一種實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型是一種實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置，包括進(jìn)氣系統(tǒng)、反應(yīng)裝置和尾氣處理系統(tǒng)，反應(yīng)裝置包括豎向設(shè)置的石英管，石英管的上段設(shè)置為反應(yīng)區(qū)、下段設(shè)置為除焦油區(qū)，在石英管的反應(yīng)區(qū)和除焦油區(qū)上分別設(shè)有電加熱器；進(jìn)氣系統(tǒng)包括與石英管頂端相連的氮?dú)膺M(jìn)氣管路和水蒸氣進(jìn)氣管路，水蒸氣進(jìn)氣管路與水蒸氣發(fā)生器相連；在石英管的下端連接有出氣管路，尾氣處理系統(tǒng)包括依次設(shè)在出氣管路上的冷凝裝置、第一玻璃干燥塔、濕式氣體流量計(jì)、第二玻璃干燥塔和氣相色譜儀。本實(shí)用新型反應(yīng)裝置利用兩個(gè)電加熱器將石英管分為兩個(gè)可控的加熱區(qū)域，從而在石英管內(nèi)既可以將反應(yīng)原料氣化，又可以利用催化裂解將氣體中的焦油轉(zhuǎn)化為可利用燃?xì)狻?br> 【專利說(shuō)明】一種實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種除焦油的氣化裝置，特別是一種實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床
氣化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行生物質(zhì)或者煤氣化利用實(shí)驗(yàn)時(shí)，在氣化過(guò)程中會(huì)有焦油產(chǎn)生，現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)裝置沒(méi)有除去焦油的功能，因此焦油冷凝下來(lái)會(huì)粘附在管道、閥門上，從而對(duì)下游設(shè)備造成危害，大大的縮短了實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理，使用方便的實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置。
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，一種實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置，其特點(diǎn)是:包括進(jìn)氣系統(tǒng)、反應(yīng)裝置和尾氣處理系統(tǒng)，所述的反應(yīng)裝置包括豎向設(shè)置的石英管，所述石英管的上段設(shè)置為反應(yīng)區(qū)、下段設(shè)置為除焦油區(qū)，在石英管的反應(yīng)區(qū)和除焦油區(qū)上分別設(shè)有電加熱器；所述的進(jìn)氣系統(tǒng)包括與石英管頂端相連的氮?dú)膺M(jìn)氣管路和水蒸氣進(jìn)氣管路，所述的水蒸氣進(jìn)氣管路與水蒸氣發(fā)生器相連；在石英管的下端連接有出氣管路，所述的尾氣處理系統(tǒng)包括依次設(shè)在出氣管路上的冷凝裝置、第一玻璃干燥塔、濕式氣體流量計(jì)、第二玻璃干燥塔和氣相色譜儀。
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，所述的實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置，其特點(diǎn)是:所述的水蒸氣發(fā)生器包括與去離子水進(jìn)水管相連的不銹鋼管，不銹鋼管的外壁上包裹有電加熱帶，電加熱帶上設(shè)有石棉保溫層。
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，所述的實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置，其特點(diǎn)是:所述去離子水進(jìn)水管的起始端與裝有去離子水的容器相連，去離子水進(jìn)水管上裝有蠕動(dòng)泵。
[0007]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，所述的實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置，其特點(diǎn)是:所述的氮?dú)膺M(jìn)氣管路上裝有質(zhì)量流量計(jì)。
[0008]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，所述的實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置，其特點(diǎn)是:所述的冷凝裝置包括保溫箱，保溫箱內(nèi)設(shè)有串聯(lián)的兩個(gè)玻璃冷肼。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型通過(guò)進(jìn)氣系統(tǒng)、反應(yīng)裝置和尾氣處理系統(tǒng)配合使用很方便的得到不含焦油的氣體，其中反應(yīng)裝置利用兩個(gè)電加熱器將石英管分為兩個(gè)可控的加熱區(qū)域，從而在石英管內(nèi)既可以將反應(yīng)原料氣化，又可以利用催化裂解將氣體中的焦油轉(zhuǎn)化為可利用燃?xì)猓冉獬私褂偷奈：τ掷昧私褂椭械哪芰?，避免了焦油冷凝下?lái)對(duì)下游設(shè)備造成損壞；同時(shí)水蒸氣發(fā)生器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，廉價(jià)易行，蒸發(fā)效果好?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為冷凝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參考圖1，一種實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置，包括進(jìn)氣系統(tǒng)、反應(yīng)裝置和尾氣處理系統(tǒng)，所述的反應(yīng)裝置包括豎向設(shè)置的石英管6，石英管6可以選用內(nèi)徑為30mm，外徑34mm，長(zhǎng)度為80cm的普通石英管6，所述石英管6的上段設(shè)置為反應(yīng)區(qū)7、下段設(shè)置為除焦油區(qū)8，在石英管6的反應(yīng)區(qū)7和除焦油區(qū)8上分別設(shè)有電加熱器。使得石英管6擁有上下兩個(gè)加熱區(qū)域并且可以各自控溫。同時(shí)利用石英棉固定石英管6上段反應(yīng)區(qū)7中的生物質(zhì)或煤，利用石英棉固定石英管6下段除焦油區(qū)8中的催化劑。上段反應(yīng)區(qū)7進(jìn)行生物質(zhì)或煤氣化，產(chǎn)生的氣體流經(jīng)放有催化劑的下段除焦油區(qū)8，對(duì)焦油進(jìn)行催化裂解。
[0013]所述的進(jìn)氣系統(tǒng)包括與石英管6頂端相連的氮?dú)膺M(jìn)氣管路和水蒸氣進(jìn)氣管路，所述的水蒸氣進(jìn)氣管路與水蒸氣發(fā)生器3相連。所述的水蒸氣發(fā)生器3包括與去離子水進(jìn)水管相連的不銹鋼管，不銹鋼管水平放置，不銹鋼管的內(nèi)徑為2mm，外徑為3mm，長(zhǎng)約50cm，不銹鋼管的外壁上包裹有電加熱帶，電加熱帶上設(shè)有石棉保溫層，電加熱帶使不銹鋼管的溫度加熱到170-190°C，同時(shí)不銹鋼管內(nèi)配一根100K高精度NTC溫度傳感器，在管外裝控溫儀表用于控制加熱溫度。所述去離子水進(jìn)水管的起始端與裝有去離子水的容器I相連，去離子水進(jìn)水管上裝有蠕動(dòng)泵2。所述的氮?dú)膺M(jìn)氣管路上裝有質(zhì)量流量計(jì)5，氮?dú)膺M(jìn)氣管路與氮?dú)怃撈?相接。
[0014]參考圖2，在石英管6的下端連接有出氣管路，所述的尾氣處理系統(tǒng)包括依次設(shè)在出氣管路上的冷凝裝置9、第一玻璃干燥塔10、濕式氣體流量計(jì)11、第二玻璃干燥塔12和氣相色譜儀13。所述的冷凝裝置9包括保溫箱14，保溫箱14內(nèi)設(shè)有串聯(lián)的兩個(gè)玻璃冷肼15。保溫箱14內(nèi)放置冰水，保溫箱14的體積為5L，氣體流經(jīng)這兩個(gè)玻璃冷肼15時(shí)，可以將反應(yīng)氣體中未除盡的焦油冷凝下來(lái)。第一玻璃干燥塔10和第二玻璃干燥塔12的體積為250ml ο
[0015]實(shí)驗(yàn)時(shí)，氮?dú)鈴牡獨(dú)怃撈?中出來(lái)通過(guò)質(zhì)量流量計(jì)5進(jìn)入到石英管6中，同時(shí)蠕動(dòng)泵2將燒杯I中的去離子水輸送到不銹鋼管中，經(jīng)過(guò)電加熱帶的加熱，使水蒸發(fā)形成水蒸氣進(jìn)入到石英管6中，電加熱器加熱，使石英管6上段反應(yīng)區(qū)7進(jìn)行生物質(zhì)或煤氣化，產(chǎn)生的氣體流經(jīng)放有催化劑的下段除焦油區(qū)8，對(duì)焦油進(jìn)行催化裂解。氣體從出氣管路流出，經(jīng)過(guò)冷凝裝置9將反應(yīng)氣體中未除盡的焦油冷凝下來(lái)，然后經(jīng)第一玻璃干燥塔10除去水蒸氣，以免濕式氣體流量計(jì)10測(cè)得氣體中有水蒸氣體積；濕式氣體流量計(jì)10即可測(cè)得產(chǎn)生氣體的體積；第二玻璃干燥塔12可以除去在濕式流量計(jì)10中帶出的水蒸氣；最后氣體通過(guò)氣相色譜儀13就可以檢測(cè)氣體的組成及含量。
【權(quán)利要求】
1.一種實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置，其特征在于:包括進(jìn)氣系統(tǒng)、反應(yīng)裝置和尾氣處理系統(tǒng)，所述的反應(yīng)裝置包括豎向設(shè)置的石英管，所述石英管的上段設(shè)置為反應(yīng)區(qū)、下段設(shè)置為除焦油區(qū)，在石英管的反應(yīng)區(qū)和除焦油區(qū)上分別設(shè)有電加熱器；所述的進(jìn)氣系統(tǒng)包括與石英管頂端相連的氮?dú)膺M(jìn)氣管路和水蒸氣進(jìn)氣管路，所述的水蒸氣進(jìn)氣管路與水蒸氣發(fā)生器相連；在石英管的下端連接有出氣管路，所述的尾氣處理系統(tǒng)包括依次設(shè)在出氣管路上的冷凝裝置、第一玻璃干燥塔、濕式氣體流量計(jì)、第二玻璃干燥塔和氣相色譜儀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置，其特征在于:所述的水蒸氣發(fā)生器包括與去離子水進(jìn)水管相連的不銹鋼管，不銹鋼管的外壁上包裹有電加熱帶，電加熱帶上設(shè)有石棉保溫層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置，其特征在于:所述去離子水進(jìn)水管的起始端與裝有去離子水的容器相連，去離子水進(jìn)水管上裝有蠕動(dòng)泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置，其特征在于:所述的氮?dú)膺M(jìn)氣管路上裝有質(zhì)量流量計(jì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室用除焦油式的固定床氣化裝置，其特征在于:所述的冷凝裝置包括保溫箱，保溫箱內(nèi)設(shè)有串聯(lián)的兩個(gè)玻璃冷肼。
【文檔編號(hào)】C10J3/84GK203728778SQ201420073157
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月20日
【發(fā)明者】孟獻(xiàn)梁, 褚睿智, 曹景沛, 肖雷, 田軍月, 方強(qiáng), 劉亞軍 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)連云港徐圩新區(qū)高新技術(shù)研究院