一种棉花秸秆微波裂解反应系统的制作方法

文档序号:36453724发布日期:2023-12-21 16:10阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种棉花秸秆微波裂解反应系统,其特征在于:包括有多个并列设置的微波裂解反应器,多个所述微波裂解反应器的底部均与生物质炭螺旋出料机(9)通过管路连通,以实现将微波裂解反应器内得到的生物质炭收集起来,所述生物质炭螺旋出料机(9)的末端通过管路将生物质炭输送至生物质炭运输车内。

2.根据权利要求1所述的一种棉花秸秆微波裂解反应系统,其特征在于:所述微波裂解反应器包括有微波反应仓(1),所述微波反应仓(1)包括有上盖(10)、直段和斜体尾段,所述微波反应仓(1)中直段的高径比为2.6~3.3,所述微波反应仓(1)中直段的外部套设有金属外壳(5),所述金属外壳(4)包括有金属外壳顶盖(21),所述微波反应仓(1)中直段的外壁、金属外壳(5)的内腔及金属外壳顶盖(21)之间形成微波谐振腔(2),所述金属外壳(5)的外壁上设置有保温层(7),所述微波反应仓(1)的顶部与原料仓(3)通过管路连通,以实现将原料输送至微波反应仓(1)内,所述微波反应仓(1)的顶部设置有反应气体出口(15),用以将微波反应后的气体排出,所述金属外壳(5)的侧壁上相对方向上高低错位的设置有多个微波进口(6),用以向微波谐振腔(2)内通入微波能量,所述微波反应仓(1)中直段的内部自上而下依次设置有原料布料器(13)和二次布料器(12),从而使得棉花秸秆料均匀分布在微波反应仓(1)内,所述微波反应仓(1)中斜体尾段的底部与生物质炭螺旋出料机(9)通过管路连通。

3.根据权利要求2所述的一种棉花秸秆微波裂解反应系统,其特征在于:所述金属外壳顶盖(21)的内壁与微波反应仓(1)直段上部之间设置有上端密封支撑环(22),用于支持微波反应仓(1)的垂直稳定,所述金属外壳(4)内腔的底面与微波反应仓(1)直段下部之间设置有下端密封支撑环(23),用于支持微波反应仓(1)与金属外壳(4)底面的支撑稳定以及保证微波谐振腔(2)的密封,所述金属外壳顶盖(21)、微波反应仓(1)外侧及下端密封支撑环(23)之间组合实现将微波谐振腔(2)形成密闭空间。

4.根据权利要求3所述的一种棉花秸秆微波裂解反应系统,其特征在于:所述金属外壳(5)的外部上设置有氮气进气口(14)和氮气出气口(16),用以向微波谐振腔(2)内通入氮气来保护安全运行,所述金属外壳(5)的外部还设置有可燃气体监视器(33),所述可燃气体监视器(33)的末端插入微波谐振腔(2)内,用于监视微波谐振腔(2)内的密闭运行状况。

5.根据权利要求4所述的一种棉花秸秆微波裂解反应系统,其特征在于:所述微波反应仓(1)中的斜体尾段内设置有防粘搅拌器(17),用以将微波反应后生成有弱粘性的生物质炭打碎,避免结块堵塞。

6.根据权利要求5所述的一种棉花秸秆微波裂解反应系统,其特征在于:所述微波反应仓(1)中的斜体尾段上设置有疏松气体进口(11),用以向微波反应仓(1)底部吹入微波反应生成的并经处理的气体,使得生物质炭变得疏松来保证出料顺畅并不影响反应气组成成分。

7.根据权利要求6所述的一种棉花秸秆微波裂解反应系统,其特征在于:所述微波反应仓(1)中斜体尾段与生物质炭螺旋出料机(9)相连的管路上设置有生物质炭出料机(8),用以将收集到生物质炭螺旋出料机(9)的生物质炭进行定量。

8.根据权利要求7所述的一种棉花秸秆微波裂解反应系统,其特征在于:所述微波反应仓(1)中直段分为上、中、下三个反应区域,所述微波反应仓(1)的顶部设置有三个温度测量器(34),三个所述温度测量器(34)的末端分别置于微波反应仓(1)中直段内的上、中、下三个反应区域内,从而实现对上、中、下三个反应区域内温度的监控。

9.根据权利要求8所述的一种棉花秸秆微波裂解反应系统,其特征在于:所述微波反应仓(1)的顶部还设置有压力测量器(35),用于对微波反应仓(1)内压力的监测,所述微波反应仓(1)的侧壁上还设置有料位调节器(32),用于监控微波反应仓(1)的料位高低。

10.根据权利要求9所述的一种棉花秸秆微波裂解反应系统,其特征在于:所述金属外壳(5)的侧壁上还设置有微波强度控制器(31),用于监控微波谐振腔(2)内的微波强度。


技术总结
本发明提供的一种棉花秸秆微波裂解反应系统,首先可通过增减微波裂解反应器数量来调节产量,同时将微波反应仓中直段的高径比设计为2.6~3.3,并在微波反应仓内设置有原料布料器和二次布料器,在保证物料均匀分布的同时阻挡了高温气体发生带料现象;再之在微波反应仓外部套设有金属外壳,避免了由炉身产生裂纹或爆裂带来的安全风险,金属外壳对微波有反射削弱作用,另外利用金属外壳顶盖、下端密封支撑环将微波谐振腔完全封闭,进一步减少微波的泄漏量;次之通过微波强度控制器来监测和控制微波谐振腔内的微波强度,通过料位调节器来监测和控制微波反应仓内的料位高低,从而使得输出的微波功率与进料量之间相匹配,使得防粘搅拌器不会发生停机现象。

技术研发人员:程加林,高竹青,李红晋,程磊磊,程璐
受保护的技术使用者:山西微澜能源科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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