[發明專利]一種生物質碳化工藝和設備

無效

• 申請號: 201310227613.4
• 申請日: 2013-06-08
• 公開（公告）號: CN103351883A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 李心清;程紅光;王兵;程建中
• 申請（專利權）人: 中國科學院地球化學研究所
• 主分類號: C10B53/02
• 分類號: C10B53/02;C10B47/30;C10B47/46;C10G1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種生物質碳化工藝，其特征在于提供碳化熱能的碳化爐具有熱流循環功能，可以節省碳化所需能源；待碳化的生物質被封裝于干餾桶（8）內，干餾桶在碳化爐內從低溫一端向高溫一端平移并在固定位置產生轉動，其中生物質被攪拌并逐漸受熱，依次產生脫水、脫酸、脫油氣等裂解過程；其中裂解油氣被輸送到干餾桶下方與碳化爐中高溫空氣混合而發生燃燒，既為碳化提供能源又防止碳化過程的大氣污染。

2.一種生物質碳化設備，包括碳化爐、干餾桶（8）、導軌（5）、導軌車（6）和干餾桶進出碳化爐所需手推車，其特征在于：所述的碳化爐爐身伸展方向（15）與地平面（17）之間構成一個5-10度的坡度（16），若干個干餾桶（8）在重力作用下通過固定于碳化爐內壁上的兩條導軌（6）和運動于導軌之上的導軌車（6）在碳化爐內移動；干餾桶（8）在導軌（6）上的停頓由平行于導軌（6）的一條活動檔桿（25）控制，干餾桶的轉動由穿過爐壁的傳動桿（19）實現。

3.根據權利要求1中所述的生物質碳化設備，其特征在于：碳化爐由外爐壁（1）、內爐壁（3）、燃燒室（11）、煙囪（14）、回風通道（21）和干餾桶出入口密封門（10、13）構成；外爐壁（1）和內爐壁（3）之間形成外爐腔（2），內爐壁（3）與碳化爐基座（12）之間形成內爐腔（4）；干餾桶入口密封門（13）和干餾桶出口密封門（10）分別設置在碳化爐的兩端；燃燒室（11）設置于干餾桶出口密封門（10）一端，深入于碳化爐基座（12）之內，且距干餾桶出口密封門（10）至少一個干餾桶（8）的距離；煙囪（14）設置于干餾桶入口密封門（13）一端外爐壁的上方，與外爐腔（2）直接相通；回風通道（21）位于外爐腔（2）下部，連通內爐腔（4）和外爐腔（2）。

4.根據權利要求2所述的生物質碳化設備，其特征在于：碳化爐外爐壁（1）和碳化爐出入口密封門均為雙層結構，內夾保溫材料。

5.根據權利要求1中所述的生物質碳化設備，其特征在于：干餾桶（8）一端為封閉端（33），另一端為開口端（32）；封閉端（33）外側的中心安裝一個傳動軸（18），傳動軸（18）另一端鉆空，內表做成花鍵（34）；開口端（32）匹配桶蓋（31），桶蓋（31）邊緣靠內一側設計一周凹槽，內襯高溫襯墊，邊緣安裝卡扣從而與干餾桶開口端咬合并產生密封效果；桶蓋中心制作一個排氣孔，孔外側安裝一個中空的轉動軸（30），轉動軸（30）上安裝兩個高溫軸承（29），通過高溫軸承（29）與導氣管（9）相連；桶蓋（31）內側安裝一個網篩（22），篩孔一側與桶蓋（31）相向。

6.根據權利要求1所述的生物質碳化設備，其特征在于：導軌（5）是兩條平行的金屬軌道，分別固定于碳化爐內爐壁（3）內側的兩個基座（23）上；導軌車（6）兩側各安裝兩個導軌輪（27），導軌輪（27）運動于導軌（5）之上；導軌車（6）下方兩側各安裝一個吊掛裝置（7），干餾桶（8）通過吊掛裝置（7）懸掛于導軌車（6）之下。

7.?根據權利要求5中所述的生物質碳化設備，其特征在于：在一條導軌（5）內側平行軌道方向安裝一條可旋轉的金屬桿（25），該金屬桿由安裝于該導軌邊緣的金屬基座（24）支撐，垂直金屬桿（25）方向每隔一個導軌車距離焊接一個金屬檔條（26）。

8.根據權利要求4中所述的生物質碳化設備，其特征在于：在導氣管（9）與干餾桶蓋（31）相連一端安裝一個高溫軸承（28），高溫軸承（28）外安裝一個具凹槽的軸承座；干餾桶封閉一端傳動軸（18）上也安裝一個相同的軸承和軸承座（35）；該傳動軸（18）通過內花鍵（34）與傳動桿（19）相連接。

9.根據權利要求4或7中所述的生物質碳化設備，其特征在于：導氣管（9）為不對稱U型，長支懸掛于干餾桶（8）下方，其端口封閉，支體上鉆有排氣孔隙。

10.根據權利要求7中所述的生物質碳化設備，其特征在于：傳動桿（19）內端做成外花鍵，與干餾桶封閉一端傳動軸（18）內花鍵相匹配；傳動桿（19）外端安裝一個齒輪（20），通過鏈條與電動機減速機相聯。

11.根據權利要求1中所述的生物質碳化設備，其特征在于：干餾桶進出碳化爐所用手推車的車輪為萬向輪（39），車身（38）上部邊緣安裝兩條平等軌道（37），型號與距離與碳化爐導軌（5）相同；手推車通過手柄（36）推動。