一种生物质热裂解燃料油的工业化生产方法

摘要

本发明提供了一种生物质热裂解燃料油的工业化生产方法，涉及生物质裂解及可再生资源技术领域。主要包括准备原料、在内置热载体的卧式滚筒旋转裂解炉中与热载体进行热耦合并进行热裂解反、气固分离、生物毛油蒸馏并催化精制；不凝性燃气用于做热裂解反应的热源；热载体留在炉内继续参与反应；将生物毛油酯化蒸馏、催化，冷凝得到生物燃油产品；裂解在内置热载体的旋转式裂解炉为内置热载体的卧式滚筒旋转裂解炉中进行。本发明克服了现有技术之不足，燃料油热值高、流动性好、稳定性好；控制简单、方便，节能，生产效率高，特别对原料适宜性强，设备简单、操作方便，生产效率高。

主权项

一种生物质热裂解燃料油的工业化生产方法，其特征在于包括以下步骤：a、准备原料：原料为生物质，经过烘干；所述的生物质原料为棉花秸秆和树枝、锯末、刨花、麦秸、稻草、稻壳；或原料为生物质与废塑料，生物质与废塑料的重量混合比例为：生物质7份，废塑料≥2份；b、原料在内置热载体的旋转式裂解炉中与热载体进行热耦合并进行热裂解反应：生成灰分和油气；c、反应完毕后生成的灰分和油气进行气固分离：灰分排出，油气冷凝后得到生物毛油和不凝性燃气，生物毛油进入中间罐；不凝性气体再经冷凝气液分离，得到生物毛油；最后的不凝性燃气返回用做热裂解炉热裂解反应加热器的燃气喷嘴的热源，多余的对外输送；热载体一直留在炉内多次参与新进物料的热耦合及热裂解反应；d、生物毛油蒸馏并催化精制：精馏最高温度不大于360℃，不凝性燃气作为精馏塔中精馏的热能，精馏除去毛油中的固体杂质和高沸点馏分后，二次蒸汽降凝催化塔，在催化塔中在催化剂的作用后冷凝得到生物燃油产品；原料在内置热载体的旋转式裂解炉的进料为连续进料；所述的灰分排出方式为：灰分通过自降温密封蛟龙（20）冷却后排出至生物炭储存室；利用热裂解炉中的烟道余热做原料烘干的热源，用生物毛油用做油气冷凝的冷源；所述的内置热载体的旋转式裂解炉为内置热载体的卧式滚筒旋转裂解炉，其特征在于，包括卧式旋转炉体（11），该卧式旋转炉体（11）置于炉膛（7）内，卧式旋转炉体（11）的两个转轴与炉膛（7）间为动密封，炉膛（7）内设有加热器，加热器为燃气喷嘴（5）；炉膛（7）壁设有炉气出口，卧式旋转炉体（11）的两个转轴均为与卧式旋转炉体（11）的内腔连通的空心管，其中一个空心管为混合气导出管（10），混合气导出管（10）末端处动密封（14）连接静态导出管（17）；另一个空心管为进料管（2），所述的进料管（2）处设有密封式进料机构（1）；卧式旋转炉体（11）置于托辊（4）或轴座上，一个空心管通过机械传动装置与驱动电机（8）相连；卧式旋转炉体（11）内的圆周上分布有热载体翻抄板（12），所述的热载体翻抄板（12）为一排与中轴线平行、与径向不平行的一排单向倾斜板；在炉卧式旋转体（11）内设计的热载体翻抄板（12）带有径向角度，保证热载体和灰分有最大的下落距离，保证裂解完全的灰分尽快被裂解气带出炉体；热裂解采用内置热载体的旋转裂解炉，特适合福氢有机物废塑料与生物质共裂解生产高品质燃料油，不存在受热发粘物料如废塑料粘连和堵塞问题；所述的密封式进料机构（1）的结构为：输料管（13）从进料管（2）内深入炉内，输料管（13）从进料管（2）为动密封，输料管（13）的后部设有料斗和推料口，往复式进料器（1）的往复式推料杆从推料口处进入推料，往复式推料杆与往复式动力机构相连；所述的进料管(13)留有原料密封段（3），通过调整往复式进料器（1）的行程控制密封段（3）的长度，以便实现连续进料，大大提高生产率；往复式液压进料，使大部分的物料不需要粉碎，降低了物料加工成本；所述的生物质原料直接使用，棉花秸秆和树枝，直径不超过3mm，长度不限。