一種高頻感應加熱製備生物油裝置的製作方法

2023-05-14 17:21:56

專利名稱：一種高頻感應加熱製備生物油裝置的製作方法
技術領域：
一種高頻感應加熱製備生物油裝置技術領域：
本實用新型涉及生物油製備領域，尤其是涉及一種通過高頻感應加熱來製備生物油的裝置。背景技術：
公知的，大量排放的二氧化碳在氣候環境和生態上給中國乃至全球都帶來了嚴重的負面效應，而生物質做為能夠固定碳的可再生能源，對其的應用研究如今得到了廣泛的重視；用由生物質製取的生物油來代替動力用油，不但能夠有效減少交通製造業對大氣的汙染，而且非常有利於緩解日益嚴重的溫室效應；如今，由於生物質熱裂解製取生物油技術能將低品位的生物質轉化成高品質、高能量密度及清潔的液體燃料，因而該技術在世界範圍內都得到了特殊的重視；現有的製取生物油的方法均採用能夠將秸稈等生物質轉化為氣、液、固三種產物的生物質熱裂解技術，即通過生物質熱裂解製備生物油，這種技術是指在無空氣等氧化氣氛或雖有氧化氣氛存在但氣化尚不致大量發生的情況下，以高加熱速率將生物質加熱到中溫，並使熱裂解析出的揮發分在反應器內停留極短的時間即被快速冷卻，從而獲得液體產物——清潔的生物油能源；目前，在生物質熱裂解製備生物油的實際生產中，主要是採用燃油、燃煤或燃燒生物質氣給反應裝置加熱，從而滿足生物質熱裂解所需的溫度，而在試驗研究中則主要運用電阻絲加熱來提高試驗參數的可控性；由於這些反應裝置存在有或者不能有效保證生物質得到充分燃燒，或者因其在進料時還需用惰性氣體將生物質流態化，或者因需要循環多次才能使生物質達到完全轉化等等各種因素，因此不同程度的導致了反應裝置效率低且成本高；除此之外，現有的用於生物質熱裂解製備生物油的裝置在使用中還存在有加熱效率不高，轉化過程中的焦油無法定時排出等有待進一步完善的技術缺陷。
發明內容為了克服背景技術中的不足，本實用新型公開一種高頻感應加熱製備生物油裝置，所述的裝置不但能夠有效提高加熱效率，而且能夠抑制生物質的二次裂解，從而有效的提高了製備效率及降低了製備成本。為實現上述發明目的，本實用新型採用如下技術方案一種高頻感應加熱製備生物油裝置，所述的裝置包含螺旋輸送器、旋分式反應器、 高頻感應加熱系統、旋風分離器和冷凝器；所述的螺旋輸送器出口端與旋分式反應器的上部一側連通，螺旋輸送器上部面遠離旋分式反應器的位置設有料鬥，且在螺旋輸送器遠離旋分式反應器的一端端面設有進氣管；所述的旋分式反應器外壁固定貼附設有高頻感應加熱系統；旋分式反應器通過其頂端面的產物輸送管連通至旋風分離器的上部一側，旋分式反應器的底端設有焦油出口 ；所述的旋風分離器通過其頂端面的油氣輸送管連通至冷凝器的頂端面，旋風分離器的底端設有排炭口 ；所述的冷凝器頂端面設有燃氣出口，冷凝器的底端設有生物油出口。所述的高頻感應加熱製備生物油裝置，所述的螺旋輸送器設置有能夠調節轉速的變頻電機。[0011]所述的高頻感應加熱製備生物油裝置，所述的高頻感應加熱系統設有自動調節加熱溫度的溫控系統。由於採用如上所述的技術方案，本實用新型具有如下有益效果本實用新型所述的高頻感應加熱製備生物油裝置能夠通過控制高頻感應加熱系統的溫控系統自動控制旋分式反應器內的反應時間，使貼近反應器內壁的大顆粒生物質與位於反應器中部的小顆粒生物質幾乎同步裂解，排出，即有效抑制了二次裂解；同時，所述的裝置不需用惰性氣體將生物質流態化，也不需要對生物質進行循環轉化，因而能夠有效的簡化製備生物油的流程，從而達到了提高製備效率及降低製備成本的目的；此外，所述的裝置還能夠通過高頻感應加熱系統對空載時的旋分式反應器進行加熱，使生物質在反應時所殘留在旋分式反應器內的焦油流化並排出，從而達到了能夠定時排出焦油的目的。
圖1是本實用新型的示意圖。圖中1、燃氣出口 ；2、冷凝器；3、生物油出口 ；4、焦油出口 ；5、旋分式反應器；6、 溫控系統；7、高頻感應加熱系統；8、螺旋輸送器；9、進氣管；10、料鬥；11、產物輸送管；12、 旋風分離器；13、油氣輸送管；14、排炭口。
具體實施方式
通過下面的實施例可以更詳細的解釋本發明，公開本實用新型的目的旨在保護本實用新型範圍內的一切變化和改進，本實用新型並不局限於下面的實施例；結合附圖1，實施本實用新型所述的高頻感應加熱製備生物油裝置時，先通過螺旋輸送器8上部面遠離旋分式反應器5的位置設有的料鬥10輸入生物質，並通過螺旋輸送器 8在遠離旋分式反應器5的一端端面設有的進氣管9輸入惰性氣體，即通過與旋分式反應器 5的上部一側連通的螺旋輸送器8出口端將生物質和惰性氣體輸入至旋分式反應器5內，然後通過固定貼附在旋分式反應器5外壁的高頻感應加熱系統7將旋分式反應器5內的生物質和惰性氣體迅速加熱至反應溫度，使生物質開始裂解反應；所述的螺旋輸送器8設置有能夠調節轉速的變頻電機，從而達到了更便於控制螺旋輸送器8送料量的目的；為能夠自動控制控制高頻感應加熱系統7的加熱溫度，所述的高頻感應加熱系統7設有能夠自動調節控制加熱溫度的溫控系統6，因此達到了能夠自動控制旋分式反應器5內反應時間的目的；當裂解反應結束，生物質在旋分式反應器5內裂解反應後的產物除焦油外，均通過與旋分式反應器5頂端面連通的產物輸送管11輸送至旋風分離器12內，而生物質在反應時所產生的焦油則通過設在旋分式反應器5底端的焦油出口 4排出；在操作時，優選為使旋分式反應器5在空載時利用高頻感應加熱系統7將生物質在反應時所殘留在旋分式反應器5內的焦油流化並通過焦油出口 4排出，從而達到了能夠定時排出焦油的目的；在旋風分離器12將裂解反應後的產物分離為油氣混合物和炭後，能夠通過與旋風分離器12頂端面連通的油氣輸送管13將分離出的油氣混合物輸送至冷凝器2內，同時通過設在旋風分離器 12底端的排炭口 14將分離出的炭排出利用；最後，輸入至冷凝器2內的油氣混合物因冷凝而產生的生物油通過冷凝器2底端設有的生物油出口 3排出並收集起來，同時，冷凝器2內的油氣混合物因冷凝而產生的生物質氣經冷凝器2頂端面設置的燃氣出口 1排出利用。本發明未詳述部分為現有技術，因此本發明未對其進行詳述。
權利要求1.一種高頻感應加熱製備生物油裝置，其特徵是所述的裝置包含螺旋輸送器(8)、旋分式反應器(5)、高頻感應加熱系統(7)、旋風分離器(12)和冷凝器(2);所述的螺旋輸送器 (8)出口端與旋分式反應器(5)的上部一側連通，螺旋輸送器(8)上部面遠離旋分式反應器 (5)的位置設有料鬥(10)，且在螺旋輸送器(8)遠離旋分式反應器(5)的一端端面設有進氣管(9)；所述的旋分式反應器(5)外壁固定貼附設有高頻感應加熱系統(7)；旋分式反應器(5)通過其頂端面的產物輸送管(11)連通至旋風分離器(12)的上部一側，旋分式反應器 (5)的底端設有焦油出口(4)；所述的旋風分離器(12)通過其頂端面的油氣輸送管(13)連通至冷凝器(2)的頂端面，旋風分離器(12)的底端設有排炭口(14)；所述的冷凝器(2)頂端面設有燃氣出口(1)，冷凝器(2)的底端設有生物油出口(3)。
2.根據權利要求1所述的高頻感應加熱製備生物油裝置，其特徵是所述的螺旋輸送器(8)設置有能夠調節轉速的變頻電機。
3.根據權利要求1所述的高頻感應加熱製備生物油裝置，其特徵是所述的高頻感應加熱系統(7)設有能夠自動調節加熱溫度的溫控系統(6)。
專利摘要一種涉及生物油製備領域的高頻感應加熱製備生物油裝置，所述的裝置包含螺旋輸送器、旋分式反應器、高頻感應加熱系統、旋風分離器和冷凝器；螺旋輸送器與旋分式反應器連通，螺旋輸送器上部面設有料鬥，且在遠離旋分式反應器的一端端面設有進氣管；旋分式反應器外壁貼附有高頻感應加熱系統；旋分式反應器通過產物輸送管連通至旋風分離器，旋分式反應器的底端設有焦油出口；旋風分離器通過油氣輸送管連通至冷凝器，旋風分離器的底端設有排炭口；冷凝器頂端面設有燃氣出口，冷凝器的底端設有生物油出口；所述的裝置不但能夠有效提高加熱效率，而且能夠抑制生物質的二次裂解，從而有效的降低了生物油的製備成本。
文檔編號C10B53/02GK202246569SQ20112027384
公開日2012年5月30日 申請日期2011年7月30日 優先權日2011年7月30日
發明者姜烈偉, 姬江濤, 李玉柱, 杜新武, 王榮先, 賀智濤, 高吭, 高娟娟 申請人:河南科技大學