熱裂解液化技術(shù)可以將低能量密度的林木生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位的能源產(chǎn)品及化工材料。本研究開發(fā)了一套進料量為1 Kg/h的二次儀表加計算機自動控制的流化床和固定床聯(lián)合微型反應裝置,主要包括進料系統(tǒng)、進氣系統(tǒng)、流化床熱裂解系統(tǒng)、固定床二次裂解系統(tǒng)、出炭系統(tǒng)、分級冷凝系統(tǒng)、氣路循環(huán)系統(tǒng)、尾氣收集系統(tǒng)、在線分析系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)等。本裝置首次實現(xiàn)了在線實時分析、分級可控冷凝、尾氣循環(huán)利用等功能的創(chuàng)新和集成。
在眾多的生物質(zhì)能利用技術(shù)中,熱裂解液化技術(shù)可將分散、繁雜的林木生物質(zhì)定向轉(zhuǎn)化為高品位的能源產(chǎn)品及材料——生物油、清潔燃氣(不凝氣體)和活性炭粉,是目前國內(nèi)外研究的熱點,被認為是極具發(fā)展?jié)摿Φ纳镔|(zhì)能轉(zhuǎn)化技術(shù)。生物質(zhì)快速熱解液化技術(shù)具有對生物質(zhì)原料要求較低、反應速率快、產(chǎn)物百分之百轉(zhuǎn)化利用等突出優(yōu)點。
本科技發(fā)明制作通過對流化床微反技術(shù)、固定床催化基礎、可控冷凝技術(shù)、在線分析技術(shù)、催化調(diào)控理論的集成和發(fā)展,研發(fā)了一套進料量為1 Kg/h的二次儀表加計算機自動控制的林木生物質(zhì)定向熱裂解液化微反裝置。裝置主要由進料系統(tǒng)、進氣系統(tǒng)、流化床熱裂解系統(tǒng)、固定床二次裂解系統(tǒng)、出炭系統(tǒng)、分級冷凝系統(tǒng)、氣路循環(huán)系統(tǒng)、尾氣收集系統(tǒng)、在線分析系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)等組成。本裝置首次實現(xiàn)了在線實時分析、分級可控冷凝、尾氣循環(huán)利用等功能的創(chuàng)新和集成,可用于開展林木生物質(zhì)的熱裂解轉(zhuǎn)化特性、機理及工藝研究,突破了以往生物質(zhì)熱解反應的靜態(tài)研究模式,將實現(xiàn)在線分析與調(diào)控的動態(tài)對比研究效果。該平臺工藝布置合理、結(jié)構(gòu)緊湊、工作穩(wěn)定,可進行裂解氣的全組分分析與催化劑評價,定量分析可靠。
本科技發(fā)明制作的4項關(guān)鍵技術(shù)同時申報了發(fā)明專利和實用新型專利,發(fā)明專利均已通過初審,進入公開階段,實用新型專利均已獲授權(quán)。可通過成套設備轉(zhuǎn)讓、設備租賃、工藝圖紙設計服務、專利權(quán)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)培訓等方式進行技術(shù)轉(zhuǎn)讓。
第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品 省賽一等獎
2011年3月至4月,美國密西西比州立大學、山東理工大學、中石油化工科學研究院等單位專家參觀裝置后表示:本裝置技術(shù)原理先進,在國內(nèi)外具有一定的特色和創(chuàng)新。