一种生物质裂解气分离冷凝装置制造方法及图纸

本新型是一种生物质裂解气分离冷凝装置，技术方案是：生物质在裂解炉内裂解后产生的高温裂解气，经裂解反应器上的出口经管道依次与沉降室和惯性除尘器连通，除尘器出口与冷凝器上部气体入口相连，冷凝器上部有液体喷入口，下部有出口与液体储罐一端入口相连，液体储罐下部有两个液体出口和一个放空口，上部另有一个气体出口与冷凝器相连，冷凝器上有冷凝水进出口和气体进出口，气体出口与气柜通过管道设备相连。液体储罐的一个液体出口通过泵与冷凝器的上部相连，另一个出口通过管道与分馏器相连，分馏器下部有焦油出口。本装置可有效地解决了裂解过程中的除尘、焦油等问题，是一种工艺简单、节能、经济的生物质裂解气分离冷凝装置。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及农业加工机械领域，特别是一种生物质的裂解装置。
技术介绍
农林生物质(农业秸秆、果壳、林业废弃物)是可再生能源，通过各种物理化学方 法的加工后，可以转化为固体、液体和气体能源产品以及人类生活所需的各种化工产品。但 目前各种生物质裂解主要注重裂解反应反应器及相关技术，对于来生物质裂解气的分离处 理技术研究不多，对于裂解气的收集、分离多采用直接冷凝至室温或深冷装置冷却至零下 70度，然后再进一步分离，这些技术装置在实验室理论研究过程中是可用的，但不能适应工 程应用的要求，经济性也较差。专利ZL 200820149310. X的专利描述了一种生物质的加工 装置，该装置主要注重利用沉降、旋风分离、丝网过滤等方法除尘，后再对焦油木醋液进行 分离，但在工程应用过程中应用效果并不好。由于焦油的分离冷凝装置的限制，使农林生物 质的裂解技术应用推广受到限制，因此需要设计新型的生物质裂解气的分离冷凝装置。
技术实现思路
针对上述情况，克服现有技术缺陷，本技术之目的在于提供一种生物质裂解 气的分离冷凝装置，可有效地解决生物质物裂解过程中存在的裂解气除尘难、焦油分离难、 经济性差的问题。其解决的技术方案是，生物质在裂解炉内裂解后产生的高温裂解气，经裂 解反应器上的裂解气出口，经管道依次与沉降室和惯性除尘器连通，沉降室和惯性除尘器 有气体出口，下部有出灰口，惯性除尘器气体出口与激冷冷凝器上部气体入口相连，激冷冷 凝器上部有液体喷入口，下部有出口与液体储罐一端入口相连，液体储罐下部有两个液体 出口和一个放空口，上部另有一个气体出口与冷凝器相连，冷凝器上有冷凝水进出口和气 体进出口，气体出口与气柜通过管道设备相连。液体储罐的一个液体出口通过泵与激冷冷 凝器的上部液体入口相连，另一个液体出口通过管道设备与分馏器相连，分溜器下部有焦 油出口，上部有木醋液出口。本专利技术的有益效果本新型在生物质裂解气的分离冷凝过程中，协调使用了激冷冷凝、冷凝和分馏装 置，是一种工艺简单、节能、经济的生物质裂解气分离冷凝装置。附图说明附图为本技术的结构示意图。图中1、裂解炉；2、沉降室；3、惯性除尘器；4、激冷冷凝器；5、液体储罐；6、循环 泵；7、冷凝器；8、分馏器；9、气体出口 ；10、出灰口 ；11、出灰口 ；12、放空口 ；13、木醋液出 口 ；14、焦油出口。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式加以详细说明。从附图可以看出，秸秆裂解炉1的出口经管道与设备沉降室2相连，沉降室下部有 出灰口 10，上部有气体出口，气体出口与惯性除尘器3相连，惯性除尘器下部有出灰口 11， 惯性除尘器上部气体出口通过管道与激冷冷凝器4相连。激冷冷凝器4下部出口与液体储 罐5相连，液体储罐下部有放空口 12，有一个液体出口通过循环泵6和管道与激冷冷凝器4 相连，液体储罐5的另一个液体出口与分馏器8相连，分馏器8上有木醋液出口 13和焦油 出口 14，液体储罐5上有气体出口通过管道与冷凝器7相连，冷凝器7上有冷凝水进出口和 气体进口及出口 9。为保证实用效果，所说的裂解炉1是由金属材料或陶瓷材料、耐火材料制成，可以 是固定床、移动床或流化床裂解炉可以单炉使用，也可以多炉并联使用；所说的沉降室2是 指具有一定体积的圆形或方形容器，采用金属材料制成；惯性除尘器3是指旋风分离器、百 叶窗式惯性除尘器等利用物体惯性原理除尘的除尘设备；激冷冷凝器4是指利用液体直接 与气体直接接触的冷凝器，包括洗涤塔、水浴器、文氏管等，可以一个或多个并联使用；液体 储罐5为具有一定体积的容器；循环泵6可以是离心泵、齿轮泵、转子泵等液体输送泵；冷 凝器7是风冷或水冷冷凝器；分馏器8为釜式蒸馏器、板式分馏塔、填料分馏塔。本新型的工作状态是，生物质经裂解炉1加热裂解后，产生的高温裂解气(300°C 以上)流量为100公斤/小时 5吨/小时，裂解气经过沉降室2，惯性除尘器3除尘后，温 度依然保持在300°C以上，高温裂解气进入激冷冷凝器4与激冷冷凝器4中90°C 100°C的 水流接触，裂解气迅速冷凝至90°C 100°C，分为气、液两相。气相部分主要含水蒸气和燃 气组分，气相部分经过液体储罐5后，由冷凝器7冷凝，分离出的水分回流到液体储罐5，燃 气送入气柜9，。冷凝后的液体组分主要是木焦油和木醋液的混合物，温度为90°C 100°C， 存储于液体储罐5中，液体一部分经循环泵6输送至激冷冷凝器4作为高温裂解气冷凝介 质，一部分进入分馏器8，经分馏后得到焦油和木醋液。本技术在生物质裂解气的分离 冷凝过程中，协调使用了激冷冷凝、冷凝和分馏装置，是一种工艺简单、节能、经济的生物质 裂解气分离冷凝装置，是生物质能源化装备领域的一个创新，具有良好的经济和社会效益。权利要求1.一种生物质裂解气分离冷凝装置；其特征在于秸秆裂解炉设备(1)经裂解气出口 经管道设备沉降室( 相连，沉降室下部有出灰口(10)，上部有气体出口，气体出口与惯 性除尘器C3)相连，惯性除尘器下部有出灰口(11)，惯性除尘器上部气体出口通过管道与 激冷冷凝器(4)相连，激冷冷凝器下部出口与液体储罐( 相连，液体储罐下部有放空口 (12)，有一个液体出口通过泵和管道与激冷冷凝器(4)相连，另一个液体出口与分馏器(8) 相连，分馏器上有木醋液出口(1 和焦油出口(14)，液体储罐( 上有气体出口通过管道 与冷凝器(7)相连，冷凝器上有冷凝水进出口和气体进口及出口(9)。2.根据权利要求1所述的一种生物质裂解气分离冷凝装置；其特征在于所说的裂解 反应器( 是由金属材料或陶瓷材料、耐火材料制成，裂解温度为300°C 900°C，可以是固 定床、移动床或流化床裂解炉，可以单炉使用，也可以多炉并联使用。3.根据权利要求1所述的一种生物质裂解气分离冷凝装置；其特征在于所说惯性除 尘器是指旋风分离器、百叶窗式惯性除尘器。4.根据权利要求1所述的一种生物质裂解气分离冷凝装置；其特征在于所说的激冷 冷凝器是指利用液体直接与气体直接接触的冷凝器，包括洗涤塔、水浴器、文氏管，可以一 个或多个并联使用。5.根据权利要求1所述的一种生物质裂解气分离冷凝装置；其特征在于所说的分馏 器是釜式蒸馏器、填料塔或板式塔。6.根据权利要求1所述的一种生物质裂解气分离冷凝装置；其特征在于所说的冷凝 器是风冷或水冷冷凝器。7.根据权利要求1所述的一种生物质裂解气分离冷凝装置；其特征在于所说的激冷 冷凝器、液体储罐、冷凝器需要保温。8.根据权利要求1所述的一种生物质裂解气分离冷凝装置；其特征在于所说的激冷 冷凝器、液体储罐、冷凝器可以是三个分体的设备通过管道连接，也可以设计成一个整体， 将激冷冷凝器、液体储罐、冷凝器通过法兰或焊接直接安装在液体储罐上。专利摘要本新型是一种生物质裂解气分离冷凝装置，技术方案是生物质在裂解炉内裂解后产生的高温裂解气，经裂解反应器上的出口经管道依次与沉降室和惯性除尘器连通，除尘器出口与冷凝器上部气体入口相连，冷凝器上部有液体喷入口，下部有出口与液体储罐一端入口相连，液体储罐下部有两个液体出口和一个放空口，上部另有一个气体出口与冷凝器相连，冷凝器上有冷凝水进出口和气体进出口，气体出口与气柜通过管道设备相连。液体储罐的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物质裂解气分离冷凝装置；其特征在于：秸秆裂解炉设备（１）经裂解气出口经管道设备沉降室（２）相连，沉降室下部有出灰口（１０），上部有气体出口，气体出口与惯性除尘器（３）相连，惯性除尘器下部有出灰口（１１），惯性除尘器上部气体出口通过管道与激冷冷凝器（４）相连，激冷冷凝器下部出口与液体储罐（５）相连，液体储罐下部有放空口（１２），有一个液体出口通过泵和管道与激冷冷凝器（４）相连，另一个液体出口与分馏器（８）相连，分馏器上有木醋液出口（１３）和焦油出口（１４），液体储罐（５）上有气体出口通过管道与冷凝器（７）相连，冷凝器上有冷凝水进出口和气体进口及出口（９）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：肖进彬，王郑建，马新荣，崔志琦，
申请(专利权)人：河南省高新技术实业总公司，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]