[發明專利]一種棉花秸稈炭化還田用節能炭化裝置

有效

• 申請號: 202011021021.3
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112251248B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 蔣心貝;蔣華
• 申請（專利權）人: 安徽省農聯投供應鏈管理有限公司
• 主分類號: C10B53/02
• 分類號: C10B53/02
• 代理公司: 成都中匯天健專利代理有限公司 51257
• 代理人: 劉雨田

本發明公開了一種棉花秸稈炭化還田用節能炭化裝置，用于解決現有技術的炭化裝置耗能較大，結構復雜的問題，其結構包括：凹座、炭化罐、介質層，所述凹座上設置有一個用于容納炭化罐的球形腔，凹座中上還設置有加熱裝置，由于炭化罐的外壁大部分位于凹座中，通過凹座進行保溫，同時二者之間的介質層種設置有緩沖球以及導熱油，具有良好的導熱效果，同時緩沖球能夠將爆炸時產生的振動吸收，減少對外界的影響，而炭化罐的攪拌框對物料進行攪拌，保證均勻受熱，炭化罐上的減壓閥還能夠在受到高壓的時候將多余的壓力釋放，避免球釜長時間處于高壓狀態而疲勞損壞，本發明結構合理，使用簡單，能夠大大簡化操作，適用于多種秸稈的處理。

技術領域

本發明屬于農業機械設備技術領域，具體涉及一種棉花秸稈炭化還田用節能炭化裝置。

背景技術

秸稈還田是當今世界上普遍重視的一項培肥地力的增產措施，在杜絕了秸 稈焚燒所造成的大氣污染的同時還有增肥增產作用，秸稈還田能增加土壤有機質，改良土壤結構，使土壤硫松，孔隙度增加，容量減輕，促進微生物活力和作物根系的發苗等不良現象。棉花秸稈主要化學成分為木質素、纖維素和半纖維素，還含有單寧、果膠素、有機溶劑抽取物、色素及灰分等少量組分是一種資源量巨大的可再生資源，隨著科學技術的快速發展，棉花秸稈多方面的價值也得到了挖掘，出現了肥料化、飼料化、能源化、基料化和原料化等多樣化利用模式固，棉花秸稈含有豐富的氮、磷、鉀和微量元素，可以作為棉田重要的有機肥源。秸稈還田是棉稈肥料化利用的主要方式，目前，應用和探索的主要技術有機械化粉碎還田、過腹還田和炭化還田，其中機械化粉碎還田技術是利用秸稈粉碎還田機將秸稈粉碎后均勻拋灑于土壤表面，然后進行耕翻掩埋，以增加土壤有機質，提高作物產量，爭搶農時的一項綜合配套技術。該項技術是大面積實現“以田養田”、保護

環境、建立高產穩產農業的有效途徑，過腹還田是先將秸稈作為飼料飼喂牛羊等食草家畜，再將家畜排出的糞便經過處理作為有機肥回歸大田的一種還田方式。棉花秸稈的化學組成主要為粗蛋白6.5%，纖維素44.1%，木質素15.2%，半纖維素10.7%，鈣0.65%，磷0.09%，游離棉酚0.03%，有一定的飼用價值，可以作為反芻家畜的主要飼料來源,但是自然狀態下棉稈粗蛋白質含量低而粗纖維含量高，因此消化率低，適口性差，因此使用不多。炭化還田是近年來發展的一項新興技術，其技術的核心的生物炭，是有機物在有限氧氣供應條件下，并且在相對較低溫度下(＜700℃)裂解形成的穩定富碳產物，一般含碳60%以上。秸稈炭化還田對于改良土壤理化性狀、提高肥料利用率、提高作物產量等方面具有重要的作用和意義。

中國期刊《貴州農業科學》2020 年48期公開了《不同秸稈炭的制備及其對鎘污染黃壤中鎘的鈍化效果》該文獻中以水稻秸稈、玉米秸稈為原料，通過不同溫度制備秸稈炭，經試驗，秸稈炭能夠降低黃壤中的鎘的有效性，同時公開了一種制備秸稈炭的方式，就是將秸稈粉碎之后用馬弗爐進行處理，也就是電加熱的方式；申請號為CN201710319847.X的中國發明專利，就是通過噴火焚化的方式進行制備，這也是現有技術通常采用的兩種技術手段，而噴火焚化的方式會在燃燒的過程中產生其他有害氣體，并產生黑煙，對環境產生不良影響，電加熱在使用過程中不會產生額外氣體，更加環保，但是要維持高溫，耗電量十分巨大，能耗較高。

發明內容

本發明的目的是提供一種棉花秸稈炭化還田用節能炭化裝置，不僅在使用過程中不會影響不會產生額外的有害氣體，而且配合保溫措施能夠減少用電量，使用過程更加節能。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種棉花秸稈炭化還田用節能炭化裝置，包括：凹座、炭化罐、介質層；所述凹座設置有用于容納炭化罐的球形腔，該球形腔的球徑大于球釜的球徑，所述凹座上還包括加熱裝置，所述加熱裝置位于凹座中球形腔的兩側，對球形腔進行加熱，所述凹座的外壁上還覆蓋有隔熱材料，減少熱量散失；所述介質層是位于凹座的球形腔與球釜外壁之間的間隙中，介質層中包括緩沖球，所述緩沖球具有彈性，起到緩沖沖擊力的作用；