生物質旋轉干餾綜合利用工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及生物質干餾工藝，具體屬于生物質旋轉干餾綜合利用工藝。
【背景技術】
[0002] 當前，我國的生物質氣化技術（以空氣為氣化劑）在全世界名列前茅，但由于燃氣 焦油含量大、熱值低而造成市場萎縮。生物質干餾技術以其燃氣熱值高、燃氣氣質純潔引 起了生物質能研發單位的高度重視，他們采用內外筒夾套式反應釜進行生物質固體燃料干 餾，干餾獲得的生物質燃氣用于集中供氣，生產規模較小。其工藝路線是從反應釜頂部投 料、底部出炭，采用火道折流對生物質固體燃料隔皮加溫，燃料自上而下、燃氣處下而上流 動，燃氣出釜后進行降溫洗滌。該工藝明顯具有以下缺點：一是生物質固體燃料受熱不均 勻；二是燃氣中的焦油裂解不充分；三是產量難以提升。
【發明內容】
[0003] 本發明提供一種生物質旋轉干餾綜合利用工藝，該工藝遵循生物質干餾熱化學反 應規律設計，將空氣加溫到設定的溫度輸入傾斜旋轉的干餾機的多根散熱管內，高溫空氣 對連續投入干餾機內翻騰流動的生物質原料加熱干餾，達到干餾后的原料生成生物質炭和 生物質燃氣的目的。
[0004] 本發明的技術方案如下： 一種生物質旋轉干餾綜合利用工藝，包括以下幾個工藝步驟： a、 備料；首先選擇無霉爛變質的生物質固體原料，選用的生物質固體原料含水量 彡18%，含土量彡3%，長度彡75mm; b、 空氣加溫、輸送、循環利用；干餾機系統啟動初期，干餾機高溫空氣送風箱風源來自 于加熱爐，當啟動低溫空氣排風箱頂部的鼓風機時，鼓風機將被加溫到640°C- 660°C的熱 空氣經過高溫空氣送風箱、干餾機尾分風箱、干餾機內熱風管、干餾機頭聚風箱、低溫空氣 排風箱輸入第一換熱器后再次注入加熱爐；生物質燃氣生成后再將第一換熱器流出的熱空 氣用前燃氣燃燒機加溫至640°C-660°C輸入高溫空氣送風箱，使熱空氣循環利用并停止加 熱爐運行； c、 原料輸送；將合格的生物質原料通過輸送、提升到設計的高度后，在原料降落的過程 中變換啟動原料轉換箱密封閥開關，使原料落入料斗，再用進料機將原料從料斗連續輸入 到干餾機筒內； d、 生物質干餾；干餾機進料端到出炭端由高向低傾斜，將攜帶熱空氣、原料的干餾機勻 速連續旋轉，干餾機采用氣料分離的套管式結構，熱空氣流經干餾機內多根散熱管，散熱管 徑向對生物質原料實施熱輻射，原料置于干餾筒內的多根散熱管間隙中，由高向低跌落翻 騰受熱生成生物質炭流動至出炭機，完成干餾過程后由生物質原料生成的生物質炭和生物 質燃氣，經高溫送風箱后部的氣炭分離器進行重力分離和離心分離； e、 焦油裂解；在引風機的作用下，生物質燃氣從氣炭分離器進入焦油裂解器，由于焦油 裂解器腔體內連續注入固定碳，焦油裂解器上的柴油燃燒機、后燃氣燃燒機以第二換熱器 輸出的熱風和生物質燃氣中的氧氣為氧化劑點燃了的固定碳，焦油分子鍵被熾熱的碳放射 出的高溫切斷，變成了氣態小分子，不僅降低了生物質燃氣中的氧含量，還消除了燃氣中焦 油對設備及管線的腐蝕和阻塞，且提高了生物質燃氣熱值； f、生物質燃氣降溫、凈化與應用，生物質燃氣穿過焦油裂解器、換熱器進入噴淋塔，再 經過氣水分離器被引風機送入儲氣罐，用于鍋爐、發電、烘干、集中供氣； J、生物質炭降溫、計量、包裝。
[0005] 上述的生物質旋轉干餾綜合利用工藝，其特征在于：該工藝中循環利用的熱空氣 來源包括：一是初次啟動干餾機時利用加熱爐將空氣加溫至640°C~660°C送入高溫空氣 送風箱為干餾機供熱；二是干餾機的低溫空氣排風箱的熱空氣穿過焦油裂解器后的第一換 熱器經前燃氣燃燒機加溫至640°C~660°C后進入高溫空氣送風箱為干餾機供熱；三是使 用第二換熱器輸出的熱空氣為柴油燃燒機、前燃氣燃燒機、后燃氣燃燒機提供高溫氧氣，換 熱器既為燃氣降溫又充分利用燃氣的余熱。
[0006] 上述的生物質旋轉干餾綜合利用工藝，其特征在于：料斗、低溫空氣排風箱、干餾 機、高溫空氣送風箱、氣炭分離箱、出炭機采用過渡配合連接，并采用軟質材料擠壓密封。
[0007] 上述的生物質旋轉干餾綜合利用工藝，其特征在于：原料轉換箱、氣炭分離箱排炭 機、焦油裂解器的進炭箱進出口采用轉換開關閥密封控制，焦油裂解器底部插入水封器，水 封器內配置出渣機。
[0008] 上述的生物質旋轉干餾綜合利用工藝，其特征在于：引風機針對干餾機負壓運行， 負壓控制在-29kpa~_30kpa。
[0009] 上述的生物質旋轉干餾綜合利用工藝，其特征在于：干餾機投料端高、出炭端低， 傾斜角度為1.5°。
[0010] 上述的生物質旋轉干餾綜合利用工藝采用DCS系統控制，并對相關配套設備安裝 變頻。
[0011] 干餾機旋轉速度以生物質原料密度、干濕度、顆粒度和干餾產量設定，原料含水量 大、顆粒度大、密度大、投料量大，干餾機旋轉速度慢，反之速度快。
[0012] 本發明的優點效果如下： 1、可以實現連續化生產大量生物質燃氣，適用于大規模工業化生產。
[0013] 2、工藝運轉后使用自產生物質燃氣燃燒作為熱源，節約了能源而且環保。
[0014] 3、使用自產生物質燃氣進行焦油裂解氣進行加溫，更有利于消除雜質提高生物質 燃氣的純度、濃度和熱值。
[0015]4、工藝對各管線節流閥及投料、排炭、出渣、風機采用自動化控制，可大大提高生 產效率。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本發明的生物質干餾流程示意圖。
【具體實施方式】
[0017] 實施例1 參見圖1，生物質旋轉干餾綜合利用工藝，包括以下幾個工藝步驟： a、 備料，首先選擇無霉爛變質的生物質固體原料，選用的生物質固體原料木片含水量 17%，長度< 65mm，產量額定，干餾機旋轉速度設定為4轉/min; b、 空氣加溫、輸送，循環利用。啟動鼓風機，點燃加熱爐，將加溫至650°左右的熱空 氣經過高溫空氣送風箱、干餾機尾分風箱、干餾機內熱風管、干餾機頭聚風箱、低溫空氣排 風箱送入第一換熱器后流入加熱爐，同時啟動第二換熱器鼓風機為柴油燃燒機提供高溫氧 氣；待原料干餾生成生物質燃氣后，啟動前燃氣燃燒機，利用生物質燃氣燃燒將第一換熱器 輸出的熱空氣加溫至650°左右送入高溫空氣送風箱，并停止加熱爐運行，同時關閉柴油燃 燒機并切換為后燃氣燃燒機，并由繼續第二換熱器為之提供高溫氧氣。
[0018] c、原料輸送，啟動原料輸送機、提升機、并變換啟動原料轉換箱密封閥開關，使原 料提升后落入料斗，啟動進料機，將原料從料斗連續輸入到干餾機筒內。
[0019] d、生物質干餾，啟動鼓風機和加熱爐，旋轉干餾機，同時啟動引風機、進料機、出炭 機，干餾機投料端高、出炭端低，傾斜角度在1.5°，干餾機內多根散熱管對原料實施熱輻 射，原料在干餾筒內的多根散熱管間隙中，由高向低跌落翻騰受熱生成的生物質炭不斷落 至出炭機，適時啟動排炭機，將原料完成干餾過程后生成的生物質炭排出