的熔鹽出口 5上方)，熔鹽反應(yīng)器2的熔鹽反應(yīng)器隔篩7上方還安裝有加料裝置3。
【權(quán)利要求】
1.一種生物質(zhì)制取可燃氣的裝置，該裝置本體為熔鹽反應(yīng)器(2)，包括頂端氣體出口(I)、加料裝置(3)和底端的熔鹽出口(5)及氣化氣體入口(6)，其特征在于:所述裝置本體內(nèi)部設(shè)有熔鹽反應(yīng)器隔篩(7 )，熔鹽反應(yīng)器(2 )的熔鹽反應(yīng)器隔篩(7 )上方外側(cè)還安裝有加料裝置(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)制取可燃氣的裝置，其特征在于:所述熔鹽反應(yīng)器隔篩(7)水平安裝在熔鹽反應(yīng)器(2)距離氣體出口(I)的1/3以下與熔鹽出口(5)之間的任意位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)制取可燃氣的裝置，其特征在于:所述加料裝置(3)內(nèi)部帶有螺旋進料器(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)制取可燃氣的裝置，其特征在于:所述熔鹽反應(yīng)器隔篩(7)篩網(wǎng)的孔隙度小于0.02 μ m。
【文檔編號】C10J3/57GK203429142SQ201320342749
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月17日
【發(fā)明者】祝星, 鄭燕娥, 魏永剛, 李孔齋, 杜云鵬, 劉自松, 寧培洪, 吳冬冬 申請人:昆明理工大學(xué)