生物質(zhì)旋轉(zhuǎn)干餾綜合利用工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物質(zhì)干餾工藝,具體屬于生物質(zhì)旋轉(zhuǎn)干餾綜合利用工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前,我國(guó)的生物質(zhì)氣化技術(shù)(以空氣為氣化劑)在全世界名列前茅,但由于燃?xì)?焦油含量大、熱值低而造成市場(chǎng)萎縮。生物質(zhì)干餾技術(shù)以其燃?xì)鉄嶂蹈?、燃?xì)鈿赓|(zhì)純潔引 起了生物質(zhì)能研發(fā)單位的高度重視,他們采用內(nèi)外筒夾套式反應(yīng)釜進(jìn)行生物質(zhì)固體燃料干 餾,干餾獲得的生物質(zhì)燃?xì)庥糜诩泄?,生產(chǎn)規(guī)模較小。其工藝路線是從反應(yīng)釜頂部投 料、底部出炭,采用火道折流對(duì)生物質(zhì)固體燃料隔皮加溫,燃料自上而下、燃?xì)馓幭露狭?動(dòng),燃?xì)獬龈筮M(jìn)行降溫洗滌。該工藝明顯具有以下缺點(diǎn):一是生物質(zhì)固體燃料受熱不均 勻;二是燃?xì)庵械慕褂土呀獠怀浞郑蝗钱a(chǎn)量難以提升。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明提供一種生物質(zhì)旋轉(zhuǎn)干餾綜合利用工藝,該工藝遵循生物質(zhì)干餾熱化學(xué)反 應(yīng)規(guī)律設(shè)計(jì),將空氣加溫到設(shè)定的溫度輸入傾斜旋轉(zhuǎn)的干餾機(jī)的多根散熱管內(nèi),高溫空氣 對(duì)連續(xù)投入干餾機(jī)內(nèi)翻騰流動(dòng)的生物質(zhì)原料加熱干餾,達(dá)到干餾后的原料生成生物質(zhì)炭和 生物質(zhì)燃?xì)獾哪康摹?br>[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下: 一種生物質(zhì)旋轉(zhuǎn)干餾綜合利用工藝,包括以下幾個(gè)工藝步驟: a、 備料;首先選擇無(wú)霉?fàn)€變質(zhì)的生物質(zhì)固體原料,選用的生物質(zhì)固體原料含水量 彡18%,含土量彡3%,長(zhǎng)度彡75mm; b、 空氣加溫、輸送、循環(huán)利用;干餾機(jī)系統(tǒng)啟動(dòng)初期,干餾機(jī)高溫空氣送風(fēng)箱風(fēng)源來(lái)自 于加熱爐,當(dāng)啟動(dòng)低溫空氣排風(fēng)箱頂部的鼓風(fēng)機(jī)時(shí),鼓風(fēng)機(jī)將被加溫到640°C- 660°C的熱 空氣經(jīng)過(guò)高溫空氣送風(fēng)箱、干餾機(jī)尾分風(fēng)箱、干餾機(jī)內(nèi)熱風(fēng)管、干餾機(jī)頭聚風(fēng)箱、低溫空氣 排風(fēng)箱輸入第一換熱器后再次注入加熱爐;生物質(zhì)燃?xì)馍珊笤賹⒌谝粨Q熱器流出的熱空 氣用前燃?xì)馊紵龣C(jī)加溫至640°C-660°C輸入高溫空氣送風(fēng)箱,使熱空氣循環(huán)利用并停止加 熱爐運(yùn)行; c、 原料輸送;將合格的生物質(zhì)原料通過(guò)輸送、提升到設(shè)計(jì)的高度后,在原料降落的過(guò)程 中變換啟動(dòng)原料轉(zhuǎn)換箱密封閥開(kāi)關(guān),使原料落入料斗,再用進(jìn)料機(jī)將原料從料斗連續(xù)輸入 到干餾機(jī)筒內(nèi); d、 生物質(zhì)干餾;干餾機(jī)進(jìn)料端到出炭端由高向低傾斜,將攜帶熱空氣、原料的干餾機(jī)勻 速連續(xù)旋轉(zhuǎn),干餾機(jī)采用氣料分離的套管式結(jié)構(gòu),熱空氣流經(jīng)干餾機(jī)內(nèi)多根散熱管,散熱管 徑向?qū)ι镔|(zhì)原料實(shí)施熱輻射,原料置于干餾筒內(nèi)的多根散熱管間隙中,由高向低跌落翻 騰受熱生成生物質(zhì)炭流動(dòng)至出炭機(jī),完成干餾過(guò)程后由生物質(zhì)原料生成的生物質(zhì)炭和生物 質(zhì)燃?xì)?,?jīng)高溫送風(fēng)箱后部的氣炭分離器進(jìn)行重力分離和離心分離; e、 焦油裂解;在引風(fēng)機(jī)的作用下,生物質(zhì)燃?xì)鈴臍馓糠蛛x器進(jìn)入焦油裂解器,由于焦油 裂解器腔體內(nèi)連續(xù)注入固定碳,焦油裂解器上的柴油燃燒機(jī)、后燃?xì)馊紵龣C(jī)以第二換熱器 輸出的熱風(fēng)和生物質(zhì)燃?xì)庵械难鯕鉃檠趸瘎c(diǎn)燃了的固定碳,焦油分子鍵被熾熱的碳放射 出的高溫切斷,變成了氣態(tài)小分子,不僅降低了生物質(zhì)燃?xì)庵械难鹾浚€消除了燃?xì)庵薪?油對(duì)設(shè)備及管線的腐蝕和阻塞,且提高了生物質(zhì)燃?xì)鉄嶂担?f、生物質(zhì)燃?xì)饨禍?、凈化與應(yīng)用,生物質(zhì)燃?xì)獯┻^(guò)焦油裂解器、換熱器進(jìn)入噴淋塔,再 經(jīng)過(guò)氣水分離器被引風(fēng)機(jī)送入儲(chǔ)氣罐,用于鍋爐、發(fā)電、烘干、集中供氣; J、生物質(zhì)炭降溫、計(jì)量、包裝。
[0005] 上述的生物質(zhì)旋轉(zhuǎn)干餾綜合利用工藝,其特征在于:該工藝中循環(huán)利用的熱空氣 來(lái)源包括:一是初次啟動(dòng)干餾機(jī)時(shí)利用加熱爐將空氣加溫至640°C~660°C送入高溫空氣 送風(fēng)箱為干餾機(jī)供熱;二是干餾機(jī)的低溫空氣排風(fēng)箱的熱空氣穿過(guò)焦油裂解器后的第一換 熱器經(jīng)前燃?xì)馊紵龣C(jī)加溫至640°C~660°C后進(jìn)入高溫空氣送風(fēng)箱為干餾機(jī)供熱;三是使 用第二換熱器輸出的熱空氣為柴油燃燒機(jī)、前燃?xì)馊紵龣C(jī)、后燃?xì)馊紵龣C(jī)提供高溫氧氣,換 熱器既為燃?xì)饨禍赜殖浞掷萌細(xì)獾挠酂帷?br>[0006] 上述的生物質(zhì)旋轉(zhuǎn)干餾綜合利用工藝,其特征在于:料斗、低溫空氣排風(fēng)箱、干餾 機(jī)、高溫空氣送風(fēng)箱、氣炭分離箱、出炭機(jī)采用過(guò)渡配合連接,并采用軟質(zhì)材料擠壓密封。
[0007] 上述的生物質(zhì)旋轉(zhuǎn)干餾綜合利用工藝,其特征在于:原料轉(zhuǎn)換箱、氣炭分離箱排炭 機(jī)、焦油裂解器的進(jìn)炭箱進(jìn)出口采用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)閥密封控制,焦油裂解器底部插入水封器,水 封器內(nèi)配置出渣機(jī)。
[0008] 上述的生物質(zhì)旋轉(zhuǎn)干餾綜合利用工藝,其特征在于:引風(fēng)機(jī)針對(duì)干餾機(jī)負(fù)壓運(yùn)行, 負(fù)壓控制在-29kpa~_30kpa。
[0009] 上述的生物質(zhì)旋轉(zhuǎn)干餾綜合利用工藝,其特征在于:干餾機(jī)投料端高、出炭端低, 傾斜角度為1.5°。
[0010] 上述的生物質(zhì)旋轉(zhuǎn)干餾綜合利用工藝采用DCS系統(tǒng)控制,并對(duì)相關(guān)配套設(shè)備安裝 變頻。
[0011] 干餾機(jī)旋轉(zhuǎn)速度以生物質(zhì)原料密度、干濕度、顆粒度和干餾產(chǎn)量設(shè)定,原料含水量 大、顆粒度大、密度大、投料量大,干餾機(jī)旋轉(zhuǎn)速度慢,反之速度快。
[0012] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果如下: 1、可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)大量生物質(zhì)燃?xì)?,適用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0013] 2、工藝運(yùn)轉(zhuǎn)后使用自產(chǎn)生物質(zhì)燃?xì)馊紵鳛闊嵩?,?jié)約了能源而且環(huán)保。
[0014] 3、使用自產(chǎn)生物質(zhì)燃?xì)膺M(jìn)行焦油裂解氣進(jìn)行加溫,更有利于消除雜質(zhì)提高生物質(zhì) 燃?xì)獾募兌?、濃度和熱值?br>[0015]4、工藝對(duì)各管線節(jié)流閥及投料、排炭、出渣、風(fēng)機(jī)采用自動(dòng)化控制,可大大提高生 產(chǎn)效率。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1為本發(fā)明的生物質(zhì)干餾流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 實(shí)施例1 參見(jiàn)圖1,生物質(zhì)旋轉(zhuǎn)干餾綜合利用工藝,包括以下幾個(gè)工藝步驟: a、 備料,首先選擇無(wú)霉?fàn)€變質(zhì)的生物質(zhì)固體原料,選用的生物質(zhì)固體原料木片含水量 17%,長(zhǎng)度< 65mm,產(chǎn)量額定,干餾機(jī)旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為4轉(zhuǎn)/min; b、 空氣加溫、輸送,循環(huán)利用。啟動(dòng)鼓風(fēng)機(jī),點(diǎn)燃加熱爐,將加溫至650°左右的熱空 氣經(jīng)過(guò)高溫空氣送風(fēng)箱、干餾機(jī)尾分風(fēng)箱、干餾機(jī)內(nèi)熱風(fēng)管、干餾機(jī)頭聚風(fēng)箱、低溫空氣排 風(fēng)箱送入第一換熱器后流入加熱爐,同時(shí)啟動(dòng)第二換熱器鼓風(fēng)機(jī)為柴油燃燒機(jī)提供高溫氧 氣;待原料干餾生成生物質(zhì)燃?xì)夂?,啟?dòng)前燃?xì)馊紵龣C(jī),利用生物質(zhì)燃?xì)馊紵龑⒌谝粨Q熱器 輸出的熱空氣加溫至650°左右送入高溫空氣送風(fēng)箱,并停止加熱爐運(yùn)行,同時(shí)關(guān)閉柴油燃 燒機(jī)并切換為后燃?xì)馊紵龣C(jī),并由繼續(xù)第二換熱器為之提供高溫氧氣。
[0018] c、原料輸送,啟動(dòng)原料輸送機(jī)、提升機(jī)、并變換啟動(dòng)原料轉(zhuǎn)換箱密封閥開(kāi)關(guān),使原 料提升后落入料斗,啟動(dòng)進(jìn)料機(jī),將原料從料斗連續(xù)輸入到干餾機(jī)筒內(nèi)。
[0019] d、生物質(zhì)干餾,啟動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)和加熱爐,旋轉(zhuǎn)干餾機(jī),同時(shí)啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)、進(jìn)料機(jī)、出炭 機(jī),干餾機(jī)投料端高、出炭端低,傾斜角度在1.5°,干餾機(jī)內(nèi)多根散熱管對(duì)原料實(shí)施熱輻 射,原料在干餾筒內(nèi)的多根散熱管間隙中,由高向低跌落翻騰受熱生成的生物質(zhì)炭不斷落 至出炭機(jī),適時(shí)啟動(dòng)排炭機(jī),將原料完成干餾過(guò)程后生成的生物質(zhì)炭排出