本發(fā)明涉及無煙炭化技術領域,尤其涉及一種煙氣造氣方法。
背景技術:
隨著國家對環(huán)境保護工程的重視,新型無煙炭化設備的得以運用,其中重要的環(huán)節(jié)在于如何利用新型無煙炭化設備使得燃氣凈化及煙氣循環(huán)利用。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種煙氣造氣方法,其特征在于,包括如下步驟:
燃料進入氣化爐,爐氣經兩段噴淋、兩段冷卻之后,經引風機送至炭化爐使用,燃料氣化后炭粉從爐底產出集中存放,爐氣對炭化爐加熱,爐溫溫度保持在500攝氏度,確保原料開始炭化,自產煙氣。
有益效果:
本發(fā)明提供的一種煙氣造氣方法,可在凈化煙氣的同時,使得排出煙氣可循環(huán)利用,經濟適用。
具體實施方式
本發(fā)明提供一種煙氣造氣方法,其特征在于,包括如下步驟:
燃料進入氣化爐,爐氣經兩段噴淋、兩段冷卻之后,經引風機送至炭化爐使用,燃料氣化后炭粉從爐底產出集中存放,爐氣對炭化爐加熱,爐溫溫度保持在500攝氏度,確保原料開始炭化,自產煙氣。
此方法需要利用新型無煙炭化設備-氣化式干餾熱解炭化爐。利用點燃氣化爐前期造氣,作為炭化前期升溫的熱源,氣化爐造氣過程同時也是個無煙炭化過程,不消耗燃料,不污染環(huán)境;加熱炭化爐主機,生物質剛加熱不久,在攝氏275℃以前排出的都是水蒸氣,這個過程就是熱解的干燥過程,含水份越多的物料,這個過程就越長,氣化爐造氣時間越長,因為只有把水份蒸干了才能開始熱解;另外在實際生產中,這部分蒸汽是不排空的,而是進入后熱交換器塔內,被冷凝成水從底部流出儲存使用,不需要配用原料干燥設備。當原料中的水份被蒸干后,隨著溫度的上升,進入了干餾熱解的第二階段預炭化階段,這個階段的溫度為攝氏275-400℃。原料中的半纖維素等不穩(wěn)定成分開始分解,這時開始產煙,打開回收煙氣閥,這時產出的氣熱值很低,主要是CO2、CO和少量的醋酸,需要和氣化爐氣混合使用,也就是說仍然需要不斷地外加熱才行。當溫度繼續(xù)上升,超過攝氏500℃時,原料開始加快分解,隨著溫度提高,分解速度生物質熱裂解過程及產物加快,生成大量分解物,如甲烷、乙烷、乙烯、醋酸、甲醇、丙醇、木焦油等,這時把收氣閥門完全打開,讓煙氣全部進入凈化系統(tǒng),處理后繼續(xù)加熱炭化爐,可以說這一階段不用外加熱就可以使反應進行下去,氣化爐關閉,造氣工作停止。這一階段稱為熱解炭化階段。生物質的干餾熱解主要產物都是在這個階段形成的。特別是木醋液、木焦油幾乎全部都是在這個階段中形成的。這時得到的產物有炭、可燃氣、木焦油、木醋液,其中炭的產量最高,可燃氣產量能充分供應自身炭化,煙氣凈化途中焦油木醋液被分離用專用裝置收集。每噸原料可產炭攝氏330~400kg。熱解過程繼續(xù)下去,氣量和熱值繼續(xù)增加,進入煅燒階段,煅燒階段溫度可高達攝氏600℃、700℃,乃至攝氏1000℃以上。煅燒階段隨著溫度的升高不再產生木醋液和焦油,而只是產生木煤氣,其中主要是 CH4 和 H2,可使木煤氣的熱值大大提高。例如在攝氏1000℃下熱解,木煤氣的熱值可達攝氏6000大卡/m3,而木炭的產量只有攝氏220~230kg(每噸原料)。需要特別指出的是:煅燒階段是吸熱反應,也就是說需要外加熱。所以從能量平衡角度看,并不是熱解溫度越高越好。在實際生產中究竟選擇什么樣的熱解溫度,要因時、因地、因產品結構、因生產目的而定,熱解溫度的控制可以通過控制柜進行調節(jié),造氣過程 合格燃料進入氣化爐,爐氣經兩段噴淋、兩段冷卻之后,經引風機送至炭化爐使用,噴淋水、冷卻水可循環(huán)利用,燃料氣化后炭粉從爐底產出集中存放銷售,爐氣對炭化爐加熱,爐溫升到500℃左右,爐內原料開始炭化,自產煙氣。
燃氣凈化及焦油回收由炭化爐熱解出來的煙氣氣經過回收凈化冷卻,除去雜質變成純凈可燃氣。煙氣進入二級冷卻器,被循環(huán)水冷卻到35℃以下(這時有冷凝液凝出),然后進入氣液分離器除去冷凝液,然后經燃氣輸配系統(tǒng)送達炭化爐底部燃燒器,對炭化爐繼續(xù)外加熱。由二級冷卻器出來的熱水經涼水塔冷卻后流入循環(huán)水池,再經循環(huán)水泵送回二級冷卻器循環(huán)使用。由氣液分離器分離出冷凝液流到焦油醋液分離器,分離出來的木焦 油流入焦油槽,然后裝桶入庫;分離出木醋液入沉淀池。
有益效果:
本發(fā)明提供的一種煙氣造氣方法,可在凈化煙氣的同時,使得排出煙氣可循環(huán)利用,經濟適用。
本發(fā)明所述的具體實施方式并不構成對本申請范圍的限制,凡是在本發(fā)明構思的精神和原則之內,本領域的專業(yè)人員能夠作出的任何修改、等同替換和改進等均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。