本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種微負(fù)壓黑液氣化爐，其主體為雙冠蓋圓柱體，圓柱體外披鋼殼(3)，圓柱體的下冠蓋連接支撐筒(1)，上冠蓋安裝有黑液霧化噴槍座(4)、氧氣入口(5)和預(yù)熱燃?xì)馊肟?6)，在圓柱體下部的側(cè)面安裝有氣化氣及堿熔物排出口（2），圓柱體上部的側(cè)面安裝有防爆裝置（7）,鋼殼（3）的內(nèi)襯為絕熱保溫層（8），并采用耐堿、耐高溫材料在黑液氣化爐內(nèi)腔構(gòu)建積炭坪（9），積炭坪（9）下設(shè)有積炭坪支撐（10），將整個(gè)內(nèi)腔分割成補(bǔ)充反應(yīng)室（11）和氣化室（12）。該氣化爐安裝有積炭坪，因而增加焦炭與水蒸汽的接觸面積，提高炭層與高溫水蒸汽接觸時(shí)間，使黑液氣化反應(yīng)更徹底，提高了CO和H2的產(chǎn)率。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術(shù)公開了一種微負(fù)壓黑液氣化爐，其主體為雙冠蓋圓柱體，圓柱體外披鋼殼(3)，圓柱體的下冠蓋連接支撐筒(1)，上冠蓋安裝有黑液霧化噴槍座(4)、氧氣入口(5)和預(yù)熱燃?xì)馊肟?6)，在圓柱體下部的側(cè)面安裝有氣化氣及堿熔物排出口（2），圓柱體上部的側(cè)面安裝有防爆裝置（7）,鋼殼（3）的內(nèi)襯為絕熱保溫層（8），并采用耐堿、耐高溫材料在黑液氣化爐內(nèi)腔構(gòu)建積炭坪（9），積炭坪（9）下設(shè)有積炭坪支撐（10），將整個(gè)內(nèi)腔分割成補(bǔ)充反應(yīng)室（11）和氣化室（12）。該氣化爐安裝有積炭坪，因而增加焦炭與水蒸汽的接觸面積，提高炭層與高溫水蒸汽接觸時(shí)間，使黑液氣化反應(yīng)更徹底，提高了CO和H2的產(chǎn)率。【專利說明】微負(fù)壓黑液氣化爐
本專利技術(shù)屬于制漿造紙
，涉及制漿過程產(chǎn)生的黑液處理裝置，具體來說涉及一種微負(fù)壓黑液氣化爐。
技術(shù)介紹
制漿過程產(chǎn)生的黑液中含有大量的生物質(zhì)，其總熱值約為13.4kJ/g—15.6kJ/g，是一種可利用資源。黑液的傳統(tǒng)處理方法是將蒸發(fā)濃縮后的黑液于堿回收爐中燃燒，然后利用或處理掉燃燒得到的各種產(chǎn)物。這種處理方法的污染嚴(yán)重，熱能的回收率也低。黑液氣化技術(shù)是一種新型技術(shù)，該技術(shù)是在高溫條件下，經(jīng)過一系列化學(xué)反應(yīng)，是黑液轉(zhuǎn)化為含有CO和H2為主要有效成分的可燃性混合氣體，繼而以其中的CO和H2為原料，進(jìn)一步合成甲醇和二甲醚等精制液體燃料，或者引入燃?xì)鉁u輪機(jī)燃燒發(fā)電；最終提高了黑液的能源利用效率。黑液氣化技術(shù)具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ谑澜绶秶鷥?nèi)還沒有得到推廣應(yīng)用。目前在世界范圍內(nèi)還沒有工業(yè)化應(yīng)用的黑液氣化爐在市面上出售，黑液氣化爐是該技術(shù)發(fā)展的主要技術(shù)障礙。在黑液氣化爐中，具有高速運(yùn)動(dòng)的噴射流和熱氣流，爐內(nèi)溫度達(dá)1000°C-1200°C。爐內(nèi)發(fā)生水分蒸發(fā)、生物質(zhì)裂解、氧化燃燒反應(yīng)，產(chǎn)生可燃性燃?xì)饧皦A性無機(jī)物。由于可燃性燃?xì)庥锌赡芘c氧氣混合而發(fā)生燃?xì)獗ǎ覊A性無機(jī)物需要連續(xù)從爐體內(nèi)排出，因此，黑液氣化爐需要有特殊的空間結(jié)構(gòu):絕熱和抗腐蝕的內(nèi)襯，一定的防爆和抗暴能力的外殼，以及適當(dāng)?shù)暮谝狠斎胙b置和耐用的黑液霧化噴槍。可見，黑液氣化爐的設(shè)計(jì)和制造是黑液氣化工程技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)和技術(shù)難點(diǎn)。當(dāng)前，國內(nèi)外的黑液氣化方法中，多采用加壓或者常壓氣化反應(yīng)。對(duì)于加壓反應(yīng)系統(tǒng)，氣化爐需要具備抗壓功能，當(dāng)偶爾會(huì)出現(xiàn)漏氣和進(jìn)料不暢的情況時(shí)，需要整體停機(jī)處理，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率，更需要進(jìn)行氣化爐的重新預(yù)熱而造成大量燃料消耗，增加生產(chǎn)成本。常壓氣化方法也存在會(huì)出現(xiàn)漏氣和進(jìn)料不暢的情況。為適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)的需要，本專利技術(shù)設(shè)計(jì)一種微負(fù)壓黑液氣化爐。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是針對(duì)上述問題及微負(fù)壓黑液氣化方法，提供一種微負(fù)壓黑液氣化爐，該裝置能提高炭層與高溫水蒸汽接觸時(shí)間，使黑液氣化反應(yīng)更徹底，提高了 CO和4的產(chǎn)率。本發(fā) 明的技術(shù)方案為:—種微負(fù)壓黑液氣化爐，該黑液氣化爐主體為雙冠蓋圓柱體，圓柱體外披鋼殼，圓柱體的下冠蓋連接支撐筒，上冠蓋安裝有黑液霧化噴槍座、氧氣入口和預(yù)熱燃?xì)馊肟冢趫A柱體下部的側(cè)面安裝有氣化氣及堿熔物排出口，圓柱體上部的側(cè)面安裝有防爆裝置，鋼殼的內(nèi)襯為絕熱保溫層，并采用耐堿、耐高溫材料在黑液氣化爐內(nèi)腔構(gòu)建積炭坪，積炭坪下設(shè)有積炭坪支撐，將整個(gè)內(nèi)腔分割成補(bǔ)充反應(yīng)室和氣化室。以上所述微負(fù)壓黑液氣化爐，為微負(fù)壓黑液氣化系統(tǒng)裝置中的一個(gè)重要設(shè)備，該黑液氣化系統(tǒng)裝置還包括堿熔物溶解罐、余熱鍋爐、熱氣噴淋冷卻塔、噴霧脫硫塔、氣體緩沖罐、變頻氣化氣壓縮機(jī)、氣化氣儲(chǔ)存罐、制氧系統(tǒng)等，所述的黑液氣化爐通過安裝在氣化氣處理末端的變頻氣化氣壓縮機(jī)的抽吸作用而產(chǎn)生微負(fù)壓。該微負(fù)壓黑液氣化系統(tǒng)裝置可以避免常用的加壓或者常壓氣化反應(yīng)出現(xiàn)漏氣和噴槍堵塞情況，需要整體停機(jī)處理，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率，更需要進(jìn)行氣化爐的重新預(yù)熱，由此造成大量燃料消耗，增加生產(chǎn)成本。以上所述微負(fù)壓黑液氣化爐，所述的微負(fù)壓的負(fù)壓值優(yōu)選為80~lOOkPa。以上所述微負(fù)壓黑液氣化爐，所述的積炭坪是采用耐堿、耐高溫材料在黑液氣化爐內(nèi)腔構(gòu)建，所述積炭坪支撐由耐火磚支撐，并預(yù)留有堿熔物流通通道。以上所述微負(fù)壓黑液氣化爐，所述絕熱保溫層的內(nèi)層為高鋁磚，外層為石棉纖維和鋁酸鹽高溫水泥的混合層，內(nèi)層具有耐高溫、抗腐蝕和阻熱作用，外層具有抗龜裂和阻熱作用。以上所述微負(fù)壓黑液氣化爐，設(shè)備的大小與黑液處理量成正比。以日處理25噸黑液為例，設(shè)備的規(guī)格為:25T/D黑液氣化爐I臺(tái)，內(nèi)腔直徑設(shè)計(jì)為1.21m,內(nèi)腔總高度4.2m,外殼具有0.5Mpa的抗暴功能。通過安裝在氣化氣處理流程末端的變頻氣化氣壓縮機(jī)的抽吸作用，使氣化爐產(chǎn)生微負(fù)壓效果。本專利技術(shù)的有益效果是:1.本專利技術(shù)安裝有積炭坪，能增加焦炭與水蒸汽的接觸面積，提高炭層與高溫水蒸汽接觸時(shí)間，使黑液氣化反應(yīng)更徹底；補(bǔ)充反應(yīng)室能延長堿熔物中含有的焦炭與水蒸氣接觸反應(yīng)時(shí)間，從而使焦炭氣化更徹底。這兩項(xiàng)措施均能提高CO和H2的產(chǎn)率，產(chǎn)率提高達(dá)5%。2.本專利技術(shù)黑液氣化爐，不需要具備抗壓功能，可避免漏氣現(xiàn)象，設(shè)備生產(chǎn)成本減少，且更耐用。`3.當(dāng)壓黑液氣化爐偶爾出現(xiàn)噴槍堵塞時(shí)，可以隨時(shí)更換處理，避免整體停機(jī)，因而提聞生廣效率。【專利附圖】【附圖說明】圖1是本專利技術(shù)微負(fù)壓黑液氣化爐剖面圖。圖2是本專利技術(shù)微負(fù)壓黑液氣化爐俯視圖。圖中設(shè)備名稱及序號(hào):1.支撐筒；2.氣化氣及堿熔物排出口 ；3.鋼殼；4.黑液霧化噴槍座；5.氧氣入口 ；6.預(yù)熱燃?xì)馊肟冢?.防爆裝置；8.絕熱保溫層；9.積炭坪；10.積炭坪支撐；11.補(bǔ)充反應(yīng)室；12.氣化室。如圖1所示，微負(fù)壓黑液氣化爐的主體為雙冠蓋圓柱體，圓柱體外披鋼殼3，圓柱體的下冠蓋連接支撐筒1，上冠蓋安裝有黑液霧化噴槍座4、氧氣入口 5和預(yù)熱燃?xì)馊肟?6，在圓柱體下部的側(cè)面安裝有氣化氣及堿熔物排出口 2，圓柱體上部的側(cè)面安裝有防爆裝置7,鋼殼3的內(nèi)襯為絕熱保溫層8，并采用耐堿、耐高溫材料在黑液氣化爐內(nèi)腔構(gòu)建積炭坪9，積炭坪9下設(shè)有積炭坪支撐10，將整個(gè)內(nèi)腔分割成補(bǔ)充反應(yīng)室11和氣化室12。【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)做詳細(xì)說明。一、微負(fù)壓黑液氣化爐的制造及安裝1.組件制造按設(shè)計(jì)尺寸，經(jīng)過剪裁、板筋和焊接等工序，制造冠蓋，圓柱體和支撐筒1、鋼殼3等金屬組件。分別給冠蓋和圓柱體安裝內(nèi)襯絕熱保溫層8，并在圓柱體內(nèi)安裝積炭坪9及積炭坪支撐10，將整個(gè)圓柱體內(nèi)腔分割成補(bǔ)充反應(yīng)室11和氣化室12。形成完整的冠蓋和圓柱體組件。2.組裝在水平基座上固定安放支撐筒1，在支撐筒I上方連接固定下冠蓋，接著將圓柱體安裝在的下冠蓋的上方，最后將上冠蓋安裝在圓柱體的上方。下冠蓋和圓柱體之間添加軟層耐熱材料，再通過螺絲緊固，使兩者緊密連接。上冠蓋和圓柱體之間也添加軟層耐熱材料，再通過螺絲緊固，使兩者緊密連接。至此完成組件組裝。3.附件安裝組件安裝完畢后，在上冠蓋的黑液霧化噴槍座4上插入霧化噴槍，在氧氣入口 5和預(yù)熱燃?xì)馊肟?6，分別連接氧氣管和預(yù)熱燃?xì)夤堋Ｔ趫A柱體上部的側(cè)面安裝有防爆裝置7，在圓柱體下部的氣化氣及堿熔物排出口 2，連接一段絕熱管，將熱氣化氣引入余熱鍋爐，同時(shí)將熔化的堿熔物引入堿熔物溶解室。二、微負(fù)壓黑液氣化爐的使用啟動(dòng)制氧系統(tǒng)，連續(xù)生產(chǎn)足量的氧氣，從氧氣入口5輸送到黑液氣化爐。燃燒燃油或燃?xì)馔ㄟ^預(yù)熱燃本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種微負(fù)壓黑液氣化爐，其特征在于，黑液氣化爐主體為雙冠蓋圓柱體，圓柱體外披鋼殼(3)，圓柱體的下冠蓋連接支撐筒(1)，上冠蓋安裝有黑液霧化噴槍座(4)、氧氣入口(5)和預(yù)熱燃?xì)馊肟?6)，在圓柱體下部的側(cè)面安裝有氣化氣及堿熔物排出口（2），圓柱體上部的側(cè)面安裝有防爆裝置（7）,鋼殼（3）的內(nèi)襯為絕熱保溫層（8），并采用耐堿、耐高溫材料在黑液氣化爐內(nèi)腔構(gòu)建積炭坪（9），積炭坪（9）下設(shè)有積炭坪支撐（10），將整個(gè)內(nèi)腔分割成補(bǔ)充反應(yīng)室（11）和氣化室（12）。
【技術(shù)特征摘要】
...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：農(nóng)光再，陳溢一，鄧卓，李世強(qiáng)，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：廣西大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：廣西;45
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。