本發(fā)明涉及生物質(zhì)炭加工，更具體地說，涉及一種生物質(zhì)炭加工用粉碎裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、生物質(zhì)炭是一種通過在缺氧或有限氧氣條件下對(duì)生物質(zhì)原料進(jìn)行熱解過程制得的碳質(zhì)材料。常見的生物質(zhì)原料包括農(nóng)作物殘余物（如稻草、麥稈、玉米秸稈）、林業(yè)廢棄物、食品加工廢棄物（如果殼、果渣、豆渣）以及其他有機(jī)廢棄物。生物質(zhì)炭因其高比表面積、豐富的孔隙結(jié)構(gòu)和良好的吸附性能，在農(nóng)業(yè)、環(huán)境治理、能源等多個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

2、為了提高生物質(zhì)炭的熱解效率，通常需要對(duì)生物質(zhì)原料進(jìn)行粉碎處理。粉碎可以顯著增加原料的總表面積，使得物料在熱解過程中能夠更均勻地受熱，從而提高熱解反應(yīng)的速率和效率。此外，粉碎后的物料更容易通過進(jìn)料系統(tǒng)，避免因大塊物料引起的設(shè)備堵塞問題，并且可以減少傳熱阻力，優(yōu)化熱解條件。

3、在園藝應(yīng)用中，為給盆栽或花盆中的植物提供一個(gè)合適的生長(zhǎng)環(huán)境，需要提供多種元素的養(yǎng)分。傳統(tǒng)制備的生物質(zhì)炭主要使用單一的生物質(zhì)原料（如農(nóng)作物殘余物）粉碎處理后進(jìn)行熱解而制成，這種生物質(zhì)炭雖然具有一定的土壤改良效果，但由于其成分單一，難以滿足植物對(duì)多種養(yǎng)分的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種生物質(zhì)炭加工用粉碎裝置及其使用方法，旨在解決上述技術(shù)問題。

2、為解決上述問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

3、一種生物質(zhì)炭加工用粉碎裝置，包括粉碎箱，所述粉碎箱底部固定連接有支撐腳，所述粉碎箱的頂部固定連接有頂板，所述頂板的中間處開設(shè)有下料口，所述粉碎箱的內(nèi)部中間設(shè)置有用于對(duì)儲(chǔ)存農(nóng)作物殘余物的攪碎筒；且所述攪碎筒的內(nèi)部設(shè)置有用于對(duì)農(nóng)作物殘余物進(jìn)行攪碎的攪碎機(jī)構(gòu)，所述攪碎筒外表面的兩側(cè)均設(shè)置有與粉碎箱內(nèi)壁固定連接的隔板，所述隔板與攪碎筒的中間均設(shè)置有半圓弧形板，所述粉碎箱的內(nèi)部頂端設(shè)置有用于對(duì)食品加工廢棄物進(jìn)行粉碎的粉碎機(jī)構(gòu)，所述攪碎筒的底部設(shè)置有用于對(duì)粉碎后的農(nóng)作物殘余物以及食品加工廢棄物進(jìn)行二次粉碎混合的混合機(jī)構(gòu)；

4、其中，所述粉碎機(jī)構(gòu)包括固定連接于粉碎箱外表面前側(cè)的第二伺服電機(jī)，所述第二伺服電機(jī)的輸出端固定連接有第一轉(zhuǎn)桿；

5、其中，所述混合機(jī)構(gòu)包括固定連接于第一轉(zhuǎn)桿外圓面上的主齒輪，所述隔板與半圓弧形板的中間共同設(shè)置有與主齒輪嚙合連接的齒輪環(huán)，所述粉碎箱的內(nèi)底部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有分布均勻的支撐桿，所述支撐桿的外圓面均固定連接有用于對(duì)粉碎后的農(nóng)作物殘余物以及食品加工廢棄物進(jìn)行二次粉碎混合的葉輪，所述支撐桿外圓面的兩端均固定連接有與齒輪環(huán)嚙合連接的從動(dòng)齒輪。

6、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述粉碎機(jī)構(gòu)還包括轉(zhuǎn)動(dòng)連接于粉碎箱內(nèi)頂部一側(cè)的第二轉(zhuǎn)桿，所述第二轉(zhuǎn)桿外圓面的中間處固定連接有第二碾碎輥，所述第二碾碎輥外表面的兩端均設(shè)置有與第二轉(zhuǎn)桿固定連接的第二齒輪，所述第一轉(zhuǎn)桿貫穿粉碎箱以及隔板固定連接有第一碾碎輥，所述第一碾碎輥外表面的兩側(cè)均設(shè)置有與第一轉(zhuǎn)桿固定連接的第一齒輪；且通過第一齒輪與第二齒輪的嚙合傳動(dòng)可使得第一碾碎輥和第二碾碎輥共同作用對(duì)食品加工廢棄物進(jìn)行碾碎操作。

7、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述齒輪環(huán)的內(nèi)圓面以及外圓面均設(shè)置有卡齒，且外卡齒與主齒輪嚙合連接，而內(nèi)卡齒與從動(dòng)齒輪嚙合連接。

8、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述粉碎箱內(nèi)部一側(cè)設(shè)置有與攪碎筒固定連通的進(jìn)料斗，所述攪碎機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)連接于攪碎筒內(nèi)部的攪碎輥，所述粉碎箱外表面的前側(cè)固定連接有第一伺服電機(jī)，所述第一伺服電機(jī)的輸出端固定連接有用于驅(qū)動(dòng)攪碎輥轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)桿。

9、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述攪碎筒的底部開設(shè)有第一放料槽口；且第一放料槽口的位置處設(shè)置有第一弧形密封板，所述第一弧形密封板的一側(cè)滑動(dòng)連接于攪碎筒的內(nèi)部，所述第一弧形密封板一側(cè)的兩端均固定連接有電動(dòng)伸縮桿，所述電動(dòng)伸縮桿的一端設(shè)置有與粉碎箱外表面前側(cè)固定連接的u型板。

10、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述攪碎筒外圓面的頂部開設(shè)有分布均勻的漏孔，所述攪碎筒外圓面的頂部設(shè)置有用于對(duì)漏孔進(jìn)行疏通的防堵塞機(jī)構(gòu)，所述防堵塞機(jī)構(gòu)包括固定連接于粉碎箱外表面前側(cè)的第三伺服電機(jī)，所述第三伺服電機(jī)的輸出端固定連接有螺紋桿，所述攪碎筒外圓面的頂部設(shè)置有與粉碎箱固定連接的滑桿，所述滑桿外圓面的一端滑動(dòng)連接有滑座，所述滑座的底部固定連接有用于疏通漏孔的毛刷，所述毛刷頂部一側(cè)設(shè)置有與螺紋桿螺旋連接的螺旋套座。

11、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述毛刷的外殼為弧形狀，且毛刷的輸出端與攪碎筒的外圓面相貼合。

12、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述攪碎筒以及第一碾碎輥和第二碾碎輥的兩側(cè)均設(shè)置有用于將粉碎箱分隔出多個(gè)空腔的隔板。

13、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述粉碎箱的底部四角處均固定連接有固定板，所述粉碎箱的底部中間處開設(shè)有第二放料槽口，所述第二放料槽口的位置處設(shè)置有第二弧形密封板，所述第二弧形密封板外圓面的兩端均固定連接有t型托板，所述t型托板的兩端均設(shè)置有用于限位的插銷。

14、本發(fā)明提供的使用方法如下：

15、s1：將所需的食品加工廢棄物從頂板的下料口倒入粉碎箱中，利用第一碾碎輥與第二碾碎輥相互轉(zhuǎn)動(dòng)，使得經(jīng)過兩者中間空隙處的果殼被粉碎，而未被粉碎的果殼會(huì)掉入粉碎箱的底部；

16、s2：當(dāng)未被粉碎的果殼掉入粉碎箱的底部時(shí)，利用主齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒輪環(huán)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)從動(dòng)齒輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)，使得支撐桿帶動(dòng)葉輪對(duì)未被粉碎處理的果殼進(jìn)行攪碎處理，并將其與已經(jīng)粉碎的果殼粉渣進(jìn)行進(jìn)一步混合；

17、s3：將玉米秸稈從進(jìn)料斗送入攪碎筒中，啟動(dòng)第一伺服電機(jī)，使得驅(qū)動(dòng)桿帶動(dòng)攪碎輥在攪碎筒中轉(zhuǎn)動(dòng)，利用攪碎輥對(duì)玉米秸稈進(jìn)行攪碎操作；

18、s4：當(dāng)玉米秸稈被攪碎一段時(shí)間后，將第一弧形密封板從攪碎筒底部的第一放料槽口中抽出，使得攪碎后的玉米秸稈從第一放料槽口掉落到粉碎箱（1）的底部，并利用葉輪的攪拌作用，使得攪碎后的玉米秸稈與已經(jīng)粉碎的果殼粉渣進(jìn)行進(jìn)一步混合；

19、s5：在利用葉輪完成原料制備后，取出插銷，將第二弧形密封板從粉碎箱底部抽出，使得混合完成的原料從第二放料槽口放出，便于外接收集設(shè)備統(tǒng)一收集。

20、本發(fā)明提供的上述技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，至少具有如下有益效果：

21、（1）本方案通過設(shè)置有粉碎機(jī)構(gòu)、混合機(jī)構(gòu)，在制備生物質(zhì)炭時(shí)，利用粉碎機(jī)構(gòu)對(duì)果殼進(jìn)行初步粉碎，同時(shí)利用主齒輪帶動(dòng)齒輪環(huán)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，而齒輪環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)又帶動(dòng)從動(dòng)齒輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得支撐桿帶動(dòng)葉輪在粉碎箱進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，利用葉輪使得處理后的玉米秸稈與落入粉碎箱底部的果殼粉渣進(jìn)行二次攪碎與混合，形成新的混合原料。通過此過程制備的生物質(zhì)炭原料與傳統(tǒng)制備的生物質(zhì)炭原料相比，具有更高的養(yǎng)分多樣性，從而提高生物質(zhì)炭對(duì)土壤的改良效果，滿足植物對(duì)多種養(yǎng)分的需求。

22、（2）通過設(shè)置有粉碎機(jī)構(gòu)、混合機(jī)構(gòu)，利用葉輪實(shí)現(xiàn)對(duì)未被粉碎處理的果殼進(jìn)行攪碎處理，避免出現(xiàn)因果殼未被完全粉碎而導(dǎo)致混合效果不佳的情況，同時(shí)也可利用葉輪的攪拌，將初步粉碎的果殼與處理后的玉米秸稈進(jìn)行進(jìn)一步混合，進(jìn)一步保證了后續(xù)所制備的混合原料的品質(zhì)更佳，從而提高生物質(zhì)炭對(duì)土壤的改良效果，滿足植物對(duì)多種養(yǎng)分的需求。

23、（3）通過設(shè)置有攪碎機(jī)構(gòu)、防堵塞機(jī)構(gòu)以及葉輪，由于在進(jìn)行果殼在粉碎過程中，容易出現(xiàn)因下料過快而導(dǎo)致部分果殼未被完全粉碎的問題，因此啟動(dòng)第三伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺紋桿帶動(dòng)毛刷進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，利用毛刷對(duì)漏孔進(jìn)行疏通，確保漏孔暢通無阻，從而保證小顆粒果殼粉渣能夠順利進(jìn)入攪碎筒中與玉米秸稈混合，同時(shí)，毛刷還能將殘留在攪碎筒頂部的大顆粒果殼粉渣和未被粉碎的果殼刮落到粉碎箱底部，進(jìn)一步提高生物質(zhì)炭原料的細(xì)膩度和品質(zhì)。