一种生物质秸秆综合利用联产生产线的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉属于生物质原料炭化技术领域，特别涉及一种生物质秸杆综合利用联产生产线。
【背景技术】
[0002]生物质是植物通过光合作用生成的有机物，生物质能是太阳能的一种，生物质是太阳能最主要的吸收器和储存器，作为植物生物质的主要成份一一木质素和纤维素每年以约1640亿吨的速度再生，如以能量换算相当于石油产量的15-20倍。如果这部份资源得到好的利用，人类相当于拥有一个取之不尽的资源宝库。而且，由生物质来源于空气中的C02，燃烧后再生成C02，所以不会增加空气中的C02的含量，因此生物质与矿物质能源相比更为清洁。
[0003]肯定没有木炭贸易壁皇。因为木炭是需要砍伐林木的资源消耗性商品。发达国家为保护本国林业资源及生态环境，不生产木炭，对国外木炭零关税进口。我国2003年起严格禁止原木炭出口。其他发展中国家消耗林木制炭，发展经济的同时，意识到保护环境的重要性纷纷效仿我国。全球气候变暖、环境日益恶化、影响人类生存、恢复植被、让森林吸收大量二氧化碳最为有效。木炭作为不可缺少的能源、寻找和开发替代产品是人类必经之路。
[0004]2000年上半年美国通过开发发展(包括秸杆)生物质能源的法案。下半年日本成立生物质能源研宄开发机构。2005年胡锦涛在北京国际可再生能源大会致辞中指出“可再生能源丰富、清洁，可永续利用。加强可再生能源开发利用，是应对日益严重的能源和环境问题的必由之路，也是人类社会实现可持续发展的必由之路。
[0005]国内木炭产业现状:
[0006]国内木炭生产，多以月产3-5吨、十几吨、分散的个体农户形式生产，产品基本分为:原木炭、严格禁止出口，锯末机制炭、由于规模太小、质量不稳定、成本高、产量太低、没有产品深加工能力、更加缺乏科技研发能力等原因、不具备与外商平等谈判的实力。根本无法形成规模化、企业化及产业化效益。
[0007]目前，生物质的利用除了一部分当作饲料以外，大部分采用气化炉使其燃烧并利用其燃烧过程中产生的可燃气体作为能源再次利用，植物生物质(包括据木、木柴，野草，松针树叶，作物秸杆，牛羊畜粪，食用菌渣)中的碳元素质量分数约为40%，其次为氢、氮、氧、镁、硅、磷、钾、钙等元素。植物秸杆的有机成分以纤维素，半纤维素为主，质量分数为50%。这些生物质原料，在缺氧条件下加热或燃烧，使之发生复杂的热化学反应的能量转化过程。此过程实质是生物质中的碳、氢、氧等元素的原子，在反应条件下按照化学键的成键原理，变成一氧化碳、甲烷、氢气等可燃性气体的分子。这样生物质中的大部分能量就转移到这些气体中。
[0008]该技术使用独创炭化工艺使提高生产效率10倍，炭化仅需16小时左右。使烟杆、棉杆等秸杆炭化后的质量，根据应用的不同，在某些炭化指标接近或超过普通木炭质量。生产成本降低60%，生产过程环保无烟排放。摒弃了国际通用落后的干馏工艺、炭化168小时，只能炭化林木、生产过程浓烟污染、生产成本高的落后技术。
[0009]秸杆在自然条件下废弃腐烂，产生的甲烷等有害气体，是二氧化碳温室效应的20多倍。秸杆制炭生产正好阻断这一过程，秸杆炭应用燃烧后所剩于的灰分，经山东省农科院土肥研宄所检验含；磷1、28钾9、89加入3%的氮就是复合肥。
[0010]在保证秸杆炭化质量的同时，又实现热能综合利用。最小的机组相当于一台GLGS-AII型号热水锅炉。输出的热水可用于:洗浴、取暖、烘干等行业。随着技术的推广覆盖，仅我国农村洗浴一项即可实现节煤540万吨。
[0011]现有的生物质气化炉，亦称秸杆气化炉或燃气发生装置等，在气化炉当中，分直燃(半气化)式和导气(制气)式气化炉。
[0012]现有运行中的气化炉虽然对生物质原料进行了利用，但也存在着下列一些问题:
[0013]1、一些气化炉对生物质原料要求比较高，必须把生物质原料粉碎成细小的颗粒，因此必须添加功率较大的粉碎机，从而造成生物质利用的成本加大。由于原料破碎成细小颗粒，其运行温度高达1100?1300°C，虽然产出气体中焦油成分及冷凝物含量很低，碳转化率可达90%，但由于运行温度高易烧结，使气化炉发生结渣而丧失气化的功能，故选材较难，使可利用的生物质原料范围变窄，不利于生物质利用的推广。
[0014]2、木焦油问题是影响气化气使用的最大障碍。许多的气化炉在气化过程中对夹杂在可燃气体中的木焦油没有进行滤除，导致气化气在使用过程中木焦油糊住各类燃烧器的喷嘴，使燃气灶具、燃气锅炉或燃气发电机组无法长时间运行，直接影响了生物质能源的利用。
[0015]3、对生物质原料存放的环境要求及原料的单一使用，也使一些气化炉无法正常工作，有的气化炉因为没有水分离装置而要求生物质原料中的水分在10%以下，否则气化出的气体因含水分过高而无法点燃，而目前生物质原料的存放一般为露天存放，极易受到自然天气的影响，如雨水及潮湿的环境很容易使生物质原料受潮，在加上使用的原料单一，影响了气化炉产气的产量及质量，气化炉工作的连续性遭到了破坏。
[0016]4、造成了对环境的污染。许多气化炉由于设计上的缺陷，造成烟雾对大气的污染及难分解物对土壤的破坏，许多气化炉在气化过程中产生了灰渣与木焦油混合在一起的混合物，由于木焦油具有极强的抗氧化性，所以这种混合物在自然状态下很难分解，大量混合物的产生会造成对土地的占用及对土壤的破坏。
[0017]5、许多功能完备的进口气化炉设备，价格昂贵，投资额度大、回收期长，影响生物质资源的利用。
[0018]此外传统的制炭工艺一般采用焖烧、干馏烧制，上述传统工艺具有资源浪费、生产周期长、产量低、而且质量差，同时在焖烧或干馏烧制过程产生一定大气污染。
【发明内容】
[0019]本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种资源利用率高，环保无污染、生产周期短、无三废排放、易于推广的生物质秸杆综合利用联产生产线及其联产方法。
[0020]本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
[0021]一种生物质秸杆综合利用联产生产线，其特征在于:包括炭化窑、初级净化装置、一级净化回收装置，引风机以及燃气净化回收利用装置，所述炭化窑底部侧壁上的抽风口通过风道连接初级净化装置，所述初级净化装置内填充有生物质粉碎秸杆，所述初级净化装置的出口通过管道连接一级净化回收装置，所述一级净化回收装置的出气口通过管道连接引风机，引风机的出风口连接燃气净化回收利用装置；
[0022]所述一级净化回收装置包括自初级净化装置的出口依次为，一级水洗塔、二级水洗塔、一级除焦器，二级除焦器，一级冷凝器、二级冷凝器，以及独立设置在附近的冷凝循环水池、木醋酸回收池、木焦油回收池，所述的冷凝循环水池内设置有循环水泵；上述的一级水洗塔和二级水洗塔的回水口连通木醋酸回收池，上述的一级除焦器、二级除焦器、一级冷凝器和二级冷凝器的回水口连通木焦油回收池，上述的一级冷凝器和二级冷凝器连通冷凝循环水池；上述的二级冷凝器的出气口通过管道连接引风机；
[0023]所述引风机的出风口连通燃气净化回收利用装置，主要包括燃气净化装置、燃气回收储存装置以及燃气利用设备，所述的燃气净化装置从风机出风口依次为旋风分离器、水封装置、一级汽水分离器、