[发明专利]生物质热裂解制取生物油的方法及装置

摘要

本发明提供一种生物质热裂解制取生物油的方法及装置，生物质物料经粉碎、干燥、热裂解、二级冷凝、分离工序制备得到生物油，该装置主要由进料系统、流化床反应器、载热体分离器、气固分离器、载热体加热装置、冷凝器等组成，其中载热体加热装置分两层，用隔热板隔开，均匀分布若干陶瓷热管，陶瓷热管作为传热元件加热载热体。本发明不仅利用热裂解副产物炭和不可冷凝气体作为热裂解液化的能源，而且有效利用载热体加热装置排放的烟气作为流化气，具有工艺过程合理、无二次污染、节能、成本低等多种优点，与现有技术相比，更易于推广应用。

主权项

1、一种生物质热裂解制取生物油的方法，其特征在于包括以下步骤：(a)将生物质物料粉碎至粒径1-2mm，干燥至含水率小于8％，将处理后的生物质粉料倒入预备料斗中存储，待预备料斗(2)充满生物质粉料后，关闭预备料斗(2)的顶盖，使粉料处于无氧状态；并打开原先关闭预备料斗(2)和给料料斗(3)之间的阀门，将预备料斗(2)的粉料缓缓加入给料料斗(3)，通过送料机构(4)将生物质粉料送入流化床反应器(5)；(b)生物质粉料在流化床反应器(5)内进行热裂解反应结束后，其载热体与产物热裂解气、炭和灰分一道从反应器内被送出；首先进入载热体分离器(6)进行一级分离，其中载热体被分离出来，剩余的炭、灰分和热裂解气再进入气固分离器(9)，将其中的炭和灰分分离出来；(c)分离出来的载热体进入载热体加热装置上层(7)，产物炭和灰分进入载热体加热装置下层(8)，燃烧产物炭和不可冷凝气体以加热载热体；载热体在载热体加热装置上层(7)被加热到设定温度后依靠重力作用沿着载热体回送管顺利进入流化床反应器(5)内以供循环使用；(d)同时，载热体加热装置下层(8)排放的高温烟气经过气体过滤器B(16)滤除灰分后一部分通入原料干燥室(21)利用其热量对生物质粉料进行干燥，干燥后的生物质粉料收集于料仓(22)；另一部分通入空气预热器(17)，来预加热助燃空气，被预加热后的助燃空气送入载热体加热装置下层(8)，进行步骤c所述的燃烧产物炭和不可冷凝气体以加热载热体的过程中进行助燃；其热量被充分利用后的烟气从空气预热器(17)的出口排出，通过气体泵B(18)收集在气体缓冲罐(19)中存储，被分为两路继续输送，流量较大的主路进入流化床反应器(5)，在反应器底部预热，经气体分布板进入上部的流化床反应器(5)；流量较小的一路通往载气输入管，辅助输送生物质粉料；(e)在步骤b中所述的气固分离完成后，分离出来的热裂解气分别进入第一级冷凝器(10)和第二级冷凝器(11)，并收集冷凝产物于集油器(12)中；不可冷凝气体与冷凝的生物油分离后，作为回收气收集；不可冷凝气体经脱二氧化碳工艺后通过气体泵A(14)收集在储气罐(15)中，用作可燃气通入载热体加热装置下层(8)。