1.一種在線檢測生物質熱化學反應氣相中間產物的方法,其特征在于:所
述方法步驟如下:
步驟一、生物質原料熱化學反應
使生物質原料進行熱解炭化、液化或氣化反應,生成氣相中間產物;生物
質原料的粒度≤2mm;含水量為5~12%;反應溫度為200~800℃;
步驟二、旋風分離
將帶有固體顆粒炭的氣相中間產物進行旋風除塵;旋風除塵在旋風分離器
中進行,旋風分離器入口的氣體速度為10~20m/s,旋風分離器壓降范圍為0.40
~0.65kPa,旋風分離器帶有伴熱裝置,使旋風分離器內的溫度與氣相中間產物
的溫度差≤5℃;
步驟三、粗過濾
通過粗過濾器將旋風除塵后的氣相中間產物進行過濾,進一步除去氣相中
間產物中含有的固體雜質,粗過濾孔徑為6μm~8μm;粗過濾器帶有伴熱裝置,
使粗過濾器內的溫度與氣相中間產物的溫度差≤5℃;
步驟四、電捕焦油
通過電捕焦油器除去粗過濾后的氣相中間產物中含有的焦油類聚合物雜
質;氣相中間產物在電捕焦油器內的停留時間為2s~3.5s,電捕焦油器帶有伴熱
裝置,使電捕焦油器內的溫度與氣相中間產物的溫度差≤5℃;
步驟五、精密過濾
通過精密過濾器,將經過電捕焦油器的氣相中間產物進行精密過濾,精密
過濾孔徑為0.8μm~2μm;精密過濾器帶有伴熱裝置,使精密過濾器內的溫度
與氣相中間產物的溫度差≤5℃;
步驟六、氣相中間產物取樣
將精密過濾后的氣相中間產物調至壓力為<0.6MPa,將氣相中間產物通過
加熱器進行加熱后,輸入六通閥進樣器中進行取樣,在載氣作用下將取樣的氣
相中間產物送入分析儀器中進行檢測;所述六通閥進樣器一次取樣量為5μL~20
μL,加熱器的溫度為200~350℃,所述載氣為純度為99.9999%的高純氮氣。
2.一種在線檢測生物質熱化學反應氣相中間產物的裝置,用于權利要求1
所述的在線檢測生物質熱化學反應氣相中間產物的方法,其特征在于,所述裝
置包括:熱化學反應器(1)、旋風分離器(2)、粗過濾器(3)、精密過濾器
(4)、三通閥(5)、微調閥(6)、六通閥進樣器(7)、電捕焦油器(8)和
第一集炭箱(9);
其中熱化學反應器(1)的下部設有進料口,熱化學反應器(1)的上部出
口與旋風分離器(2)的入口連接;旋風分離器(2)的下部出口與第二集炭箱
(11)相連,旋風分離器(2)、粗過濾器(3)、電捕焦油器(10)、精密過
濾器(4)、三通閥(5)、微調閥(6)和六通閥進樣器(8)順序連接;各器
件之間通過管路聯通;所述裝置在三通閥(5)和六通閥進樣器(8)之間還裝
有加熱器(7)。
3.根據權利要求2所述的一種在線檢測生物質熱化學反應氣相中間產物的
裝置,其特征在于:在六通閥進樣器(8)上沿順時針方向設有a~f六個接口孔,
在f和c之間連有定量環(13),所述定量環(13)為容積定量為5μL~20μL
的管路;
在取樣狀態下,af、bc、ed段連通成為聯通管路,氣相中間產物從a孔進入,
依次經過af聯通管路、定量環(13)、cb聯通管路后,從b孔排出,使定量環
(13)中充滿氣相中間產物,完成取樣;載氣從e孔進入,經過ed聯通管路進
入分析儀器;
在進樣狀態下,ab、cd、ef段連通成為聯通管路,氣相中間產物從a孔進入,
從b孔排出;載氣從e孔進入,依次經過ef聯通管路、定量環(13)、cd聯通
管路后,將定量環(13)中的氣相中間產物送入分析儀器,完成進樣。
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