一种生物质双流化床反应装置的制作方法

本实用新型涉及生物质转化气体燃料技术领域，具体说是一种生物质双流化床反应装置。

背景技术：

化石燃料高昂的价格和不可再生所带来的能源危机，导致人们寻找其他的替代能源，生物质能源具有资源丰富、可再生、环保高效的优点，能实现低污染排放，但是目前生物质汽化装置存在缺点是，一是低热值，二是低H2/CO。

普通固定床反应器存在气固接触性差的缺点，而流化床要求气速高、温度高，所产生的工业成本也较高。

技术实现要素：

针对上述现有技术中存在的缺陷或不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种生物质双流化床反应装置，实现制备高热值、高H2/CO物质的量比、低成本的合成气，便于后续的工业利用，为了达到以上目的，本实用新型采取如下技术方案：

一种生物质双流化床反应装置，包括依次连接的动力工段、反应工段、分析工段，其中动力工段包括依次连接的料仓、高位螺旋、低位螺旋，还包括依次连接的水泵、蒸汽发生器，高位螺旋连接有高位电机，低位螺旋连接有低位电机；反应工段包括依次连接的快速流化床、旋风I、鼓泡流化床、返料阀、分配阀、气源，快速流化床、鼓泡流化床外面设加热套，加热套连接到温度控制系统，蒸汽发生器、返料阀接到快速流化床，鼓泡流化床连接到旋风II；

分析工段包括依次连接的冰浴I、合成气分析仪，还包括依次连接的冰浴II、烟气分析仪，旋风I连接到冰浴I，旋风II连接到冰浴II。

本技术方案的有益效果是：（1）能显著改善生物质气化反应过程，同时大幅度提高合成器中的H2/CO物质的量比。

（2）实现载氧体的循环利用，基本实现自热平衡的过程。

（3）较低的工业成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为一种生物质双流化床反应装置的反应原理图；

图2为一种生物质双流化床反应装置的结构示意图。

图中数字表示：

1、动力工段；10、高位电机；11、低位电机；12、料仓；13、高位螺旋；14、低位螺旋；15、水泵；16、蒸汽发生器；2、反应工段；20、快速流化床；21、鼓泡流化床；22、加热套；220、温度控制系统；23、返料阀；24、旋风I；25、旋风II；26、气源；260、分配阀；3、分析工段；30、冰浴I；31、合成气分析仪；32、冰浴II；33、烟气分析仪。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1、图2所示，一种生物质双流化床反应装置，依次连接的动力工段1、反应工段2、分析工段3，其中动力工段1包括依次连接的料仓12、高位螺旋13、低位螺旋14，还包括依次连接的水泵15、蒸汽发生器16，高位螺旋13连接有高位电机10，低位螺旋14连接有低位电机11；反应工段2包括依次连接的快速流化床20、旋风I24、鼓泡流化床21、返料阀23、分配阀260、气源26，快速流化床20、鼓泡流化床21外面设加热套22，加热套22连接到温度控制系统220，蒸汽发生器16、返料阀23接到快速流化床20，鼓泡流化床21连接到旋风II25；

分析工段3包括依次连接的冰浴I30、合成气分析仪31，还包括依次连接的冰浴II32、烟气分析仪33，旋风I24连接到冰浴I30，旋风II25连接到冰浴II32。

采用的生物质为木屑，颗粒粒径在0.25～0.40mm，固体进料系统包括高位螺旋13、低位螺旋14和两个速比不同的高位电机10、低位电机11，高位电机10速比大，可调节进料量，低位电机11速比小，可快速将高位电机10落下的原料送入快速流化床20中，蒸汽发生器16由水泵15控制水的流量，产生的蒸汽引入快速反应器20的中上部。

使用若干天然铁矿石作为载氧体床料，床料由流化风从快速流化床20吹起后，至鼓泡流化床21上部的旋风I24分离后掉进鼓泡流化床21，再通过调节返料阀23的流化风及松动风风速大小，气速由气源26、流量计及分配阀260控制，调节返料阀23的开度，使得床料重新回到快速流化床20。快速流化床氮气流量为4m³/h，鼓泡流化床的空气流量为0.6m³/h，进料速度为0.30kg/h；加热套22与温度控制系统220通过插入的热电偶测温，采用PID智能反馈调节，鼓泡反应器的温度为870℃，快速流化床的温度为800℃，水泵流量为5毫升/min，水蒸气预热温度为480℃，反应时间为50min。

气体分析分别采用两台仪器，在线分析快速流化床出口和鼓泡流化床出口冷凝后的各气体组分。

最后应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然本实用新型不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。