本技術(shù)涉及冷凝，尤其涉及一種冷凝分離裝置。

背景技術(shù)：

1、中國擁有豐富的農(nóng)業(yè)和林業(yè)生物質(zhì)資源，生物質(zhì)(包括秸稈、樹木等木質(zhì)纖維素、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)下腳料、農(nóng)林廢棄物、禽畜糞便等)作為零排放的綠色碳資源，具有再生周期短，蘊(yùn)藏量巨大的特點(diǎn)?；诘吞及l(fā)展和綠色生態(tài)理念，我國近年來加大了生物質(zhì)資源化的研發(fā)投資力度，建立了一批生物質(zhì)氣化示范工程。

2、而我國是農(nóng)業(yè)大國，每年都會收獲大量的生物質(zhì)，以秸稈為主的生物質(zhì)主要由植物細(xì)胞壁組成，基本成分為纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等，其元素組成主要為碳、氫、氧三種元素，含有少量的硫、磷及礦物質(zhì)成份，其元素和結(jié)構(gòu)組成決定了秸稈是一種重要的有機(jī)原料和燃料。

3、生物質(zhì)的燃料化應(yīng)用是一直研究的課題，包括將生物質(zhì)熱處理后制成生物炭、生物原油、木醋液、沼氣等產(chǎn)品。

4、其中生物原油、木醋液、沼氣等產(chǎn)品通過生物質(zhì)熱解得到，現(xiàn)有的生物質(zhì)熱解多借鑒于煤炭制焦油的處理方式，在大型設(shè)備中使秸稈迅速升溫750-900℃熱解產(chǎn)生熱解氣，生成的熱解氣經(jīng)逐級冷凝分離得到不同的組分。

5、但生物質(zhì)不同于煤炭，生物質(zhì)熱解處理中存在組分更復(fù)雜，灰分大、含水量高等問題，現(xiàn)有的生物質(zhì)熱解設(shè)備中的冷凝分離設(shè)備一般是采用多個冷卻裝置進(jìn)行串聯(lián)，每個冷卻裝置設(shè)置一個冷卻溫度范圍，單個冷卻裝置內(nèi)獨(dú)立控制冷卻液的循環(huán)、調(diào)控冷卻溫度。

6、但是這種方式存在一個問題，不同的生物質(zhì)自身組分差別較大(例如：即使同是秸稈，玉米秸稈和小麥秸稈的組分也有差別)，加上熱解溫度、熱解狀態(tài)的不同，熱解氣中可分離的組分類型也差別較大；尤其多級冷凝過程中，有時只需要分離出一兩種主產(chǎn)物，有些則需要分離出更多的產(chǎn)物，現(xiàn)有技術(shù)只能通過增減冷凝裝置的數(shù)量來進(jìn)行調(diào)節(jié)，工業(yè)化生產(chǎn)過程中每次增減冷凝裝置的數(shù)量的過程不僅操作復(fù)雜，也不便于根據(jù)生物質(zhì)的熱解情況及時調(diào)整分離的產(chǎn)物類型。尤其待分離組分較多時，獨(dú)立控制多個冷凝裝置的過程也較為復(fù)雜。

7、因此，研發(fā)一種冷凝分離裝置，能根據(jù)生物質(zhì)種類和熱解狀況的不同，方便調(diào)節(jié)熱解氣的冷凝分離溫度梯度，以及方便對應(yīng)不同的組分?jǐn)?shù)量十分必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型提供了一種冷凝分離裝置，具有分離效率高，可選擇同時分離不同的產(chǎn)物的效果。具體技術(shù)方案如下：

2、一種冷凝分離裝置，其中，包括分離塔，分離塔內(nèi)設(shè)置有分離管道，分離管道的上端為氣體入口，分離管道的下端為氣體出口；分離塔內(nèi)容置有冷卻液，分離管道內(nèi)的熱解氣隨著由上至下的移動，溫度逐漸遞減；分離管道由上至下設(shè)置有多個排液管，每個排液管上均設(shè)置有閥門，通過打開不同的閥門，不同的排液管可收集不同的冷凝產(chǎn)物。

3、進(jìn)一步，分離塔的下方設(shè)置有進(jìn)液管道，分離塔的上方設(shè)置有排液管道，低溫冷卻液可經(jīng)進(jìn)液管道進(jìn)入分離塔內(nèi)，分離塔內(nèi)上方的高溫冷卻液可經(jīng)排液管道排出。

4、進(jìn)一步，分離塔的側(cè)壁上設(shè)置有液位計(jì)，可通過調(diào)節(jié)分離塔內(nèi)的冷卻液的液面高度來控制分離塔內(nèi)由上至下的冷卻液的梯級分布。

5、進(jìn)一步，分離塔內(nèi)的側(cè)壁由上至下設(shè)置有多個溫度傳感器，以實(shí)時檢測不同高度的冷卻液的溫度。

6、進(jìn)一步，分離管道為鮑爾環(huán)或螺旋彈簧狀。

7、進(jìn)一步，分離管道包括由上至下均勻分布的多根首尾相連的水平設(shè)置的輸氣管。

8、進(jìn)一步，多個排液管與集液管相連，集液管與第一成品罐相連。

9、進(jìn)一步，分離塔下方還設(shè)置有第二成品罐，第二成品罐與分離管道的底部相連通。

10、進(jìn)一步，進(jìn)液管道與分液組件相連，分液組件設(shè)置在分離塔內(nèi)部的下方，分液組件可將低溫冷卻液均勻的輸送至分離塔內(nèi)部的下方。

11、進(jìn)一步，排液管道浮動設(shè)置在離塔內(nèi)上方的內(nèi)部。

12、本實(shí)用新型的冷凝分離裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙，模塊化程度高，通過持續(xù)的在下方添加低溫冷卻液，在上方排放高溫冷卻液，以保證冷卻液由上到下的溫度梯級分布的動態(tài)平衡；增加了分離管道在分離塔內(nèi)的表面積和分離管道的長度，提高了熱解氣和冷卻液之間的接觸效率，并且分離管道由上至下設(shè)置有多個排液管，不同的排液管可收集不同的冷凝產(chǎn)物，實(shí)現(xiàn)了一個設(shè)備同時分離多種產(chǎn)物的功能；適用于各種熱解氣成分復(fù)雜，待分離產(chǎn)物類型多樣的情形。

13、上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。

技術(shù)特征：

1.一種冷凝分離裝置，其特征在于，包括分離塔，分離塔內(nèi)設(shè)置有分離管道，分離管道的上端為氣體入口，分離管道的下端為氣體出口；分離塔內(nèi)容置有冷卻液，分離管道內(nèi)的熱解氣隨著由上至下的移動，溫度逐漸遞減；分離管道由上至下設(shè)置有多個排液管，每個排液管上均設(shè)置有閥門，通過打開不同的閥門，不同的排液管可收集不同的冷凝產(chǎn)物。

2.如權(quán)利要求1所述的冷凝分離裝置，其特征在于，分離塔的下方設(shè)置有進(jìn)液管道，分離塔的上方設(shè)置有排液管道，低溫冷卻液可經(jīng)進(jìn)液管道進(jìn)入分離塔內(nèi)，分離塔內(nèi)上方的高溫冷卻液可經(jīng)排液管道排出。

3.如權(quán)利要求2所述的冷凝分離裝置，其特征在于，分離塔的側(cè)壁上設(shè)置有液位計(jì)，可通過調(diào)節(jié)分離塔內(nèi)的冷卻液的液面高度來控制分離塔內(nèi)由上至下的冷卻液的梯級分布。

4.如權(quán)利要求3所述的冷凝分離裝置，其特征在于，分離塔內(nèi)的側(cè)壁由上至下設(shè)置有多個溫度傳感器，以實(shí)時檢測不同高度的冷卻液的溫度。

5.如權(quán)利要求1所述的冷凝分離裝置，其特征在于，分離管道為鮑爾環(huán)或螺旋彈簧狀。

6.如權(quán)利要求5所述的冷凝分離裝置，其特征在于，分離管道包括由上至下均勻分布的多根首尾相連的水平設(shè)置的輸氣管。

7.如權(quán)利要求1所述的冷凝分離裝置，其特征在于，多個排液管與集液管相連，集液管與第一成品罐相連。

8.如權(quán)利要求7所述的冷凝分離裝置，其特征在于，分離塔下方還設(shè)置有第二成品罐，第二成品罐與分離管道的底部相連通。

9.如權(quán)利要求2所述的冷凝分離裝置，其特征在于，進(jìn)液管道與分液組件相連，分液組件設(shè)置在分離塔內(nèi)部的下方，分液組件可將低溫冷卻液均勻的輸送至分離塔內(nèi)部的下方。

10.如權(quán)利要求3所述的冷凝分離裝置，其特征在于，排液管道浮動設(shè)置在離塔內(nèi)上方的內(nèi)部。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種冷凝分離裝置，包括分離塔，分離塔內(nèi)設(shè)置有分離管道，分離管道的上端為氣體入口，分離管道的下端為氣體出口；分離塔內(nèi)容置有冷卻液，分離管道內(nèi)的熱解氣隨著由上至下的移動，溫度逐漸遞減；分離管道由上至下設(shè)置有多個排液管，每個排液管上均設(shè)置有閥門，通過打開不同的閥門，不同的排液管可收集不同的冷凝產(chǎn)物。本技術(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙，模塊化程度高，通過持續(xù)的在下方添加低溫冷卻液，在上方排放高溫冷卻液，以保證冷卻液由上到下的溫度梯級分布的動態(tài)平衡；增加了分離管道在分離塔內(nèi)的表面積和分離管道的長度，提高了熱解氣和冷卻液之間的接觸效率，實(shí)現(xiàn)了一個設(shè)備同時分離多種產(chǎn)物的功能。

技術(shù)研發(fā)人員：張博文,周順峰,董銀善,周權(quán)希
受保護(hù)的技術(shù)使用者：供能工業(yè)科技秦皇島有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240618
技術(shù)公布日：2025/5/19