一种木质废弃物分段热解催化气化制氢装置

本发明涉及木质分解制氢，尤其涉及一种木质废弃物分段热解催化气化制氢装置。

背景技术：

1、生物质是指来自生物体以及其代谢产物的有机物质，它是一种可再生资源，包括植物纤维、农作物秸秆、木材、粪便和食物废物等，生物质可转化成常规的固态、液态和气态燃料；如煤、石油、天然气等能源实质上也是由生物质能转变而来的。

2、利用生物质作为原料，通过一系列的热化学、生物化学或电化学反应过程可以产生氢气，如在高温环境下，将生物质在无氧或低氧条件下加热分解，会产生固体碳质产物、液体产物和气体产物，为了提高热解的效率，一般会对生物质进行烘焙处理，然而由于烘焙的能量主要由外部供给，而生物质内部的热量传递效果不佳，使得生物质表面被过度烘焙，内部没有完全烘干，导致烘焙的过程会浪费能量，降低热能的利用效率。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述的由于烘焙的能量主要由外部供给，在烘焙过程中往往导致生物质表面被过度烘焙，内部没有完全烘干的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明目的是提供一种木质废弃物分段热解催化气化制氢装置。

4、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，包括，反应炉体，所述反应炉体自上至下由烘焙段、热预混段、热解气化段和催化重整段组成；搅拌机构，包括设置于所述烘焙段上的搅拌部件、与所述搅拌部件连接的支撑部件，以及设置于所述烘焙段内的震动部件；以及，热回收机构，包括设置于所述热预混段上的支撑架、设置于所述支撑架上的余热回收室，以及设置于所述余热回收室上的分隔部件和送风部件。

5、作为本发明所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述搅拌部件包括设置于烘焙段上的传动组件、与所述传动组件连接的旋转组件，以及与所述旋转组件连接的搅拌组件。

6、作为本发明所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述传动组件包括设置于烘焙段上的旋转电机、设置于所述旋转电机上的第一传动轮、与所述第一传动轮连接的传动皮带，以及与所述传动皮带连接的第二传动轮；其中，所述第一传动轮的直径小于第二传动轮。

7、作为本发明所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述旋转组件包括与第二传动轮连接的旋转杆、与所述旋转杆连接的小齿轮、与所述小齿轮啮合的大齿轮、与所述烘焙段内壁连接的吊杆，以及与所述吊杆连接的齿环；其中，所述旋转杆与烘焙段通过轴承连接，所述大齿轮与齿环啮合。

8、作为本发明所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述搅拌组件包括与所述大齿轮连接的搅拌杆，以及与所述搅拌杆连接的搅拌叶。

9、作为本发明所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述支撑部件包括开设于齿环上的环形槽、与所述环形槽连接的滑动架、与所述滑动架连接的支撑板，以及与所述支撑板连接的套筒；其中，所述套筒与搅拌杆通过轴承连接。

10、作为本发明所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述震动部件包括与滑动架连接的挤压头、与所述烘焙段内壁连接的导向杆、设置于所述导向杆上的挡板、与所述导向杆连接的震动板，以及套设于所述导向杆周侧的震动弹簧。

11、作为本发明所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述热回收机构还包括设置于余热回收室内的容纳腔，以及与所述余热回收室连通的管道；其中，余热回收室通过管道分别与烘焙段和热预混段连通。

12、作为本发明所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述分隔部件包括与余热回收室连接的容纳板、与所述容纳板连接的活动板，以及与所述活动板连接的拉动组件。

13、作为本发明所述木质废弃物分段热解催化气化制氢装置的一种优选方案，其中：所述送风部件包括设置于余热回收室上的动力组件、设置于所述动力组件上的扇叶，以及与所述动力组件连接的调整组件。

14、本发明的有益效果：本发明通过设置搅拌部件在烘焙段内对生物质进行搅拌，可以使热量更均匀地分布到生物质的各个部分，避免生物质表面过度烘焙而内部未熟的情况发生，确保整体的烘焙质量和均匀性，同时搅拌可以加速水分的传递和扩散过程，加快烘干速度，提高烘干效率。

技术特征：

1.一种木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：所述搅拌部件(201)包括设置于烘焙段(101)上的传动组件(201a)、与所述传动组件(201a)连接的旋转组件(201b)，以及与所述旋转组件(201b)连接的搅拌组件(201c)。

3.如权利要求2所述的木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：所述传动组件(201a)包括设置于烘焙段(101)上的旋转电机(201a-1)、设置于所述旋转电机(201a-1)上的第一传动轮(201a-2)、与所述第一传动轮(201a-2)连接的传动皮带(201a-3)，以及与所述传动皮带(201a-3)连接的第二传动轮(201a-4)；

4.如权利要求3所述的木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：所述旋转组件(201b)包括与第二传动轮(201a-4)连接的旋转杆(201b-1)、与所述旋转杆(201b-1)连接的小齿轮(201b-2)、与所述小齿轮(201b-2)啮合的大齿轮(201b-3)、与所述烘焙段(101)内壁连接的吊杆(201b-4)，以及与所述吊杆(201b-4)连接的齿环(201b-5)；

5.如权利要求4所述的木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：所述搅拌组件(201c)包括与所述大齿轮(201b-3)连接的搅拌杆(201c-1)，以及与所述搅拌杆(201c-1)连接的搅拌叶(201c-2)。

6.如权利要求4或5所述的木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：所述支撑部件(202)包括开设于齿环(201b-5)上的环形槽(202a)、与所述环形槽(202a)连接的滑动架(202b)、与所述滑动架(202b)连接的支撑板(202c)，以及与所述支撑板(202c)连接的套筒(202d)；

7.如权利要求6所述的木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：所述震动部件(203)包括与滑动架(202b)连接的挤压头(203a)、与所述烘焙段(101)内壁连接的导向杆(203b)、设置于所述导向杆(203b)上的挡板(203c)、与所述导向杆(203b)连接的震动板(203d)，以及套设于所述导向杆(203b)周侧的震动弹簧(203e)。

8.如权利要求1或7所述的木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：所述热回收机构(300)还包括设置于余热回收室(302)内的容纳腔(305)，以及与所述余热回收室(302)连通的管道(306)；

9.如权利要求8所述的木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：所述分隔部件(303)包括与余热回收室(302)连接的容纳板(303a)、与所述容纳板(303a)连接的活动板(303b)，以及与所述活动板(303b)连接的拉动组件(303c)。

10.如权利要求9所述的木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，其特征在于：所述送风部件(304)包括设置于余热回收室(302)上的动力组件(304a)、设置于所述动力组件(304a)上的扇叶(304b)，以及与所述动力组件(304a)连接的调整组件(304c)。

技术总结本发明涉及木质分解制氢技术领域，尤其是一种木质废弃物分段热解催化气化制氢装置，包括，反应炉体，所述反应炉体自上至下由烘焙段、热预混段、热解气化段和催化重整段组成；搅拌机构，包括设置于所述烘焙段上的搅拌部件、与所述搅拌部件连接的支撑部件，以及设置于所述烘焙段内的震动部件；以及，热回收机构，包括设置于所述热预混段上的支撑架、设置于所述支撑架上的余热回收室，以及设置于所述余热回收室上的分隔部件和送风部件，通过设置搅拌部件在烘焙段内对生物质进行搅拌，可以使热量更均匀地分布到生物质的各个部分，避免生物质表面过度烘焙而内部未熟的情况发生，确保整体的烘焙质量和均匀性。技术研发人员：雷廷宙,李学琴,吴幼青,王志伟,杨延涛,刘鹏,孙堂磊,李艳玲受保护的技术使用者：常州大学技术研发日：技术公布日：2024/2/19