生物质烘焙联合褐煤干燥系统

本技术属于生物质和褐煤预处理领域，具体来说涉及一种生物质烘焙联合褐煤干燥系统。

背景技术：

1、生物燃料的开发使用是减少co2排放、减缓温室效应的重要对策，我国生物质资源分布广、资源量巨大，所以由生物质制备生物燃料具有非常大的潜力。由于生物质热值低、含水量高、吸湿性、可磨性能差、易腐蚀分解，在工业上应用并不普遍。在现代化几种生物质转换技术中，烘焙技术备受人们关注。当前生物质烘焙预处理的主要烘焙氛围为惰性烘焙和空气烘焙，其中惰性烘焙预处理技术价格昂贵，且烘焙速率慢、效率低，并不能投入到工业运用。

2、褐煤是我国煤炭的四大种类之一，储量丰富占世界煤量的40％且开采成本低，但由于褐煤含水量大、挥发分高、热值低，在空气中容易风化碎裂、燃点低，不适用于直接燃烧，必须经过干燥预处理后才适用于锅炉燃烧。当前的褐煤干燥主要为一级干燥难以达到预期效果，并不能实现褐煤表面和内部的水分完全脱除。

3、除上述缺点和不足外，当前生物质的烘焙预处理技术和褐煤干燥技术的主要能耗为传统能源，能耗过高且有部分能源浪费。

技术实现思路

1、为了解决上述技术方案的不足，本实用新型的目的在于提供一种生物质烘焙联合褐煤干燥系统，该生物质烘焙联合褐煤干燥系统成本低、能耗小且高效。本发明技术的通入烟气可以为工业余热烟气。

2、本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的。

3、一种生物质烘焙联合褐煤干燥系统，包括：生物质料仓、物料粉碎装置、生物质烘焙装置、褐煤干燥装置、褐煤预干燥装置、褐煤粉碎装置和褐煤料仓，

4、生物质料仓的出料口与物料粉碎装置的进料口连接，物料粉碎装置的出料口与生物质烘焙装置的进料口连通，所述生物质烘焙装置的出料口用于向外排放生物质焦；褐煤料仓的出料口与褐煤粉碎装置的进料口连接，褐煤粉碎装置的出料口与褐煤预干燥装置的进料口连通；褐煤预干燥装置的出料口与褐煤干燥装置的进料口连通，所述褐煤干燥装置的出料口用于向外排放干燥后褐煤，

5、一进气管与所述生物质烘焙装置的进气口连通，进气管用于向生物质烘焙装置通入240～260℃的气体，生物质烘焙装置的出气口与所述褐煤干燥装置的进气口通过第一管道连通，褐煤干燥装置的出气口与所述褐煤预干燥装置的进气口通过第二管道连通。

6、作为优选，第一管道上安装有第一温度传感器。

7、作为优选，第一管道上安装有第一阀门，当生物质烘焙装置的出气口排出的气体温度达到160～180℃时，打开第一阀门，将生物质烘焙装置的出气口排出的气体通入褐煤干燥装置的进气口。

8、作为优选，第二管道上安装有第二温度传感器。

9、作为优选，第二管道上安装有第二阀门，当褐煤干燥装置的出气口排出的气体温度达到80～100℃时，打开第二阀门，将褐煤干燥装置的出气口排出的气体通入褐煤预干燥装置的进气口。

10、作为优选，褐煤预干燥装置的出料口和褐煤干燥装置的进料口之间通过物料输送装置将褐煤预干燥装置的出料口排出的预干燥褐煤输送至褐煤干燥装置的进料口。

11、作为优选，生物质烘焙装置、褐煤干燥装置、褐煤预干燥装置和用于流通气体的管道均设置有保温层，所述气体为工业烟气。

12、作为优选，生物质烘焙联合褐煤干燥系统还包括第一除尘器，第一除尘器的进料口与所述物料粉碎装置的出料口连接，第一除尘器的出料口与所述生物质烘焙装置的进料口连接。

13、作为优选，生物质烘焙联合褐煤干燥系统还包括第二除尘器，第二除尘器的进料口与所述褐煤粉碎装置的出料口连接，第二除尘器的出料口与所述褐煤预干燥装置的进料口连接。

14、作为优选，生物质烘焙联合褐煤干燥系统还包括尾气处理装置，尾气处理装置的进气口与褐煤预干燥装置的出气口连通，尾气处理装置的出气口与大气连通。

15、本实用新型的生物质烘焙联合褐煤干燥系统的有益效果如下：

16、1.本发明的生物质烘焙联合褐煤干燥系统，实现了生物质的烘焙和褐煤的两级干燥，系统结构简单，转化复杂度低，

17、2.本发明唯一热源为气体，该气体可以为工业余热烟气，成本极低且充分利用，避免了能源的浪费，大大的节约了成本实现了复杂过程的简单化。

18、3.经研究发现工业烟气属于贫氧氛围既可以活化碳-碳键，促使热稳定性较弱的活性结构发生分解，有效提升生物质焦的固体产率和能量产率，避免能源的浪费，同时褐煤的两级干燥(一级预干燥主要是脱除表面水(位于褐煤预干燥装置)，二级干燥脱除内部水分(位于褐煤干燥装置))实现了热量的梯级利用，更彻底的干燥了褐煤

技术特征：

1.一种生物质烘焙联合褐煤干燥系统，其特征在于，包括：生物质料仓(1)、物料粉碎装置(2)、生物质烘焙装置(4)、褐煤干燥装置(5)、褐煤预干燥装置(6)、褐煤粉碎装置(8)和褐煤料仓(9)，

2.根据权利要求1所述的生物质烘焙联合褐煤干燥系统，其特征在于，第一管道上安装有第一温度传感器(11)。

3.根据权利要求2所述的生物质烘焙联合褐煤干燥系统，其特征在于，第一管道上安装有第一阀门。

4.根据权利要求1所述的生物质烘焙联合褐煤干燥系统，其特征在于，第二管道上安装有第二温度传感器(12)。

5.根据权利要求4所述的生物质烘焙联合褐煤干燥系统，其特征在于，第二管道上安装有第二阀门。

6.根据权利要求1所述的生物质烘焙联合褐煤干燥系统，其特征在于，褐煤预干燥装置(6)的出料口和褐煤干燥装置(5)的进料口之间通过物料输送装置将褐煤预干燥装置(6)的出料口排出的预干燥褐煤输送至褐煤干燥装置(5)的进料口。

7.根据权利要求1所述的生物质烘焙联合褐煤干燥系统，其特征在于，生物质烘焙装置(4)、褐煤干燥装置(5)、褐煤预干燥装置(6)和用于流通气体的管道均设置有保温层，所述气体为工业烟气。

8.根据权利要求1所述的生物质烘焙联合褐煤干燥系统，其特征在于，生物质烘焙联合褐煤干燥系统还包括第一除尘器(3)，第一除尘器(3)的进料口与物料粉碎装置(2)的出料口连接，第一除尘器(3)的出料口与生物质烘焙装置(4)的进料口连接。

9.根据权利要求1所述的生物质烘焙联合褐煤干燥系统，其特征在于，生物质烘焙联合褐煤干燥系统还包括第二除尘器(7)，第二除尘器(7)的进料口与褐煤粉碎装置(8)的出料口连接，第二除尘器(7)的出料口与褐煤预干燥装置(6)的进料口连接。

10.根据权利要求1所述的生物质烘焙联合褐煤干燥系统，其特征在于，生物质烘焙联合褐煤干燥系统还包括尾气处理装置(10)，尾气处理装置(10)的进气口与褐煤预干燥装置(6)的出气口连通，尾气处理装置(10)的出气口与大气连通。

技术总结
本技术公开了一种生物质烘焙联合褐煤干燥系统，包括：生物质料仓、物料粉碎装置、生物质烘焙装置、褐煤干燥装置、褐煤预干燥装置、褐煤粉碎装置和褐煤料仓，生物质料仓与物料粉碎装置连接，物料粉碎装置与生物质烘焙装置连通；褐煤料仓与褐煤粉碎装置连接，褐煤粉碎装置与褐煤预干燥装置连通；褐煤预干燥装置与褐煤干燥装置连通，由进气管向生物质烘焙装置通入气体，生物质烘焙装置的出气口与褐煤干燥装置的进气口连通，褐煤干燥装置的出气口与褐煤预干燥装置的进气口连通。本发明的生物质烘焙联合褐煤干燥系统中的气体为工业余热烟气，成本极低且充分利用，避免了能源的浪费，实现了生物质和褐煤的两级干燥，系统结构简单，转化复杂度低。

技术研发人员：王卓智,杨旭,沈伯雄
受保护的技术使用者：河北工业大学
技术研发日：20230816
技术公布日：2024/2/6