專利名稱:生物質(zhì)炭化裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種生物質(zhì)炭化裝置，包括支架、電熱圈和設(shè)置在支架上的炭化筒，電熱圈設(shè)置在炭化筒的外壁上，其特征在于，還包括排煙管、冷卻箱、焦油桶和過(guò)濾箱，排煙管從所述冷卻箱中穿過(guò)，其一端連接炭化筒，另一端連接焦油桶，冷卻箱具有進(jìn)水口和出水口，焦油桶在冷卻箱的下方，過(guò)濾箱連通排氣管，通過(guò)氣管與焦油桶連通，過(guò)濾箱內(nèi)部設(shè)有過(guò)濾物。生物質(zhì)原料在炭化筒內(nèi)炭化，產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入排煙管，在冷卻箱內(nèi)進(jìn)行冷卻，焦油遇冷后冷凝為液體存積在焦油桶中，焦油從煙氣中分離出來(lái)，實(shí)現(xiàn)了焦油的回收利用；而煙氣中的非冷凝氣則進(jìn)入過(guò)濾箱經(jīng)過(guò)過(guò)濾凈化后再向外排放，排放符合環(huán)保要求，保護(hù)了環(huán)境。
【專利說(shuō)明】 生物質(zhì)炭化裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于生物質(zhì)能源制備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種生物質(zhì)炭化裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]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。但是，現(xiàn)有的炭化裝置，只保留了生物碳，把煙氣焦油直接當(dāng)廢棄物排掉，這不但造成資源浪費(fèi)，而且污染了環(huán)境。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種可回收焦油并對(duì)排放氣體進(jìn)行凈化的生物質(zhì)炭化裝置。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種生物質(zhì)炭化裝置，包括支架、電熱圈和設(shè)置在支架上的炭化筒，電熱圈設(shè)置在炭化筒的外壁上，其特征在于，還包括排煙管、冷卻箱、焦油桶和過(guò)濾箱，排煙管從所述冷卻箱中穿過(guò)，其一端連接炭化筒，另一端連接焦油桶，冷卻箱具有進(jìn)水口和出水口，焦油桶在冷卻箱的下方，過(guò)濾箱連通排氣管，通過(guò)氣管與焦油桶連通，過(guò)濾箱內(nèi)部設(shè)有過(guò)濾物。
[0005]本實(shí)用新型生物質(zhì)原料在炭化筒內(nèi)炭化，炭化產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入排煙管，在冷卻箱內(nèi)進(jìn)行冷卻，焦油遇冷后冷凝為液體存積在焦油桶中，焦油從煙氣中分離出來(lái)，實(shí)現(xiàn)了焦油的回收利用；而煙氣中的非冷凝氣則進(jìn)入過(guò)濾箱，氣體經(jīng)過(guò)過(guò)濾凈化后再向外排放，排放符合環(huán)保要求，保護(hù)了環(huán)境。
[0006]進(jìn)一步地，炭化筒的上部連接進(jìn)氣管，進(jìn)氣管上安裝用于調(diào)節(jié)進(jìn)氣量的調(diào)節(jié)元件。通過(guò)調(diào)節(jié)元件來(lái)調(diào)節(jié)炭化筒的進(jìn)氧量和吸風(fēng)量，以控制炭化時(shí)間、溫度和質(zhì)量。
[0007]更進(jìn)一步地，所述炭化筒的下端設(shè)有下蓋板，下蓋板與炭化筒連接，下蓋板的下方放置存炭筒。炭化時(shí)，把下蓋板安裝在炭化筒上，炭化完成后，再把下蓋板打開(kāi)，非常方便出碳。

【附圖說(shuō)明】

[0008]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
[0009]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。

【具體實(shí)施方式】
[0010]參見(jiàn)圖1，生物質(zhì)炭化裝置包括支架I和設(shè)置在支架I上的炭化筒2。炭化筒2為薄壁圓柱形不銹鋼筒體，其上端設(shè)置上蓋板21，上蓋板21與炭化筒2采用螺釘連接，上蓋板21與炭化筒2之間也可以采用如螺紋、卡扣和插拔等其他連接方式。進(jìn)料時(shí)，把上蓋板21打開(kāi)，進(jìn)料完成后再蓋上上蓋板21，防止炭化筒2內(nèi)的熱量和煙氣等從進(jìn)料口出來(lái)。炭化筒2的下端設(shè)有下蓋板22，下蓋板22與炭化筒2采用螺釘連接，下蓋板22與炭化筒2之間也可以采用如螺紋、卡扣和插拔等其他連接方式。下蓋板22的下方放置存炭筒9。炭化時(shí)，把下蓋板22安裝在炭化筒2上，炭化完成后出炭時(shí)，把下蓋板22打開(kāi)，成品炭從炭化筒2中出來(lái)后直接存放在存炭筒9中，非常方便出炭。炭化筒2的外壁面上安裝了兩個(gè)加熱圈3，采用電熱方式來(lái)加熱炭化筒2。在兩個(gè)加熱圈3之間設(shè)置有檢測(cè)口，在檢測(cè)口處安裝溫度檢測(cè)元件以檢測(cè)炭化筒2的溫度。
[0011 ] 炭化筒2的上部連接進(jìn)氣管8，進(jìn)氣管8上安裝用于調(diào)節(jié)進(jìn)氣量的調(diào)節(jié)元件81，本實(shí)施例中，調(diào)節(jié)元件81為螺紋管。通過(guò)調(diào)節(jié)元件來(lái)調(diào)節(jié)炭化筒的進(jìn)氧量和吸風(fēng)量，以控制炭化時(shí)間、溫度和質(zhì)量。
[0012]冷卻箱5在炭化筒2的右側(cè)，冷卻箱5為四面密封的結(jié)構(gòu)，其壁面上設(shè)有與內(nèi)部連通的進(jìn)水口 51和出水口 52。排煙管71從冷卻箱5中穿過(guò)，其一端連接炭化筒2的上部，另一端連接焦油桶4。冷水從進(jìn)水口 51流入冷卻箱5中，之后再?gòu)某鏊?52流出，這樣形成冷卻源循環(huán)。排煙管71中的煙氣溫度過(guò)高時(shí)，采用循環(huán)冷卻，溫度不是很高時(shí)，可以采用冷卻箱5中的靜水冷卻。焦油桶4在冷卻箱5的下方。過(guò)濾箱6的上部通過(guò)氣管72與焦油桶4連通，其下部連通排氣管73，過(guò)濾箱6的內(nèi)部設(shè)有過(guò)濾物61，過(guò)濾物可以是生物質(zhì)炭或其他物質(zhì)。
[0013]炭化筒2中的生物質(zhì)原料在炭化過(guò)程中產(chǎn)生大量的煙氣，煙氣含有焦油、一氧化碳、甲烷和灰塵等，煙氣從炭化筒2進(jìn)入排煙管71中，在冷卻箱5中通過(guò)排煙管71與冷卻箱5中冷卻水發(fā)生熱交換，煙氣中的焦油為冷凝氣體，遇冷會(huì)冷凝為液體，冷凝后的焦油存積在焦油桶4中，而煙氣中的非冷凝氣體則從氣管72流到過(guò)濾筒6中，再經(jīng)過(guò)濾物61過(guò)濾凈化后最后通過(guò)排氣管73向外排放。焦油從煙氣中分離出來(lái)，實(shí)現(xiàn)了焦油的回收利用；最后的氣體排放符合環(huán)保要求，保護(hù)了環(huán)境。排放氣體中含有少量一氧化碳、甲烷與氫氣等易燃成分。如果實(shí)驗(yàn)需要做氣體檢測(cè)，可從排放口取樣接入氣體檢測(cè)儀，但不準(zhǔn)堵死排氣管出
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[0014]生物質(zhì)原料在炭化筒內(nèi)，通過(guò)筒體外圍加溫在相對(duì)缺氧的狀態(tài)下進(jìn)行自身暗火悶燒，燃燒時(shí)間、溫度、產(chǎn)量、質(zhì)量由進(jìn)氧量和吸風(fēng)量大小控制。不同原料炭化要用不同的方法控制。各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)指標(biāo)通過(guò)電腦編程顯示的辦法進(jìn)行檢測(cè)采集。生物質(zhì)原料經(jīng)炭化后成品基本保持原狀，體積相對(duì)縮小。該產(chǎn)品是一種為深化加工成另一種產(chǎn)品的原料。
[0015]使用時(shí)，生物質(zhì)原料自身要干燥，含水量控制在20%以下，超過(guò)20%以上最好作烘干預(yù)處理。生物質(zhì)原料必須是顆粒狀，最大顆粒尺寸不能超過(guò)8X8mm，秸必須作切割處理，最長(zhǎng)不超過(guò)8mm。粉末狀原料最好不用。進(jìn)料時(shí)控制一定的數(shù)量，要均勻裝料、不能超過(guò)2kg，原料體積不能超過(guò)炭化筒容積的80%。筒內(nèi)原料裝好后，檢查進(jìn)氣口、電加熱器電線連接的安全，然后通電加熱。保持一定氧氣進(jìn)入筒內(nèi)，調(diào)節(jié)進(jìn)氣口的進(jìn)氧量。從溫控儀上觀察原料自燃溫度的狀況，階段性的調(diào)節(jié)進(jìn)氣口。從溫控儀上檢查溫度狀況，過(guò)高過(guò)低都要調(diào)節(jié)進(jìn)氣口同時(shí)要控制吸風(fēng)量，從中找出規(guī)律性的溫度控制方法。炭化原料不同，進(jìn)氧量和吸風(fēng)量大小是不同的。在炭化過(guò)程中，也許會(huì)發(fā)生部分原料自身熄滅或炭化不完全、成品出來(lái)后有生熟混在一起的現(xiàn)象，經(jīng)常檢查炭化溫度、速度、時(shí)間等狀況很重要。檢查成品質(zhì)量，正確的判斷成品的炭化時(shí)間、溫度和出料間隔時(shí)間，根據(jù)成品質(zhì)量調(diào)整所缺部分。由于筒內(nèi)原料松密不一，松的易燃，密的自燃較慢，出料時(shí)容易產(chǎn)生下沉不一、生熟混合、迅速降溫等現(xiàn)象。大約三個(gè)月左右最好要調(diào)換過(guò)濾用炭成品，清理網(wǎng)板，炭成品經(jīng)清理翻曬后可重復(fù)使用。排氣管出口要隔離行人，決不能有明火出現(xiàn)，以防止出氣口氣體燃燒引起負(fù)壓而導(dǎo)致不良后果發(fā)生。如果氣體要作燃燒用，必須要增加一個(gè)氣體轉(zhuǎn)換裝置。
【權(quán)利要求】
1.生物質(zhì)炭化裝置，包括支架、電熱圈和設(shè)置在支架上的炭化筒，電熱圈設(shè)置在炭化筒的外壁上，其特征在于，還包括排煙管、冷卻箱、焦油桶和過(guò)濾箱，排煙管從所述冷卻箱中穿過(guò)，其一端連接炭化筒，另一端連接焦油桶，冷卻箱具有進(jìn)水口和出水口，焦油桶在冷卻箱的下方，過(guò)濾箱連通排氣管，通過(guò)氣管與焦油桶連通，過(guò)濾箱內(nèi)部設(shè)有過(guò)濾物。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)炭化裝置，其特征在于，所述炭化筒的上部連接進(jìn)氣管，進(jìn)氣管上安裝用于調(diào)節(jié)進(jìn)氣量的調(diào)節(jié)元件。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物質(zhì)炭化裝置，其特征在于，所述炭化筒的下端設(shè)有下蓋板，下蓋板與炭化筒連接，下蓋板的下方放置存炭筒。
【文檔編號(hào)】C10B53-02GK204298326SQ201420667061
【發(fā)明者】陳忠良, 盛奎川 [申請(qǐng)人]嘉興市新角機(jī)械制造有限公司