[發(fā)明專利]一種管狀生物質(zhì)燃料的生產(chǎn)工藝及其成型機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010100259.5
• 申請(qǐng)日: 2010-01-25
• 公開（公告）號(hào): CN101838571A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 易治平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長沙北極熊節(jié)能環(huán)保技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): C10L5/44
• 分類號(hào): C10L5/44;B30B11/28
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種管狀生物質(zhì)燃料的生產(chǎn)工藝及其成型機(jī)。該工藝采用全自動(dòng)化操作，生產(chǎn)效率高，成型機(jī)能夠生產(chǎn)具有較高密度的生物質(zhì)管狀燃料。

背景技術(shù)

生物質(zhì)是綠色植物在太陽能的作用下，吸收空氣中的二氧化碳和土壤里的水，最終合成碳水化合物轉(zhuǎn)換為化學(xué)能而固定下來的一種自然資源。生物質(zhì)致密成型是將秸稈、稻殼、鋸末、木屑等生物質(zhì)廢棄物，用機(jī)械加壓的方法，使原來松散、無定形的原料壓縮成具有一定形狀、密度較大的固體成型燃料。生物質(zhì)壓縮燃料的燃燒效率高達(dá)90％，比傳統(tǒng)的燃燒效率高4倍，可節(jié)約80％的生物質(zhì)能資源。傳統(tǒng)的生物質(zhì)燃料生產(chǎn)過程耗時(shí)長，生產(chǎn)工藝不連續(xù)，產(chǎn)品性能不穩(wěn)定，自動(dòng)化程度較低。本發(fā)明就提出了一種管狀生物質(zhì)燃料的生產(chǎn)工藝及其成型機(jī)，適用于生物質(zhì)燃料的致密成型及全自動(dòng)生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需解決的技術(shù)問題：本裝置可以在一定溫度與壓力作用下，將各類原來分散的、沒有一定形狀的經(jīng)干燥和粉碎的生物質(zhì)原料壓制成具有一定密度的管狀燃料。生產(chǎn)過程中采用全自動(dòng)化操作，生產(chǎn)效率高，便于管理。

本發(fā)明的工作原理及生產(chǎn)工藝流程：原料經(jīng)粉碎機(jī)粉碎后，由皮帶輪輸送至分離機(jī)。在分離機(jī)中，超過一定粒徑大小的原料顆粒被分離，并通過皮帶輪輸送至粉碎機(jī)再次被粉碎，合乎要求的原料顆粒由皮帶輪輸送至烘干機(jī)。原料顆粒烘干后由皮帶輪輸送至料倉，經(jīng)分料平臺(tái)，不同的原料顆粒經(jīng)組合后被送至成型機(jī)，經(jīng)成型機(jī)的擠壓致密成型并自動(dòng)切斷成一定長度，成型后的管狀生物質(zhì)燃料經(jīng)裝袋平臺(tái)打包，最終生產(chǎn)出一袋袋具有一定重量的不同種類的管狀生物質(zhì)原料，整個(gè)生產(chǎn)過程采用全自動(dòng)化操作。

成型機(jī)：利用螺桿擠壓生物質(zhì)，采用圓盤形壓模，壓模上加工有成型孔，原料進(jìn)入螺旋和壓模之間，在螺旋的作用下被壓入成型孔內(nèi)。螺桿主軸由外置電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)。從成型孔內(nèi)壓出的原料就變成圓柱形、棱柱形或六面型，最后用切斷刀切成顆粒狀或管狀成型燃料。用該裝置生產(chǎn)的生物質(zhì)燃料不需要外部加熱，可根據(jù)原料狀況添加少量粘結(jié)劑。對(duì)原料的含水率要求較寬，一般在10％～40％下均能很好成型，管狀成型燃料的密度為0.7～1.4kg/dm³，隨著原料含水率的增加，其密度有減少的趨勢。

本發(fā)明的技術(shù)方案：本發(fā)明的核心部件是成型機(jī)，成型機(jī)主要由主軸及其上的螺旋葉片、殼體、套筒、模板、法蘭、成型孔幾部分組成。螺旋狀主軸在燃料成型過程中可完成混合、壓縮、揉搓。它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單耐用，體積小而緊湊，操作管理方便，使用安全可靠，密閉性好，物料不易拋散，可以水平放置，也可以傾斜和垂直放置。經(jīng)篩選過的生物質(zhì)粉狀燃料在殼體和螺旋主軸推動(dòng)下，既作直線運(yùn)動(dòng)又作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，是一個(gè)螺旋前進(jìn)的運(yùn)動(dòng)，并隨同轉(zhuǎn)動(dòng)著的螺旋主軸不斷地被向前推進(jìn)并受到擠壓，由于螺旋主軸與殼體之間形成的內(nèi)容積相對(duì)減小，所以壓力逐漸增大。而進(jìn)入機(jī)體的物料之間，物料與殼體之間，物料與主軸之間都發(fā)生摩擦，使機(jī)腔內(nèi)溫度迅速上升，到殼體端面和模板處溫度和壓力達(dá)到最大值。經(jīng)過一定的壓力、溫度作用能使物料經(jīng)過成型孔后形成的燃料的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)發(fā)生一定的變化，管狀燃料形成。

所述生產(chǎn)管狀生物質(zhì)燃料的成型機(jī)的套筒直徑為30～60mm，加強(qiáng)筋直徑6～10mm。

所述生物質(zhì)燃料的形狀為同心圓柱型、六邊形、多邊形。

所述生產(chǎn)管狀生物質(zhì)燃料的成型機(jī)的螺旋主軸的螺旋葉片之間距離為30～60mm，其頂端直徑為15～25mm；

本發(fā)明的另一核心部件是分料平臺(tái)：分料平臺(tái)主要包括料包、平臺(tái)及分料口。平臺(tái)用于對(duì)原料的動(dòng)力輸送及分配，料包用于對(duì)不同原料的收集，分料口用于對(duì)不同原料的按照比例組合分配。原料經(jīng)料倉出來后進(jìn)入分料平臺(tái)，不同的原料首先進(jìn)入相對(duì)應(yīng)的料包，每個(gè)料包下方連接分料口，按照不同的原料成分及比例可以組合加工生產(chǎn)不同的生物質(zhì)燃料。

所述生產(chǎn)管狀生物質(zhì)燃料的分料平臺(tái)的料包高度H1為350mm～1000mm，肩高H2為150mm～250mm，長度L1為800～1200mm，長度L2為260～400mm。

所述生產(chǎn)管狀生物質(zhì)燃料的分料平臺(tái)的平臺(tái)高度為2000～5500mm，長度L1為3000mm～6000mm，長度L2為1500～2500mm，長度L3為1500mm～2000mm，長度L4為500mm～1200mm，標(biāo)高a為1.5～2.4m，標(biāo)高b為0.8～1.5m，鋼板厚度δ1為0.8～1.5mm，鋼板厚度δ2為1.5mm～3mm。