5来的热床料将热量传递给固体废弃物起到对其预热和干燥的作用;进入热解器2内部的螺杆部分也和从下料管4来的热床料相互接触与摩擦,避免了螺杆上焦油的粘结和积碳。经过预热和干燥处理后的固体废弃物和从下料管4与一级旋风分离式反应器3加入的热床料混合发生热解反应。
[0034]热解器2采用流化床和移动床结合的结构设计,采用螺杆输送、重力输送(底板有斜坡)和流化(底板有孔)相结合的颗粒流动模式,增加了热解系统稳定性和操作的灵活性,提高了对灰分熔融粘结的适应性。通过热解反应器结构设计的改善和床料循环系统的改进,床料中的生物炭和催化剂可以将大部分焦油裂解,从而大幅度降低热解气中焦油含量。热解器2产生的生物炭和其它床料溢流至循环流化床氧化气化器系统5。其中热解器2用微波加热或电加热的方式提高热解温度,从而改善热解产品分布和组成,采用微波加热,热解器需用陶瓷或石英管反应器并以生物炭和床料为微波吸收剂。
[0035]除了生物炭外,床料主要包括载热体和催化剂等,这些床料协同作用以最大程度的减少焦油含量和污染物排放。通过热解和氧化气化反应器进料系统的改进、氧化气化器和热解器结构型式的优化设计、不同床料混合使用、床料循环流动系统和气固混合水平的提高,本系统可同时生产合成气和热解气,极大地提高了整体热解气化效率、提高了热解气热值、减少了合成气和热解气焦油含量,合成气和热解气不含二恶英等污染物,从而有效地制备尚品质的清洁热解气和合成气。
[0036](实施例2)
[0037]见图2所示,与实施I的区别之处在于所述循环流化床氧化气化器系统5采用相同直径的单管反应器,其依次包括提升管7、位于其底部的进气系统6、熔渣排出口 21、和设置在循环流化床氧化气化器系统5管壁外的蒸汽发生器9。
[0038]以上所述的具体实施例,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种固体废弃物两段热解气化系统,其特征在于:具有固体废弃物物料进料系统(1)、热解器(2)、循环流化床氧化气化器系统(5)、氧化气化器旋风分离器和旋风分离式反应器,所述固体废弃物进料系统(I)与热解器(2)连通连接;所述热解器(2)的输出口通过管道与循环流化床氧化气化器系统(5)连接;所述循环流化床氧化气化器系统(5)的输出端与氧化气化器旋风分离器的输入端连接,所述氧化气化器旋风分离器的输出端与旋风分离式反应器的输入端连接,所述旋风分离式反应器与热解器(2)连通连接。2.根据权利要求1所述的一种固体废弃物两段热解气化系统,其特征在于:所述氧化气化器旋风分离器包括氧化气化器一级旋风分离器(10)和氧化气化器二级旋风分离器(11),所述旋风分离式反应器包括一级旋风分离式反应器(3)和二级旋风分离式反应器(12),所述氧化气化器一级旋风分离器(10)的输出端连接一级旋风分离式反应器(3),所述氧化气化器二级旋风分离器(11)的输出端连接二级旋风分离式反应器(12)后,再与物料下降管(14)的输入端连接,所述氧化气化器二级旋风分离器(11)的输出端也可和热解器(2)直接连接。3.根据权利要求2所述的一种固体废弃物两段热解气化系统,其特征在于:所述一级旋风分离式反应器(3)设置在热解器(2)的外部或内部,当一级旋风分离式反应器(3)设置在热解器(2)外部时,一级旋风分离式反应器(3)的输出端与热解器(2)连通连接。4.根据权利要求1所述的一种固体废弃物两段热解气化系统,其特征在于:所述循环流化床氧化气化器系统(5)依次包括沉降管(8)、提升管(7)、熔渣排出口(21)、位于其底部的进气系统(6)和设置在循环流化床氧化气化器系统(5)管壁外的蒸汽发生器(9),所述提升管(7)和沉降管(8)直径不同,并且设置为非对称布置,提升管(7)偏向设置在沉降管(8)的一侧,所述沉降管(8)的输出口通过下料管(4)与热解器(2)的输入口连接。5.根据权利要求1所述的一种固体废弃物两段热解气化系统,其特征在于:所述循环流化床氧化气化器系统(5)采用相同直径的单管反应器,其依次包括提升管(7)、熔渣排出口(21)、位于其底部的进气系统(6)和设置在循环流化床氧化气化器系统(5)管壁外的蒸汽发生器(9)。6.根据权利要求1所述的一种固体废弃物两段热解气化系统,其特征在于:所述热解器(2)的物料进料端为水平的螺杆进料器(13),所述热解器(2)的主体为底板具有坡度的流化床和移动床结合的反应器,所述底板上具有孔,所述热解器(2)的加热方式可为微波加热或电加热。7.根据权利要求1所述的一种固体废弃物两段热解气化系统,其特征在于:所述物料下降管(14)的输入端连接固体废弃物输送机(15)和二级旋风分离式反应器(12),固体废弃物(16)通过固体废弃物输送机(15)输送到物料下降管(14)内,并最终进入热解器(2)中,反应器补充床料可由固体废弃物输送机(15)加入,二级旋风分离式反应器(12)的输出端和物料下降管(14)连接,也可直接和螺杆进料器(13)的中间和末端部位连接。8.根据权利要求1所述的一种固体废弃物两段热解气化系统,其特征在于:所述氧化气化器旋风分离器(11)的输出端与产热发电系统(18)的输入端连接,旋风分离式反应器(12)的输出端与气体冷却和净化系统(20)的输入端连接。9.根据权利要求1所述的一种固体废弃物两段热解气化系统,其特征在于:所述循环流化床氧化气化器系统(5)底部通入空气和燃气或粉末状固体燃料,发生燃烧和部分氧化反应产生高温;高温气体在循环流化床氧化气化器系统(5)底部径向中间的位置进入,熔渣由其下面的熔渣排出口(21)排出,空气和燃料加入系统通过管道和循环流化床氧化气化器系统(5)连接。
【专利摘要】本实用新型涉及一种固体废弃物两段热解气化系统,具有固体废弃物物料进料系统、热解器、循环流化床氧化气化器系统、氧化气化器旋风分离器和旋风分离式反应器。本实用新型使用气提管和沉降管相结合的循环流化床氧化气化器、移动床和流化床相结合的热解反应器实现两段式热解气化,并利用旋风分离式反应器实现热床料和热解气的充分混合从而极大地促进了焦油裂解和气体净化;且通过氧化气化器和热解反应器结构的优化设计、不同床料混合使用、床料循环流动系统和气固混合水平的提高以及进料系统的改进,能够同时生产合成气和热解气,极大地提高了整体热解气化效率和热解气热值、减少了合成气和热解气焦油含量,制备出高品质的清洁热解气和合成气。
【IPC分类】C10J3/62, C10J3/60, C10J3/56, C10J3/84
【公开号】CN205295251
【申请号】
【发明人】代建军, 李晶
【申请人】代建军, 李晶
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月21日