[发明专利]一种连续式水热炭化装置

权利要求书

1.一种连续式生物质水热炭化装置，其特征在于：包括装料罐(1)、高压反应釜(2)以及高压缓冲罐-I(3)，所述装料罐(1)的顶部有进料口，所述装料罐(1)的底部有下料口，所述下料口与高压反应釜(2)顶部连接，所述高压缓冲罐-I(3)与所述高压反应釜(2)底部连接，所述高压反应釜(2)与所述高压缓冲罐-I(3)之间安装高温废液循环管道(14)，所述高压缓冲罐-I(3)内部安装有固液分离装置(17)，水热炭化产物通过所述高压反应釜(2)的底部进入所述固液分离装置(17)，所述固液分离装置(17)包括螺旋挤压过滤器，所述螺旋挤压过滤器在高温高压条件下对水热炭化产物进行固液分离，分离得到的高温炭化废液进入所述高压缓冲罐-I(3)，通过所述高温废液循环管道(14)由高压泵(15)输送至所述高压反应釜(2)参与后续生物质原料的水热炭化反应；所述装料罐(1)顶部安装有装料罐上阀门(7)并且底部安装有装料罐下阀门(8)，所述装料罐(1)安装有充压阀门(9)和泄压阀门(11)；所述装料罐(1)与所述高压反应釜(2)之间安装有均压阀(10)。

2.根据权利要求1所述的一种连续式生物质水热炭化装置，其特征在于：所述高压反应釜(2)安装有高温过热蒸汽枪(12)、搅拌浆片(13)和背压阀(18)，所述高压反应釜(2)底部安装有高压反应釜下料口阀门(16)，所述水热炭化产物通过所述高压反应釜下料口阀门(16)进入所述固液分离装置(17)。

3.根据权利要求1所述的一种连续式生物质水热炭化装置，其特征在于：所述连续式生物质水热炭化装置还具有控制系统，所述控制系统实现下述至少一个功能：

所述控制系统控制所述装料罐下阀门(8)和所述装料罐上阀门(7)的开合；

所述控制系统通过所述充压阀门(9)和所述泄压阀门(11)控制装料罐(1)中的压力值；

所述控制系统通过所述均压阀(10)实现所述装料罐(1)和所述高压反应釜(2)压力相等。

4.根据权利要求2所述的一种连续式生物质水热炭化装置，其特征在于：所述高温过热蒸汽枪(12)对生物质原料提供在所述高压反应釜(2)加热并发生水热炭化反应的高温过热蒸汽；所述背压阀(18)控制所述高压反应釜(2)内的水热炭化压力并排出水热炭化反应产生的废气。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种连续式生物质水热炭化装置，其特征在于：所述连续式生物质水热炭化装置还包括高压缓冲罐-II(4)、换热器(5)和多级连续泄压器(6)，所述高压缓冲罐-II(4)安装在所述高压缓冲罐-I(3)一侧，所述换热器(5)连接到所述高压缓冲罐-II(4)，所述多级连续泄压器(6)连接到所述换热器(5)。

6.根据权利要求5所述的一种连续式生物质水热炭化装置，其特征在于：通过固液分离得到的高水分含量生物质水热炭进入所述高压缓冲罐-II(4)。

7.根据权利要求6所述的一种连续式生物质水热炭化装置，其特征在于：所述换热器(5)包括管式换热器，所述管式换热器对高水分含量生物质水热炭进行降温，所述多级连续泄压器(6)通过组合不同数量的减压元件将高水分含量生物质水热炭压力降至常压。

8.根据权利要求7所述的一种连续式生物质水热炭化装置，其特征在于：所述连续式生物质水热炭化装置还包括出料口(20)，所述出料口(20)连接到所述多级连续泄压器(6)，降温降压后的高水分生物质水热炭通过所述出料口(20)排出。