[發明專利]一種生物質原料的木炭制備裝置

無效

• 申請號: 201210106925.5
• 申請日: 2012-04-13
• 公開（公告）號: CN102634356A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 王翠蘋;王鳳印;徐承浩;狄海生
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: C10B53/02
• 分類號: C10B53/02;C10B1/04
• 代理公司: 青島高曉專利事務所 37104
• 代理人: 張世功

1.一種生物質原料的木炭制備裝置，其特征在于主體結構包括頂部進料裝置、立式爐膛、熱源煙氣進入室、灰室、出爐木炭余熱回收室、引風機、燃燒室、助燃空氣入口、二次風入口管、爐排、驅動電機、密封擋板、空氣夾層、出炭爐排、送風機、燃氣進口、流量調節閥、放空管道和放口流量調節閥；立式爐膛的內腔中上下排列間隔式橫向制有2～16級相互間隔的爐排，立式爐膛的頂部一側在上部第一個爐排的上側制有頂部進料裝置，頂部進料裝置采用鏈帶或鏈條結構的輸送方式，使輸入的燃燒物料整齊的層鋪在上部爐排上，每級爐排的兩端制有密封擋板；立式爐膛的底部空間構成熱源煙氣進入室，底部端處構成灰室，立式爐膛的底部一側處，在最低爐排上側構成外延式出爐木炭余熱回收室，出爐木炭余熱回收室的上下側分別制有空氣夾層，中間處橫向制有出炭爐排，上側的空氣夾層處與送風機管道連通，下側的空氣夾層處通過管道式助燃空氣入口與燃燒室連通，燃燒室的底部與熱源煙氣進入室和灰室連通，燃燒室的頂部制有二次風入口管，傳送熱解氣和煙氣；二次風入口管的上部制有流量調節閥，并與放空管道和引風機控制式連通，放空管道的出口處制有放口流量調節閥；引風機分別與立式爐膛和燃燒室控制式管道連通；每個爐排的兩端對應密封擋板處均制有驅動電機，用以推動爐排的轉動和翻送均勻燃燒物料；立式爐膛中的多級爐排的每相鄰兩級之間相向轉動，由驅動電機控制和帶動其轉向和轉速；燃燒室的頂部一側外延式結構制有燃氣進口，用于向燃燒室中輸送燃氣。

2.根據權利要求1所述的生物質原料的木炭制備裝置，其特征在于燃料與熱源煙氣逆流；熱解氣送入燃燒室參與燃燒；木炭出爐前進行余熱回收，制炭的生物質燃料根據立式爐膛和鏈帶大小進行尺寸篩分，燃料入爐后由上下鄰級相向轉動的爐排先經過水平輸運后排放至下一級爐排，實現燃料多向受熱并向下運行；通過調節與控制每一級爐排的移動速度和孔隙通風面積，使燃料入爐后具有合理的預熱、干燥、熱解升溫速率和爐內停留時間，充分實現自下而上煙氣熱量的梯級利用；熱煙氣攜帶爐內產生的熱解氣離開立式爐膛，在引風機作用下氣體以射流方式進入燃燒室，起到二次風作用進行流場擾動，可燃組分在高溫環境下參與燃燒，實現熱解氣發熱量的利用；燃燒室產生的高溫煙氣被引風機引入立式爐膛，自底部向上逐級加熱各層爐排上原料，木炭出爐前溫度在400℃以上，要進行余熱回收，木炭溫度降至200℃以下，在空氣中不發生氧化反應時排出，再降溫后包裝；空氣夾層中預熱的空氣送入燃燒室成為助燃空氣，木炭余熱重新回到系統；多級爐排上的層鋪物料在水平輸運并被煙氣加熱過程中具有過濾作用，將穿過下一級爐排煙氣攜帶上來的焦油顆粒和焦炭顆粒熱解產物吸附或截留，這些顆粒狀吸附物隨著物料下行，因熱解溫度逐級提高，焦油熱裂解為熱解氣和木炭。