[发明专利]一种山楂核热解制取烟熏液并联产活性炭的装置及方法

权利要求书

1.一种生物质热解制取烟熏液并联产活性炭的装置，该装置包括进料斗、干燥室、热解炉、活化炉、气体冷凝系统、气柜、燃烧器、活性炭冷却出料系统、尾气处理装置，其特征在于，进料斗经由干燥室与热解炉的物料进口相连，热解炉上部的热解气出口与气体冷凝系统入口相连，热解炉下部的半焦出口与活化炉半焦入口相连，活化炉的活性炭出口与活性炭冷却出料系统的入口相连，气体冷凝系统的气体出口分别经由气柜、燃烧器与活化炉高温烟气入口相连通，活化炉上部的高温烟气出口经由高温烟气管道与热解炉下部的高温烟气入口连接，热解炉上部的低温烟气出口经由低温烟气管道与干燥室下部的低温烟气入口相连，干燥室的烟气出口与尾气处理装置连接。

2.根据权利要求1所述的生物质热解制取烟熏液并联产活性炭的装置，其特征在于，所述活化炉上部的活化气出口经由气柜与燃烧器相连。

3.根据权利要求1所述的生物质热解制取烟熏液并联产活性炭的装置，其特征在于，所述活性炭出料冷却系统包括出料密封罐、常温水冷却管道、常温空气冷却管道，所述常温水冷却管道、常温空气冷却管道为在出料密封罐中敷设的两条独立的蛇形管道，所述常温水冷却管道出口与活化炉水蒸气入口相连，所述常温空气冷却管道与燃烧器相连通。

4.根据权利要求1-4所述的生物质热解制取烟熏液并联产活性炭的装置，其特征在于，所述进料斗、热解炉、活化炉、活性炭冷却出料系统均采用竖井式结构，热解炉和活化炉内部设有单独的横排蛇形高温烟气通道。

5.根据权利要求1-4所述的生物质热解制取烟熏液并联产活性炭的装置，其特征在于，所述热解炉和活化炉之间设置的高温烟气管道的管道入口处设有可调挡板，燃烧器高温烟气出口经由烟气通道与活化炉连通，通入活化炉的烟气通道在底部开有烟气喷嘴。

6.根据权利要求1-4所述的生物质热解制取烟熏液并联产活性炭的装置，其特征在于，所述气体冷凝系统为三级冷凝器，所述三级冷凝器液体出口与集液器连接。

7.根据权利要求1-4所述的生物质热解制取烟熏液并联产活性炭的装置，其特征在于，所述尾气处理装置包括除尘器和排风机。

8.根据权利要求1-4所述的生物质热解制取烟熏液并联产活性炭的装置，其特征在于，所述进料斗与干燥室、干燥室与热解炉、热解炉与活化炉、活化炉与出料密封罐均采用星型排料机或绞龙给料机连接。

9.一种利用权利要求1-8所述装置实现生物质热解制取烟熏液并联产活性炭的方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤1、将生物质原料经进料斗送入干燥炉，进料量为500-700kg/h；

步骤2、控制干燥炉反应温度为150-200℃，固相滞留时间为10-70min，干燥物料竖直下落进入热解炉，进料量为400-500kg/h；

步骤3、控制热解炉反应温度为500-700℃，固相滞留时间为20-150min，高温热解气相产物通入三级冷凝器，经冷凝后得到液体产物和不可冷凝可燃气，产率分别为150-180kg/h和120-140kg/h，可燃气进入燃烧器的流量为120kg/h，可燃气与空气燃烧的过量空气系数为1.0～1.2工况下于燃烧器中燃烧获得高温烟气，温度可达900℃以上，热解半焦竖直下落进入活化炉，进料量为300-350kg/h；

步骤4、控制活化反应温度为900-1000℃，固相滞留时间为30-90min，热解半焦与水蒸气、CO₂反应，活化生成活性炭，经活性炭冷却出料系统排出，产率为230-250kg/h，活性炭的平均粒度为2-10mm，高温活化器通入气柜，产率150-180kg/h。

10.根据权利要求1所述的生物质热解制取烟熏液并联产活性炭的方法，其特征在于，所述山楂核原料可以替换为其他类似形状的生物质物料，具体可为成型燃料。