[發(fā)明專利]瞬間爆秸稈處理裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610757285.2
• 申請日: 2016-08-29
• 公開（公告）號: CN106192507B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉亞濱;宋曉侖
• 申請（專利權(quán)）人: 北京潤拓工業(yè)技術(shù)有限公司
• 主分類號: D21B1/36
• 分類號: D21B1/36
• 代理公司: 北京冠和權(quán)律師事務(wù)所11399
• 代理人: 朱健,陳國軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種秸稈處理裝置，尤其是涉及一種利用蒸汽爆破原理的瞬間爆秸稈處理裝置。

背景技術(shù)

評估結(jié)果顯示，2015年全國主要農(nóng)作物秸稈理論資源量為10.4億噸，可收集資源量為9.0億噸，秸稈綜合利用率為20.1％。秸稈是造紙中的主要原料，中國造紙協(xié)會(huì)2015年度報(bào)告顯示，我國每年由秸稈轉(zhuǎn)化為紙漿的數(shù)量不足0.2億噸，鑒于此，秸稈處理有廣闊的市場空間。

目前對于秸稈的處理主要有蒸煮法、熱噴法和汽爆法。一般的生活常識告訴我們，當(dāng)使用高壓鍋完成蒸煮食品時(shí)，需放汽減壓方可打開鍋蓋，此時(shí)我們會(huì)發(fā)現(xiàn)鍋內(nèi)食品是熱的，約100℃；當(dāng)我們在一個(gè)容器底部放置一個(gè)“快放”閥門做熱噴試驗(yàn)時(shí)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)噴出物的溫度同樣在100℃附，與之類似，熱噴法保壓時(shí)間較汽爆法長，且噴出物料溫度較高，需經(jīng)過冷卻才能進(jìn)人下道工藝，由于秸稈為熱的不良導(dǎo)體，導(dǎo)致冷卻時(shí)間很長，影響生產(chǎn)效率。蒸煮法類似于煲湯，蒸煮時(shí)間較長，而且較熱噴法長的多，一般以小時(shí)記，這就導(dǎo)致其生產(chǎn)效率更低。汽爆法的物理過程，類似于在封閉的房間外突發(fā)性降低氣壓，使房間內(nèi)的氣體向外沖出，將房間摧毀，假如氣壓降低的速度較慢，則氣體會(huì)從房間的各個(gè)孔隙中泄出，而不會(huì)使房間受到損壞。汽爆的技術(shù)本質(zhì)為：將滲進(jìn)植物組織內(nèi)部被壓縮的氣體短時(shí)間突發(fā)性釋放完畢，目的是用較少的能量將原料分解。汽爆機(jī)是將容器內(nèi)的全部原料在毫秒級的范圍內(nèi)，以炸散的形式懸在大氣空間。由于其作用時(shí)間短，能量密度高而且集中，蒸汽分子可以滲透到纖維素與木質(zhì)素等人分子之間，可充分的在人分子水平上將物料分解，達(dá)到分離纖維素與木質(zhì)素等大分子的目的。鑒于以上原因，實(shí)踐中多采用汽爆法，然而由于汽爆法需要在毫秒級內(nèi)完成汽爆，具體而言需在0.0087秒內(nèi)完成汽爆，而現(xiàn)有技術(shù)中宣稱的汽爆裝置難以達(dá)到該要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠真正實(shí)現(xiàn)汽爆、利用汽爆分解秸稈的瞬間爆秸稈處理裝置。

為解決上述問題，本發(fā)明的瞬間爆秸稈處理裝置，包括：豎直放置的汽爆罐，汽爆罐利用設(shè)于其側(cè)面的支架固定；汽爆罐頂部設(shè)有進(jìn)料口，進(jìn)料口設(shè)有液壓控制的倉門，倉門一端設(shè)有T字形連接件，T字形連接件的下端與進(jìn)料口的側(cè)壁鉸接，T字形連接件的右端與液壓桿鉸接，液壓桿的另一端與汽爆罐外壁鉸接，倉門另一端設(shè)有卡扣；汽爆罐側(cè)壁設(shè)有與汽爆罐罐體同軸的弧形門；汽爆罐側(cè)壁設(shè)有壓力表、進(jìn)氣口，進(jìn)氣口與蒸汽通道連接，進(jìn)氣口處設(shè)有第一單向閥。

優(yōu)選地，上述瞬間爆秸稈處理裝置中汽爆罐底部設(shè)置活塞，活塞頂面設(shè)有圓柱體，圓柱體內(nèi)部設(shè)有電加熱裝置，圓柱體以鑄鐵制成。

優(yōu)選地，上述瞬間爆秸稈處理裝置中進(jìn)料口的內(nèi)壁設(shè)有螺旋形紋路，進(jìn)氣口與汽爆罐的軸線呈一定夾角使蒸汽以斜向上的方向進(jìn)入汽爆罐內(nèi)部。

優(yōu)選地，上述瞬間爆秸稈處理裝置中汽爆罐側(cè)壁設(shè)有排水口。

優(yōu)選地，上述瞬間爆秸稈處理裝置中汽爆罐外壁設(shè)有第一鉸接臂，弧形門外壁設(shè)有第二鉸接臂，第一鉸接臂與第二鉸接臂鉸接。

優(yōu)選地，上述瞬間爆秸稈處理裝置還包括開門機(jī)構(gòu)，開門機(jī)構(gòu)包括：安裝于支架的電機(jī)和減速機(jī)構(gòu)，減速機(jī)構(gòu)的輸出軸與第一連桿連接，第一連桿的另一端與第二連桿鉸接，第二連桿的另一端與安裝于弧形門外壁的張緊機(jī)構(gòu)鉸接。

優(yōu)選地，上述瞬間爆秸稈處理裝置中第二連桿包括：螺桿部和螺母部，螺桿部與張緊機(jī)構(gòu)鉸接，螺母部通過底座與第一連桿鉸接，螺母部可在底座上以第二連桿的中心軸為軸做軸向旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，上述瞬間爆秸稈處理裝置中張緊機(jī)構(gòu)包括：兩個(gè)鉸接的第三連桿，第三連桿的另一端分別通過鉸軸與第四連桿鉸接，兩第四連桿的另一端鉸接于一起，鉸軸上設(shè)有滾動(dòng)軸承，滾動(dòng)軸承嵌入弧形門外壁的滑道內(nèi)，滑道兩端設(shè)有緩沖墊。

優(yōu)選地，上述瞬間爆秸稈處理裝置包括安全控制裝置，安全控制裝置包括：設(shè)于弧形門的電磁泄壓閥，與電磁泄壓閥、壓力表、和/或電加熱裝置、活塞連接的控制裝置，控制裝置內(nèi)存儲(chǔ)有工作壓力值和閾值，閾值包括依次增大的第一閾值和第二閾值，控制裝置讀取壓力表讀數(shù)并與閾值比較。

采用上述方案的瞬間爆秸稈處理裝置，汽爆罐內(nèi)存有高壓蒸汽，打開弧形門的瞬間汽爆罐內(nèi)部泄壓，產(chǎn)生汽爆，利用弧形門增大泄壓面積，使汽爆在0.0087秒內(nèi)完成。

附圖說明

圖1是本發(fā)明瞬間爆秸稈處理裝置的示意圖。

圖2是本發(fā)明瞬間爆秸稈處理裝置中進(jìn)料口的示意圖。

圖3是本發(fā)明瞬間爆秸稈處理裝置中開門機(jī)構(gòu)的示意圖。

圖4是本發(fā)明瞬間爆秸稈處理裝置中第二連桿的示意圖。