[發明專利]高效環保節能生物質制碳機組

有效

• 申請號: 201410574520.3
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN104312603A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 繆宏;張臣;張瑞宏;鄭再象;孫娟;張劍峰;金亦富
• 申請（專利權）人: 繆宏
• 主分類號: C10B53/02
• 分類號: C10B53/02;C10B57/00
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 瞿網蘭

技術領域

本發明涉及一種機制木炭設備，尤其是一種通過生物質自身熱解釋放能量促進碳化，碳化結束后能采用吊裝結構完成卸料的機制木炭設備，具體地說是一種高效環保節能生物質制碳機組。

背景技術

????眾所周知，木炭生產不光要考慮用什么木炭技術，還要考慮成本和失效的問題，說到碳化技術，目前比較成熟的是土窯，土窯建設容易，成本低，但是污染嚴重碳化時間較長。機制木炭設備廠商推出的碳化爐，成本低，產量也低，技術較難掌握。而且我國木炭機制造偷工減料，生產的碳化爐質量很不好，壽命短，并且后期維護成本較高，勞動強度大，投資較大，回收期較長。因此針對機制木炭過程中需要克服現有技術缺點而發明出一套高效環保節能生物質質碳的裝置具有十分重要的意義。

發明內容

本發明的目的是針對現有的制炭設備投資大、質量差、壽命短的問題，設計一種高效環保節能生物質制碳機組，以解決生產木炭過程中生物質產生CO,?甲烷、乙烯等污染環境的問題，同時解決了現有技術中勞動力強度大，勞動環境差的問題。

本發明的技術方案是：

一種高效環保節能生物質制碳機組，其特征是它包括至少二個碳釜3，碳釜3懸置安裝在碳釜支架25上，每個碳釜3的下部安裝有燃燒盤4，燃燒盤4通過燃燒盤接口10與管道7相連通，管道7通過三通管分別與煤氣罐及生物質氣平衡管道15相連通，燃氣罐用于初始加熱階段對碳釜進行加熱并在碳釜內達到設定溫度時通過安裝在煤氣進口9上的煤氣閥門8停止供氣，各碳釜2內因生物質加熱產生的生物質氣通過與對應上端蓋2相連通的生物質氣回用氣管14送入生物質氣平衡管道15后再進入管道7供燃燒盤4用于對碳釜的加熱，在生物質氣回用氣管14上安裝有用于在碳釜初始加熱階段將其關閉的生物質氣閥門6；所述的每個碳釜3的底面中心區域凹陷并向其內部延伸，形成空心圓柱狀結構26，加熱時，燃燒盤4產生的火焰進入該空心圓柱結構中將燃燒熱量直接傳達碳釜內部，實現生物質均勻受熱，增加受熱面積，每個碳釜3的內部含有多個放置鐵質籃筐16的腔室，鐵質籃筐16內裝滿生物質，并依次串套在所述的空心圓柱形結構26上，以便于制碳結束后將每個鐵質籃筐16整體從碳釜內取出；在碳釜支架25的一側安裝有用于裝缸鐵質框籃16的基臺19；在碳釜支架25和基臺19的上部安裝有橫梁導軌22，橫梁導軌22上安裝有電動小車20，電動小車20驅動卷筒23帶動吊鉤21上下移動，從而實現對碳釜在碳釜支架及基臺之間的取放以及碳釜內的鐵質框籃的取放。

所述的碳釜3的數量為三個或三個以上。

所述的每個碳釜3內放置的鐵質框籃16的數量為三個或三個以上。

所述的橫梁導軌22安裝在支撐架24上，電動控制機箱18安裝在橫梁導軌22的一端上。

在所述的碳釜與上端蓋之間加裝有聚氨酯隔熱板17，在生物質氣回用氣管14上設有柔性連接管以便于上端蓋2移離碳釜3。

所述的上端蓋2上安裝有壓力表11、溫度顯示儀5以及便于開啟的把手1。

所述的生物質氣平衡管道15上設有廢物排放孔13。

本發明的有益效果：

（1）本發明適用于生物質制碳，其應用空間大，包括麥秸，玉米棒，豆秧桿等都可用做制碳原料。可以根據生物質的含水量和含油量調節水蒸氣排出接口和木焦油回收接口的密閉時間，對各種原料具有一定的適應性。

?（2）本發明采用廢氣自循環，將裂解廢氣引到釜底點燃給碳釜加熱并使碳釜進一步升溫，以促進裂解，既能減少廢氣排放污染，又能為裂解提供能量，無需耗碳供能。而土窯燒炭的生物質塊所含的低溫揮發裂解物質（250～500℃）CO、甲烷、乙烯等10%被燃燒，90%排入大氣，對空氣造成嚴重污染。

（3）本發明采用密閉結構，土窯燒炭生物質棒直接與空氣接觸，裂解反應時，生物質棒中的碳無選擇的與氧氣反應，其中大約20%不應該參與裂解的碳被白白的燃燒，故成炭率很低，密閉碳釜的外加熱悶燒使釜內該裂解的物質全部裂解，不該裂解的物質100%不被氧化。

（4）本發明中采用碳釜可移動結構，木炭無需隨爐冷卻，一旦裂解完成，可立即移開碳釜，并重新換釜繼續工作，即該機組無冷卻間歇。行吊裝置的應用提高了上下料時的工作效率，這使制碳效率比土窯提高18~20倍，因為土窯燒炭過程中，碳棒必須隨爐冷卻，其冷卻時間為5天左右，整個燒炭過程約為5～6天。