太阳能供热的生物质分级转化联产油气的系统和方法。系统包括热解与气化反应单元、太阳能供热单元和油气净化分离单元；太阳能供热单元包括槽式太阳能熔盐加热单元和塔式太阳能生物质灰载热体加热单元；热解与气化反应单元包括下落床热解反应段和流化床气化反应段；下落床热解反应段设有进料口、载气入口、螺旋导热管、热解产物出口；螺旋导热管的入口端和出口端分别位于下落床热解反应段的上部侧壁和下部侧壁；流化床气化反应段设有循环生物质灰载热体入口、排灰口、气化剂入口和气体出口；油气净化分离单元包括气液分离器,连通至气体出口。该系统和方法能够利用太阳能集热达到的高温作为生物质热解和气化的热源。

本发明涉及生物质能技术领域,且公开了一种圆锥形炉排式生物质气化炉,包括炉体,所述炉体的顶端开设有入料口,所述炉体的外部两侧固定安装有入料口,所述炉体的内腔固定安装有干燥层。本发明通过使含有焦油的可燃气体进入回气管的内腔管体,利用干燥层处生物质原料产生的水蒸气,与焦油成分发生热裂解反应,产生生物质可燃气,有效消耗焦油挥发分,促进生物质可燃气体的产生,本发明通过设置排气管,使高温可燃气被分流,加快其流速,且减小其横截面积,有效进行高温散热,加快气体降温程度,利用水蒸气有效降低炉排表面所含温度,避免炉排长期处于高温而发生熔断,而造成生物质原料下漏,进而导致生物质制气的生产反应过程无法正常进行。

本发明为一种新型的生物炭基焦油裂解催化剂的制备方法及其应用,将生物质原料在气化炉中进行惰性气氛下热解以及水蒸气/二氧化碳气氛下活化,生物质原料经过热解、活化后成为比表面积较大的多孔生物炭,铁前驱体Fe3(NO3)3·9H2O经过合成、煅烧后获得Fe2O3纳米颗粒,将生物炭与Fe2O3纳米颗粒在适当温度下合成生物炭-Fe2O3焦油裂解催化剂。由于生物炭具有丰富的孔隙结构、官能团以及碱金属及碱土金属元素,能够对焦油起到较强的吸附和催化作用,而Fe2O3含有晶格氧,能够为催化剂和焦油之间的协同作用不断供氧,保证生物炭催化剂的稳定性,并提高生物炭催化剂在中低温下的催化性能,生物炭丰富的孔隙结构能够分散Fe2O3,防止其发生团聚或者烧结。