一种实验室用的煤或生物质的快速热解装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种实验室用的煤或生物质的快速热解装置，特别是一种可防止进气管堵塞、且焦油回收率高的实验室用的煤或生物质的快速热解装置。
【背景技术】
[0002]煤或生物质(如:玉米稻杆、麦稻、稻草、稻壳、花生壳、豆稻、木肩、树皮、树枝)的热解是其转化的关键步骤，煤与生物质的气化、液化、焦化以及燃烧都要经过或发生热解过程，是洁净能源技术的基础。一般来讲，煤与生物质的热解是指煤或生物质在隔绝空气或惰性气氛中持续加热升温且无催化作用的条件下发生的一系列化学和物理变化，焦油则是其主要产物，是重要的化工原料和人造石油来源。据此，目前国内有众多的研究团队在从事着煤与生物质热解的课题研究，但是，在现有的实验室研究设备中，根据热解工艺的不同，其采用的热解设备也各不相同，其中的快速热解工艺中，主要是通过将热解炉管竖直设置，煤或生物质从热解炉管顶端的螺旋给料器进入热解炉管后，在热解炉管的高温恒温去进行快速热解，热解气通过出气管排出热解炉管，然后进行气固分离和冷凝，收集得到热解焦油。但是，现有的快速热解设备中，进气管通常是从热解炉管的底部伸进炉管内后，进气口朝上吹气然后对煤或生物质颗粒进行吹拂，因此，导致煤或生物质在下落过程中很容易掉进进气管内对进气管造成堵塞，影响吹气效果。同时，现有的快速热解实验设备中，热解气的冷凝效果差、焦油的回收率不高，导致实验结果有较大的误差。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于，提供一种实验室用的煤或生物质的快速热解装置。本实用新型具有进气管不易堵塞，热解气冷凝效果好、焦油回收率高的特点。
[0004]本实用新型的技术方案:一种实验室用的煤或生物质的快速热解装置，包括有热解炉管，热解炉管的管外设有加热器，热解炉管的底部连接有残渣收集器，顶端连接有螺旋给料器，热解炉管的一侧设有气体预热器，气体预热器经进气管与热解炉管连接，所述进气管穿过热解炉管底部的管壁，其一端伸进热解炉管内，并在其顶端设有带网孔的伞形挡料板；热解炉管的上部经出气管连接有气固分离器，气固分离器经导气管连接有焦油收集器，焦油收集器位于冷却槽中。
[0005]前述的实验室用的煤或生物质的快速热解装置，所述的焦油收集器为3-5个，焦油收集器之间经导气管连接。
[0006]前述的实验室用的煤或生物质的快速热解装置，所述的冷却槽的一端设有进水口，另一端设有出水口。
[0007]本实用新型的有益效果:本实用新型通过在热解炉管内的进气管的顶端设置伞形挡料板，伞形挡料板可挡住煤或生物质颗粒，避免其下降过程中进入进气管内造成进气管堵塞，同时，伞形挡料板上还设有网孔，气体可通过网孔，不会影响载气对热解炉管内的煤或者生物质颗粒的吹拂效果。另外，热解气体经出气管导出热解炉管后进入气固分离器内进行气固分离，分离后的气体进入焦油收集器内，通过冷凝后收集，本实用新型通过将焦油收集器放入带有冷却水的冷却槽内，增强了冷凝效果，提高了焦油的回收率。此外，本实用新型通过设置3-5个焦油收集器，并通过导气管进行串联，形成多级冷凝，逐级对热解气进行冷凝，回收焦油，大大的提高了焦油的回收率。还有，通过将冷却槽内的冷却水设置为流动水，使温度较低的冷却水从冷却槽一端的进水口进入，吸收热量后从另一端的出水口流出，进一步提高了冷却效果。综上所述，本实用新型具有进气管不易堵塞，热解气冷凝效果好、焦油回收率高的有益效果。
【附图说明】
[0008]附图1为本实用新型的剖视图；
[0009]附图2为附图1中“d”区域的放大图。
[0010]附图标记说明:1-壳体，2-热解炉管，3-加热器，4-残渣收集器，5-气体预热器，
6-进气管，7-螺旋给料器，8-出气管，9-气固分离器，10-焦油收集器，11-冷却槽，12-导气管，13-伞形挡料板，14-网孔，15-进水口，16-出水口。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。
[0012]本实用新型的实施例:一种实验室用的煤或生物质的快速热解装置，如附图1-2所示，包括有热解炉管2，热解炉管2设于壳体I中，热解炉管2的管外设有加热器3，热解炉管2的底部经快装法兰连接有残渣收集器4，顶端经快装法兰连接有螺旋给料器7，热解炉管2的一侧设有气体预热器5，气体预热器5经进气管6与热解炉管2连接，进气管6穿过热解炉管2底部的管壁，其一端伸进热解炉管2内，并在其顶端焊接一个带网孔14的伞形挡料板13 ;热解炉管2的上部经出气管8连接有气固分离器9，气固分离器9经导气管12连接有焦油收集器10，焦油收集器10位于冷却槽11中。
[0013]所述的焦油收集器10为3-5个，焦油收集器10之间经导气管12连接。
[0014]所述的冷却槽11的一端设有进水口 15，另一端设有出水口 16。
[0015]本实用新型的工作原理:将煤或生物质磨细至一定粒度，经预热后放入螺旋给料器7中，打开加热器3，待热解炉管2内达到需要的热解温度后，打开气体阀门，将反应气通过气体预热器5，然后使其进入热解炉管2内。将预热后的煤或生物质经螺旋给料器7均匀的送进热解炉管2内，调节反应气流量，使煤或生物质颗粒在下降过程中与反应气充分接触并在热解炉管2内的恒温区有短暂的停留时间进行热解。热解炉管2内的底部的进气管6的顶端设有一个伞形挡料板13，防止了煤或生物质颗粒下落后掉进进气管6产生堵塞。热解气体产物随反应气一同从出气管8排出，排出的气体通过气固分离器9进行气固分离，分离后的气体经导气管12导进焦油收集器10，在冷却槽11内的冷却水的作用下，气体内的焦油冷凝成液体。热解的固体产物落入残渣收集器4中。
[0016]作为优选，所述的焦油收集器10为3-5个，焦油收集器10之间经导气管12连接。使热解气体经过多级冷凝，提高了焦油的回收率。
[0017]作为优选，所述的冷却槽11的一端设有进水口 15，另一端设有出水口 16。温度较低的冷却水从进水口 15进入冷却槽11，吸收热量后从出水口 16流出冷却槽11，冷却效果好。
【主权项】
1.一种实验室用的煤或生物质的快速热解装置，其特征在于:包括有热解炉管(2)，热解炉管(2)的管外设有加热器(3)，热解炉管(2)的底部连接有残渣收集器(4)，顶端连接有螺旋给料器(7)，热解炉管(2)的一侧设有气体预热器(5)，气体预热器(5)经进气管(6)与热解炉管(2)连接，所述进气管(6)穿过热解炉管(2)底部的管壁，其一端伸进热解炉管(2)内，并在其顶端设有带网孔(14)的伞形挡料板(13);热解炉管(2)的上部经出气管(8)连接有气固分离器(9)，气固分离器(9)经导气管(12)连接有焦油收集器(10)，焦油收集器(10)位于冷却槽(11)中。2.根据权利要求1所述的实验室用的煤或生物质的快速热解装置，其特征在于:所述的焦油收集器(10)为3-5个，焦油收集器(10)之间经导气管(12)连接。3.根据权利要求1或2所述的实验室用的煤或生物质的快速热解装置，其特征在于:所述的冷却槽(11)的一端设有进水口( 15 )，另一端设有出水口( 16 )。
【专利摘要】本实用新型公开了一种实验室用的煤或生物质的快速热解装置，包括有热解炉管，热解炉管的管外设有加热器，热解炉管的底部连接有残渣收集器，顶端连接有螺旋给料器，热解炉管的一侧设有气体预热器，气体预热器经进气管与热解炉管连接，进气管穿过热解炉管底部的管壁，其一端伸进热解炉管内，并在其顶端设有带网孔的伞形挡料板；热解炉管的上部经出气管连接有气固分离器，气固分离器经导气管连接有焦油收集器，焦油收集器位于冷却槽中。本实用新型具有进气管不易堵塞，热解气冷凝效果好、焦油回收率高的有益效果。
【IPC分类】C10J3/62, C10B53/02, B01L7/00, C10J3/84
【公开号】CN204918479
【申请号】CN201520614411
【发明人】金会心, 吴复忠, 李水娥, 谢红艳, 王眉龙
【申请人】贵州大学
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年8月14日