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申请/专利权人：中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所

摘要：本发明公开了一种秸秆热解焦油原位聚合成炭方法，涉及焦油原位聚合成炭技术领域，包括热解工序、焦油聚合工序、产物收集工序；热解工序：将生物质通过高温裂解为气态物质，气体物质在载流气的作用下，进入下一工序；焦油聚合成炭工序：经过热解产生的气态物质，在载流气作用下进入焦油聚合成炭反应器，聚合成炭。产物收集工序：热解区的生物炭和焦油聚合成炭反应区的聚合炭及CO、H2、CH4等可燃性气体收集。本发明不但能够从根源上减少焦油的生成，减少焦油带来的危害；并且提出将焦油直接转化为炭，增加了热解过程中炭的产量，为生物质热解技术提供了新思路、新方法。

主权项：1.一种秸秆热解焦油原位聚合成炭方法，其特征是：所述方法包括热解工序、焦油聚合工序和产物收集工序，具体包括以下步骤：S1、热解工序：将秸秆经过粉碎过筛后，连续性进料至热解区反应管道中，热解温度为500℃，升温速率为10℃min，将秸秆生物质高温裂解为气态物质和生物炭，且通过热解区反应管道连接至焦油聚合区，进行后续焦油聚合工序；S2、焦油聚合工序：将步骤S1中热解区反应管道中产生的气态物质载入至焦油聚合区中的焦油聚合成炭反应器内进行焦油聚合反应，其中，焦油聚合区放有一个圆形罐体，圆形罐体内均匀放置四个相同的焦油聚合成炭反应器，且分别编号为反应器1号、反应器2号、反应器3号和反应器4号，圆形罐体按照顺时针方向旋转，以实现不同反应器的切换，开始热解之后，每间隔20分钟切换一个反应器；热解区反应管道首先与反应器1号连接，开始产气时进行计时，待产气20分钟后，将反应器1号切换到反应器2号使之与热解区反应管道相连；在离开热解区反应管道时反应器1号会进行加盖操作，反应器1号的加盖操作与反应器2号和热解区反应管道对接通过连杆结构操作同时发生；所述焦油聚合成炭反应器包括管状的加热层，且其内部设有滤芯一和滤芯二两层结构；所述滤芯一和滤芯二上部均设有模板剂；所述滤芯一和滤芯二的底部设有金属支架层；S3、产物收集工序：待步骤S2中的反应器1号反应一段时间后，将其取出冷却到50℃以下，取出聚合炭，然后根据积炭情况适时更换模板剂；待不进料总反应结束时，收集热解区的生物炭，将生物炭和聚合炭进行称量，计算总炭产率；通过气体收集装置在焦油聚合区下方进行可燃性气体的收集。

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