本发明专利技术是生物质气化装置，气化炉Ⅰ内腔呈筒形，由圆锥漏斗分隔上下两腔，下腔腔身有气化剂入口２，底有水封排渣管１，上腔圆锥漏斗漏口上挂漏斗状旋向布风炉桥４，布风炉桥４上同圆心罩坐底有导料孔顶活盖带导气孔圆锥盖９的内炉筒６，在外炉筒７腔身约内炉筒６的１／２高度处引出气化份，约内炉筒６的３／２高度处引出气馏份，气化份、气馏份经吸水盐液换热净化塔Ⅱ换热净化，气馏份和预热空气入气化炉燃烧作气化剂，气化份作成品气。装置集成了分段气化、旋流燃烧、吸水盐液分馏塔换热净化、水密封排渣、筒形建造等技术，制造简易，操作简单，自动密封，自动热预处理物料，能气化农业秸秆、生活垃圾、废塑料等原态物料，气化份余热低热值高无焦油。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属生物质燃烧气化成可燃气或合成气装置。
技术介绍
生物质是含碳高密度的再生能源物质，作为新能源利用引起世人的高度重视。传统生物质的利用方式效率低、粉尘大、焦油多、烟雾浓，将生物质气化成可燃气合成气，提高生物质能能量品位，进行热工、发电、合成应用，是生物质高效应用的方式，其中最快速简便的方法是热化学气化法。生物质热化学气化要解决以下几个典型问题①生物质气化前预处理；②生物质气化输送贮存；③生物质气化设备适应物料广；④生物质气化后气化份焦油粉尘烟雾消除；⑤生物质气化设备余热充分利用；⑥生物质气化设备符合工况变化。解决这些问题有以下几个典型方案中国科学技术大学的《一种复合式生物质气化炉及其燃气制备方法》CN1116383C，该专利技术是用移动床气化炉作为气化装置，将生物质热干馏和热气化工序分开进行气化，实现热预处理物料为均质炭份，充分利用余热，消除焦油粉尘烟雾目的，但该专利技术余热还不能充分利用，产生可燃气焦油粉尘烟雾依然严重，物料输送劳动量大，工况变化操作繁。山东省科学院能源研究所的《一种低焦油生物质气化方法和装置》CN1710023A，该专利技术是用移动床气化炉作为气化装置，将生物质热干馏和热气化分开进行，首先将生物质热干馏产生气馏份和固馏份，将气馏份燃烧作为气化剂利用，实现高效除焦油目的，但该专利技术余热散失大，热干馏工艺复杂，产生燃气热值低，物料输送复杂，工况变化操作繁。中国科学院广州能源研究所的《生物质气化产生的可燃气裂解净化方法》CN1190476C，该专利技术运用喷射真空静态混合器、淋洗混合塔设备，以水为洗涤剂净化气化份，提供了一种水洗净化的方法，但该专利技术净化设备庞大、复杂、低效；水资源利用量大；二次污染严重；余热损失大。宋武卿的《家用小型下吸式秸秆气化炉》CN2486552Y，该技术用下吸式法燃烧气化生物质，解决了工况频繁变化启动入料问题，用水和吸水剂净化可燃气，解决了气化份净化和含水气造成热值低等问题，但该技术使用湿态或原态热值低的物料时，气化反应将无法进行，同时余热散失大，吸水剂要频繁更新。中国专利数据库中，生物质气化装置很多，但都存在生物质气化前预处理严格，气化后焦油粉尘大处理难，气化设备使用的生物质单一，气化过程余热不能充分利用，以及工况频繁变化不相适应的问题。
技术实现思路
本专利技术目的提供一种适合排气要求严格，工况频繁变化，生物质预处理简易，粉尘焦油烟雾量低，燃气热值高，生物质物料广谱适用，生物质物料气化效率高，气化装置制造简易的居家或工矿使用的生物质可燃气或合成气气化装置。实现上述目的，本专利技术是这样设计的，一种生物质高能值高洁净旋流床燃烧分段气化装置，包括水封排渣管1、气化剂入口2、排渣筒3、布风炉桥4、导料孔5、内炉筒6、外炉筒7、气化份出口8、带导气孔圆锥盖9、气馏份出口10、水封圆槽11、活动封盖12、间壁换热净化器13、引风机14、鼓风机15，气化炉I内腔呈筒型，由圆锥漏斗分隔上下两腔，下腔腔身顶部有气化剂入口2，底部通水封排渣管1，上腔圆锥漏斗漏口挂带排渣筒3的布风炉桥4，与布风炉桥4同圆心罩坐底有导料孔5顶活盖带导气孔圆锥盖9的耐温内炉筒6，上腔外炉筒7腔身约内炉筒1/2高度处有气化份出口8，约内炉筒3/2高度处有气馏份出口10，约内炉筒4/2高度处以上有活动封盖12密封，气馏份出口10引出气馏份经间壁换热净化器13引风机14通气化剂入口2，含氧气气化剂经鼓风机15间壁换热净化器13通气化剂入口2，气化份出口8引出气化份经间壁换热净化器13通供气系统。所述气化炉I布风炉桥4可以是带排渣筒3圆锥漏斗状，圆锥漏斗布风圈板打孔比5～30％，孔直径3～10mm；所述气化炉I带排渣筒3圆锥漏斗状布风炉桥4圆锥漏斗布风圈导气孔道水平方向可以与圆锥漏斗布风圈内侧面水平方向相切，导气孔道以同方向旋转排列。所述气化炉I活动封盖12密封可以是水封圆槽11水套活动封盖12密封，或可以是气化物料致密封盖密封。所述间壁换热净化器13除常用间壁换热净化器，特别设计一种换热净化塔II，换热净化塔II包括水泵16、液体容器17、吸水盐液18、混合分馏塔19、三通阀20、下液位气液分离控制管21、冷却间壁换热器22、上液位气液分离控制管23、蒸发间壁换热器24，换热净化塔II蒸发间壁换热器24上液位气液分离控制管23冷却间壁换热器22下液位气液分离控制管21混合分馏塔19从上往下排置，上液位气液分离控制管23上通蒸发间壁换热器24液体容器17顶部下通冷却间壁换热器22液体容器17底部，下液位气液分离控制管21上通冷却间壁换热器22液体容器17顶部下通混合分馏塔19上部液体容器17底部，换热净化塔II液体容器17内充入吸水盐液18；气馏份、气化份分别通过换热净化塔II换热净化，气化炉I气馏份出口10引出气馏份经蒸发间壁换热器24冷却间壁换热器23引风机14混合分馏塔19底部混合分馏塔19三通阀20通气化炉I气化剂入口2，气化炉I气化份出口8引出气化份经蒸发间壁换热器24冷却间壁换热器23混合分馏塔19底部混合分馏塔19三通阀17通供气系统，蒸发间壁换热器24水蒸气经导管通气化炉I气化剂入口2，含氧气气化剂经鼓风机15冷却间壁换热器22通气化炉I气化剂入口2，吸水盐液18经水泵16蒸发间壁换热器24上液位气液分离控制管23冷却间壁换热器22下液位气液分离控制管21混合分馏塔19水泵16重循环；所述换热净化塔II吸水盐液18，或是氯化钙水溶液或是氯化锂水溶液或是氯化镁水溶液或是氯化钙、氯化锂、氯化镁两种或三种混合水溶液；所述使用换热净化塔II的高能值高洁净生物质旋流床燃烧分段气化装置吸水盐液18，气化物料是生活垃圾、废塑料、废布料纤维、废橡胶、煤炭等时，加入石灰水；所述换热净化塔II混合分馏塔19，包括填料板分馏塔、旋流板分馏塔、泡帽板分馏塔、浮阀板分馏塔；所述换热净化塔II蒸发间壁换热器24水蒸气，可以导出离开气化剂入口2；所述换热净化塔II混合分馏塔19与间壁冷却换热器15可以分离成间壁换热蒸发冷却器和混合分馏塔19，下液位气液分离控制管21与混合分馏塔19上部液体容器17相通，水泵泵动吸水盐液19经下液位气液分离控制管21输送入混合分馏塔19上部液体容器17。本专利技术分段气化原理是这样的，固体份具有重力下降惯性，气体份具有四通八达流动性质，气化炉I内炉筒6带导气孔圆锥盖9较小，气体份可以从内炉筒6上导气孔出，固体份不能从内炉筒6上带导气孔圆锥盖9导气孔入，只能从气化炉I内炉筒6与外炉筒7之间重力下降，从内炉筒6导料孔5入内炉筒6，内炉筒6带导气孔圆锥盖9以上的空间被引风机14主动吸升高温气流充容，内炉筒6以上的空间物料被上升高温气流热干燥热干馏成为固体炭份和气馏份，内炉筒6与外炉筒7之间下落固体炭份被从内炉筒6导料孔上升和从内炉筒6导气孔圆锥盖9的导气孔出来下降两股高温气流汇集热气化成难气化固体份和气化份，从而产生热干馏、热气化完全分开工艺，热干馏、热气化完全分开工艺是一炉体中自动完成，物料流动简单流畅。本专利技术旋流床燃烧原理是这样的，专利技术使用圆锥漏斗状布风炉桥4布风，圆锥漏斗状构造使物料自动汇集下落，圆锥漏斗状圆锥面导气孔道水平方向与圆锥面内侧面水平相切，气流进入圆锥内侧面自动水平旋转运动，与垂本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种生物质高能值高洁净旋流床燃烧分段气化装置，其特征在于：气化炉Ⅰ内腔呈筒型，由圆锥漏斗分隔上下两腔，下腔腔身顶部有气化剂入口２，底部通水封排渣管１，上腔圆锥漏斗漏口挂带排渣筒３的布风炉桥４，布风炉桥４上同圆心罩座底有导料孔５顶活盖带导气孔圆锥盖９的耐温内炉筒６，上腔外炉筒７腔身约内炉筒６的１／２高度处有气化份出口８，约内炉筒６的３／２高度处有气馏份出口１０，内炉筒６的４／２高度处以上有活动封盖１２密封，气馏份出口１０引出气馏份经间壁换热净化器１３引风机１４通气化剂入口２，含氧气气化剂经鼓风机１５间壁换热净化器１３通气化剂入口２，气化份出口８引出气化份经间壁换热净化器１３通供气系统。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：高耀君，高文娜，
申请(专利权)人：高耀君，
类型：发明
国别省市：45[中国|广西]
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