專利名稱：一種利用分級(jí)冷卻法制取生物質(zhì)熱裂解液化油工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用分級(jí)冷卻法制取生物質(zhì)熱裂解液化油工藝，具體的是對(duì)生物質(zhì)熱裂解后通過不同冷卻方法制取多品位生物質(zhì)液化油的一種方法。
背景技術(shù)：
生物質(zhì)主要是指農(nóng)作物、農(nóng)業(yè)有機(jī)剩余物、林木、森林工業(yè)殘余物，它由C、H、0、S、P等元素組成，生物質(zhì)一般是由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組成，生物質(zhì)熱裂解是指生物質(zhì)在完全沒有氧或缺氧條件下熱裂解，最終產(chǎn)物為生物質(zhì)液化油、固體廢棄物和生物質(zhì)氣體。其中生物質(zhì)熱裂解液化油可分為低品位液化油和高品位液化油，低品位液化油可做一般液體燃料使用，而高品位液化油可進(jìn)一步加工提升用在燃油發(fā)動(dòng)機(jī)上使用，代替石油燃料。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種利用分級(jí)冷卻法制取生物質(zhì)熱裂解液化油工藝，該方法可制取高和低品位生物質(zhì)液化油。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種利用分級(jí)冷卻法制取生物質(zhì)熱裂解液化油工藝。包括以下步驟
a.首先在生物質(zhì)熱裂解氣冷卻或液化油過程是采用兩種冷卻油分級(jí)進(jìn)行冷卻。
b.采用不同溫度的冷卻油對(duì)熱裂解氣進(jìn)行兩級(jí)分步冷卻液化，得到高和低品位生物質(zhì)液化油。
按照本發(fā)明的處理方法，將制取的液化油經(jīng)再加工提升可得到高品位生物質(zhì)液化油，有更廣泛的應(yīng)用空 間，尤其是可在燃油發(fā)動(dòng)機(jī)上大量使用。同時(shí)制取的低級(jí)品位生物質(zhì)液化油經(jīng)簡(jiǎn)單加工，可做一般液體燃料油在工業(yè)窖爐和燃油鍋爐上使用，比石油能源成本低、環(huán)保。
具體實(shí)施方式
一種利用分級(jí)冷卻法制取生物質(zhì)熱裂解液化油工藝，包括以下步驟
a.首先在生物質(zhì)熱裂解氣冷卻成液化油過程是分級(jí)進(jìn)行的，即先用特制冷卻油進(jìn)行第一級(jí)冷卻液化，溫度控制在100-20(TC得到高級(jí)別生物質(zhì)液化油，然后未液化的生物質(zhì)氣進(jìn)入第二級(jí)冷卻液化，采用特制冷卻油或直接采用生物質(zhì)液化油作冷卻油，冷卻溫度控制在5-60°C得到普通生物質(zhì)液化油。
b.從第一級(jí)冷卻得到的液化油經(jīng)后續(xù)加工提升得到高品位生物質(zhì)液化油，從第二級(jí)冷卻得到的普通生物質(zhì)液化油經(jīng)加工提升，可做為普通生物質(zhì)液化油。
c.經(jīng)第二級(jí)冷卻后仍沒有液化的生物質(zhì)氣通過管道打入生物質(zhì)熱裂解床參于熱解反應(yīng)，多余熱裂解氣直接送入燃?xì)獍l(fā)電機(jī)燃燒發(fā)電。
其技術(shù)效果是本發(fā)明的一種利用分級(jí)冷卻法制取生物質(zhì)熱裂解液化油工藝，可以降低制取高品位生物質(zhì)液化油加工成本，使加工提升設(shè)備簡(jiǎn)化，減少一次性設(shè)備投資。


為本發(fā)明的工藝設(shè)備流程圖
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，生物質(zhì)原料I由螺旋推進(jìn)器2送入氣流烘干器3進(jìn)行烘干，烘干后的生物質(zhì)原料通過料倉(cāng)6進(jìn)入螺旋定量喂料器7送人燃燒室11內(nèi)的熱解床10進(jìn)行生物質(zhì)熱裂解。由燃燒室11出來(lái)的燃燒混合氣體進(jìn)入熱載體分離器9，通過分離器9分離出來(lái)的熱載體經(jīng)過螺旋定量喂料器8進(jìn)入熱裂解床10，。經(jīng)過分離器9同時(shí)分離出來(lái)的燃燒尾氣進(jìn)入炭粉分離器4分離出的炭粉送入炭粉倉(cāng)5，同時(shí)分離出的燃燒尾氣進(jìn)入烘干器3。
經(jīng)過熱裂解床中出來(lái)的熱裂解氣同時(shí)含有熱裂解炭粉和熱載體，經(jīng)過氣固分離器 12和13實(shí)現(xiàn)分離后，分離出來(lái)的熱解炭粉和熱載體經(jīng)過分離器14把熱載體和炭粉分出后送入燃燒床進(jìn)行加熱和燃燒，重復(fù)循環(huán)，實(shí)現(xiàn)充分熱裂解。
從熱裂解床出來(lái)的熱解混合物通過氣固分離得到的混合熱裂解氣，經(jīng)過防結(jié)炭裝置16進(jìn)入第一級(jí)噴油冷凝器17，特制的冷卻油經(jīng)油泵32對(duì)混合熱裂解氣進(jìn)行順逆流噴淋， 冷卻油溫控制在100-200°C，根據(jù)需要可調(diào)整，在這個(gè)冷卻條件下，一部分混合氣體冷凝下來(lái)并溶入特制冷卻油，進(jìn)入換熱器18，經(jīng)生物質(zhì)油與冷卻油分離器19分離后，生物質(zhì)油再經(jīng)炭粉分離器20把小顆粒炭粉分離出來(lái)，生物油進(jìn)入儲(chǔ)油罐21，這種生物質(zhì)油可進(jìn)一步入提升制成聞品位生物質(zhì)液化油。
通過第一級(jí)噴油冷凝器，冷凝后還有不能冷凝的混合熱裂解氣經(jīng)過防結(jié)炭器22 直接進(jìn)入第二級(jí)低溫 段噴油冷凝器23、24，冷卻溫度為5-60°C，可控制調(diào)整，在這個(gè)冷卻條件下，大部分混合氣體被冷凝下來(lái)，進(jìn)入換熱器25，經(jīng)過冷卻油處理器26進(jìn)入炭粉分離器 29處理后打入儲(chǔ)油罐?？梢宰饕话闳剂嫌褪褂谩?br> 通過第二級(jí)冷凝器冷凝后還有不能冷凝的熱裂解可燃?xì)馔ㄟ^風(fēng)機(jī)33將其吹送到熱裂解床10內(nèi)，同時(shí)做為螺旋定量喂料器7過來(lái)的生物質(zhì)原料的氣流混合輸送，進(jìn)入熱裂解床流化熱裂解。多余的熱裂解氣可送入生物質(zhì)燃?xì)獍l(fā)電機(jī)27燃燒發(fā)電。
權(quán)利要求
1.一種利用分級(jí)冷卻法制取生物質(zhì)熱裂解液化油工藝，包括以下步驟 a.首先在生物質(zhì)熱裂解混合氣體的冷卻過程是分兩級(jí)冷卻系統(tǒng)(17、18)和(23、24、25)將生物質(zhì)熱裂解混合氣體先在(17、18)的冷卻系統(tǒng)里進(jìn)行第一級(jí)噴油冷卻液化。然后剩余的沒冷凝的熱裂解混合氣體再進(jìn)入(23、24、25)系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行第二級(jí)噴油冷卻液化。
b.冷卻系統(tǒng)(17、18)裝置的冷卻溫度控制在100-200°C范圍內(nèi)，得到高品位液化油，而冷卻系統(tǒng)(23、24、25)裝置的冷卻溫控制在0-60°C以下，以此得到低品位生物質(zhì)熱解液化的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用分級(jí)冷卻法制取生物質(zhì)熱裂解液化油工藝，其特征在于所述的生物質(zhì)熱裂解高溫混合氣體是采用兩級(jí)以不同品位油為冷卻油進(jìn)行直接噴淋冷卻，液化制取不同品位生物質(zhì)液化油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用分級(jí)冷卻法制取生物質(zhì)熱裂解液化油工藝，其特征在于所述的第一級(jí)冷卻系統(tǒng)的冷卻溫度為100-200°C，所述的第二級(jí)冷卻系統(tǒng)的冷卻溫度為 0-60°C。
全文摘要
本發(fā)明的主要目的是提供一種利用分級(jí)冷卻法制取多品位生物質(zhì)熱裂解液化油工藝，該方法可制取兩種或兩種以上生物質(zhì)熱裂解液化油。本發(fā)明主要采用的技術(shù)方案是一種制取多品位生物質(zhì)熱裂解液化油的工藝，包括以下步驟a.首先在生物質(zhì)熱裂解氣冷卻成液化油過程中采用兩種級(jí)別的冷卻油分級(jí)分步冷卻。b.采用不同的冷卻溫度進(jìn)行分步冷卻熱裂解混合氣，從而得到不同品位生物質(zhì)熱裂解液化油。按照本發(fā)明的處理方法，可將大量的秸稈、林木枝椏柴充分利用起來(lái)，生產(chǎn)低成本高品位生物質(zhì)液化油。
文檔編號(hào)C10B57/00GK103013549SQ20111028733
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者郄國(guó)正, 吳江勇, 胡明生, 王子忱 申請(qǐng)人:郄國(guó)正