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生物质立式 热解反应系统

阅读：1015发布：2020-07-13

专利汇可以提供生物质立式热解反应系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型实施例提供了一种生物质立式热解反应系统，由特殊结构的立式热解反应器及其他配套装置组成；该系统以固体热载体作为反应传热载体，具有热效率高、加热均匀等优点，可有效提高热解效率；通过对立式热解反应器中螺旋叶和搅拌叶等参数的设置，使生物质和热载体充分混合及快速传热，同时通过灵活调整热载体温度和物料粒径及热解停留时间，适于处理各种生物质原料，方便调节多种热解产物的产率，具有高效率、低造价、易工业化的特点；该系统还包括防结焦的一级冷凝塔，有效解决生物质在传统热解技术中结焦问题，可实现系统的长周期连续可靠运行。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利，下面是生物质立式热解反应系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种生物质立式热解反应系统，包括破碎机（1）、烘干机（2）、提升机（31）、加热提升管（4）、物料仓（32）、固固分离器（8）、一级冷凝塔（6）、二级冷凝塔（7）、过滤机（91）和吸附塔（92），其特征在于，还包括立式热解反应器（5），其中：
所述立式热解反应器（5）包括反应器筒体（51）及所述反应器筒体（51）上设置的热载体进口（54）、物料进口（55）和热解气出口（57），所述反应器筒体（51）为上大下小的中空圆台结构，所述反应器筒体（51）的中轴位置安装有旋转轴（52）；所述旋转轴（52）上盘绕固定有螺旋叶（53），所述螺旋叶（53）随所述旋转轴（52）转动而搅动；所述反应器筒体（51）上端一侧设置有所述热载体进口（54）和所述物料进口（55），对侧设置有所述热解气出口（57），所述热载体进口（54）位置高于所述物料进口（55）；所述反应器筒体（51）下端侧部还设置有供固体热载体和热解固体产物排出的固体物出口（56）；
生物质原料依次经过所述破碎机（1）和所述烘干机（2），所述烘干机（2）分别连接所述提升机（31）和所述加热提升管（4）输送生物质；输入所述提升机（31）中的生物质经所述物料仓（32）后自所述物料进口（55）输入所述立式热解反应器（5）中，输入所述加热提升管（4）中的生物质作为燃料燃烧产生烟气；所述加热提升管（4）连接所述热载体进口（54）将固体热载体输入所述立式热解反应器（5）中，生物质和固体热载体混合后在所述立式热解反应器（5）中发生热解反应；
所述固体物出口（56）连接所述固固分离器（8）输出固体混合物，所述固固分离器（8）输出生物炭，并将固体热载体输入相连的所述加热提升管（4）中；
所述热解气出口（57）连接所述一级冷凝塔（6）顶部的热解气入口（62），将高温热解气送入所述一级冷凝塔（6）中；所述一级冷凝塔（6）将热解气冷凝获得的生物油输入相连的所述过滤机（91）中滤除杂质，并将剩余热解气输入相连的所述二级冷凝塔（7）中；所述二级冷凝塔（7）输出生物燃气，并将冷凝获得的粗木醋液输入所述吸附塔（92）中吸附杂质，所述吸附塔（92）输出木醋液。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述立式热解反应器（5）的所述螺旋叶（53）上沿叶片延伸方向依次固定有多个搅拌叶（531），所述搅拌叶（531）为方形或圆形凸起的筋条。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述立式热解反应器（5）的热解气出口（57）与1 5个侧排气口（571）连通，所述侧排气口（571）伸入所述反应器筒体（51）内，用于收~
集内部的热解气并汇集导至所述热解气出口（57）排出。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述一级冷凝塔（6）设置有喷淋油入口（631），所述过滤机（91）的出口连接所述喷淋油入口（631），将生物油输入所述一级冷凝塔（6）中进行喷淋。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述固固分离器（8）连接所述吸附塔（92），将生物炭输入所述吸附塔（92）中作为吸附剂。
6.根据权利要求1至5任一项所述的系统，其特征在于，所述加热提升管（4）的烟气出口连接所述烘干机（2），所述加热提升管（4）中输出的烟气输入所述烘干机（2）中作为烘干生物质的热源。
7.根据权利要求1至5任一项所述的系统，其特征在于，所述热解气入口（62）为上小下大的锥形口，其外部设置有热烟罩（61），所述热烟罩（61）对所述热解气入口（62）进行保温以防止热解气结焦；所述热烟罩（61）包括烟气入口（611）和烟气出口（612）；所述烟气入口（611）设置在所述热烟罩（61）的下方侧部，连接所述加热提升管（4）的烟气出口以接收来自所述加热提升管（4）的烟气；所述烟气出口（612）设置在所述热烟罩（61）的上部，连接所述烘干机（2），将所述热烟罩（61）中的烟气输出至所述烘干机（2）中作为烘干生物质的热源。

说明书全文

生物质立式 热解反应系统

技术领域

[0001] 本实用新型属于生物质热解技术领域，特别涉及一种采用固体热载体循环的生物质立式热解反应系统。

背景技术

[0002] 生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括所有的动植物和微生物。目前生物质利用主要是指各类农林废弃物，如秸秆、木屑、稻壳等。生物质的主要途径包括秸秆堆肥还田、秸秆工业原料利用、秸秆饲料化利用和秸秆能源化利用，其中秸秆能源化以其利用效率高、效益好等优势被广泛重视和研究。生物质热解处理技术是在缺氧和高温的反应条件下，通过高效的热解装置对秸秆原料的热裂解方法，生产生物可燃气、生物油、木醋液和生物炭等产品，这些产品利用广泛，附加值高，比传统直接焚烧处理效益好。

[0003] 目前针对生物质热解所开发的立式热解反应器主要为流化床、固定床和移动床等。由于热解过程需要加热，为了使生物质物料在隔绝氧气的环境下发生热解反应，通常采取惰性气体或固体作为热载体为热解反应提供需要的能量，当前上述常用热解技术使用的各类反应器均不同程度的存在热效率不足的问题；同时，当前一般只能针对某种原料及在合适的粒径范围内进行处理，需要对原料进行破碎或成型，由于生物质本身原料收集困难，并且后续破碎和成型等成本过高，都会导致生产工艺的经济性变差。
实用新型内容

[0004] 本实用新型针对现有生物质热解工艺中各类立式热解反应器存在的加热效率低、生物质原料处理导致成本增加等问题，提供了新型的生物质立式热解反应系统，以固体热载体作为反应传热载体，基于优化的立式热解反应器设计结构，具有系统设备简单、易操作、热效率高、造价低等特点。

[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供一种生物质立式热解反应系统，包括破碎机、烘干机、提升机、加热提升管、物料仓、立式热解反应器、固固分离器、一级冷凝塔、二级冷凝塔、过滤机和吸附塔，其中：

[0006] 所述立式热解反应器包括反应器筒体及所述反应器筒体上设置的热载体进口、物料进口和热解气出口，所述反应器筒体为上大下小的中空圆台结构，所述反应器筒体的中轴位置安装有旋转轴；所述旋转轴上盘绕固定有螺旋叶，所述螺旋叶随所述旋转轴转动而搅动；所述反应器筒体上端一侧设置有所述热载体进口和所述物料进口，对侧设置有所述热解气出口，所述热载体进口位置高于所述物料进口；所述反应器筒体下端侧部还设置有供固体热载体和热解固体产物排出的固体物出口；

[0007] 生物质原料依次经过所述破碎机和所述烘干机，所述烘干机分别连接所述提升机和所述加热提升管输送生物质；输入所述提升机中的生物质经所述物料仓后自所述物料进口输入所述立式热解反应器中，输入所述加热提升管中的生物质作为燃料燃烧，燃烧生成的高温烟气用以加热和提升固体热载体；所述加热提升管连接所述热载体进口将固体热载体输入所述立式热解反应器中，生物质和固体热载体混合后在所述立式热解反应器中发生热解反应；所述固体物出口连接所述固固分离器输出固体混合物，所述固固分离器输出生物炭，并将固体热载体输入相连的所述加热提升管中；所述热解气出口连接所述一级冷凝塔顶部的热解气入口，将高温热解气送入所述一级冷凝塔中；所述一级冷凝塔将热解气冷凝获得的生物油输入相连的所述过滤机中滤除杂质，并将剩余热解气输入相连的所述二级冷凝塔中；所述二级冷凝塔输出生物燃气，并将冷凝获得的粗木醋液输入所述吸附塔中吸附杂质，所述吸附塔输出木醋液。

[0008] 作为立式热解反应器的优选，所述螺旋叶上沿叶片延伸方向依次固定有多个搅拌叶，所述搅拌叶为方形或圆形凸起的筋条。

[0009] 作为立式热解反应器的优选，所述立式热解反应器的热解气出口与1 5个侧排气~
口连通，所述侧排气口伸入所述反应器筒体内，用于收集内部的热解气并导至所述热解气出口排出。

[0010] 优选地，所述一级冷凝塔设置有喷淋油入口，所述过滤机的出口连接所述喷淋油入口，将生物油输入所述一级冷凝塔中进行喷淋。

[0011] 优选地，所述固固分离器连接所述吸附塔，将生物炭输入所述吸附塔中作为吸附剂，用以吸附粗木醋液中的杂质。

[0012] 优选地，所述加热提升管的烟气出口连接所述烘干机，所述加热提升管中输出的烟气输入所述烘干机中作为烘干生物质的热源。

[0013] 优选地，所述一级冷凝塔的所述热解气入口为上小下大的锥形口，其外部设置有热烟罩，所述热烟罩对所述热解气入口进行保温以防止热解气结焦；所述热烟罩包括烟气入口和烟气出口；所述烟气入口设置在所述热烟罩的下方侧部，连接所述加热提升管的烟气出口以接收来自所述加热提升管的烟气；所述烟气出口设置在所述热烟罩的上部，连接所述烘干机，将所述热烟罩中的烟气输出至所述烘干机中作为烘干生物质的热源。

[0014] 本实用新型实施例还提供了一种生物质热解反应方法，使用前述生物质立式热解反应系统处理生物质原料，包括如下步骤：

[0015] 1. 将生物质送入破碎机破碎至设定的粒径，再送入烘干机中对生物质进行预干燥；

[0016] 2. 将预干燥后的生物质部分送入立式热解反应器中，与固体热载体混合并发生热解反应，产生高温热解气，将其余生物质送入加热提升管中，生物质在加热提升管中作为燃料燃烧；

[0017] 3. 将立式热解反应器中生成的高温热解气送入一级冷凝塔中喷淋冷凝，获得生物油；

[0018] 4. 将一级冷凝塔中排出的热解气送入二级冷凝塔中喷淋冷凝，获得粗木醋液，再将粗木醋液送入吸附塔中，吸附粗木醋液中的杂质后获得木醋液；

[0019] 5. 将立式热解反应器中反应生成的固体混合物在固固分离器中分离获得生物炭和固体热载体；

[0020] 6. 将固固分离器中的固体热载体送入加热提升管中，将加热提升后的固体热载体送入立式热解反应器中与生物质进行混合。

[0021] 作为优选，使用所述生物质在加热提升管中作为燃料燃烧产生的烟气的余热，在烘干机中对生物质进行预干燥和/或在所述一级冷凝塔中对热解气入口进行保温，以实现对加热提升管中高温烟气的余热回收，提升系统的能源利用率。

[0022] 作为优选，将一级冷凝塔中获得的生物油过滤杂质后重新送入一级冷凝塔中用于喷淋，形成生物油的循环喷淋。

[0023] 优选地，将固体混合物在固固分离器中分离获得的生物炭填充入吸附塔中作为吸附剂，用以吸附送入吸附塔中的粗木醋液中的杂质，将粗木醋液处理为纯净的木醋液。

[0024] 优选地，将吸附粗木醋液中的杂质后获得的木醋液重新送入二级冷凝塔中用于喷淋，形成木醋液的循环喷淋。

[0025] 本实用新型实施例的上述技术方案公开了新型的生物质热解工艺，利用特殊结构的立式热解反应器等装置组成反应系统，采用固体热载体作为反应传热载体，与现有技术相比，具有以下有益效果：

[0026] 1. 采用固体热载体为生物质提供热解反应能量，具有热效率高、加热均匀等优点，可有效提高热解效率；

[0027] 2. 通过对立式热解反应器的螺旋叶和搅拌叶等参数的合理设置，实现生物质和热载体充分混合及快速传热，同时通过灵活调整热载体温度和物料粒径及热解停留时间，可以处理不同原料、不同粒径范围的秸秆生物质，调整不同热解产物的产率，可优化热解工艺使其具有高效率、低造价、易工业化的特点；

[0028] 3. 根据生物质热解过程热解气冷却时容易结焦而设计了防结焦的冷凝塔，有效解决生物质在传统热解技术中结焦问题，可实现系统的长周期连续可靠运行。
附图说明

[0029] 图1为本实用新型实施例提供的生物质立式热解反应系统的系统图；

[0030] 图2为本实用新型实施例提供的生物质立式热解反应系统中立式热解反应器的结构示意图；

[0031] 图3为本实用新型实施例提供的生物质立式热解反应系统中第一冷凝塔的结构示意图；

[0032] 图4为本实用新型实施例提供的生物质热解反应方法的步骤流程示意图。

[0033] ［主要元件符号说明］

[0034] 1-破碎机；2-烘干机；

[0035] 31-提升机；32-物料仓；

[0036] 4-加热提升管；

[0037] 5-立式热解反应器；51-反应器筒体；52-旋转轴；53-螺旋叶；531-搅拌叶；54-热载体进口；55-物料进口；56-固体物出口；57-热解气出口；571-侧排气口；

[0038] 6-一级冷凝塔；61-热烟罩；611-烟气入口；612-烟气出口；62-热解气入口；63-集中管；631-喷淋油入口；632-喷淋头；64-倾斜板；65-清渣口；66-集气罩；67-冷凝排气口；68-出油口；69-液位计；

[0039] 7-二级冷凝塔；

[0040] 8-固固分离器；

[0041] 91-过滤机；92-吸附塔。

具体实施方式

[0042] 为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

[0043] 本实用新型针对现有的问题，提供生物质立式热解反应工艺，以固体热载体作为反应传热载体，基于优化的立式热解反应器设计结构，该热解工艺具有系统设备简单、易操作、热效率高、造价低等特点。

[0044] 为了实现上述技术方案，本实用新型的实施例提供了一种生物质立式热解反应系统。如图1所示为所述生物质立式热解反应系统，其基本结构如下：

[0045] 所述系统包括破碎机1、烘干机2、提升机31、加热提升管4、物料仓32、立式热解反应器5、固固分离器8、一级冷凝塔6、二级冷凝塔7、过滤机91和吸附塔92，其中：

[0046] 生物质原料由破碎机1入口送入破碎机1中，破碎机1出口与烘干机2入口连接，生物质原料依次经过破碎机1和烘干机2；烘干机2出口分别连接提升机31和加热提升管4，同时向提升机31和加热提升管4中输送生物质。

[0047] 提升机31出口与物料仓32入口连接，物料仓32入口连接至立式热解反应器5的物料进口55，提升机31中的生物质经物料仓32送入立式热解反应器5中。

[0048] 加热提升管4中的生物质作为燃料燃烧，燃烧生成的高温烟气用以加热和提升加热提升管4中的固体热载体；加热提升管4的热载体出口连接立式热解反应器5的热载体进口54，将加热提升后的固体热载体送入立式热解反应器5中，使生物质和固体热载体混合后进行热解反应；加热提升管4还具有烟气出口，作为更佳的实施方式，为提升能源利用率，可回收利用加热提升管4排出的烟气中的余热，将加热提升管4的烟气出口送入烘干机2中，作为烘干生物质的热源。

[0049] 立式热解反应器5中发生热解反应生成高温热解气和生物炭；立式热解反应器5的热解气出口57连接至一级冷凝塔6顶部的热解气入口62，将高温热解气送入一级冷凝塔6中，固体物出口56连接至固固分离器8的入口，将包含生物炭和固体热载体的固体混合物送入固固分离器8中。

[0050] 固固分离器8从固体混合物中分离出生物炭和固体热载体，固固分离器8的热载体出口连接加热提升管4的热载体入口，将固体热载体输入加热提升管4中再次加热提升后送入立式热解反应器5中，固体热载体在立式热解反应器5、固固分离器8和加热提升管4中形成热载体循环，将热量快速传导给生物质；固固分离器8中的生物炭可外送作为产品。

[0051] 一级冷凝塔6将来自立式热解反应器5的高温热解气冷凝生成生物油，一级冷凝塔6连接过滤机91，将生物油送入过滤机91中滤除杂质；过滤后的生物油可外送作为产品，作为更佳的实施方式，还可将过滤机91的出口连接至一级冷凝塔6的喷淋油入口631，将部分生物油输入所述一级冷凝塔6中进行循环喷淋；一级冷凝塔6连接二级冷凝塔7，将热解气送入二级冷凝塔7中。

[0052] 二级冷凝塔7将来自一级冷凝塔6的热解气进一步冷凝生成带有杂质的粗木醋液，剩余的热解气可作为生物燃气外送；二级冷凝塔7连接吸附塔92，将粗木醋液送入吸附塔92中。

[0053] 吸附塔92中来自二级冷凝塔7的粗木醋液在吸附杂质后形成纯净的木醋液，木醋液可外送作为产品，作为更佳的实施方式，还可将木醋液送入二级冷凝塔7中进行循环喷淋；作为另一更佳的实施方式，吸附塔92可与固固分离器8连接，将固固分离器8中的生物炭填充入吸附塔92中作为吸附剂。

[0054] 如图2所示为立式热解反应器5的一实例，立式热解反应器5包括反应器筒体51及反应器筒体51上设置的热载体进口54、物料进口55和热解气出口57，反应器筒体51为上大下小的中空圆台结构，反应器筒体51的中轴位置安装有旋转轴52；旋转轴52上盘绕固定有螺旋叶53，螺旋叶53随旋转轴52转动而搅动；反应器筒体51上端一侧设置有热载体进口54和物料进口55，对侧设置有热解气出口57，热载体进口54位置高于物料进口55；反应器筒体
51下端侧部还设置有供固体热载体和热解固体产物排出的固体物出口56。

[0055] 立式热解反应器5可采取以下设置作为更佳的实施方式：

[0056] 反应器筒体51的侧部立面与下底面的夹角α为120 150°；反应器筒体51的侧部可~设置1 5与热解气出口57连通的侧排气口571，侧排气口571伸入反应器筒体51内，用于收集~
内部的热解气并汇集导至热解气出口57排出；可设置侧排气口571为圆形或方形，自反应器筒体51内壁水平伸出4 95mm；
~

[0057] 旋转轴52安装在反应器筒体51的中轴位置，自上而下竖直贯通反应器筒体51；旋转轴52上盘绕固定有螺旋叶53，螺旋叶53可采用焊接方式与旋转轴52固定，当旋转轴52转动时，螺旋叶53叶片以旋转轴52为轴搅动，对反应器筒体51中的生物质进行搅拌推挤；可设置螺旋叶53相邻叶片的间距为100 500mm，螺旋叶53边缘与反应器筒体51内侧壁的间距为5~100mm；为进一步提升搅拌效果，螺旋叶53上沿叶片延伸方向可依次焊接固定多个筋条作~
为搅拌叶531，筋条为方形或圆形凸起，凸起的高度可设置为10 100mm，相邻筋条之间的间~
距可设置为100 300mm。
~

[0058] 为避免热解气结焦，前述系统中的一级冷凝塔6可采用如图3所示的立式喷淋结构，具体结构如下：

[0059] 一级冷凝塔6的顶部中心处设置有上小下大的锥形口，立式热解反应器5的热解气出口57连接该锥形口，将热解气送入一级冷凝塔6内，该锥形入口即为热解气入口62；热解气入口62外部设置了热烟罩61，热烟罩61用以对热解气入口62进行保温，起到防止热解气结焦的作用；热烟罩61上设置有烟气入口611和烟气出口612，烟气入口611设置在热烟罩61的下方侧部，其连接加热提升管4以接收来自加热提升管4的高温烟气，高温烟气送入热烟罩61作为热源；烟气出口612设置在热烟罩61的上部，作为更佳的实施方式，烟气出口612可连接烘干机2，将热烟罩61中的烟气送入烘干机2中作为烘干生物质的热源；如图3所示，作为更佳的实施方式，再热烟罩61的下部距离100 400mm处设置了环绕一级冷凝塔6的集中管~63，集中管63上具有喷淋油入口631，集中管63连接至塔内部，塔内的集中管63上设置多个喷淋喷淋头632，喷淋油自喷淋油入口631进入并经喷淋喷淋头632喷洒，喷洒方向为中心向下方向，雾化角度宜设置为100 150°；在喷淋喷淋头632下方设置一与水平方向夹角为40~ ~
60°的倾斜板64，倾斜板64上具有开孔，用于滤除杂质，上方降下的液体可通过倾斜板64向下渗漏，倾斜板64开孔率可为40 60%，孔径可设置为10 30mm；在倾斜板64最低处设置清渣~ ~
口65，清渣口65直径宜设置为400 600mm，用于排出倾斜板64上收集的杂质；集气罩66设置~
在倾斜板64下方的塔内中心位置，其内径为500 1000mm，用于均匀收集塔内热解气，集气罩~
66上部一侧设置有通往外部的冷凝排气口67，用于将收集到的热解气向塔外输出；一级冷凝塔6下部侧方设置有出油口68，用于排出塔内生成的生物油，塔下部还可设置液位计69，该液位计69用于检测塔内液位高度，并根据液位高度调整出油口68的流量。

[0060] 本实用新型实施例还提供了一种生物质热解反应方法，使用前述生物质立式热解反应系统处理生物质原料，包括如下步骤：

[0061] S1. 将生物质送入破碎机破碎至设定的粒径，再送入烘干机中对生物质进行预干燥；

[0062] S2. 将预干燥后的生物质部分送入立式热解反应器中，与固体热载体混合并发生热解反应，产生高温热解气，将其余生物质送入加热提升管中，生物质在加热提升管中作为燃料燃烧；

[0063] S3. 将立式热解反应器中生成的高温热解气送入一级冷凝塔中喷淋冷凝，获得生物油；

[0064] S4. 将一级冷凝塔中排出的热解气送入二级冷凝塔中喷淋冷凝，获得粗木醋液，再将粗木醋液送入吸附塔中，吸附粗木醋液中的杂质后获得木醋液；

[0065] S5. 将立式热解反应器中反应生成的固体混合物在固固分离器中分离获得生物炭和固体热载体；

[0066] S6. 将固固分离器中的固体热载体送入加热提升管中，将加热提升后的固体热载体送入立式热解反应器中与生物质进行混合。

[0067] 上述步骤更佳的实施方式如下：

[0068] 步骤S1中，生物质送入破碎机，破碎后粒径范围为3 50mm，物料干燥至水分小于~10%。

[0069] 步骤S2中，通过调整立式热解反应器旋转轴速度，根据不同种类生物质性质和粒径，控制生物质在反应器中停留时间为3 360s，热解产生的高温热解气的出气温度为350~ ~500°C；生物质在加热提升管中燃烧生成烟气，烟气的出气温度为500 600°C，为提高能量利~
用率，可回收烟气的余热，将回收加热提升管排出的烟气导入烘干机对生物质进行预干燥，也可同时导入一级冷凝塔中作为热源对热解气入口进行保温（具体如图3所示，热解气入口周围设置有热烟罩，烟气导入热烟罩中），以充分利用高温烟气的余热；更佳的，将排出烟气的10 30%送入一级冷凝塔作为热源，再将一级冷凝塔出来的烟气和其余排出烟气汇总后送~
入烘干机，进入烘干机的烟气温度控制为100 350°C。
~

[0070] 步骤S3中，立式热解反应器排出的高温热解气送入一级冷凝塔，经喷淋后热解气温度降至40 80°C，一级冷凝塔中冷凝析出生物油，将生物油过滤去除机械杂质后外送或重~新送入一级冷凝塔中实现循环喷淋。

[0071] 步骤S4中，粗木醋液经吸附塔处理，去除其中含有的焦油和机械杂质，得到纯净的木醋液，通过泵外送或重新送入二级冷凝塔，将木醋液用作循环喷淋；剩余的热解气作为生物燃气排出。

[0072] 步骤S5中，立式热解反应器固体物出口排出固体热载体和生物炭混合物，温度在350 500°C，进入固固分离器；分离后获得的固体热载体温度为300 450°C，重新进入加热提~ ~
升管，形成热载体循环；将分离后获得的生物炭外送，或部分填充入吸附塔中作为吸附剂用以吸附处理粗木醋液。

[0073] 步骤S6中，固体热载体在加热提升炉内被生物质燃烧生成的800 1200°C的烟气提~升并加热至550 800°C，固体热载体常用瓷球或石英砂，加热后的固体热载体由热载体进口~
送入立式热解反应器中与生物质混合传热。

[0074] 以下是采用上述热解反应系统对固体有机物进行热解的具体实施例：

[0075] 案例一：

[0076] 生物质物料为粒径为5mm，含水率35%的玉米秸秆，处理量为3t/h；经干燥后水分为4%，进入立式热解反应器；反应器筒体的侧部立面与下底面的夹角α为110°，螺旋叶的叶片间距为250mm，螺旋叶与反应器筒体的侧部锥面间距为10mm，在螺旋叶上焊接方形凸起的筋条，筋条的高度为25mm，筋条之间的间距为200mm；

[0077] 其工艺参数为：

[0078] 固体热载体加热温度为580°C，控制热解停留时间为8s，立式热解反应器固体物出口的固体混合物温度为450°C，其中：生物炭产率为28%，热值为15MJ/kg，热解油产率为35%，热值为16MJ/kg，热解气产率为24%，热值为13MJ/kg，其他为木醋液。该工艺下反应快速，油气产率高，热值高。

[0079] 案例二：

[0080] 生物质物料为粒径为50mm，含水率35%的玉米秸秆，处理量为3t/h；经干燥后水分为8%，进入立式热解反应器；反应器筒体的侧部立面与下底面的夹角α为135°，螺旋叶的叶片间距为350mm，螺旋叶与反应器筒体的侧部锥面间距为50mm，在螺旋叶上焊接方形凸起的筋条，筋条的高度为100mm，筋条之间的间距为400mm；

[0081] 其工艺参数为：

[0082] 固体热载体加热温度为650°C，控制热解停留时间为360s，立式热解反应器固体物出口的固体混合物温度为430°C，其中：生物炭产率为34%，热值为15.5MJ/kg，热解油产率为28%，热值为15.5MJ/kg，热解气产率为19%，热值为13.5MJ/kg，其他为木醋液。该工艺下生物炭产率明显提高，并且碳化完全。

[0083] 对于上述的本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识未作过多描述；各实施例采用递进的方式描述，各实施例中所涉及到的技术特征在彼此之间不构成冲突的前提下可以相互组合，各实施例之间相同相似部分互相参见即可。

[0084] 在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，不应理解为对本实用新型的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通；此外，术语“一级”、“二级”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0085] 以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本实用新型的权利要求保护范围之内。

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生物质立式热解反应系统

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