[實用新型]一種生物質(zhì)冷壓成型加工設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720173678.5
• 申請日: 2007-10-18
• 公開（公告）號: CN201102321Y
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣振山;王永明;洪毓安
• 申請（專利權(quán)）人: 洪毓安;王永明
• 主分類號: B30B11/10
• 分類號: B30B11/10
• 代理公司: 北京北新智誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 陳英

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于生物質(zhì)致密成型加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種生物質(zhì)冷壓成型加工設(shè)備。

背景技術(shù)

目前，廣泛使用的生物質(zhì)致密成型加工方法，主要有冷成型與熱成型兩種。在熱成型加工方法中，原料在加工時通常需要經(jīng)烘干或自然風(fēng)干工序后使其含水量降低，然后進行粉碎等預(yù)處理后，再進行成型加工，加工成型后的物料顆粒還需要進行冷卻降溫。這種熱成型方法成型密度較大，成型效果較好，但是，原料烘干、成品冷卻等能耗較大，其設(shè)備裝置也比較復(fù)雜。冷成型加工對原料的濕度要求較寬，不需要干燥等預(yù)處理，成型亦不需要加溫，能源消耗較低，但是，現(xiàn)有成型設(shè)備制出成形后顆粒密度較小，有些時候不能達到普通焚燒設(shè)備的使用要求。

現(xiàn)有成型設(shè)備有螺旋擠壓成型、壓模式成型和活塞式?jīng)_壓成型幾種類型。使用螺旋擠壓成型設(shè)備對生物質(zhì)進行成型需要對物料進行加熱，其是利用生物質(zhì)的木質(zhì)素在加熱到適當(dāng)溫度(130-200攝氏度)下會軟化的特性，將生物質(zhì)加熱，然后加壓使其固化成型。其中的原料需要干燥至含水率13％以下，粉碎后利用螺旋擠壓機在高溫下擠壓成型，成形后致密顆粒的溫度一般都在90℃以上，因此，需要冷卻到常溫才能包裝、運輸。干燥、加熱、擠壓以及冷卻等過程的能耗都非常高，因此，一般情況下，每生產(chǎn)一噸生物質(zhì)致密成型產(chǎn)品的耗電量都高于100千瓦時，有的甚至達每噸200千瓦時；而且，螺旋擠壓件工作環(huán)境惡劣，壽命非常短，螺桿的壽命通常只有幾百小時，甚至不足100小時。

壓模式成型設(shè)備，包括環(huán)模式、平模式及對輥式幾種成型模式類型。環(huán)模式及平模式成型設(shè)備，是通過一個壓輥在具有成型孔的環(huán)模或平模上的環(huán)面或平面上滾動，將一定細度的原料壓進成型孔中擠壓成型。在壓輥相對于環(huán)模或平模滾動將料壓入成型孔過程中，壓輥與物料之間會產(chǎn)生滑動，從而使將物料壓進成型孔出現(xiàn)困難，另外，由于滑動生熱也使得物料在其成型過程中溫升很大，一般成型孔出口處物料的溫度都在90℃左右。壓制出溫度這樣高的顆粒，一般也要進行冷卻，然后才可以進行包裝、運輸?shù)取＠鋮s也增大了能耗。同時，由于滑動摩擦生熱，使得環(huán)模及壓輥溫度升高，工作環(huán)境惡劣，致使其使用壽命降低。另外，在環(huán)模式成型中，壓輥比環(huán)模或平模的磨損嚴(yán)重，需要頻繁更換。為了提供其耐磨性，在制作時要對零件表面作高頻淬火處理，因而費用昂貴。

現(xiàn)有技術(shù)中的對輥式成型方法通常有兩種，一種是在具有成型孔的一對軋輥組成的成型裝置中進行，成型方式與環(huán)模式及平模式成型方式基本相同，優(yōu)缺點也相同；而另一種成型方式是以一對輥子表面的凹狀成型的，這種成型方法制出的顆粒密度較低，容易散開，所以，往往需要根據(jù)情況在原料中添加粘結(jié)劑。

活塞沖壓式成型方法，對原料的含水率要求不高，允許原料含水率高達20％左右。成型機通常不用加熱，但成型物密度稍低，工作部件與螺旋擠壓式成型機相比，明顯改善了工作條件。但目前大部分沖壓成型的產(chǎn)品均為塊狀，或大直徑的圓柱狀產(chǎn)品。這種產(chǎn)品很難適用于目前大多數(shù)鍋爐燃料

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于改進現(xiàn)有技術(shù)中生物質(zhì)致密成型裝置能耗高、設(shè)備易磨損以及產(chǎn)品適應(yīng)性差的缺點，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成型效果好、制成的生物質(zhì)顆粒密度較高可滿足使用要求、生產(chǎn)中能耗較低的生物質(zhì)冷壓成型加工設(shè)備。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下設(shè)計方案：

一種生物質(zhì)冷壓成型加工設(shè)備，包括一機架，在該機架上設(shè)有一沖壓成型裝置，其包括沖壓件和成型模，

所述沖壓件包括一沖頭體，在該沖頭體上固聯(lián)至少一組沖頭，在一組沖頭中包括長短不同的至少兩個沖頭；該沖頭體可上下移動地固定在所述機架上，其與一傳動機構(gòu)相連接，所述傳動機構(gòu)與固于機架上的驅(qū)動裝置連接，使得所述沖頭體上下往復(fù)運動；

所述成型模包括一模盤，所述模盤可運動地固定在機架上的一臺面上，在模盤上設(shè)有至少一組成型筒，其是在模盤上開設(shè)的若干個通孔，所述成型筒與沖頭體上的對應(yīng)的沖頭相匹配；該模盤通過一間歇運動機構(gòu)與驅(qū)動裝置連接以使其做間歇運動；在模盤下面的臺面上設(shè)有出料孔，該出料孔與所述沖頭體上最長的沖頭上下對應(yīng)；

連接所述模盤的間歇運動機構(gòu)的間歇運動與連接所述沖頭體的運動機構(gòu)連續(xù)的上下移動的兩個所述傳動機構(gòu)具有如下匹配關(guān)系：即沖頭體不在模盤上的成型筒內(nèi)的時間間隔中模盤運動一次，然后模盤間歇一次，模盤一次運動位移量使得各個沖頭與模盤上另外的成型筒相對；在一個周期中，一組中的各個沖頭都分別在對應(yīng)一組中的一個成型筒中進出沖壓一次。

機架上設(shè)有供料箱，其上的物料出口即分配通道與模盤上的成型筒的位置相對應(yīng)。