一种气液分离装置的制作方法

本实用新型属于气液分离技术领域，具体涉及一种气液分离装置，特别涉及一种用于生物质气的气液分离装置。

背景技术：

生物质炭化技术是生物质热化学转化技术中的一种，其是将切碎或成型后的生物质原料，在限氧或绝氧环境下加热升温引起分子内部分解，进而形成生物炭和生物质气等产物。其中的生物质气可作为燃气来使用，但该生物质气中含有大分子(高凝点)焦油和水蒸气等杂质，若直接进燃气发生炉中燃烧，其中的焦油在输送管道中因温度降低而部分析出，粘结在管壁上，甚至堵塞管道；其中的水蒸气会导致生物质气的品质下降，降低生物质气热值。

故需要对生物质气进行气液分离，生物质气有两种处理方式：一是生物质气进行气固分离，直接进燃烧炉，烟气加热炭化炉，燃烧炉下端有出渣口；另一种是生物质气喷淋净化、气液分离，不凝气给炭化炉提供热源。诸如中国专利文献CN201102953Y公开了生物质气液分离装置。该技术设置了气液分离塔，并在气液分离塔内设置气液分离组件，该气液分离组件为迷宫状挡板。

上述技术通过挡板改变生物质气的速度和方向，在一定程度上降低了生物质气中的液体及较大杂质。但生物质气在气流通道中流通时，仍会夹带水蒸气和焦油，导致气液分离效果不好。

技术实现要素：

为此，本实用新型所要解决的现有气液分离装置在分离生物质气时存在气液分离效果差的缺陷，进而提供了一种气液分离效果好的气液分离装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型所提供的气液分离装置，包括具有气液流通内腔的壳体，所述壳体下部设置进气口，上部设置出气口，其特征在于，还包括，

丝网层，靠近所述出气口设置于所述壳体内；

填料层，设置于所述壳体内，介于所述进气口和所述丝网层间且靠近所述丝网层设置。

进一步地，所述丝网层的厚度为100mm-400mm、平均直径为 500mm-1000mm。

进一步地，所述填料层的厚度为所述进气口与所述出气口两者间距的 0.25-0.5倍。

进一步地，所述丝网层与所述填料层两者间距为所述填料层与所述进气口两者间间距的0.5倍以下。

进一步地，沿气体上升方向，所述壳体的内径逐渐变大或不变。

进一步地，还包括冷凝液出口，设置于所述壳体下部，且相对所述进气口靠近所述壳体底端。

进一步地，所述出气口设置于所述壳体的顶端，所述冷凝液出口设置于所述壳体底端。

进一步地，所述气液分离装置至少为二个，彼此串联设置。

进一步地，还包括液封装置，与所述气液分离装置连通，并设置于相邻气液分离装置间，所述液封装置内腔液面下设置有冷凝器；

进气管，一端与所述出气口连通，另一端伸入所述液封装置的液面内，以对所述进气管形成液封。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：通过在壳体内且靠近出气口设置丝网层，再在进气口和丝网层间且靠近丝网层设置填料层。当生物质气上升时，首先流经填料层，并与其中填料充分接触，液体被聚集为液滴，逐渐变大直至其重力超过气体的上升力与液体表面张力的合力时，液滴下落至壳体底部，进行一次气液分离；接着生物质气流经丝网层，并与丝网层接触形成液膜，最终下落至填料层，并与其内液滴汇合，下落至壳体底部，进行二次气液分离。通过两次气液分离，提高了气液分离装置的气液分离效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中气液分离装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中气液分离装置的另一结构示意图；

图3为本实用新型实施例中二级气液分离装置的结构示意图。

附图标记说明：

1-气液分离装置；1-1-进气口；1-2-出气口；1-3-冷凝液出口；1-4-填料层；1-5-丝网层；1-6-壳体；2-液封装置；3-冷凝器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供了一种气液分离装置，如图1所示，包括具有气液流通内腔的壳体1-6，壳体1-6下部设置进气口1-1，上部设置出气口1-2，

还包括丝网层1-5，靠近出气口1-2设置于壳体1-6内；

填料层1-4，设置于壳体1-6内，介于进气口1-1和丝网层1-5间且靠近丝网层1-5设置。

在本实施例中，壳体1-6可为罐体，例如可为塔罐。

在上述气液分离装置中，通过在壳体1-6内且靠近出气口1-2设置丝网层1-5，再在进气口1-1和丝网层1-5间且靠近丝网层1-5设置填料层1-4。当生物质气上升时，首先流经填料层1-4，并与其中填料充分接触，液体被聚集为液滴，逐渐变大直至其重力超过气体的上升力与液体表面张力的合力时，液滴下落至壳体1-6底部，进行一次气液分离；接着生物质气流经丝网层1-5，并与丝网层1-5接触形成液膜，最终下落至填料层1-4，并与其内液滴汇合，下落至壳体1-6底部，进行二次气液分离。通过两次气液分离，提高了气液分离装置1的气液分离效果。

为了进一步优化生物质气在气液流通内腔的流通状况，提高生物质气的气液分离效果，丝网层的厚度为100mm-400mm、平均直径为 500mm-1000mm；在本实施例中，丝网层的厚度为300mm，平均直径为800 mm；作为替代的实施方式，丝网层的厚度为200mm，平均直径为500mm；

填料层1-4的厚度为进气口1-1与出气口1-2两者间距的0.25-0.5倍。

丝网层1-5与填料层1-4两者间距为填料层1-4与进气口1-1两者间间距的0.5倍以下。

如图1所示，在本实施例中，沿气体上升方向，壳体1-6的内径保持不变；如图2所示，作为可替代的实施方式，沿气体上升方向，壳体1-6的内径逐渐变大，以使气液流通内腔逐渐变大，通过该设置，可使生物质气上升的速度逐渐变慢，便于实现气液分离。

进一步地，还包括冷凝液出口1-3，设置于壳体1-6下部，且相对进气口1-1靠近壳体1-6底端。

作为优选的实施方式，出气口1-2设置于壳体1-6的顶端，冷凝液出口 1-3设置于壳体1-6底端。

另外，如图3所示，气液分离装置1至少为二个，彼此串联设置。

为了使前后气体自然联通的通道切断，避免发生意外时空气进入炭化炉，还包括：液封装置2和泵，与气液分离装置1连通，并设置于相邻气液分离装置1间，液封装置2内腔液面下设置有冷凝器3；进气管，一端与出气口1-2连通，另一端伸入液封装置2的液面内，以对进气管形成液封。

在本实施例中，液封装置2可为液封罐，冷凝器3为冷凝水管

当然，根据需要，还可在进气口1-1设置分流器，来提高分流效果，进而提高气液分离效果。

需要说明的是，净化后的生物质气可储存在储气柜自用或其他民用；冷凝液为木醋液可用来喷淋生物质炭，也可以制成木醋液叶面肥。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。