一種節(jié)能型連續(xù)炭化爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能型連續(xù)炭化爐,屬于秸桿碳化裝置領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是農(nóng)業(yè)大國,秸桿資源十分豐富,為充分利用這些資源,來代替煤炭、電力,發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)作用。目前,國內(nèi)秸桿利用率只占30%左右,經(jīng)過技術(shù)處理的利用的也是微不足道,絕大多數(shù)還是自然消耗,秸桿焚燒現(xiàn)象屢禁不止,污染環(huán)境,對(duì)人的身心健康帶來嚴(yán)重危害。中國專利CN102504835A《生物質(zhì)炭化爐》公開了一種既能提高生物質(zhì)原料炭化速度又能提高生物質(zhì)原料炭化質(zhì)量的生物質(zhì)炭化爐,但是該實(shí)用新型沒有充分利用炭化產(chǎn)生的木煤氣,導(dǎo)致了能源的浪費(fèi),熱效率低下。
[0003]中國專利CN102032553A《一種連續(xù)回轉(zhuǎn)式生物質(zhì)熱解炭化和鍋爐供熱一體化的設(shè)備》公開了一種利用生物質(zhì)熱解炭化產(chǎn)生木煤氣,通過燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔鉃樯镔|(zhì)熱解提供高溫能量的設(shè)備。但是該設(shè)備存在以下的不足:1、僅僅是外熱式炭化方式,沒有高溫?zé)煔馀c生物質(zhì)原料的內(nèi)熱式接觸,炭化效率偏低。2、采用的是傳統(tǒng)的絕氧熱解工藝,炭得率與可燃?xì)怏w得率不可調(diào)整。3、木煤氣抽取溫度偏低,易凝結(jié)成木焦油,造成管道堵塞,污染設(shè)備和環(huán)境。
[0004]為了讓農(nóng)民將剩余的秸桿收集進(jìn)行炭化人們研制出了秸桿炭化爐,對(duì)秸桿進(jìn)行焚燒炭化,現(xiàn)有的秸桿炭化爐,熱轉(zhuǎn)化效率低,廢氣凈化效果不好,不能實(shí)現(xiàn)無煙塵排放,不符合環(huán)保達(dá)標(biāo),運(yùn)行成本較高,耗電量較大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型提供了一種節(jié)能型連續(xù)炭化爐,解決了秸桿炭化爐,熱轉(zhuǎn)化效率低,廢氣凈化效果不好,不能實(shí)現(xiàn)無煙塵排放,不符合環(huán)保達(dá)標(biāo),運(yùn)行成本較高,耗電量較大等問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0007]—種節(jié)能型連續(xù)炭化爐,包括頂部開口的爐體、出料斗、出料絞龍、攪拌裝置和支腳,爐體分為碳化段和冷卻段,在碳化段與冷卻段之間設(shè)置有柵格,碳化段包括保溫層,在保溫層的內(nèi)壁設(shè)置有煙氣通道,在煙氣通道的頂部設(shè)置有出煙口,煙氣通道的底部與柵格固定在一起,出煙口連接有風(fēng)機(jī),在冷卻段設(shè)置有冷卻裝置,冷卻段的底部設(shè)置有出料斗,出料斗的出口與出料絞龍的進(jìn)口相連接。
[0008]進(jìn)一步,本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案:所述的冷卻段包括冷卻夾套,在冷卻夾套上設(shè)置有進(jìn)水口和出水口,在冷卻夾套上設(shè)置有若干根冷卻管。
[0009]進(jìn)一步,本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案:所述的攪拌裝置包括攪拌軸、攪拌葉片和攪拌電機(jī),所述的攪拌電機(jī)設(shè)置在爐體的下面或者側(cè)面。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果:
[0011]本實(shí)用新型的炭化爐的碳化過程使連續(xù)的,而且是自供熱,不消耗燃料、無三廢排放;炭化產(chǎn)量高,生產(chǎn)周期短,是傳統(tǒng)炭化工藝的1/20 ;與煤和其它化石燃料相比,可大大減少C02、NOx和S02的排放,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排、在一定程度上緩解了能源危機(jī)、增加了農(nóng)民收入;是有效解決因農(nóng)林生物質(zhì)焚燒造成的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)的一種可行的方法。
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本實(shí)用新型的連續(xù)炭化爐的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖中,I為出煙口,2為煙氣通道,3為保溫層,4為攪拌葉片,5為攪拌軸,6為出水口,7為冷卻管,8為冷卻夾套,9為出料斗,10為出料絞龍,11為支腳,12為攪拌電機(jī),13為進(jìn)水口,14為柵格。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0016]如圖1所示,一種節(jié)能型連續(xù)炭化爐,包括頂部開口的爐體、出料斗9、出料絞龍10、攪拌裝置和支腳11,爐體分為碳化段和冷卻段,在碳化段與冷卻段之間設(shè)置有柵格14,碳化段包括保溫層3,在保溫層3的內(nèi)壁設(shè)置有煙氣通道2,在煙氣通道2的頂部設(shè)置有出煙口 1,煙氣通道2的底部與柵格14固定在一起,出煙口 I連接有風(fēng)機(jī),在冷卻段設(shè)置有冷卻裝置,冷卻段的底部設(shè)置有出料斗9,出料斗9的出口與出料絞龍10的進(jìn)口相連接。
[0017]本實(shí)用新型的運(yùn)行過程:
[0018]一、原料的炭化:
[0019]將農(nóng)林生物質(zhì)(包括硬質(zhì)秸桿、果殼、果核、果樹枝等)及農(nóng)林副產(chǎn)品加工廢棄物粉碎成的10?30mm的秸桿肩,含水率達(dá)到15 — 20%,經(jīng)上料機(jī)送入炭化爐中,生物質(zhì)依靠重力在爐內(nèi)自上而下依次完成再烘干、裂解炭化,產(chǎn)生含有H2、CO等的高溫可燃?xì)怏w,高溫可燃?xì)怏w一部分燃燒給碳化段供熱,另一部分通過柵格進(jìn)入煙氣通道2,高溫燃?xì)庥上轮辽狭鲃?dòng)給碳化段的原料加熱,最后出煙口 I排出;
[0020]二、生物質(zhì)炭制備:
[0021]生物質(zhì)炭經(jīng)柵格進(jìn)入冷卻段,經(jīng)冷卻段冷卻后,經(jīng)出料斗9由出料絞龍10排出,送入車間存儲(chǔ);
[0022]三、可燃?xì)獾睦?
[0023]炭化階段產(chǎn)生的高溫可燃?xì)怏w,經(jīng)旋風(fēng)除塵器除塵后,進(jìn)入余熱回收器,產(chǎn)生蒸汽和熱水,供生產(chǎn)生活用,降溫后的可燃?xì)怏w經(jīng)噴淋塔冷卻降溫和水洗,得到木醋液,水洗后的可燃?xì)怏w經(jīng)電捕焦油器得到木焦油,然后在風(fēng)機(jī)引力作用下,經(jīng)氣水分離器分離水分后,得到的干燥可燃?xì)怏w進(jìn)入氣柜貯存,作為可燃?xì)怏w使用。
[0024]本實(shí)用新型的炭化爐生產(chǎn)出的生物質(zhì)炭、木焦油、木酸液具有很高的工業(yè)利用價(jià)值??扇?xì)怏w直接用于內(nèi)燃發(fā)電機(jī)發(fā)電、生產(chǎn)生活用氣和燃?xì)夤?。生物質(zhì)炭,富含作物生長的必需營養(yǎng)元素,對(duì)水和肥料有長效緩釋作用,且對(duì)重金屬污染、退化的土壤具有改良、修復(fù)作用,通過和木醋液混合可制成有機(jī)復(fù)合肥。
[0025]優(yōu)選地:冷卻段包括冷卻夾套8,在冷卻夾套8上設(shè)置有進(jìn)水口 13和出水口 6,在冷卻夾套8上設(shè)置有若干根冷卻管7。采用上述冷卻結(jié)構(gòu),可以同時(shí)利用夾套換熱和冷卻管7換熱同時(shí)進(jìn)行換熱操作,可以充分將爐體內(nèi)的生物質(zhì)炭快速均勻的降溫冷卻,提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0026]優(yōu)選地:攪拌裝置包括攪拌軸5、攪拌葉片4和攪拌電機(jī)12,所述的攪拌電機(jī)12設(shè)置在爐體的下面或者側(cè)面。采取上述攪拌設(shè)備,攪拌葉片4設(shè)置在碳化段的底部,有利于碳化過程的穩(wěn)定性,提高碳化效果。
[0027]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種節(jié)能型連續(xù)炭化爐,包括頂部開口的爐體、出料斗、出料絞龍、攪拌裝置和支腳,爐體分為碳化段和冷卻段,在碳化段與冷卻段之間設(shè)置有柵格,碳化段包括保溫層,在保溫層的內(nèi)壁設(shè)置有煙氣通道,在煙氣通道的頂部設(shè)置有出煙口,煙氣通道的底部與柵格固定在一起,出煙口連接有風(fēng)機(jī),在冷卻段設(shè)置有冷卻裝置,冷卻段的底部設(shè)置有出料斗,出料斗的出口與出料絞龍的進(jìn)口相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型連續(xù)炭化爐,其特征在于:所述的冷卻段包括冷卻夾套,在冷卻夾套上設(shè)置有進(jìn)出口和出水口,在冷卻夾套上設(shè)置有若干根冷水管。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種節(jié)能型連續(xù)炭化爐,其特征在于:所述的攪拌裝置包括攪拌軸、攪拌葉片和攪拌電機(jī),所述的攪拌電機(jī)設(shè)置在爐體的下面或者側(cè)面。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能型連續(xù)炭化爐,包括頂部開口的爐體、出料斗、出料絞龍、攪拌裝置和支腳,爐體分為碳化段和冷卻段,在碳化段與冷卻段之間設(shè)置有柵格,碳化段包括保溫層,在保溫層的內(nèi)壁設(shè)置有煙氣通道,在煙氣通道的頂部設(shè)置有出煙口,煙氣通道的底部與柵格固定在一起,出煙口連接有風(fēng)機(jī),在冷卻段設(shè)置有冷卻裝置,冷卻段的底部設(shè)置有出料斗,出料斗的出口與出料絞龍的進(jìn)口相連接。本實(shí)用新型的炭化爐的碳化過程使連續(xù)的,而且是自供熱,不消耗燃料、無三廢排放;炭化產(chǎn)量高,生產(chǎn)周期短,是傳統(tǒng)炭化工藝的1/20。
【IPC分類】C10B53/02
【公開號(hào)】CN204727844
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520307391
【發(fā)明人】梁成芬, 馮志剛, 楊子儀, 梁君丹, 郝運(yùn)柱
【申請(qǐng)人】辛集興源生物科技有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年5月13日