[發明專利]利用矩陣式炭窯廢氣發電的方法和裝置

無效

• 申請號: 200910305880.2
• 申請日: 2009-08-20
• 公開（公告）號: CN101666263A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 李觀德
• 申請（專利權）人: 李觀德
• 主分類號: F02B43/00
• 分類號: F02B43/00;F02B63/04;F02C6/00;C10B53/02;F27D17/00
• 代理公司: 杭州新源專利事務所（普通合伙）
• 代理人: 李大剛

技術領域

發明涉及一種利用廢氣發電的方法和裝置，特別是一種利用陣列式炭窯廢氣發電的方法和裝置。

背景技術

機制木炭的生產過程是這樣的，它是以木屑和廢棄植物秸桿為原料，將原料粉碎、篩分后進行烘干，烘干后的原料通過制棒機制成原料棒，然后再放在炭窯中燒制成成品炭。在整個機制木炭的產生過程中，會產生大量的粉塵和煙氣，也稱做制炭廢氣。過去這些廢氣都是直接排空，也就是說直接排放至大氣中。這些廢氣中含有大量的粉塵和有害氣體，對大氣造成嚴重的污染，所以大家都說制炭行業是環境污染大戶。另外在制炭過程排放的這些廢氣中含有大量的可燃氣體，還含有大量的木醋液和木焦油。木醋液和木焦油可作為化工及其它行業的原料，如藥品、甲酚油、香腦油、俞創木酚、除臭劑、防腐劑、殺蟲劑、頁面肥等，用來改良土壤，恢復土壤肥力，提高培育力；制造肥料，抑制雜草的生長；還具有抗霉、抗菌、抗氧化的作用等。所以在制炭過程中將這些有用的物質白白的排放掉，也造成了資源浪費。

發明內容

發明的目的在于，提供一種利用矩陣式炭窯廢氣發電的方法和裝置。本發明從陣列式炭窯排放的廢氣中提取木醋液和木焦油后再通過凈化得到可燃氣體用來發電，可以減少制炭廢氣對大氣的污染，并從制炭廢氣提取有用的化工原料。

發明的技術方案：利用矩陣式炭窯廢氣發電的方法，該方法是采用一個立體的窯體，在窯體內設置按矩陣排列、具有二列和二層以上的通道組，每個通道組中設置一個以上的窯車通道；在通道組的前部設置能夠將窯車移動到指定窯車通道內的入口升降移動裝置；在通道組的后部設置能夠將窯車通道出口的窯車移動到指定位置的出口升降移動裝置；通過煙氣收集總管將每個窯車通道的廢氣收集在一起做凈化處理得到可燃氣體，將可燃氣體連續長期穩定地供發電機組使用。

上述的利用矩陣式炭窯廢氣發電的方法中，所述的凈化處理，包括將制炭煙氣冷卻，從廢氣中分離出木醋液。

前述的制炭過程的廢氣收集利用方法中，所述的凈化處理，還包括對分離過木醋液的氣體進行木焦油分離。

實現前述方法的裝置，包括窯體，窯體內設有二列和二層以上的通道組，每個通道組包括一個以上的窯車通道；在通道組的前部設有入口升降移動裝置，在通道組的后部設有出口升降移動裝置；窯體中設有煙氣收集總管，每個窯車通道均與窯體的煙氣收集總管連接，煙氣收集總管與凈化裝置連接，凈化裝置與發電機組連接。

上述的裝置中，所述的凈化裝置，構成包括經管道依次連接的冷卻器組和木醋液分離裝置。

前述的裝置中，所述的木醋液分離裝置，構成包括木醋液分離罐，罐上設有氣體進口和出口，罐中設有一組換熱管，一組換熱管兩端分別設有過濾器，罐的底部設有木醋液收集口。

前述的裝置中，還包括經管道與木醋液分離裝置依次連接的兩級木焦油分離裝置；木焦油分離裝置，構成包括木焦油分離罐，罐上設有氣體進口和出口，罐中設有一組氣體過濾器，罐的底部設有木焦油收集口。

前述的裝置中，所述在相鄰的通道組之間設有間隙，間隙中設有進氧管和排氣管，進氧管與窯車通道連接，排氣管兩端分別與窯車通道和煙氣收集總管連接。

前述的裝置中，所述出口升降移動裝置包括升降機架，升降機架上設有推進缸，在升降機架上設有升降平臺，在升降平臺兩端設有齒輪，齒輪與設在升降機架上的齒條連接；升降平臺與設在間隙中的螺紋桿連接，螺紋桿的頂端經兩個錐形齒輪與升降電機連接；升降平臺上設有傳送裝置，傳送裝置由鏈輪和鏈條構成；所述入口升降移動裝置包括出口升降移動裝置的結構，在升降機架上還設有推進缸。

與現有技術相比，發明將陣列式炭窯制炭過程排放的廢氣通過收集和凈化處理獲得可燃氣體，大大的減少了排放到空氣中的有害物質。利用發明獲得的可燃氣可以用來發電和作為生活、生產用氣，變廢為寶。發明采用多排多列的高層炭化熱解窯，將很多的窯體集中在一起按陣列排列，可使炭窯上、下、左、右、前、后六面受熱均勻，提高產品質量。也便于熱解過程廢氣收集和利用，適用于大規模產業化生產，經濟效益顯著。為制炭行業提供一條節能、減排的循環環保生產鏈，是一項能量循環產業鏈系統工程。同時在對廢氣的凈化過程中，還可以提取木醋液和木焦油可作為其它行業的原料。具有顯著的經濟效益。本發明可以在制炭的同時進行發電，是一種集制炭、發電為一體的裝置。

附圖說明

圖1是發明的結構示意圖；

圖2是窯體的結構示意圖；

圖3是圖2中A的局部放大圖；

圖4是圖3中B的局部放大圖；

圖5是圖4中C的局部放大圖；

圖6是凈化裝置的示意圖；

圖7是木醋液分離裝置的示意圖；