[发明专利]一种集成外热式生物质热解设备

说明书

技术领域

本发明涉及生物质处理领域，特别是涉及一种集成外热式生物质热解设备。

背景技术

生物质是一种可再生的物质资源，但它作为能源物质利用主要通过直接燃烧的方式来获取热能。由于生物质的燃烧特性较差，所以有效利用率很低。随着我国农村生活水平的日益提高，相当大量的生物质未得以有效、充分的利用。另外，我国每年因制材、林产品加工产生的木屑中绝大部分被废弃，同时值得一提的还有餐厨垃圾和城市污水处理剩余污泥等，常规处理处置技术存在二次污染等问题。如何将这些宝贵的生物质能资源转化实现无害化、资源化利用，是个急需解决的问题。

生物质热解技术是指生物质在没有氧化剂(空气、氧气、水蒸气等)存在或只提供有限氧的条件下，加热到逾500℃，通过热化学反应将生物质大分子物质(木质素、纤维素和半纤维素)分解成较小分子的燃料物质(固态炭、可燃气、生物油)的热化学转化技术方法。而目前的热解技术存在能耗较高、难以连续进料、副产品不易收集等问题。

发明内容

本发明实施方式的目的是提供一种集成外热式生物质热解设备，可以降低能耗，以连续进料的方式对包括农林剩余物、城市污水处理剩余污泥、餐厨垃圾等生物质进行热解，从而有效提高生物质热解效率及便于收集副产品。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施方式提供一种集成外热式生物质热解设备，该设备包括：

机架、进料斗、输送装置、热解装置、加热装置和出料装置；其中，

各部件均设置在机架上，进料斗通过输送装置与热解装置连接，加热装置包裹在热解装置外面，热解装置和加热装置外面包裹有保温层，热解装置末端设有出料口和热解燃气出口，出料口与出料装置连接，热解燃气出口与加热装置连接。

上述设备中，所述输送装置采用多级螺旋输送器。

上述设备中，所述多级螺旋输送器包括：

第一级螺旋输送器和第二级螺旋输送器；

第一级螺旋输送器倾斜设置，其头端设置在所述进料斗的底部，其尾端与水平设置的第二级螺旋输送器连接，第二级螺旋输送器的尾端设置在所述热解装置内。

上述设备中，所述热解装置包括：水平设置在机架上的圆柱状热解室以及设置在机架上的驱动装置，驱动装置通过传动装置与热解室连接，能驱动热解室进行旋转。

上述设备中，所述热解装置与保温层的连接处设有对连接处进行密封的密封头。

上述设备中，所述加热装置包括：

加热室、燃烧室、燃气通道、燃烧器、点火器和鼓风机；

包裹在热解装置的热解室外面的加热室为方形或圆形，加热室上设有排气管；

燃烧室与加热室连通，燃烧室与连接热解装置的热解燃气出口的燃气通道连接，燃烧室底部设有燃烧器和鼓风机，燃烧器上设有点火器。

上述设备中，所述燃烧室设置在加热室的侧面，采用触媒燃烧室。

上述设备中，所述设备还包括：余热回收装置，与加热装置的排气管连接。

上述设备中，所述出料装置由倾斜设置的螺旋输送器和包裹在螺旋输送器外面的套管式冷却装置构成。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施方式提供的热解设备，将进料斗、输送装置、热解装置、加热装置和出料装置在机架装配成一体式设备，可实现对解解的生物质以连续方式进料，并可利用热解过程产生的燃气补充热解过程对能量的需求，并产生生物质炭，余热可用于热解原料的干燥，并且方便对热解流程的控制。具有处理效率高、能耗低、无二次污染、操作简便等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的集成外热式生物质热解设备结构示意图；

图2为图1中的A-A向剖面示意图；

图3为图1中的B-B向剖面示意图；

图4为本发明实施例提供的集成外热式生物质热解设备的工作过程流程图；

图中各标号对应的部件为：1、进料斗；2、多级螺旋输送器；3、旋转式热解室；31、驱动装置；32、传动装置；4、加热室；5、保温层；6、排气管；7、热解燃气触媒燃烧室；8、热解燃气通道；9、套管式冷却装置；10、燃烧器；11、密封头。

具体实施方式