[實(shí)用新型]用于汽爆物料脫水的螺旋擠壓機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720107284.3
• 申請(qǐng)日: 2017-02-04
• 公開（公告）號(hào): CN206614825U
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉同林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京利晟新能生物科技中心（有限合伙）
• 主分類號(hào): B30B9/14
• 分類號(hào): B30B9/14
• 代理公司: 北京元本知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所11308
• 代理人: 秦力軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及植物秸稈綜合利用生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于汽爆物料脫水的螺旋擠壓機(jī)。

背景技術(shù)

螺旋擠壓機(jī)是一種機(jī)械擠壓脫水裝置，采用變徑、變螺距的螺旋軸，物料通過(guò)變螺距的螺旋葉片和變徑的螺旋軸，逐步壓縮物料體系體積，將其中的具有流動(dòng)性的介質(zhì)通過(guò)篩網(wǎng)排出體系，實(shí)現(xiàn)固液分離，以提高物料干度。

各種物料的組織結(jié)構(gòu)形態(tài)和物理特性具有本質(zhì)的區(qū)別，在螺旋擠壓脫水過(guò)程中，表現(xiàn)的脫水能力及脫水機(jī)理也完全不同。

通過(guò)化學(xué)品高溫處理的造紙漿料，組成體系的固體物部分，宏觀結(jié)構(gòu)已經(jīng)破壞(維持物料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的木質(zhì)素溶出或破壞，植物的宏觀結(jié)構(gòu)已經(jīng)坍塌)，纖維吸水發(fā)生潤(rùn)漲，擠壓后塑性較好，擠壓后的塑性外形不易反彈，體積回彈量小，體積回彈后對(duì)擠出液的返吸量小，比較容易擠壓脫水；目前大部分螺旋擠壓機(jī)是針對(duì)這類物料設(shè)計(jì)的。

汽爆噴放過(guò)程中，由于植物結(jié)構(gòu)內(nèi)部的水分瞬間汽化膨脹，在蒸汽動(dòng)力撕裂下，植物結(jié)構(gòu)強(qiáng)度已經(jīng)被破壞；汽爆后的物料經(jīng)水洗滌或化學(xué)品溶液處理后，其中半纖維素部分、水溶性物質(zhì)，包括一些小分子量木質(zhì)素，已經(jīng)分離溶出；基本是絲狀物狀態(tài)，結(jié)構(gòu)多孔疏松；又由于其中纖維素結(jié)晶部分水分不能進(jìn)入，物料這些區(qū)域的微觀組織結(jié)構(gòu)在汽爆后變化較小，使大部分微細(xì)纖維沒有吸水潤(rùn)漲，所以，汽爆后的物料吸水性強(qiáng)，主要是游離水，但脫水阻力小，在脫水過(guò)程中絲狀物料易纏繞，極易造成局部過(guò)脫水、形成局部過(guò)干硬料塊，進(jìn)一步將擠壓機(jī)堵塞，無(wú)法運(yùn)行；棉纖維漿(結(jié)晶纖維素含量高)、無(wú)化學(xué)品或少化學(xué)品高溫蒸煮的紙漿也具有類似的特性。

現(xiàn)有技術(shù)中，植物秸稈汽爆物料使用造紙行業(yè)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的螺旋擠壓機(jī)進(jìn)行脫水，經(jīng)常無(wú)法正常運(yùn)行，要么出料干結(jié)堵塞擠漿機(jī)，要么出料濃度太低，無(wú)法超過(guò)20％的干度。

因此，在植物秸稈綜合利用生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的技術(shù)領(lǐng)域，急需一種用于汽爆物料脫水的螺旋擠壓機(jī)，既能適應(yīng)波動(dòng)量大的進(jìn)料方式，擠出汽爆物料干度又能達(dá)到40-65％，且運(yùn)行穩(wěn)定，不堵塞、動(dòng)力消耗低。而截止目前，這一領(lǐng)域尚沒有適用于汽爆物料脫水的螺旋擠壓機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述問題，提供一種用于汽爆物料脫水的螺旋擠壓機(jī)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可滿足植物秸稈綜合利用生產(chǎn)生物質(zhì)燃料技術(shù)領(lǐng)域的汽爆物料脫水要求，適應(yīng)于波動(dòng)量大的進(jìn)料方式，擠出汽爆物料干度達(dá)到40-65％，且運(yùn)行穩(wěn)定，不堵塞、動(dòng)力消耗低。

為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的上述目的，本實(shí)用新型的用于汽爆物料脫水的螺旋擠壓機(jī)包括：機(jī)架；安裝在機(jī)架上且相對(duì)機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋主軸；驅(qū)動(dòng)螺旋主軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置；位于機(jī)架上且罩設(shè)在螺旋主軸外的篩筒；安裝在機(jī)架上且罩設(shè)在篩筒外的密封罩；設(shè)置在機(jī)架兩端的進(jìn)料口和出料口；其中，所述螺旋主軸包括：位于所述進(jìn)料口下方的進(jìn)料直軸段；與進(jìn)料直軸段末端連接的壓縮段；與壓縮段末端連接的用于連續(xù)料塞的出料直軸段，其一部分位于所述出料口的上方；其中，所述進(jìn)料直軸段、壓縮段、出料直軸段上的螺旋葉片的螺距逐漸減小。

優(yōu)選的，所述壓縮段具有錐形軸，其末端的直徑大于其前端的直徑。優(yōu)選的，所述出料直軸段具有直徑不變的直軸，包括：與所述壓縮段末端連接的螺旋段；與螺旋段末端連接的用于使所述汽爆物料形成連續(xù)料塞的光軸段；其中，所述螺旋段具有所述螺旋主軸上的最末螺旋葉片。

優(yōu)選的，所述最末螺旋葉片位于所述出料直軸段與所述壓縮段的連接處，以便所述汽爆物料行進(jìn)至最末螺旋葉片時(shí)體積被壓縮至最小。

進(jìn)一步的，還包括：設(shè)置在所述出料直軸段的光軸段上的用于將擠出的所述汽爆物料中的成硬塊物料破碎的出料破碎棒。

優(yōu)選的，所述進(jìn)料直軸段具有直徑不變的直軸，其直徑小于所述出料直軸段的直徑。

優(yōu)選的，所述進(jìn)料直軸段設(shè)置1-1.5個(gè)螺旋葉片，以便提高汽爆物料的進(jìn)料速度。

優(yōu)選的，所述光軸段的軸向長(zhǎng)度為所述螺旋葉片直徑的0.4-1.6倍，以便降低高強(qiáng)度擠壓區(qū)的長(zhǎng)度。

優(yōu)選的，所述篩筒的直徑與所述出料直軸段的直徑之差小于500mm，以便提高出料干度。

優(yōu)選的，所述螺旋主軸的出料端處的螺旋葉片與進(jìn)料端處的螺旋葉片的體積壓縮比范圍為1：1.7－3.15。

優(yōu)選的，所述螺旋主軸上靠近出料口處的至少3個(gè)螺旋葉片、3個(gè)螺旋葉片所在處的螺旋主軸以及所述篩筒的內(nèi)篩板表面噴涂耐磨材料，以便使布氏硬度大于HB400。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的用于汽爆物料脫水的螺旋擠壓機(jī)具有如下優(yōu)點(diǎn)：