專利名稱：帶有預(yù)處理的生物質(zhì)高壓連續(xù)塔式液化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及帶有預(yù)處理的生物質(zhì)高壓連續(xù)塔式液化裝置，屬于生物質(zhì)能源領(lǐng)域。
二背景技術(shù)：
將生物質(zhì)轉(zhuǎn)換成高品位的氣體燃料和液體燃料，可以減少對石油、煤等化石燃料 的依賴。同時(shí)，利用生物質(zhì)能源，可以減緩C02排放，成為世界各國化工界研究的熱點(diǎn)。生 物質(zhì)直接轉(zhuǎn)化為液體燃料的路線可分為快速熱裂解液化和高壓液化。快速熱裂解液化適應(yīng) 于低含水生物質(zhì)，如秸稈、鋸末等，高壓液化適應(yīng)于高含水生物質(zhì)。高含水生物質(zhì)在高壓中 溫的熱水中進(jìn)行熱分解反應(yīng)的過程，無需脫水干燥和粉碎。與高溫快速熱解工藝一樣，生成 氣體、液體和固體。熱解產(chǎn)生的輕組分木醋組分(黃腐酸)溶解在水中，油和固體混合在一 起。生物油為主要產(chǎn)品，氧含量小于20%，熱值相當(dāng)高溫快速熱解油的1.5倍。但由于生物 質(zhì)高壓液化研究剛剛處于起步階段，研究大多為高壓釜間歇式操作，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè) 化生產(chǎn)，建立連續(xù)式的生物質(zhì)高壓液化裝置更具有實(shí)際意義。
三、發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是提供帶有預(yù)處理的生物質(zhì)高壓連續(xù)塔式液化裝置。該裝 置處理的高含水生物質(zhì)無需脫水干燥和粉碎，能夠按反應(yīng)所需的最佳溫度條件控制反應(yīng)溫 度，簡單合理，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和回收率高，易于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案帶有預(yù)處理的生物質(zhì)高壓連續(xù)塔式液化裝置，主要包括高壓水解罐、中間緩沖罐、 高壓泵、換熱器、加熱爐、液化塔、高壓三相分離器、油水分離器。高壓水解罐并聯(lián)后接中間 緩沖罐，中間緩沖罐用高壓泵連接到換熱器和加熱爐，加熱爐再連接液化塔；液化塔后面連 接高壓三相分離器，高壓三相分離器液相出口接換熱器和油水分離器；油水分離器下部接 高壓水解罐和外排口。高壓水解罐為2-10個(gè)高壓水解罐并聯(lián)連接，液化塔的高徑比為3 1 30 1。
四
附圖是實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。其中1_高壓水解罐2-中間緩沖罐3-高壓泵4-換熱器5-加熱爐6_液化塔 7-高壓三相分離器8-油水分離器9-熱解干氣出口 10-固體出口 11-油出口 12-水相 出口
五具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作詳細(xì)的介紹帶有預(yù)處理的生物質(zhì)高壓連續(xù)塔式液 化裝置，主要包括高壓水解罐(1)、中間緩沖罐(2)、高壓泵(3)、換熱器(4)、加熱爐(5)、液化塔(6)、高壓三相分離器(7)、油水分離器(8)等。高壓水解罐(1)并聯(lián)后接中間緩沖罐 (2)，中間緩沖罐(2)用高壓泵(3)連接到換熱器(4)和加熱爐(5)，加熱爐(5)再連接液化 塔(6)；液化塔(6)后面連接高壓三相分離器(7)，高壓三相分離器(7)的液相出口接換熱 器(4)和油水分離器(8)；油水分離器(8)下部接高壓水解罐(1)和外排口(12)。高壓水解罐(1)為2-10個(gè)的并聯(lián)連接，液化塔(6)的高徑比為3 1 30 1。具體技術(shù)路線為生物質(zhì)利用裝載機(jī)裝入并聯(lián)的2-10個(gè)高壓水解罐(1)，按一定升 溫曲線升溫到180-250°C，15Kg/Cm左右的壓力，保溫一定時(shí)間，使其固體生物質(zhì)變成可流 動的漿體；逐罐放入中間緩沖罐(2)除雜，然后高壓泵(3)送換熱器(4)和加熱爐(5)按一 定升溫速率快速升溫到270-350°C，進(jìn)入液化塔(6)水熱液化制取液體燃料；水熱液化產(chǎn)物 經(jīng)高壓三相分離器(7)氣液固分離；液相和漿體換熱冷卻后進(jìn)入油水分離器(8)，低壓下分 為油相和水相，水相部分從水相出口(12)外排濃縮制取葉面肥、生物汽油或融雪劑等，部 分返回高壓水解罐(1)，油相精制得到生物原油(汽油和柴油)作為產(chǎn)品；氣相作為加熱爐 的燃料，固相外排作為活性炭原料或燃料。生物質(zhì)整個(gè)水熱液化過程從升溫到200-220°C 開始到制取液體燃料需要時(shí)間10-50分鐘。生成的生物原油熱值在30MJ/Kg左右，含氧 10-20 %，相對生物質(zhì)氣相快速熱解的生物原油熱值20MJ/Kg左右要高，含氧要低。本實(shí)用新型的帶有預(yù)處理的生物質(zhì)高壓連續(xù)塔式液化裝置具有以下突出的優(yōu)點(diǎn) (1)能夠按反應(yīng)所需的最佳溫度條件控制反應(yīng)溫度，簡單合理，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和回收率高，易 于大規(guī)模工業(yè)化；(2)水在全過程中無需汽化、能耗低；(3)多個(gè)高壓水解罐間歇式水解漿 態(tài)化預(yù)處理，可以使生物質(zhì)無需脫水干燥和粉碎等高能耗步驟；(4)產(chǎn)品質(zhì)量好，氧含量較 低，熱值高。
權(quán)利要求本實(shí)用新型涉及帶有預(yù)處理的生物質(zhì)高壓連續(xù)塔式液化裝置，主要包括高壓水解罐、中間緩沖罐、高壓泵、換熱器、加熱爐、液化塔、高壓三相分離器、油水分離器，其技術(shù)特征是高壓水解罐并聯(lián)后接中間緩沖罐，中間緩沖罐用高壓泵連接到換熱器和加熱爐，加熱爐再連接液化塔；液化塔后面連接高壓三相分離器，高壓三相分離器液相出口接換熱器和油水分離器；油水分離器下部接高壓水解罐和外排口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所提供的帶有預(yù)處理的生物質(zhì)高壓連續(xù)塔式液化裝置，其特征在于 為2-10個(gè)高壓水解罐為并聯(lián)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所提供的帶有預(yù)處理的生物質(zhì)高壓連續(xù)塔式液化裝置，其特征在于 液化塔的高徑比為3 1 30 1。
專利摘要帶有預(yù)處理的生物質(zhì)高壓連續(xù)塔式液化裝置，主要包括高壓水解罐、中間緩沖罐、高壓泵、加熱爐、液化塔、高壓三相分離器、油水分離器。2-10個(gè)高壓水解罐并聯(lián)后接中間緩沖罐，中間緩沖罐用高壓泵連接到換熱器和加熱爐，加熱爐再連接液化塔；液化塔后面連接高壓三相分離器，高壓三相分離器液相出口接換熱器和油水分離器；油水分離器下部接高壓水解罐和外排口。
文檔編號C10G1/00GK201574142SQ20092027061
公開日2010年9月8日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者喬英云, 田原宇 申請人:田原宇