一种生物质连续烘焙-热解系统和方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115261041A(43)申请公布日2022.11.01(21)申请号202211008135.3(22)申请日2022.08.22(71)申请人山东省科学院能源研究所地址250014山东省济南市历下区科院路19号(72)发明人金付强陈雷华栋梁伊晓路司洪宇孙来芝刘鹏杨双霞谢新苹(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221专利代理师任金存(51)Int.Cl.C10B53/02(2006.01)C10B57/00(2006.01)C10B57/02(2006.01)权利要求书1页说明书12页附图3页(54)发明名称一种生物质连续烘焙-热解系统和方法(57)摘要本发明涉及生物质能源利用技术领域，尤其涉及一种生物质连续烘焙‑热解系统和方法。生物质连续烘焙‑热解系统包括：用于生物质热解的热解炉、用于生物质烘焙的烘焙炉、氧化管和出碳管；所述热解炉出料口同时与氧化管和出炭管相连，所述氧化管的另一端与所述烘焙炉相连；所述热解炉将生物质热解为热解碳和热解气，部分热解碳经所述出碳管排出，另一部分热解碳和热解气经所述氧化管进入烘焙炉。通过本发明的生物质连续烘焙‑热解系统解决了现有生物质与煤、生物炭与煤的共气化技术存在系统稳定性低、耦合过程复杂的问题。CN115261041ACN115261041A权利要求书1/1页1.一种生物质连续烘焙‑热解系统，其特征在于，包括：用于生物质热解的热解炉、用于生物质烘焙的烘焙炉、氧化管和出碳管；所述热解炉出料口同时与氧化管和出炭管相连，所述氧化管的另一端与所述烘焙炉相连；所述热解炉将生物质热解为热解碳和热解气，部分热解碳经所述出碳管排出，另一部分热解碳和热解气经所述氧化管进入烘焙炉。2.如权利要求1所述的生物质连续烘焙‑热解系统，其特征在于，所述氧化管和出炭管的连接处设有活动挡板，活动挡板上设有延伸出的调节杆，通过调节杆调节热解炭经过氧化管和出炭管的出料速度。3.如权利要求1所述的生物质连续烘焙‑热解系统，其特征在于，还包括绞龙输送机，所述烘焙炉具有出料口，所述热解炉具有热解料斗，烘焙炉的出料口连接绞龙输送机的入口，绞龙输送机的出口连接热解炉的热解料斗。4.如权利要求3所述的生物质连续烘焙‑热解系统，其特征在于，所述烘焙炉设置有用于进料的烘焙料斗。5.如权利要求3所述的生物质连续烘焙‑热解系统，其特征在于，还包括旋风分离器和冷凝塔，所述烘焙炉还具有排气口，烘焙炉的排气口依次连接旋风分离器和冷凝塔。6.如权利要求1所述的生物质连续烘焙‑热解系统，其特征在于，所述出炭管外层设有换热器，换热器的进口与风机相连，换热器的出口与氧化管相连。7.如权利要求1所述的生物质连续烘焙‑热解系统，其特征在于，所述热解炉、烘焙炉、氧化管和出碳管外层均设置有保温层。8.一种生物质连续烘焙‑热解方法，其特征在于，将生物质热解成热解碳和热解气，一部分热解碳排出，另一部分热解碳和热解气进行烘焙得到烘焙碳和烘焙气，其中热解气和烘焙气中的高沸点组分进行循环热解。9.如权利要求8所述的生物质连续烘焙‑热解方法，其特征在于，进行烘焙的热解碳与排出的热解碳的比例为1:4～4:1。10.如权利要求9所述的生物质连续烘焙‑热解方法，其特征在于，进行烘焙的热解碳与排出的热解碳的比例为3:2。2CN115261041A说明书1/12页一种生物质连续烘焙‑热解系统和方法技术领域[0001]本发明涉及生物质能源利用技术领域，尤其涉及一种生物质连续烘焙‑热解系统和方法。背景技术[0002]公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。[0003]目前，煤炭资源和生物质资源都很丰富，将其中一部分转化为油气产品有益于缓解能源消费形势。生物质液化技术是能够实现此目的的一种重要途径，包括直接液化技术和间接液化技术，其中间接液化技术是先将煤和生物质等原料进行定向气化得到合成气，然后再合成烃类燃料、醇类燃料和化学品。其中气化单元是间接液化技术的关键环节，它是指煤和生物质等原料在特定的设备内，在一定温度及压力下使有机质与气化剂(如蒸汽/空气或氧气等)发生一系列化学反应，转化为含有CO、H2、CH4等可燃气体和CO2、N2等非可燃气体的过程。[0004]将农林废弃生物质与煤共气化，不仅能部分替代煤炭节约化石能源，还可有效解决农林废弃生物质单独气化存在的规模小、转化效率低、二次污染严重、设备运转率低等问题；有研究表明生物质与煤共气化能够解决生物质气化引起的焦油、团聚和结渣问题；掺混少量的生物质能够改善煤气化时熔渣的黏温特性，可使操作温度下限降，并且液态排渣效果良好。因此生物质与煤共气化是一种清洁、低碳、