[發(fā)明專利]生物質(zhì)連續(xù)炭化裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410628134.8
• 申請(qǐng)日: 2014-11-03
• 公開（公告）號(hào): CN104357064A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳忠良;盛奎川
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 嘉興市新角機(jī)械制造有限公司
• 主分類號(hào): C10B1/00
• 分類號(hào): C10B1/00;C10B47/44;C10B53/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物質(zhì)能源制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種生物質(zhì)連續(xù)炭化裝置。

背景技術(shù)

生物質(zhì)能源是一種可再生能源，含硫、氮等污染物少，熱化學(xué)轉(zhuǎn)化不會(huì)造成額外的二氧化碳排放。生物質(zhì)炭化就是將生物質(zhì)原料放入炭化爐中，在相對(duì)缺氧的狀態(tài)下進(jìn)行自然式暗火干餾，在控制燃燒時(shí)間和溫度的情況下，使生物質(zhì)原料逐步炭化，生成生物質(zhì)炭和煙氣焦油，煙氣焦油可以經(jīng)過(guò)進(jìn)一步分離后得出焦油和熱解氣，熱解氣中含有甲烷與氫氣等，這些物質(zhì)都可以被充分使用。

現(xiàn)有的炭化裝置，大部分都采用電熱方式來(lái)加熱炭化爐，對(duì)電能源的消耗量比較大。對(duì)于炭化過(guò)程中產(chǎn)生的大量煙氣，有的做法是把煙氣直接當(dāng)廢棄物排掉，這不但造成資源浪費(fèi)，而且污染了環(huán)境；有的做法是對(duì)煙氣進(jìn)行冷卻，對(duì)煙氣中的焦油進(jìn)行回收，但是，冷卻往往不徹底，焦油的回收利用不充分。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種全新的生物質(zhì)連續(xù)炭化裝置，把炭化產(chǎn)生的煙氣作為炭化熱源，充分地回收和利用能源。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的生物質(zhì)連續(xù)炭化裝置包括支架和設(shè)置在支架上的炭化筒，其特征在于，還包括一級(jí)螺旋輸送器、出炭室和燃燒爐，一級(jí)螺旋輸送器包括一級(jí)外筒、在一級(jí)外筒中的一級(jí)螺旋軸以及帶動(dòng)一級(jí)螺旋軸轉(zhuǎn)動(dòng)的一級(jí)電機(jī)，一級(jí)外筒的一端具有進(jìn)料口，另一端穿過(guò)所述炭化筒后與所述出炭室連通，炭化筒與熱能進(jìn)管連通，熱能進(jìn)管與燃燒爐連通，熱能從熱能進(jìn)管進(jìn)入炭化筒與一級(jí)外筒之間的空間，出炭室通過(guò)煙氣管與所述燃燒爐連通，出炭室具有出炭口。

本發(fā)明熱能進(jìn)管把熱能輸送至炭化筒與一級(jí)外筒之間的空間，炭化筒內(nèi)部快速升溫，一級(jí)外筒中的生物質(zhì)原料迅速自燃裂解，炭化產(chǎn)生的煙氣通過(guò)煙氣管進(jìn)入燃燒爐中燃燒，燃燒產(chǎn)生的能量又進(jìn)入熱能進(jìn)管中作為炭化能量，實(shí)現(xiàn)了熱能循環(huán)利用，消除污染排放。

進(jìn)一步地，生物質(zhì)連續(xù)炭化裝置還包括二級(jí)螺旋輸送器、活化筒和活化氣進(jìn)管，二級(jí)螺旋輸送器包括二級(jí)外筒、在二級(jí)外筒中的二級(jí)螺旋軸以及帶動(dòng)二級(jí)螺旋軸轉(zhuǎn)動(dòng)的二級(jí)電機(jī)，二級(jí)外筒的一端與所述出炭室的出炭口連接，另一端具有出料口，二級(jí)外筒從活化筒中穿過(guò)，活化氣進(jìn)管插入所述活化筒中并與二級(jí)外筒連接，活化筒通過(guò)活化熱管與所述熱能進(jìn)管連通。剛炭化完成的炭直接進(jìn)入二級(jí)外筒中，節(jié)省了活化升溫時(shí)間和能源，活化氣進(jìn)管注入的高壓蒸汽或其他化學(xué)氣體均勻滲入到動(dòng)態(tài)翻滾的物料中，活化速度快、產(chǎn)品品質(zhì)高。

更進(jìn)一步地，生物質(zhì)連續(xù)炭化裝置還包括炭化余熱管和用于對(duì)生物質(zhì)原料進(jìn)行烘干的烘干機(jī)，炭化余熱管的兩端分別與炭化筒和烘干機(jī)連接。炭化筒內(nèi)的炭化余熱可以循環(huán)使用來(lái)烘干生物質(zhì)原料，熱量得到進(jìn)一步循環(huán)利用。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為圖1的俯視圖。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。

具體實(shí)施方式

參見圖1，生物質(zhì)連續(xù)炭化裝置包括支架1和設(shè)置在支架1上的炭化筒2。一級(jí)螺旋輸送器包括一級(jí)外筒31、在一級(jí)外筒31中的一級(jí)螺旋軸32以及帶動(dòng)一級(jí)螺旋軸轉(zhuǎn)動(dòng)的一級(jí)電機(jī)33。一級(jí)外筒31的一端具有進(jìn)料口34，生物質(zhì)原料從進(jìn)料口34進(jìn)入一級(jí)外筒31中。一級(jí)螺旋軸32用于把一級(jí)外筒31中的生物質(zhì)原料自左向右傳輸，在結(jié)構(gòu)上，可以是在轉(zhuǎn)軸上安裝葉片的結(jié)構(gòu)，也可以是螺桿。炭化筒2是全套裝置關(guān)鍵的部件，筒體內(nèi)筒采用耐高溫不銹鋼材料制作，外部用不銹鋼材料密封，中間用耐高溫珍珠砂與耐火泥隔熱，外觀造型簡(jiǎn)單大方。一級(jí)外筒31與一級(jí)螺旋軸32也采用耐高溫不銹鋼材料制作。出炭室4在炭化筒2的右側(cè)，其上部連接煙氣管52，下部具有出炭41。一級(jí)外筒31從炭化筒2中穿過(guò)，其右端在出炭室4中且與出炭室4連通。一級(jí)外筒31和炭化筒2之間存在較大空間。炭化筒2的下部與熱能進(jìn)管51連通，上部連接炭化余熱管55。炭化筒2體外有三段溫度檢測(cè)控制。參見圖2，煙氣管52與燃燒爐6連通，燃燒爐6與熱能進(jìn)管51連通。熱能從熱能進(jìn)管51進(jìn)入炭化筒2與一級(jí)外筒31之間的空間，炭化筒2內(nèi)溫度迅速升至燃點(diǎn)300度以上，一級(jí)外筒31中的物料迅速自燃裂解，隨著一級(jí)螺旋軸32的連續(xù)推進(jìn)，物料不斷地翻滾而裂解溫度上升到500度以上，促使物料在短時(shí)內(nèi)均勻炭化，物料在動(dòng)態(tài)中無(wú)明火自燃連續(xù)快速干餾炭化，成品炭化效率高。而常規(guī)立式炭化爐在相對(duì)缺氧狀況下悶燒，炭化層自然下降，時(shí)間長(zhǎng)、效率低、品質(zhì)有時(shí)生熟不均勻，而且只能階段性進(jìn)出料。