一種生物質熱燃氣堿金屬去除裝置，涉及一種凈化裝置，尤其是一種將生物質熱燃氣中的堿金屬去除的裝置。本實用新型專利技術的生物質熱燃氣堿金屬去除裝置，其特征在于該裝置包括熱燃氣進口、換熱器、空氣夾層、熱燃氣出口、冷空氣進口，熱空氣出口，灰塵輸送管，熱燃氣進口設置在換熱器上部并深入換熱器內部，空氣夾層包裹在換熱器外，熱燃氣出口設置在換熱器頂部，冷空氣進口設置在空氣夾層頂部，熱空氣出口設置在空氣夾層底部，換熱器底部設置有灰塵輸送管。本實用新型專利技術的生物質熱燃氣堿金屬去除裝置，結構簡單，設計科學，使用方便，根據生物質中堿金屬的析出規律，通過對熱燃氣設置合理的冷卻方法，使蒸汽狀態的堿金屬非接觸冷卻。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】一種生物質熱燃氣堿金屬去除裝置，涉及一種凈化裝置，尤其是一種將生物質熱燃氣中的堿金屬去除的裝置。本技術的生物質熱燃氣堿金屬去除裝置，其特征在于該裝置包括熱燃氣進口、換熱器、空氣夾層、熱燃氣出口、冷空氣進口，熱空氣出口，灰塵輸送管，熱燃氣進口設置在換熱器上部并深入換熱器內部，空氣夾層包裹在換熱器外，熱燃氣出口設置在換熱器頂部，冷空氣進口設置在空氣夾層頂部，熱空氣出口設置在空氣夾層底部，換熱器底部設置有灰塵輸送管。本技術的生物質熱燃氣堿金屬去除裝置，結構簡單，設計科學，使用方便，根據生物質中堿金屬的析出規律，通過對熱燃氣設置合理的冷卻方法，使蒸汽狀態的堿金屬非接觸冷卻。【專利說明】生物質熱燃氣堿金屬去除裝置
本技術涉及一種凈化裝置，尤其是一種將生物質熱燃氣中的堿金屬去除的裝置。
技術介紹
生物質能作為一種可再生能源，在世界范圍內正得到越來越廣泛的應用。生物質與煤炭不同，其生長過程中會積累較多的鉀等堿金屬，直接燃燒使用，堿金屬會揮發，遇到冷的金屬部件時就會沉積下來，造成金屬部件的腐蝕。由于堿金屬的腐蝕，造成了很多鍋爐爆管等事故。生物質氣化技術所產生的熱燃氣中也會攜帶堿金屬，如果這些熱燃氣不經過處理，而直接在爐膛中進行燃燒，同樣會遇到堿金屬的腐蝕問題。目前，對這些熱燃氣進行凈化的技術通常有兩種，分別為高溫過濾和移動床吸附。高溫過濾需要采用耐高溫的濾料，如金屬間化合物濾料，非常昂貴；移動床吸附需要合適的吸附劑，同時吸附劑需要更換。上述兩種高溫凈化方法都面臨啟動需要預熱的問題，如處置不當，會造成焦油凝結設備損壞的問題。
技術實現思路
本技術所要解決的就是現有熱燃氣凈化成本高，同時需要預熱的問題，提供一種將生物質熱燃氣中的堿金屬去除的裝置。本技術的生物質熱燃氣堿金屬去除裝置，其特征在于該裝置包括熱燃氣進口、換熱器、空氣夾層、熱燃氣出口、冷空氣進口，熱空氣出口，灰塵輸送管，熱燃氣進口設置在換熱器上部并深入換熱器內部，空氣夾層包裹在換熱器外，熱燃氣出口設置在換熱器頂部，冷空氣進口設置在空氣夾層頂部，熱空氣出口設置在空氣夾層底部，換熱器底部設置有灰塵輸送管。本去除裝置的換熱器是關鍵部分，利用了堿金屬的蒸發和凝結規律，創造出一個有利于堿金屬凝結的環境，使得堿金屬能夠以炭粉為凝結核優先沉積下來而得到分離，熱燃氣進口的形狀需要其能夠滿足燃氣中堿金屬在凝結之前，熱燃氣不得碰撞到換熱器內壁。熱燃氣通過熱燃氣進口通過射流方式進入換熱器內部，熱燃氣在擴散過程中將熱量通過換熱器傳遞給空氣夾層，利用空氣夾層中的空氣冷卻，將熱燃氣中的熱量帶走。換熱器的長度根據熱燃氣的流速、擴散角和換熱能力來確定，當熱燃氣按照一定擴散角擴散到開始接觸換熱器外殼時，需要將熱燃氣溫度冷卻到堿金屬的凝結溫度之下，堿金屬冷卻凝固下來，熱燃氣折向后方繼續向上流動，得到冷卻，從熱燃氣出口排出，進入后續的進一步除塵，而凝固下來的堿金屬隨空氣中的灰塵從熱燃氣中分離出來，被收集后由灰塵輸送管排出。本技術的生物質熱燃氣堿金屬去除裝置，結構簡單，設計科學，使用方便，根據生物質中堿金屬的析出規律，通過對熱燃氣設置合理的冷卻方法，使蒸汽狀態的堿金屬非接觸冷卻。在冷卻過程中，堿金屬由蒸汽狀態凝結成液態，然后變成固態。由于熱燃氣中含有一定的粉塵，堿金屬在凝結過程中會優先以粉塵為凝結核進行凝結。控制冷卻程度到一定溫度后，堿金屬完全凝結，從而得到分離。有效降低了堿金屬的分離成本，同時分離更加完全。【專利附圖】【附圖說明】圖1為本技術結構示意圖。其中，熱燃氣進口 1，換熱器2，空氣夾層3，熱燃氣出口 4，冷空氣進口 5，熱空氣出口 6，灰塵輸送管7。【具體實施方式】實施例1:一種生物質熱燃氣堿金屬去除裝置，包括熱燃氣進口 1、換熱器2、空氣夾層3、熱燃氣出口 4、冷空氣進口 5，熱空氣出口 6，灰塵輸送管7，熱燃氣進口 I設置在換熱器2上部并深入換熱器2內部，空氣夾層3包裹在換熱器2外，熱燃氣出口 4設置在換熱器2頂部，冷空氣進口 5設置在空氣夾層3頂部，熱空氣出口 6設置在空氣夾層3底部，換熱器2底部設置有灰塵輸送管7。熱燃氣通過熱燃氣進口 I通過射流方式進入換熱器2內部，熱燃氣在擴散過程中將熱量通過換熱器2傳遞給空氣夾層3，利用空氣夾層3中的空氣冷卻，將熱燃氣中的熱量帶走。換熱器2的長度根據熱燃氣的流速、擴散角和換熱能力來確定，當熱燃氣按照一定擴散角擴散到開始接觸換熱器2外殼時，需要將熱燃氣溫度冷卻到堿金屬的凝結溫度之下，堿金屬冷卻凝固下來，熱燃氣折向后方繼續向上流動，得到冷卻，從熱燃氣出口 4排出，進入后續的進一步除塵，而凝固下來的堿金屬隨空氣中的灰塵從熱燃氣中分離出來，被收集后由灰塵輸送管7排出。根據生物質中堿金屬的析出規律，通過對熱燃氣設置合理的冷卻方法，使蒸汽狀態的堿金屬非接觸冷卻。在冷卻過程中，堿金屬由蒸汽狀態凝結成液態，然后變成固態。由于熱燃氣中含有一定的粉塵，堿金屬在凝結過程中會優先以粉塵為凝結核進行凝結。控制冷卻程度到一定溫度后，堿金屬完全凝結。【權利要求】1.一種生物質熱燃氣堿金屬去除裝置，其特征在于該裝置包括熱燃氣進口(I)、換熱器(2)、空氣夾層(3)、熱燃氣出口(4)、冷空氣進口(5)，熱空氣出口(6)，灰塵輸送管(7)，熱燃氣進口( I)設置在換熱器(2 )上部并深入換熱器(2 )內部，空氣夾層(3 )包裹在換熱器(2)外，熱燃氣出口(4)設置在換熱器(2)頂部，冷空氣進口(5)設置在空氣夾層(3)頂部，熱空氣出口( 6 )設置在空氣夾層(3 )底部，換熱器(2 )底部設置有灰塵輸送管(7 )。【文檔編號】C10K1/04GK203513618SQ201320606155【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年9月29日 優先權日:2013年9月29日 【專利技術者】蔡正達, 王文紅, 甑恩明, 馬潔宏, 張華申請人:昆明電研新能源科技開發有限公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種生物質熱燃氣堿金屬去除裝置，其特征在于該裝置包括熱燃氣進口（1）、換熱器（2）、空氣夾層（3）、熱燃氣出口（4）、冷空氣進口（5），熱空氣出口（6），灰塵輸送管（7），熱燃氣進口（1）設置在換熱器（2）上部并深入換熱器（2）內部，空氣夾層（3）包裹在換熱器（2）外，熱燃氣出口（4）設置在換熱器（2）頂部，冷空氣進口（5）設置在空氣夾層（3）頂部，熱空氣出口（6）設置在空氣夾層（3）底部，換熱器（2）底部設置有灰塵輸送管（7）。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡正達，王文紅，甑恩明，馬潔宏，張華，
申請(專利權)人：昆明電研新能源科技開發有限公司，
類型：新型
國別省市：云南;53
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