一种利用芦竹制备生物质吸附剂的系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种利用芦竹制备生物质吸附剂的系统。该系统包括浸泡装置、洗涤装置、烘干装置、蓄热式辐射管旋转床热解炉、燃烧室、余热锅炉、旋转空气预热器和尾气处理装置。洗涤装置分别与浸泡装置和烘干装置相连，蓄热式辐射管旋转床热解炉分别与烘干装置和燃烧室相连，余热锅炉分别与燃烧室、旋转空气预热器和蓄热式辐射管旋转床热解炉相连，旋转空气预热器还分别与烘干装置、燃烧室和尾气处理装置相连。本实用新型专利技术提供的系统在高温条件下利用水蒸气活化芦竹生物炭，提高了芦竹生物炭的吸附能力，且所用的能耗低。

A system for preparing biomass adsorbent by using reed bamboo

The utility model provides a system for preparing biomass adsorbent by using reed bamboo. The system includes immersion device, washing device, drying device, regenerative radiant tube rotary bed pyrolysis furnace, combustion chamber, waste heat boiler, rotary air preheater and tail gas treatment device. The washing device is connected with the soaking device and the drying device respectively, the regenerative radiant tube rotary bed pyrolysis furnace is connected with the drying device and the combustion chamber respectively, the waste heat boiler is connected with the combustion chamber, the rotary air preheater and the regenerative radiant tube rotary bed pyrolysis furnace respectively, and the rotary air preheater is also connected with the drying device, the combustion chamber and the regenerative radiant tube rotary bed pyrolysis furnace respectively. The tail gas treatment device is connected. The system provided by the utility model uses water vapor to activate the biochar of Phyllostachys sinensis under high temperature conditions, improves the adsorption capacity of the biochar of Phyllostachys sinensis, and has low energy consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种利用芦竹制备生物质吸附剂的系统
本技术属于环境保护
，具体涉及一种利用芦竹制备生物质吸附剂的系统。
技术介绍
芦竹属多年生、具发达根状茎的禾本科植物。其秆粗大直立，坚韧，具多数节，常生分枝，可用作药物、肥料和制浆造纸工业的原料，但其利用率不高，每年有大量的芦竹被弃置于自然环境或露天焚烧，既造成了对生态环境的污染，又造成了资源的极大浪费。
技术实现思路
本技术的主要目的是将芦竹通过热解炭化反应将其制备成一种吸附能力强的生物质炭吸附剂，用于处理工业废水，实现废弃物的资源化利用。本技术提供一种利用芦竹制备生物质吸附剂的系统，所述系统包括浸泡装置、洗涤装置、烘干装置、蓄热式辐射管旋转床热解炉、燃烧室、余热锅炉、旋转空气预热器和尾气处理装置；所述浸泡装置设有浸泡进料口、浸泡液入口和浸泡出料口；所述洗涤装置设有洗涤进料口、洗涤水入口和洗涤出料口，所述洗涤进料口与所述浸泡装置的浸泡出料口相连；所述烘干装置设有烘干进料口、热空气入口、烘干出料口和水蒸气出口，所述烘干进料口与所述洗涤装置的洗涤出料口相连；所述蓄热式辐射管旋转床热解炉设有热解进料口、水蒸气入口、可燃气入口、空气入口、生物质吸附剂出口和高温油气出口，所述热解进料口与所述烘干装置的烘干出料口相连；所述燃烧室设有高温油气入口、空气入口和高温烟气出口，所述高温油气入口与所述蓄热式辐射管旋转床热解炉的高温油气出口相连；所述余热锅炉设有高温烟气入口、进水口、中温烟气出口和水蒸气出口，所述高温烟气入口与所述燃烧室的高温烟气出口相连，所述水蒸气出口与所述蓄热式辐射管旋转床热解炉的水蒸汽入口相连；所述旋转空气预热器设有中温烟气入口、空气入口、低温烟气出口、冷凝水出口和预热空气出口，所述中温烟气入口与所述余热锅炉的中温烟气出口相连，所述预热空气出口与所述烘干装置的热空气入口相连；所述尾气处理装置设有低温烟气入口和净化气出口，所述低温烟气入口与所述旋转空气预热器的低温烟气出口相连。在本技术的一个实施例中，所述旋转空气预热器的预热空气出口还与所述燃烧室的空气入口相连。在本技术的一个实施例中，所述蓄热式辐射管旋转床热解炉设有干燥区和热解区，所述高温油气出口设置在所述热解区的顶部，所述水蒸汽入口设置在所述热解区的底部。本技术在高温条件下利用水蒸气活化芦竹生物炭，提高了芦竹生物炭的吸附能力。进一步地，本技术利用自身产生的高温油气燃烧产生的热量，生产过热蒸汽，活化旋转床热解区内的芦竹生物炭，减少了对外来能源的需求，起到节能减排的效果。此外，在本技术中，换热后的中温烟气进入旋转空气预热器，可将烟气温度降至100℃以下，同时产生的预热空气作为助燃空气和烘干用空气分别通入燃烧室助燃及烘干装置干燥芦竹，可充分回收烟气的显热和烟气中蒸汽的汽化潜热，还可以回收烟气中大量的冷凝水，大大降低了热解能耗，增加了能源的利用效率。附图说明图1为本技术一实施例中一种利用芦竹制备生物质吸附剂的系统的示意图。图中：100：芦竹破碎装置；101：芦竹入口；102：破碎芦竹出口；200：浸泡装置；201：浸泡进料口；202：浸泡液入口；203：浸泡出料口；204：废弃液出口；300：洗涤装置；301：洗涤进料口；302：洗涤水入口；303：洗涤出料口；304：洗涤水出口；400：烘干装置；401：烘干进料口；402：烘干出料口；403：热空气入口；404：水蒸气出口；500：蓄热式辐射管旋转床热解炉；501：热解进料口；502：可燃气入口；503：空气入口；504：水蒸气入口；505：高温油气出口；506：生物质吸附剂出口；600：燃烧室；601：高温油气入口；602：空气入口；603：高温烟气出口；700：余热锅炉；701：高温烟气入口；702：进水口；703：中温烟气出口；704：水蒸气出口；800：旋转空气预热器；801：中温烟气入口；802：空气入口；803：低温烟气出口；804：预热空气出口；805：冷凝水出口；900：尾气处理装置；901：低温烟气入口；902：净化气出口。具体实施方式以下结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本技术的方案及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本技术的限制。本技术提供的利用芦竹制备生物质吸附剂的系统包括浸泡装置、洗涤装置、烘干装置、蓄热式辐射管旋转床热解炉、燃烧室、余热锅炉、旋转空气预热器和尾气处理装置。本技术中，浸泡装置用于对芦竹进行预处理，破坏芦竹细胞中的木质素的结构，以达到“软化”芦竹的目的，有利于后续热解。浸泡装置设有浸泡进料口、浸泡液入口和浸泡出料口。洗涤装置用于清洗从浸泡装置中排出的带有浸泡液的芦竹。本技术中，洗涤所用的洗涤液为清水。洗涤装置设有洗涤进料口、洗涤水入口和洗涤出料口，洗涤进料口与浸泡装置的浸泡出料口相连。烘干装置用于干燥洗涤后的芦竹。本技术所用的烘干介质为热空气，烘干装置设有烘干进料口、热空气入口、烘干出料口和水蒸气出口，烘干进料口与洗涤装置的洗涤出料口相连。蓄热式辐射管旋转床热解炉用于热解芦竹。蓄热式辐射管旋转床热解炉的热效率高，能达到86％以上。本技术将水蒸气直接通入蓄热式辐射管旋转床热解炉中，在芦竹完成热解后，第一时间被水蒸气活化，能有效的提高芦竹生物质炭的吸附能力。蓄热式辐射管旋转床热解炉设有热解进料口、水蒸气入口、可燃气入口、空气入口、生物质吸附剂出口和高温油气出口，热解进料口与烘干装置的烘干出料口相连。为了更好的热解芦竹，蓄热式辐射管旋转床热解炉可分别设置干燥区和热解区。在这种情况下，高温油气出口最好设置在热解区的顶部，以便更好的排出高温油气；水蒸气入口最好设置在热解区的底部，这样水蒸气与热解炭的接触效果最好，有利于其活化。燃烧室用以燃烧高温油气中的热解油。燃烧室设有高温油气入口、空气入口和高温烟气出口，高温油气入口与蓄热式辐射管旋转床热解炉的高温油气出口相连。芦竹热解会产生高温油气，在现有技术中，一般都将这些高温油气直接送入尾气处理装置进行处理，然而，高温油气带有大量的热量和热解油，这样处理会造成大量的能耗损失。高温油气中的热解油里面带有大量的杂质，要想将其分离出来十分困难，若处理不当，还容易造成环境污染。本技术将其燃烧，不仅能有效处理热解油，还能产生热量，用以制备活化芦竹所用的水蒸气。余热锅炉利用高温油气燃烧后产生的高温烟气的热量来制备水蒸气。余热锅炉设有高温烟气入口、进水口、中温烟气出口和水蒸气出口，高温烟气入口与燃烧室的高温烟气出口相连，水蒸气出口与蓄热式辐射管旋转床热解炉的水蒸汽入口相连。旋转空气预热器用以回收中温烟气的热量。旋转空气预热器设有中温烟气入口、空气入口、低温烟气出口、预热空气出口和冷凝水出口，中温烟气入口与余热锅炉的中温烟气出口相连，预热空气出口与烘干装置的热空气入口相连。高温烟气与水换热后变成中温烟气，但其温度依然很高，还有热量可以继续利用。本技术将其用作烘干装置干燥洗涤后的芦竹所用的热空气，降低干燥芦竹时的能耗。高温烟气中还带有部分水蒸汽，与空气换热后，这部分水蒸气冷凝为水，可被回收后重新利用。燃烧室燃烧高温油气时也需用到空气，而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用芦竹制备生物质吸附剂的系统，其特征在于，所述系统包括浸泡装置、洗涤装置、烘干装置、蓄热式辐射管旋转床热解炉、燃烧室、余热锅炉、旋转空气预热器和尾气处理装置；所述浸泡装置设有浸泡进料口、浸泡液入口和浸泡出料口；所述洗涤装置设有洗涤进料口、洗涤水入口和洗涤出料口，所述洗涤进料口与所述浸泡装置的浸泡出料口相连；所述烘干装置设有烘干进料口、热空气入口、烘干出料口和水蒸气出口，所述烘干进料口与所述洗涤装置的洗涤出料口相连；所述蓄热式辐射管旋转床热解炉设有热解进料口、水蒸气入口、可燃气入口、空气入口、生物质吸附剂出口和高温油气出口，所述热解进料口与所述烘干装置的烘干出料口相连；所述燃烧室设有高温油气入口、空气入口和高温烟气出口，所述高温油气入口与所述蓄热式辐射管旋转床热解炉的高温油气出口相连；所述余热锅炉设有高温烟气入口、进水口、中温烟气出口和水蒸气出口，所述高温烟气入口与所述燃烧室的高温烟气出口相连，所述水蒸气出口与所述蓄热式辐射管旋转床热解炉的水蒸汽入口相连；所述旋转空气预热器设有中温烟气入口、空气入口、低温烟气出口、冷凝水出口和预热空气出口，所述中温烟气入口与所述余热锅炉的中温烟气出口相连，所述预热空气出口与所述烘干装置的热空气入口相连；所述尾气处理装置设有低温烟气入口和净化气出口，所述低温烟气入口与所述旋转空气预热器的低温烟气出口相连。...

【技术特征摘要】
1.一种利用芦竹制备生物质吸附剂的系统，其特征在于，所述系统包括浸泡装置、洗涤装置、烘干装置、蓄热式辐射管旋转床热解炉、燃烧室、余热锅炉、旋转空气预热器和尾气处理装置；所述浸泡装置设有浸泡进料口、浸泡液入口和浸泡出料口；所述洗涤装置设有洗涤进料口、洗涤水入口和洗涤出料口，所述洗涤进料口与所述浸泡装置的浸泡出料口相连；所述烘干装置设有烘干进料口、热空气入口、烘干出料口和水蒸气出口，所述烘干进料口与所述洗涤装置的洗涤出料口相连；所述蓄热式辐射管旋转床热解炉设有热解进料口、水蒸气入口、可燃气入口、空气入口、生物质吸附剂出口和高温油气出口，所述热解进料口与所述烘干装置的烘干出料口相连；所述燃烧室设有高温油气入口、空气入口和高温烟气出口，所述高温油气入口与所述蓄热式辐射管旋转床热解炉的高温油气出口相连；所述余热锅炉设...

【专利技术属性】
技术研发人员：王惠惠，巴玉鑫，吴小飞，房凯，肖磊，吴道洪，
申请(专利权)人：神雾科技集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11