專利名稱:一種熱管式生物質(zhì)炭化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生物質(zhì)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種熱管式生物質(zhì)炭化爐。
背景技術(shù):
據(jù)國際可再生能源組織的預(yù)測,地下石油,天然氣及煤的儲量,按目前的開采利用率僅夠使用60年左右的時間。因此,尋找開發(fā)一種新能源與可再生能源顯得尤為迫切。而生物質(zhì)能源,是未來新能源與可再生能源的一個重要的發(fā)展方向。目前,生物質(zhì)利用有生物質(zhì)氣化、生物質(zhì)液化和生物質(zhì)裂解技術(shù)等。其中,生物質(zhì)裂解技術(shù)是最具潛力的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化技術(shù)之一,生物質(zhì)通過裂解可轉(zhuǎn)化為3種產(chǎn)物可燃?xì)狻⑸镉秃湍咎?。而生物質(zhì)炭化就是以制取生物質(zhì)炭為目的的一種裂解技術(shù)生物質(zhì)在極低的升溫速率、溫度約400 °C下長時間(15min 幾天)裂解,可最大限度地得到生物質(zhì)炭,生物質(zhì)炭的最高產(chǎn)率為35% ( 質(zhì)量分?jǐn)?shù))。生物質(zhì)炭化過程必須在加熱的環(huán)境中達(dá)到的,而傳統(tǒng)的炭化方法,如炭化窯,間歇炭化窯,密閉悶罐炭化法,干餾法等,加熱時間長,效率低,生物質(zhì)受熱也不均勻,炭化質(zhì)量與產(chǎn)量完全依賴于操作人員的經(jīng)驗,勞動強度大,可靠性低,炭產(chǎn)品生產(chǎn)的能耗高,污染嚴(yán)重,不能連續(xù)生產(chǎn),且另外兩種產(chǎn)物不能得到可靠的利用。這些都影響了炭化的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種熱管式生物質(zhì)炭化爐,本發(fā)明炭化爐采用熱管加熱,傳送帶運輸原料的方式。提高了炭化的效率,炭化產(chǎn)品的得率和能源的利用率,解決了炭化受熱不均勻的問題,同時也使生物質(zhì)可以連續(xù)炭化。本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案一種熱管式生物質(zhì)炭化爐,炭化爐爐體內(nèi)以隔板分隔為上部的炭化室及下部的燃燒室,所述隔板中縱向固設(shè)有多排熱管在所述炭化室及所述燃燒室之間形成熱傳遞;生物質(zhì)傳送帶自所述炭化室的原料進(jìn)口進(jìn)入炭化室并自生物炭出口出炭化室,且所述傳送帶在所述多排熱管之間迂回行進(jìn);所述燃燒室的下部設(shè)有鏈條爐排,所述鏈條爐排上方的爐體一側(cè)設(shè)有燃料添加口、另一側(cè)設(shè)有排煙口,所述爐體的底部設(shè)有空氣進(jìn)口及爐渣排口。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特點也在于所述炭化室的頂部連通有粗燃?xì)饣亓鞴艿溃龃秩細(xì)饣亓鞴艿琅c所述燃燒室連通。所述生物質(zhì)傳送帶在所述多排熱管之間呈S形迂回行進(jìn)。與已有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在(I)采用熱管式導(dǎo)熱炭化的原理,充分利用了熱管自身的優(yōu)點,導(dǎo)熱快,炭化效率高,且節(jié)省炭化過程中的能源消耗。(2)生物質(zhì)原料傳送帶傳送,且傳送帶呈S形在多排熱管之間迂回行進(jìn),可以保證生物質(zhì)的充分受熱炭化和炭化的連續(xù)進(jìn)行,使生物質(zhì)炭化更適用于工業(yè)生產(chǎn)。(3)粗燃?xì)饣亓鞴艿缹⑻炕^程中產(chǎn)生的粗燃?xì)膺\送回燃燒室燃燒,充分利用了生物質(zhì)炭化過程中的副產(chǎn)物。
圖I為本發(fā)明一種熱管式生物質(zhì)炭化爐的橫剖視圖。圖2為圖I的A-A剖視圖。圖中標(biāo)號I爐體,2鏈條爐排,3燃料添加口,4傳送帶,5原料進(jìn)口,6粗燃?xì)饣亓鞴艿溃?熱管,8生物炭出口,9隔板,10排煙口,11爐渣排口,12空氣進(jìn)口。以下通過具體實施方式
,并結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
具體實施例方式
實施例參加圖1、2,本實施例的熱管式生物質(zhì)炭化爐,炭化爐爐體I內(nèi)以隔板9分隔為上部的炭化室及下部的燃燒室,在隔板9中縱向固設(shè)有多排熱管7,熱管在炭化室及燃燒室之間形成熱傳遞;生物質(zhì)傳送帶4自炭化室的原料進(jìn)口 5進(jìn)入炭化室并自生物炭出口 8出炭化室,且傳送帶4在多排熱管7之間以S形迂回行進(jìn)。在燃燒室的下部設(shè)有鏈條爐排2,在鏈條爐排上方的爐體一側(cè)設(shè)有燃料添加口 3、另一側(cè)設(shè)有排煙口 10,爐體的底部設(shè)有空氣進(jìn)口 12及爐渣排口 11。在炭化室的頂部連通有粗燃?xì)饣亓鞴艿?,其與燃燒室連通,充分利用了生物質(zhì)炭化過程中的副產(chǎn)物。在燃燒室中,燃料由燃料添加口 3加入至鏈條爐排2上,燃料在其上燃燒加熱熱管7的底部,燃燒后的煙氣由排煙口 10排出,爐渣由爐渣排口 11排出;在炭化室中,生物質(zhì)原料由原料進(jìn)口 5加入至生物質(zhì)傳送帶4上,生物質(zhì)在傳送過程中經(jīng)過熱管7的上部加熱炭化變?yōu)樯锾浚罱K從生物炭出口 8排出,其炭化過程中產(chǎn)生的粗燃?xì)馔ㄟ^粗燃?xì)饣亓鞴艿?回流入燃燒室中以供燃燒。本發(fā)明提出了熱管加熱,傳送帶運輸原料的方式。提高了炭化的效率,炭化產(chǎn)品的得率和能源的利用率,解決了炭化受熱不均勻的問題,同時也使生物質(zhì)炭化可以連續(xù)進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.一種熱管式生物質(zhì)炭化爐,其特征在于,炭化爐爐體(I)內(nèi)以隔板(9)分隔為上部的炭化室及下部的燃燒室,所述隔板(9)中縱向固設(shè)有多排熱管(7)在所述炭化室及所述燃燒室之間形成熱傳遞; 生物質(zhì)傳送帶(4)自所述炭化室的原料進(jìn)口(5)進(jìn)入炭化室并自生物炭出口(8)出炭化室,且所述傳送帶(4)在所述多排熱管(7)之間迂回行進(jìn); 所述燃燒室的下部設(shè)有鏈條爐排(2),所述鏈條爐排上方的爐體一側(cè)設(shè)有燃料添加口(3)、另一側(cè)設(shè)有排煙口(10),所述爐體的底部設(shè)有空氣進(jìn)口( 12)及爐渣排口( 11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種熱管式生物質(zhì)炭化爐,其特征在于,所述炭化室的頂部連通有粗燃?xì)饣亓鞴艿?6 ),所述粗燃?xì)饣亓鞴艿?6 )與所述燃燒室連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種熱管式生物質(zhì)炭化爐,其特征在于,所述生物質(zhì)傳送帶(4)在所述多排熱管(7)之間呈S形迂回行進(jìn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱管式生物質(zhì)炭化爐,炭化爐爐體內(nèi)以隔板分隔為上部的炭化室及下部的燃燒室,所述隔板中縱向固設(shè)有多排熱管在所述炭化室及所述燃燒室之間形成熱傳遞;生物質(zhì)傳送帶自所述炭化室的原料進(jìn)口進(jìn)入炭化室并自生物炭出口出炭化室,且所述傳送帶在所述多排熱管之間迂回行進(jìn);所述燃燒室的下部設(shè)有鏈條爐排,所述鏈條爐排上方的爐體一側(cè)設(shè)有燃料添加口、另一側(cè)設(shè)有排煙口,所述爐體的底部設(shè)有空氣進(jìn)口及爐渣排口。本發(fā)明炭化爐采用熱管加熱,傳送帶運輸原料的方式。提高了炭化的效率,炭化產(chǎn)品的得率和能源的利用率,解決了炭化受熱不均勻的問題,同時也使生物質(zhì)可以連續(xù)炭化。
文檔編號C10J3/30GK102776029SQ20121029493
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者張兵, 李慧, 汪洪波, 邢獻(xiàn)軍, 馬培勇, 高永偉 申請人:合肥工業(yè)大學(xué)