热解工艺的流化床加热方案主要包括使用鼓泡流化床和循环流化床。这些系统可提供高效的热传递、良好的温度控制和有效的气固接触,这对于生物质和其他颗粒基质的热解至关重要。
气泡流化床热解器:
在气泡流化床热解器中,加热是通过在反应器底部引入加压气体(通常是纯氮)来实现的。这种气体有两个主要功能:维持惰性气氛,防止不必要的化学反应;使基质和床层材料的颗粒流化,提高热传导效率。流化床可实现剧烈混合,从而产生较大的热储存能力和出色的传热特性。蒸汽和固体的停留时间由流化气体流速控制,炭作为催化剂可裂解蒸汽,然后通过夹带过程将蒸汽收集起来。循环流化床:
循环流化床的运行方式与此不同,它是通过在外部循环中再循环热载体来实现的。热解反应器放置在立管中,剩余的木炭在载热体的作用下在流化床中燃烧。这种设置可实现高效传热,并可设计用于处理更大的操作规模。根据流化床传热的具体要求,热载体循环可集成到系统中。