[實用新型]分區域連續式隧道窯炭化爐

有效

• 申請號: 201820867951.2
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN208308782U
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 陳學鋒
• 申請（專利權）人: 陳學鋒
• 主分類號: C10B53/02
• 分類號: C10B53/02;C10B57/10;C10B47/06;C10B47/46
• 代理公司: 鄭州中科鼎佳專利代理事務所(特殊普通合伙) 41151
• 代理人: 蔡佳寧

本實用新型公開的分區域連續式隧道窯炭化爐，包括爐體（1）、小車（2），所述的爐體（1）為密閉的隧道窯式結構，兩端由爐門（6）封閉，所述爐體（1）內部分隔有多個與小車（2）長度相吻合的區域，每個區域與每個小車（2）在碳化過程中均構成獨立的密閉區域，在所述爐體（1）的每個區域均設置有密封板（4）、熱輻射板（5）、燃燒器（3）和副產品排出口（14）。本實用新型通過分區域炭化，實現連續化生產、提高了生產效率，且在同一區域回收相同物質、使后期的處理得以簡化和提高，同時利用炭化中的生物質氣自供燃氣、進一步了降低生產成本。

技術領域

本實用新型屬于炭化設備技術領域，主要涉及的是一種分區域連

續式隧道窯炭化爐，廣泛適用于生物質的炭化。

背景技術

生物質炭化是指在無空氣等氧化氣氛情形下發生的不完全熱降解，生成產品（生物質炭）及副產品（水、木醋液、生物質氣和木焦油等）的過程。一般來說，生物質在炭化過程中需要經歷干燥、預炭化、炭化三個階段，干燥階段是生物質炭化的準備階段，當溫度達到120-150℃時，生物質中所蘊含的水分受熱率先析出，變成干生物質；預炭化階段是生物質的炭化的起始階段，當溫度達到150-275℃時，干生物質受熱，其中的不穩定成分（如半纖維素）發生熱解，析出少量揮發分；炭化階段是生物質炭化的主要階段，當溫度超過275℃以上時，半纖維素和纖維素發生劇烈的熱分解，產生大量的揮發分，釋放大量的反應熱（生物質氣），獲得初步生物炭；當溫度繼續升高達到450-500℃時，利用炭化階段釋放的大量熱，對初步生物炭進行無氧煅燒，會繼續排出殘留在生物炭中的氣體，提高生物炭中的碳含量。

傳統炭化爐在炭化過程中,所經歷的干燥、預炭化、炭化三個階段均固定在同一位置上，不能連續化生產，不僅耗時耗能、生產效率低，而且碳化過程中產生的副產品為混合物質，需要另外配置其它設備才能凈化分離和回收利用，導致生產成本居高難下。

中國專利文獻公開的“一種螺旋推進式生物質連續炭化一體爐”（CN 206127206U），采用螺旋為動力并起到隔離和傳熱的效果，雖然解決了干餾生物質移動的問題，達到了連續炭化的效果，但該方法沒有解決快速干餾即快速傳熱的問題，生產效率比較低；且炭化爐為一體式，排出的水、木醋液、生物質氣和木焦油等為混合物質，需要后續分離設備進行處理，增加了后續的處理難度和成本；

公開的“一種炭化裝置及炭化工藝”（CN 107794070 A），采用立式炭化筒依靠自身重力向下移動，筒體外部加熱，解決炭化爐占地面積大問題，同樣達到了連續炭化的效果，但該方法傳熱面距離生物質中間點更遠，炭化時間會更長，生產效率同樣比較低；且炭化爐為一體式，排出的水、木醋液、生物質氣和木焦油等也為混合物質，仍然需要后續分離設備進行處理，增加了后續的處理難度和成本。

綜上所述，現有的連續炭化爐總體來說雖然都實現了連續生產的目的，提高了生產效率，但是仍然存在傳熱慢、碳化不均勻、冷卻過程中的熱能沒有充分利用、炭化過程中排出的水、木醋液、生物質氣和木焦油等副產品需要后續分離設備進行處理的問題，因此，亟待發明一種生產效率高，出爐氣體成分較單一利于回收的連續式炭化爐。

發明內容

本實用新型的目的由此產生，提出一種分區域連續式隧道窯炭化爐，通過分區域炭化，實現連續化生產、提高了生產效率，且在同一區域回收相同物質、使后期的處理得以簡化和提高，同時利用炭化中的生物質氣自供燃氣、進一步了降低生產成本。

本實用新型實現上述目的采取的技術方案是：一種分區域連續式隧道窯炭化爐，所述的爐體為密閉的隧道窯式結構，兩端由爐門封閉，所述爐體內部分隔有多個與小車長度相吻合的區域，每個區域與每個小車在碳化過程中均構成獨立的密閉區域，在所述爐體的每個區域均設置有密封板、熱輻射板、燃燒器和副產品排出口。