参观实习下吸式连续热解碳化装置.doc

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1、参观实习-下吸式连续热解碳化装置————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：下吸式连续热解碳化装置参观性实习，时间6月12日上午，地点：新建板房l主要目的：了解大型试验性下吸式连续热解炭化装置的基本原理，整体结构，系统组成，基本功能，操作流程。并制作装置整体的基本测绘图。l实习意义：对生物质的热解处理工艺有更深层次的了解，对连续热解的运作流程与实际器械有直观的印象，学会做基本的工程测绘及简单制图。l基本分工：参观实习：全体；拍照及记录

2、：庄修政;草图制作及测量：吴宇健；后期软件制图：吴康松；收集整理资料：其余组员l测绘图示俯视图侧视图l装置分析1.基本原理：生物质热裂解（又称热解或裂解），通常是指在无氧或低氧环境下，生物质被加热升温引起分子分解产生焦炭、可冷凝液体和气体产物的过程，是生物质能的一种重要利用形式。根据反应温度和加热速度的不同，生物质热解工艺可分为慢速、常规、快速或闪速集中。慢速裂解工艺具有几千年的历史，是一种以以生成木炭为目的的炭化过程，低温和长期的慢速裂解可以得到30%的焦炭产量；低于600℃的中等温度及中等反应速率（0.1～1℃/s）的常规热

3、裂解可制成相同比例的气体、掩体和固体产品；快速热裂解大致在10～200℃/s的升温速率，小于5s的气体停留时间；闪速热裂解相比于快速热裂解的反应条件更为严格，气体停留时间通常小于1s，升温速率要求大于103℃/s，并以102～103℃/s的冷却速率对产物进行快速冷却。生物质快速热解过程中，生物质原料在缺氧的条件下，被快速加热到较高反应温度，从而引发了大分子的分解，产生了小分子气体和可凝性挥发分以及少量焦炭产物。可凝性挥发分被快速冷却成可流动的液体，称之为生物油或焦油。本装置主要收集固体炭以及回收气体燃烧供热。2.反应过程：干燥阶

4、段：靠外部供热使反应釜中物料升温至150℃左右，蒸发出物料中的水分，物料的化学组成几乎不变。预热裂解阶段：当加热温度上升到150～300℃时，物料的热分解反应比较明显，化学组成开始发生变化，不稳定的成分（如半纤维素）分解成CO2、CO及少量醋酸等物质。固体分解阶段：当温度升至300～600℃时，物料发生了各种复杂的物理、化学反应，是热裂解的主要阶段。生成的液体产物中含有醋酸、木焦油和甲醇（冷却时析出来）；气体产物中有CO2、CO、CH4、H2等，可燃成分含量增加。这个阶段反应要放出大量的热。燃烧阶段：再加热，Ｃ－Ｈ、Ｃ－Ｏ键进一

5、步裂解，排出残留在木炭中的挥发物质，提高木炭中固定碳含量。1.结构组成：u进料斗（每次进料100公斤左右，适当粉碎）u螺旋送料管+送料电机（辅助送料）u热解反应炉体（分隔为四个区间，逐次进行热解反应）u温度传感器（4个，实时监测炉体温度，保持在500~700摄氏度之间）u柴油辅助加热系统（启动初期需要用柴油进行加热）u出料罐（收集各种产物）+炭槽（收集炭等固体产物）u一级冷凝罐（冷凝收集液体产物）u二级冷凝罐（冷凝收集液体产物）u过滤塔（过滤分离液体，获得较好的生物质燃气）u气体回收罐（燃气回收加入炉体加热，实现循环）u控制柜（

6、对热解过程实时控制）2.热解流程：l注意事项u加料过程需攀爬，参观过程也需小心注意u水槽位置网板较薄，防止踩踏u炭槽内积水，应当加入防雨水渗水的设计u燃气回炉燃烧后产生的烟气应处理后再排放u前期启动时间较长，因而没有进行实际的热解反应操作u测绘时选择主要部件进行测量描绘，无需处处着眼l心得体会1.测绘过程应实事求是，补充更多的绘图知识，画图认真仔细2.感受大型的实验性连续热解炭化装置，对生物质热解工程应用，生产推广有了更深的认识3.应该多多接触实际的生产装置，有利于提高动手能力和立体结构空间思维