1.一种熔盐快速热裂解生物质的装置,主要包括裂解气储罐(1)、裂解气过水槽(4)、列管式冷凝器(5)、电动机(6)、生物质料仓(8)、撞击混合锥台裂解反应器(9)、液体产物收集器(10)、熔融盐储槽(11)、旋液分离器(12)、固体产物收集器(13)和RY型熔盐泵(14),其特征是:RY型熔盐泵(14)的出口管与旋液分离器(12)的入口管连接,旋液分离器(12)的上出口管与固体产物收集器(13)连接,旋液分离器(12)的下出口与撞击混合锥台裂解反应器(9)连接,撞击混合锥台裂解反应器(9)与生物质料仓(8)连接,撞击混合锥台裂解反应器(9)的出口与列管式冷凝器(5)和熔融盐储槽(11)连接,列管式冷凝器(5)的出口与液体产物收集器(10)连接,液体产物收集器(10)的出口分别与裂解气储罐(1)和裂解气过水槽(4)连接,撞击混合锥台裂解反应器(9)的上部连接有电动机(6)。
2.根据权利要求1所述的熔盐快速热裂解生物质的装置,其特征是:所述RY型熔盐泵(14)的出口管位于熔盐收集器(16)内,熔盐收集器(16)内设有K型热电偶(15),熔盐收集器(16)的外壁设有外置式缠绕式的电加热装置(17),电加热装置(17)的加热丝为耐高温的镍铬丝,并且外部为耐高温的保温材料。
3.根据权利要求1所述的熔盐快速热裂解生物质的装置,其特征是:所述电动机(6)连接有螺旋进料器(7),螺旋进料器(7)位于生物质料仓(8)内,螺旋进料器(7)的出口伸入撞击混合锥台裂解反应器(9)内,螺旋进料器(7)的外侧直径大于螺旋进料器管外径的套管。
4.根据权利要求1所述的熔盐快速热裂解生物质的装置,其特征是:所述撞击混合锥台裂解反应器(9)的内部设置锥形台,锥形台的上部设置限流圈(19)和挡边(18),锥形台的斜面(20)成15°-75°角。
5.根据权利要求1所述的熔盐快速热裂解生物质的装置,其特征是:所述裂解气储罐(1)的下部设有阀门(2),裂解气过水槽(4)上设有压力表(3)。
6.一种采用如权利要求1所述熔盐快速热裂解生物质的装置的工艺,其特征在于:包括以下步骤:
(1)称取熔融盐放入熔融盐储槽(11),称取生物质原料放入生物质料仓(8),向系统内通入氮气或抽真空,得以形成惰性无氧氛围;
(2)开启RY型熔盐泵(14)和列管式冷凝器(5)的冷却水开关;
(3)对各段管路进行加热,保证熔融盐在熔融盐储槽(11)内全部熔融,开启RY型熔盐泵(14),熔融盐通过RY型熔盐泵(14)输送,经过旋液分离器(12),进入撞击混合锥台裂解反应器(9),开启螺旋进料器(7)的电动机(6),生物质颗粒进入撞击混合锥台裂解反应器(9)后与熔融盐并流接触,进行热裂解反应;
(4)生成的挥发分进入列管式冷凝器(5),可冷凝的气体挥发后冷凝得到生物油,进入液体产物收集器(10),不可冷凝气经过取样分析后,进入裂解气储罐(1)储存,或者经过裂解气过水槽(4)净化处理;
(5)固体产物颗粒随着RY型熔盐泵(14)的输送在旋液分离器(12)处进行分离,进入固体产物收集器(13),熔融盐继续进入撞击混合锥台裂解反应器(9);
(6)当所加入的生物质原料完全进入撞击混合锥台裂解反应器(9)后,关闭螺旋进料器(7)的电动机(6),RY型熔盐泵(14)继续开启,保持熔融盐的循环和流动,直至没有热裂解气产生,关闭氮气或者抽真空;
(7)反应完成后,关闭RY型熔盐泵(14),让熔融盐集中于熔融盐储槽(11)内,关闭所有的加热开关,等待所有的测温点温度接近室温时,关闭冷却水。
7.根据权利要求6所述的熔盐快速热裂解生物质的工艺,其特征是:所述热裂解反应温度为:200℃~1000℃,热裂解反应的过程中,每隔3~5min记录各个控温点的温度和测压点的压力,从裂解气管路中取气体产物样品分析组成。
8.根据权利要求6所述的熔盐快速热裂解生物质的工艺,其特征是:所述列管式冷凝器(5)的工作温度为室温,可冷凝的气体为热裂解蒸汽,不可冷凝气为裂解气。
9.根据权利要求6所述的熔盐快速热裂解生物质的工艺,其特征是:所述整个工艺中的熔融盐循环使用。
10.根据权利要求6所述的熔盐快速热裂解生物质的工艺,其特征是:所述熔融盐为碱金属、碱金属的氯化盐、硅酸盐、硝酸盐、磷酸盐或多种上述组成的共熔混合物。