生物質(zhì)連續(xù)整體熱解爐的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種生物質(zhì)連續(xù)整體熱解爐。所述生物質(zhì)連續(xù)整體熱解爐包括保溫隔熱外殼和煙氣供熱腔，在煙氣供熱腔內(nèi)設(shè)有熱解室，其特征在于：在煙氣供熱腔內(nèi)還設(shè)有熱解氣焦油裂解室和半焦炭煅燒室，所述熱解室、熱解氣焦油裂解室和半焦炭煅燒室均豎向置于煙氣供熱腔內(nèi)，并穿過(guò)螺旋狀熱風(fēng)通道，上、下端均伸出煙氣供熱腔；在熱解室的下端設(shè)有物料入口,上端設(shè)有熱解氣出口和半焦炭出口，所述熱解室上端的熱解氣出口與熱解氣焦油裂解室的熱解氣入口連通，半焦炭出口通過(guò)橫向攪龍與半焦炭煅燒室的半焦炭入口連通。本發(fā)明使熱解、焦油裂解、半焦炭煅燒三個(gè)過(guò)程在同一個(gè)煙氣供熱腔內(nèi)分段實(shí)施，整個(gè)反應(yīng)過(guò)程得到有效控制，提高了炭、氣的質(zhì)量和轉(zhuǎn)換效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】生物質(zhì)連續(xù)整體熱解爐

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物質(zhì)熱化學(xué)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是生物質(zhì)連續(xù)整體熱解爐。

【背景技術(shù)】
[0002] 生物質(zhì)熱解技術(shù)目前已經(jīng)成為眾多再生能源技術(shù)研究的重點(diǎn)，主要是利用生物質(zhì) 原料（如生物質(zhì)秸桿、林業(yè)加工剩余物、牲畜糞便及生活垃圾等）在高溫下分解產(chǎn)出燃?xì)夂?生物質(zhì)炭的技術(shù)。目前市場(chǎng)上有很多種生物質(zhì)熱解爐，但一般的生物質(zhì)熱解爐是間歇式的 不便于工業(yè)化利用，也有連續(xù)式的如授權(quán)公布號(hào)為CN102776007B所公布的"一種連續(xù)式生 物質(zhì)熱解炭氣油多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)"向工業(yè)化利用前進(jìn)了，生物質(zhì)原料連續(xù)地自上端輸入高溫爐 體，在掉落的過(guò)程中進(jìn)行熱解反應(yīng)，從而連續(xù)生成生物質(zhì)碳與可燃的混合氣體。但原料進(jìn)入 高溫爐體后，只有在自由落體過(guò)程中才能較高效率吸熱，一旦下落堆積在底部吸熱效率大 幅降低，所以熱解過(guò)程能高效吸熱的時(shí)間較短；特別是，生物質(zhì)原料種類(lèi)繁多、屬性不同，熱 解過(guò)程所需要的反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短不一，如果無(wú)法有效動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，將會(huì)造成反應(yīng)不完全，燃?xì)庵?焦油含量過(guò)多，加重了后續(xù)凈化機(jī)構(gòu)復(fù)雜程度和凈化難度。系統(tǒng)需要熱解、焦油裂解等多個(gè) 分體設(shè)備組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，內(nèi)耗過(guò)高，熱利用率低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供了生物質(zhì)連續(xù)整體熱解爐，使之整個(gè)熱解、焦油 裂解、半焦炭煅燒等反應(yīng)過(guò)程在同一熱源環(huán)境下分段分區(qū)域?qū)崿F(xiàn)，并且過(guò)程得到有效控制。 物料在高溫環(huán)境下的充分高效的吸熱時(shí)間變得可控，提高了炭、氣的質(zhì)量并保障燃?xì)飧?清潔，使資源得到充分利用。
[0004] 本發(fā)明提供的技術(shù)方案：所述一種生物質(zhì)連續(xù)整體熱解爐包括保溫隔熱外殼和外 殼內(nèi)圍成的煙氣供熱腔，在煙氣供熱腔內(nèi)設(shè)有熱解室，其特征在于：所述煙氣供熱腔內(nèi)通過(guò) 螺旋狀翅片分隔形成密封式的螺旋狀熱風(fēng)通道，所述螺旋狀熱風(fēng)通道的下端口與設(shè)置在外 殼下端的熱風(fēng)進(jìn)口連通，上端口與設(shè)置在外殼上部的熱風(fēng)出口連通；在煙氣供熱腔內(nèi)還設(shè) 有熱解氣焦油裂解室和半焦炭煅燒室，所述熱解室、熱解氣焦油裂解室和半焦炭煅燒室均 堅(jiān)向置于煙氣供熱腔內(nèi)，并穿過(guò)螺旋狀熱風(fēng)通道，上、下端均伸出煙氣供熱腔；在熱解室的 下端設(shè)有物料入口，上端設(shè)有熱解氣出口和半焦炭出口，所述熱解室上端的熱解氣出口與 熱解氣焦油裂解室的熱解氣入口連通，半焦炭出口通過(guò)橫向攪龍與半焦炭煅燒室的半焦炭 入口連通，在熱解氣焦油裂解室和半焦炭煅燒室伸出煙氣供熱腔部分分別設(shè)有生物質(zhì)氣體 出口和生物質(zhì)炭出口；在熱解室內(nèi)設(shè)有將原料從下向上輸送的堅(jiān)向絞龍，堅(jiān)向絞龍的進(jìn)料 端與物料入口連通。
[0005] 本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案：所述熱解氣焦油裂解室由一根或多根一次或多次往返 貫穿于煙氣供熱腔的裂解管、設(shè)置在外殼上方的多個(gè)上集氣倉(cāng)和設(shè)置在外殼下方的一個(gè)或 多個(gè)下集氣倉(cāng)組成，一根或多根裂解管通過(guò)第一個(gè)上集氣倉(cāng)與熱解室的熱解氣出口連通， 然后一次或多次往返貫穿于煙氣供熱腔內(nèi)，每根裂解管向下穿過(guò)煙氣供熱腔后與對(duì)應(yīng)的末 端下集氣倉(cāng)連通，向上穿過(guò)煙氣供熱腔后與對(duì)應(yīng)的上集氣倉(cāng)連通，且所述生物質(zhì)氣體出口 開(kāi)設(shè)在與最后一次向上貫穿煙氣供熱腔的裂解管連通的上集氣倉(cāng)上。
[0006] 本發(fā)明較優(yōu)的技術(shù)方案：所述熱解氣焦油裂解室由多根裂解管、設(shè)置在外殼上方 的第一、第二上集氣室和設(shè)置在外殼下方的下集氣室組成，所述第一、第二上集氣室為弧形 狀，多根裂解管等距分布，其進(jìn)氣端通過(guò)第一上集氣室與熱解室的熱解氣出口連通，下端穿 過(guò)煙氣供熱腔與下集氣室連通，之后再向上穿過(guò)煙氣供熱腔與第二上集氣室連通，在第二 上集氣室上設(shè)有生物質(zhì)氣體出口。
[0007] 本發(fā)明較優(yōu)的技術(shù)方案：在熱解室的半焦炭出口設(shè)有半焦炭回收室，半焦炭回收 室的出料口與半焦炭煅燒室的半焦炭入口連通，橫向絞龍置于半焦炭回收室內(nèi)，進(jìn)料端從 熱解室的半焦炭出口伸入熱解室內(nèi)，并與堅(jiān)向絞龍的出料端連接，可以直接將熱解室內(nèi)排 出的半焦炭引用半焦炭回收室內(nèi)，橫向絞龍的出料端置于半焦炭回收室的出料口處，將半 焦炭回收室內(nèi)的半焦炭送入半焦炭煅燒室，所述橫向絞龍的控制電機(jī)設(shè)置在半焦炭回收室 外。
[0008] 本發(fā)明較優(yōu)的技術(shù)方案：所述螺旋狀翅片與熱解室的外壁焊接固定，在螺旋狀翅 片上開(kāi)設(shè)有可使用熱解室、熱解氣焦油裂解室和半焦炭煅燒室穿過(guò)的孔洞，熱解室、熱解氣 焦油裂解室和半焦炭煅燒室穿過(guò)螺旋狀翅片上對(duì)應(yīng)的孔洞，并與其密封連接。
[0009] 本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案：所述堅(jiān)向絞龍調(diào)控頻率為調(diào)控頻率為10-60r/min。
[0010] 本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案：所述半焦炭煅燒室下端半焦炭出口連接帶出炭攪龍的 出炭倉(cāng)。
[0011] 本發(fā)明的煙氣供熱腔內(nèi)的溫度為800-1250°C。設(shè)置在熱解室內(nèi)的絞龍和燃?xì)饬呀?管均采用耐高溫材料制成。
[0012] 本發(fā)明的有益效果：
[0013] 1.整體熱解，降低內(nèi)耗，生物質(zhì)熱解、熱解氣裂解、半焦炭煅燒等反應(yīng)均在同一煙 氣供熱腔內(nèi)進(jìn)行，煙氣的熱利用率高，有效降低內(nèi)耗。
[0014] 2.熱解時(shí)間可控制，反應(yīng)更完全，適用范圍廣。本發(fā)明熱解室內(nèi)的生物質(zhì)原料輸送 方式采用自下而上可控輸送方式，增加了原料熱解時(shí)間可操作性，不僅可以讓熱解室內(nèi)中 心部分難以反應(yīng)的原料不斷翻轉(zhuǎn)至外層，使之均勻受熱，而且可以根據(jù)不同原料所需熱解 時(shí)間控制其進(jìn)料速度，確保不同原料都可反應(yīng)完全，降低了不同原料對(duì)設(shè)備的制約性，其適 應(yīng)性更加廣泛；
[0015] 3.熱損小，熱解室受熱均勻。本發(fā)明煙氣供熱腔內(nèi)采用螺旋煙道設(shè)計(jì)，使高溫?zé)犸L(fēng) 沿著螺旋管道進(jìn)入煙氣供熱腔，不僅延長(zhǎng)了高溫?zé)犸L(fēng)在煙氣供熱腔內(nèi)的停留時(shí)間，減少熱 量損耗，并且使之熱解室及煙氣供熱腔內(nèi)部貫穿的半焦炭煅燒室與燃?xì)饬压苁軣岣鶆颍?br> [0016] 4.提高炭、氣質(zhì)量。本發(fā)明的半焦炭煅燒室穿過(guò)煙氣供熱腔，其燃?xì)夤苤貜?fù)貫穿煙 氣供熱腔，延長(zhǎng)了熱解氣與半焦炭在高溫環(huán)境下停留的時(shí)間，讓其進(jìn)一步進(jìn)行裂解，生成小 分子可燃?xì)夂统沟奶?，減少了焦油的產(chǎn)生，提高氣體質(zhì)量。
[0017] 本發(fā)明提供了連續(xù)熱解功能的、整體結(jié)構(gòu)形式的熱解爐，提高了炭、氣的質(zhì)量，保 障了燃?xì)飧忧鍧?，并使生物質(zhì)原料得到充分利用。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1為本發(fā)明縱向剖視圖；
[0019] 圖2是本發(fā)明的俯視圖；
[0020] 圖3是本發(fā)明的炭氣運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖；
[0021] 圖4是本發(fā)明的橫絞龍結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 圖中：1一保溫隔熱外殼，2-煙氣供熱腔，2-1-熱風(fēng)進(jìn)口，2-2-熱風(fēng)出口，2-3- 螺旋狀熱風(fēng)管道，3-熱解室，3-1-物料入口，3-2-熱解氣出口，3-3-半焦炭出口，3-4- 堅(jiān)向絞龍，4 一熱解氣焦油裂解室，4-1 一熱解氣入口，4-2-生物質(zhì)氣體出口，4-3-裂解管， 5- 橫向絞龍，5-1-半焦炭回收室，5-2-橫向絞龍控制電機(jī)，5-3-半焦炭回收室出料口， 6- 半焦炭煅燒室，6-1-半焦炭入口，6-2-生物質(zhì)炭出口，7-第一上集氣倉(cāng)，8-下集氣 倉(cāng)，9 一第二上集氣倉(cāng)，10-翅片，11 一出炭倉(cāng)，12-堅(jiān)向絞龍控制電機(jī)；A-原料運(yùn)動(dòng)軌跡； B一炭運(yùn)動(dòng)軌跡；C 一熱解氣運(yùn)動(dòng)軌跡；D-熱風(fēng)運(yùn)動(dòng)軌跡。

【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，所述一種生物 質(zhì)連續(xù)整體熱解爐包括保溫隔熱外殼1和外殼1內(nèi)圍成的煙氣供熱腔2,在煙氣供熱腔2內(nèi) 設(shè)有熱解室3,其特征在于：所述煙氣供熱腔2內(nèi)通過(guò)螺旋狀翅片10分隔形成密封式的且 呈垂直方向螺旋的螺旋狀熱風(fēng)通道2-3,在螺旋狀翅片10上開(kāi)設(shè)有垂直方向可穿越熱解室 3、熱解氣焦油裂解室4和半焦炭煅燒室5的孔洞，螺旋狀翅片10與熱解室3的外壁焊接固 定，熱解室3、熱解氣焦油裂解室4和半焦炭煅燒室6穿過(guò)螺旋狀翅片10上對(duì)應(yīng)的孔洞，在 穿過(guò)孔洞時(shí)熱解室3、熱解氣焦油裂解室4和半焦炭煅燒室6的外壁均與孔洞邊緣密封連 接，形成的螺旋狀熱風(fēng)通道2-3為密封狀。所述螺旋狀熱風(fēng)通道2-3的下端口與設(shè)置在外 殼1下端的熱風(fēng)進(jìn)口 2-1連通，上端口與設(shè)置在外殼1上部的熱風(fēng)出口 2-2連通，熱風(fēng)通過(guò) 下端的熱風(fēng)進(jìn)口 2-1進(jìn)入螺旋狀熱風(fēng)通道2-3內(nèi)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖3中熱風(fēng)運(yùn)動(dòng)軌跡D所 示，進(jìn)入煙氣供熱腔2內(nèi)的熱風(fēng)溫度為800-1250°C，高溫?zé)犸L(fēng)沿著螺旋狀熱風(fēng)管道2-3螺旋 向上運(yùn)動(dòng)，充盈煙氣供熱腔2后自熱從上部的熱風(fēng)出口 2-2排出，由于其熱風(fēng)的運(yùn)動(dòng)軌跡為 螺旋狀，可以增加熱風(fēng)在煙氣供熱腔2內(nèi)的停留時(shí)間，可以確保熱風(fēng)在運(yùn)動(dòng)的同時(shí)不斷將 熱量均勻的傳入熱解室3、半焦炭煅燒室6及燃?xì)饬压?-3中，幫助內(nèi)部介質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)或進(jìn) 一步反應(yīng)。
[0024] 如圖1所示，在煙氣供熱腔2內(nèi)還設(shè)有熱解氣焦油裂解室4和半焦炭煅燒室6,所 述熱解室3、熱解氣焦油裂解室4和半焦炭煅燒室6均堅(jiān)向置于煙氣供熱腔2內(nèi)，并穿過(guò)螺 旋狀熱風(fēng)通道2-3,上、下端均伸出煙氣供熱腔2,中間部分均置于煙氣供熱腔2內(nèi)；熱解室 3、熱解氣焦油裂解室4和半焦炭煅燒室6的供熱源均由煙氣供熱腔2提供，在熱解室3的 下端設(shè)有物料入口 3-1，上端設(shè)有熱解氣出口 3-2和半焦炭出口 3-3,在熱解室3內(nèi)設(shè)有將 原料從下向上輸送的堅(jiān)向絞龍3-4,堅(jiān)向絞龍3-4的進(jìn)料端與物料入口 3-1連通，原料是通 過(guò)熱解室3下端的物料入口 3-1進(jìn)入，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖3中原料運(yùn)動(dòng)軌跡A所示，進(jìn)入熱解 室內(nèi)的生物質(zhì)原料經(jīng)過(guò)處理，使其粒徑小于50mm，含水率15-20 %，物料進(jìn)入熱解室3內(nèi)的 堅(jiān)向絞龍3-4中，堅(jiān)向絞龍3-4將生物質(zhì)原料從下向上輸送，在輸送過(guò)程中接收煙氣供熱腔 2中的熱量進(jìn)行熱解反應(yīng)，分別生成的半焦炭和可燃混合氣體。所述堅(jiān)向絞龍7調(diào)控頻率為 調(diào)控頻率為10-60r/min，其具體的調(diào)控通過(guò)調(diào)控絞龍的控制電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，根據(jù)實(shí)際情況調(diào) 節(jié)速度，確保生物質(zhì)原料能夠在熱解室內(nèi)完全反應(yīng)，使排出的生物質(zhì)炭和可燃混合氣體均 到達(dá)設(shè)計(jì)要求。
[0025] 如圖1中所示，所述熱解室3上端的熱解氣出口 3-2與熱解氣焦油裂解室4的熱 解氣入口 4-1連通，所述熱解氣焦油裂解室4由多根裂解管4-3、設(shè)置在外殼上方的第一、 第二上集氣室7、9和設(shè)置在外殼下方的下集氣室8組成。如圖2所示，所述第一、第二上集 氣室7、9為弧形狀，多根裂解管4-3等距分布，第一上集氣室9設(shè)置在熱解室3的熱解氣出 口，可以將熱解室3內(nèi)反應(yīng)后的混合燃?xì)馐占降谝簧霞瘹馐?內(nèi)，多根裂解管4-3的進(jìn)氣 端直接與第一上集氣室7連通，下端穿過(guò)煙氣供熱腔2與下集氣室8連通，之后再向上穿過(guò) 煙氣供熱腔2與第二上集氣室9連通，在第二上集氣室9上設(shè)有生物質(zhì)氣體出口 4-2。第一 上集氣室7內(nèi)的混合燃?xì)夥謩e進(jìn)入多根裂解管4-3內(nèi)，然后沿著多根裂解管4-3運(yùn)行，具體 運(yùn)動(dòng)軌跡如圖3中，如圖3中燃?xì)膺\(yùn)動(dòng)軌跡C所示，熱解后的混合燃?xì)馔ㄟ^(guò)多根裂解管4-3 運(yùn)行到下集氣室8內(nèi)，然后再繼續(xù)向上繼續(xù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)入煙氣供熱腔頂部的第二上集氣室9中， 燃?xì)馔ㄟ^(guò)第二上集氣室9上的生物質(zhì)氣體出口 4-2排出，當(dāng)可燃混合氣體在貫穿于煙氣供 熱腔2的燃?xì)饬压?-3運(yùn)動(dòng)時(shí)，持續(xù)受到煙氣供熱腔2中沿翅片10運(yùn)動(dòng)的高溫?zé)煔獾臒崃?影響，焦油進(jìn)行進(jìn)一步裂解生成小分子氣體，降低焦油在混合氣體中的含量，使燃?xì)鉄嶂翟?高，其排出的燃?xì)鉄嶂滇?4000KJ/m3,其中可燃?xì)怏w含量彡70% (即CO、CH4、H2及CnHm 等）。所述熱解氣焦油裂解室4也可以由多根裂解管4-3多次往返貫穿于煙氣供熱腔2,或 者是由一根裂解管4-3 -次或多次往返貫穿于煙氣供熱腔2內(nèi)，需要兩次以上往返的話(huà)，根 據(jù)需要加設(shè)集氣倉(cāng)數(shù)量，每次伸到頂端便會(huì)有一個(gè)上集氣室內(nèi)，伸到底端便會(huì)有一個(gè)下集 氣室，其出氣端最終置于煙氣供熱腔2的頂部，所以生物質(zhì)氣體出口 4-2均開(kāi)設(shè)在上端最后 一個(gè)上集氣室上。
[0026] 如圖1所示，所述熱解室3上端的半焦炭出口 3-3通過(guò)橫向攪龍5與半焦炭煅燒 室6的半焦炭入口 6-1連通，如圖4所示，在熱解室3的半焦炭出口 3-3設(shè)有半焦炭回收室 5-1，半焦炭回收室的出料口 5-3與半焦炭煅燒室6的半焦炭入口 6-1連通，橫向絞龍5置 于半焦炭回收室5-1內(nèi)，進(jìn)料端從熱解室3的半焦炭出口 3-3伸入熱解室3內(nèi)，并與堅(jiān)向絞 龍3-4的出料端連接，橫向絞龍5的出料端置于半焦炭回收室5-1的出料口處，所述橫向絞 龍5的控制電機(jī)5-2設(shè)置在半焦炭回收室5-1外。在半焦炭煅燒室6伸出煙氣供熱腔2部 分設(shè)有生物質(zhì)炭出口 6-2,在半焦炭出口 6-2連接帶出炭攪龍的出炭倉(cāng)11。半焦炭的運(yùn)動(dòng) 軌跡如圖3中，炭運(yùn)動(dòng)軌跡B所示，在熱解室1內(nèi)反應(yīng)生成的半焦炭通過(guò)橫向絞龍5導(dǎo)入半 焦炭煅燒室6后，至出炭倉(cāng)11進(jìn)行進(jìn)一步的收集或利用，在半焦炭煅燒室6內(nèi)的半焦炭同 樣受到沿螺旋狀熱風(fēng)管道2-2運(yùn)行的高溫?zé)煔獾臒崃坑绊戇M(jìn)行進(jìn)一步反應(yīng)，炭中所含焦油 裂解揮發(fā)進(jìn)入熱解氣焦油裂解室4內(nèi)，從而得到低焦高溫炭，同時(shí)燃?xì)赓|(zhì)量進(jìn)一步提高。橫 向絞龍5轉(zhuǎn)速為10_60r/min。
[0027] 下面結(jié)合附圖1中所表示的實(shí)施例圖對(duì)本發(fā)明的使用過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明，具體使用的 過(guò)程如下：
[0028] (1)將生物質(zhì)原料經(jīng)過(guò)破碎、烘干使其粒徑小于50mm，含水小于15% ;
[0029] (2)將步驟1中處理好的的生物質(zhì)原料從熱解室3下端的物料入口 3-1送入熱解 室內(nèi)的堅(jiān)向絞龍3-4中，堅(jiān)向絞龍3-4將生物質(zhì)原料從下向上輸送，通過(guò)計(jì)算設(shè)計(jì)出進(jìn)入堅(jiān) 向絞龍的生物質(zhì)原料氣化和炭化的時(shí)間，然后調(diào)節(jié)好堅(jiān)向絞龍3-4的輸送速度；在進(jìn)料的 同時(shí)或在進(jìn)料前通過(guò)煙氣供熱腔2下端熱風(fēng)進(jìn)口輸送溫度為800-1100°C的高溫?zé)釟?，高?熱氣沿著螺旋狀熱風(fēng)管道2-3向上輸送，并從上端的熱風(fēng)出口排出，在其過(guò)程中800°C以上 的商溫?zé)釟庠谏虦貐^(qū)內(nèi)停留時(shí)間大于9秒；
[0030] (3)生物質(zhì)原料通過(guò)堅(jiān)向絞龍3-4向上輸送過(guò)程中，接收煙氣供熱腔2中的熱量進(jìn) 行炭化與氣化反應(yīng)，分別生成的半焦炭和可燃混合氣體；
[0031] (4)生成的可燃混合氣體直接進(jìn)入第一上集氣室7內(nèi)，再分別進(jìn)入多根燃?xì)饬压?4-3中繼續(xù)在800-1100°C的高溫下裂解之后從第二上集氣室9上的生物質(zhì)氣體出口 4-2排 出，其排出的燃?xì)鉄嶂滇?4000KJ/m3,其中可燃?xì)怏w含量彡70% (即CO、CH4、H2及CnHm 等）；
[0032] (5)步驟（3)中炭化反應(yīng)后生成的半焦炭通過(guò)橫向絞龍5輸送到半焦炭煅燒室6 內(nèi)，在800-1100°C的高溫下進(jìn)行二次炭化，從其底部排出，其排出的炭為低焦高溫炭。
[0033] 采用上述的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的裝置將使之整個(gè)反應(yīng)過(guò)程得到有效控制，以解決原有技術(shù) 因其結(jié)構(gòu)的限制性，該結(jié)構(gòu)對(duì)其碳、氣的產(chǎn)量受反應(yīng)爐大小局限性較大，且因?yàn)樯镔|(zhì)原料 各自的屬性不同，無(wú)法有效調(diào)節(jié)氣化、碳化時(shí)間，造成反應(yīng)不完全（焦油其他廢料較多），生 物質(zhì)能源不能得到充分的利用，浪費(fèi)了大量資源等問(wèn)題。
【權(quán)利要求】
1. 一種生物質(zhì)連續(xù)整體熱解爐，包括保溫隔熱外殼⑴和外殼⑴內(nèi)圍成的煙氣供熱 腔（2)，在煙氣供熱腔（2)內(nèi)設(shè)有熱解室（3)，其特征在于：所述煙氣供熱腔（2)內(nèi)通過(guò)螺旋 狀翅片（10)分隔形成密封式的螺旋狀熱風(fēng)通道（2-3)，所述螺旋狀熱風(fēng)通道（2-3)的下端 口與設(shè)置在外殼（1)下端的熱風(fēng)進(jìn)口（2-1)連通，上端口與設(shè)置在外殼（1)上部的熱風(fēng)出 口（2-2)連通；在煙氣供熱腔（2)內(nèi)還設(shè)有熱解氣焦油裂解室（4)和半焦炭煅燒室（6)，所 述熱解室（3)、熱解氣焦油裂解室（4)和半焦炭煅燒室（6)均堅(jiān)向置于煙氣供熱腔（2)內(nèi)， 并穿過(guò)螺旋狀熱風(fēng)通道（2-3)，上、下端均伸出煙氣供熱腔（2);在熱解室（3)的下端設(shè)有物 料入口（3-1)，上端設(shè)有熱解氣出口（3-2)和半焦炭出口（3-3)，所述熱解室（3)上端的熱 解氣出口（3-2)與熱解氣焦油裂解室（4)的熱解氣入口（4-1)連通，半焦炭出口（3-3)通 過(guò)橫向攪龍（5)與半焦炭煅燒室（6)的半焦炭入口（6-1)連通，在熱解氣焦油裂解室（4) 和半焦炭煅燒室（6)伸出煙氣供熱腔（2)部分分別設(shè)有生物質(zhì)氣體出口（4-2)和生物質(zhì)炭 出口（6-2);在熱解室（3)內(nèi)設(shè)有將原料從下向上輸送的堅(jiān)向絞龍（3-4)，堅(jiān)向絞龍（3-4) 的進(jìn)料端與物料入口（3-1)連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)連續(xù)整體熱解爐，其特征在于：所述熱解氣焦油裂解 室（4)由一根或多根一次或多次往返貫穿于煙氣供熱腔（2)的裂解管（4-3)、設(shè)置在外殼 上方的多個(gè)上集氣倉(cāng)和設(shè)置在外殼下方的一個(gè)或多個(gè)下集氣倉(cāng)（8)組成，一根或多根裂解 管（4-3)通過(guò)第一個(gè)上集氣倉(cāng)與熱解室（3)的熱解氣出口（3-3)連通，然后一次或多次往 返貫穿于煙氣供熱腔（2)內(nèi)，每根裂解管（4-3)向下穿過(guò)煙氣供熱腔（2)后與對(duì)應(yīng)的下集 氣倉(cāng)（8)連通，向上穿過(guò)煙氣供熱腔（2)后與對(duì)應(yīng)的上集氣倉(cāng)連通，且所述生物質(zhì)氣體出口 (4-2)開(kāi)設(shè)在與最后一次向上貫穿煙氣供熱腔（2)的裂解管連通的末端上集氣倉(cāng)上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)連續(xù)整體熱解爐，其特征在于：所述熱解氣焦油裂解 室（4)由多根裂解管（4-3)、設(shè)置在外殼上方的第一、第二上集氣室（7、9)和設(shè)置在外殼下 方的下集氣室（8)組成，所述第一、第二上集氣室（7、9)為弧形狀，多根裂解管（4-3)等距 分布，其進(jìn)氣端通過(guò)第一上集氣室（7)與熱解室（3)的熱解氣出口（3-3)連通，下端穿過(guò)煙 氣供熱腔（2)與下集氣室（8)連通，之后再向上穿過(guò)煙氣供熱腔（2)與第二上集氣室（9) 連通，在第二上集氣室（9)上設(shè)有生物質(zhì)氣體出口（4-2)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的生物質(zhì)連續(xù)整體熱解爐，其特征在于：所述螺旋狀翅 片（10)與熱解室（3)的外壁焊接固定，在螺旋狀翅片（10)上開(kāi)設(shè)有可使用熱解室（3)、熱 解氣焦油裂解室（4)和半焦炭煅燒室（6)穿過(guò)的孔洞，熱解室（3)、熱解氣焦油裂解室（4) 和半焦炭煅燒室（6)穿過(guò)螺旋狀翅片（10)上對(duì)應(yīng)的孔洞，并與其密封連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的生物質(zhì)連續(xù)整體熱解爐，其特征在于：所述堅(jiān)向絞 龍（7)調(diào)控頻率為調(diào)控頻率為10-60r/min。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的生物質(zhì)連續(xù)整體熱解爐，其特征在于：煙氣供熱腔 內(nèi)的溫度為800-1250°C。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的生物質(zhì)連續(xù)整體熱解爐，其特征在于：所述半焦炭 煅燒室（6)下端半焦炭出口（6-2)連接帶出炭攪龍的出炭倉(cāng)（11)。
【文檔編號(hào)】C10B57/00GK104099111SQ201410348013
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年7月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月21日
【發(fā)明者】李學(xué)平, 黃傳武, 李加文, 任龍 申請(qǐng)人:武漢海德新能源投資有限公司