本實用新型涉及生物質垃圾熱轉化能源化利用技術領域，特別是一種用于生物質焦油的干式過濾裝置。

背景技術：

生物質資源屬于可再生資源，理想條件下可實現(xiàn)碳資源的循環(huán)利用。生物質資源經(jīng)過適當?shù)臒峄瘜W或生物化學過程，轉化為生物質燃氣，或進一步深加工獲得化學品，為社會提供基礎化工原料或能源。

但生物質燃氣的生產(chǎn)裝備，由于受投資、規(guī)模、工藝等諸多因素的影響，氣化過程中產(chǎn)生的焦油的影響成為制約該技術推廣應用的關鍵難題之一。在生物質原料熱化學轉化過程中，伴隨著氣態(tài)產(chǎn)物的出現(xiàn)，會產(chǎn)生焦油大分子。焦油常溫下是一種黑褐色黏稠液體，其成分非常復雜，可以分析出的成分有100多種，還有很多成分難以界定。焦油的存在使得使用一定時間的生物質燃氣后，燃氣用具的閥體堵塞，必須進行清理后才能再使用，給使用帶來極大不便。

因此必須進一步去除生物質燃氣中的雜質和焦油，提高生物質燃氣的潔凈度，目前用于生物質燃氣中焦油分離裝置，基本上都是噴淋、水洗和水氣分離這三種濕法工藝，中國專利201120381157.5 、《一種焦油捕捉和可燃氣凈化裝置》和中國專利200810230162.9 、《生物質氣化裝備及氣化工藝》中都運用到了濕法工藝。濕法分離過濾在實際工程化應用中遇到了三個問題：一是由于濕法分離主要用水進行清洗，會產(chǎn)生更多的焦油和水的混合物，導致污水量增加；二是由于焦油和水基本上不能互溶的，所以利用濕法分離可燃氣中的焦慮效率極低；三是由于從氣化爐出來的可燃氣具有一定的溫度（200-400℃），若用水進行分離過濾，會有部分水被氣化成蒸汽，其一增加后續(xù)凈化系統(tǒng)的負荷，且生物質可燃氣中混有水蒸氣降低了氣體的熱值，降低了能量的二次轉化效率；以上三點問題是目前生物質垃圾氣化燃氣凈化技術中的最大瓶頸問題和技術難題之一。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種結構簡單、過濾效果好的用于生物質焦油的干式過濾裝置。

為解決上述技術問題，本實用新型提供的用于生物質焦油的干式過濾裝置，包括：密封的殼體，該殼體的頂部設置原料氣進口，該殼體的底部設置焦油收集器，該殼體設置一轉軸，所述轉軸貫穿該殼體兩端的側壁設置，該轉軸的首端與傳動裝置相連，用于驅動所述轉軸旋轉；該轉軸的尾端外設置排氣筒體，該排氣筒體與所述殼體端部的側壁密封相連，以使所述轉軸的尾端與排氣筒體內(nèi)壁之間構成排氣室；該轉軸內(nèi)沿其軸向設置排氣通道，該排氣通道延伸至轉軸的尾端，該轉軸上設置多個與所述排氣通道相通的進氣孔，該轉軸的尾端設置多個與所述排氣通道相通的出氣孔，以使殼體內(nèi)的氣體可經(jīng)進氣孔、排氣通道、出氣孔到達殼體外側的排氣室；該轉軸上套接適于氣體通過、用于過濾焦油的分離芯；該分離芯的內(nèi)壁緊貼所述轉軸設置，用于封閉所述轉軸上的進氣孔，防止焦油經(jīng)進氣孔進入排氣通道；使用時，生物質燃氣經(jīng)原料氣進口進入殼體，轉軸高速旋轉，生物質燃氣由分離芯過濾經(jīng)進氣孔進入排氣通道，經(jīng)出氣孔到達排氣室，濾除的焦油進入殼體底部的焦油收集器，實現(xiàn)生物質焦油的干式過濾。

進一步，用于生物質焦油的干式過濾裝置還包括設于殼體頂部的高溫蒸汽進口，以使干式過濾裝置停機時用于向所述殼體內(nèi)通入高溫蒸汽，對所述分離芯和殼體內(nèi)壁進行清洗，防止焦油粘附，影響清洗效率。

進一步，所述分離芯由多層分散的納米纖維短絲和夾碳無紡布相間疊置而成，所述納米纖維短絲為直徑為5～50nm、長度為200～1000nm的納米醋酯纖維短絲，所述納米纖維短絲由固化膠粘在夾碳無紡布表面；納米纖維短絲膠粘在夾碳無紡布表面形成的納米孔直徑為50～500nm，孔隙率為90％～98％，用于阻止生物質可燃氣中的焦油進入排氣通道，提高分離效率。

進一步，所述分離芯呈筒狀，利于旋轉，該分離芯的軸向長度與所述轉軸置于殼體內(nèi)的長度相適配，以使置于殼體內(nèi)的轉軸被所述分離芯覆蓋，增大過濾面積的同時，提高排氣效率。

進一步，所述焦油收集器呈倒錐形設置，便于對焦油進行導向，利于收集。

實用新型的技術效果：（1）本實用新型的用于生物質焦油的干式過濾裝置，相對于現(xiàn)有技術，利用設置在轉軸內(nèi)的排氣通道和套接在轉軸上分離芯相配合，使得殼體內(nèi)的生物質燃氣在高速旋轉的轉軸的作用下向殼體外排出的同時進行了焦油的過濾，實現(xiàn)了生物質焦油和可燃氣的高效分離；（2）殼體頂部設置高溫蒸汽進口，用于向殼體內(nèi)通入高溫蒸汽，對濾芯和殼體內(nèi)壁進行清洗，防止焦油粘附，影響清洗效率；（3）倒錐形設置的焦油收集器利于焦油收集；（4）多層相間疊置的納米纖維短絲和夾碳無紡布可以有效避免可燃氣中的焦油進入排氣通道，形成過濾，同時不影響生物質可燃氣的流通。

附圖說明

下面結合說明書附圖對本實用新型作進一步詳細說明：

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型的剖視圖。

圖中：原料氣進口1，殼體2，傳動裝置3，轉軸4，轉軸首端41，轉軸尾端42，排氣通道43，進氣孔44，出氣孔45，分離芯5，焦油收集器6，排氣筒體7，高溫蒸汽進口8，排氣室9。

具體實施方式

實施例1

如圖1至圖2所示，本實施例的用于生物質焦油的干式過濾裝置，包括：密封的殼體2，該殼體2的頂部設置原料氣進口1，該殼體2的底部設置倒錐形焦油收集器6，該殼體2設置一轉軸4，轉軸4貫穿該殼體2兩端的側壁21設置，該轉軸4的首端41經(jīng)傳動裝置3與外接的電機相配合，用于驅動轉軸4旋轉；該轉軸4的尾端42外設置排氣筒體7，該排氣筒體7與殼體1端部的側壁21密封相連，以使轉軸4的尾端42與排氣筒體7內(nèi)壁之間構成排氣室9；該轉軸4內(nèi)沿其軸向設置排氣通道43，該排氣通道43延伸至轉軸4的尾端，該轉軸4上設置多個與排氣通道43相通的進氣孔44，該轉軸4的尾端42設置多個與排氣通道7相通的出氣孔45，以使殼體2內(nèi)的氣體可經(jīng)進氣孔44、排氣通道43、出氣孔45到達殼體2外側的排氣室9，該排氣筒體7設置出氣口用于向外輸送過濾后的生物質燃氣；該轉軸4上套接適于氣體通過、用于過濾焦油的分離芯5；分離芯5呈筒狀且由多層分散的納米纖維短絲和夾碳無紡布相間疊置而成，納米纖維短絲為直徑為5～50nm、長度為200～1000nm的納米醋酯纖維短絲，納米纖維短絲由固化膠粘在夾碳無紡布表面；納米纖維短絲膠粘在夾碳無紡布表面形成的納米孔直徑為50～500nm，孔隙率為90％～98％，用于阻止生物質可燃氣中的焦油進入排氣通道，提高分離效率；該分離芯5的軸向長度與轉軸4置于殼體2內(nèi)的長度相適配，以使置于殼體2內(nèi)的轉軸4被分離芯5覆蓋，由分離芯5的內(nèi)壁封閉轉軸4上的進氣孔44，防止焦油經(jīng)進氣孔44進入排氣通道43；殼體2頂部還設置高溫蒸汽進口8，以使干式過濾裝置停機時用于向殼體2內(nèi)通入高溫蒸汽，對分離芯5和殼體2內(nèi)壁進行清洗。

使用時，生物質燃氣經(jīng)原料氣進口1進入殼體2，轉軸4高速旋轉，生物質燃氣由分離芯5過濾經(jīng)進氣孔44進入排氣通道43，經(jīng)出氣孔45到達排氣室，濾除的焦油進入殼體2底部的焦油收集器6，實現(xiàn)生物質焦油的干式過濾；以稻殼基生物質可燃氣為例，稻殼基生物質氣化爐燃氣出口溫度為415℃，到達干式分離氣原料氣進口時溫度為355℃，經(jīng)測試，進入干式分離裝置原料氣進口的生物質燃氣中焦油的含量為1586mg/ m³，經(jīng)過干式分離器后，氣體出口的生物質燃氣中焦油的含量為232mg/ m³，分離效率達到了85.37%。

顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本實用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。