一種秸稈碳化微波裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及微波機械的技術(shù)領域，特別涉及一種秸桿碳化微波裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是農(nóng)業(yè)大國，大量的秸桿在秋收后被焚燒在田間地頭，造成很大的環(huán)境問題。同時也是資源的極大浪費。據(jù)調(diào)查，目前我國秸桿利用率約為33%，其中大部分未加處理，經(jīng)過技術(shù)處理后利用的僅占2.6%。因此，綜合利用農(nóng)作物秸桿資源對于節(jié)約資源、保護環(huán)境、增加農(nóng)民收入、促進農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。為了解決人類資源、環(huán)境和發(fā)展之間的關(guān)系問題，高效合理地利用這一寶貴資源，黨中央、國務院對秸桿的綜合利用十分重視，要求農(nóng)業(yè)部門要把秸桿綜合利用作為一項重點工作來抓，努力擴大綜合利用規(guī)模，盡快為剩余秸桿找出路。
[0003]將農(nóng)作物秸桿回收利用進行碳化工藝研究，無論從目前乃至長遠都有非常重要的意義。碳化制備生物質(zhì)燃料的關(guān)鍵技術(shù)是碳化和成型工藝，已有的研究表明，將秸桿粉碎后加粘結(jié)劑成型后進行碳化，但燒制成的木炭，其物理性能不好，不耐燒，密實性較差，強度也不夠。也有將木材與秸桿等農(nóng)作物原料混合后進行碳化，該法生產(chǎn)的木炭物理性能，發(fā)熱量等指標都比較優(yōu)異，但是要添加50%左右的木材，因此任然存在著一些缺點。本研究開發(fā)了一種較為經(jīng)濟的方法，秸桿碳化后混合粘結(jié)劑以及高發(fā)熱量的末煤然后壓制成型，以改善物理性能及調(diào)節(jié)發(fā)熱量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供了一種能夠?qū)⑿渲?、竹枝、稻麥秸桿等制成秸桿碳的新型的制備秸桿炭的微波裝置。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下措施來實現(xiàn)的:包括爐室、進料口和磁控裝置，所述爐室上方設有攪拌器、抽煙機和煙筒，所述爐室下部設有旋轉(zhuǎn)托盤，所述爐室旁設有磁控裝置，所述爐室下面設有與電動機相連的主軸，所述主軸另一端依次連接擠壓機和蜂窩碳成型裝置，所述主軸上設有多個螺旋葉片。
[0006]所述蜂窩碳成型裝置包括依次連接的刀架，蜂窩盒，復位彈簧和脫碳梁，所述刀架帶有切斷刀，所述蜂窩盒內(nèi)設有脫碳板，所述刀架和脫碳梁之間設有可以前后移動的滑桿，所述滑桿上設有脫碳開關(guān)，所述脫碳板上固定有帶有三角形卡頭的脫碳中軸，所述脫碳梁設有用于夾住三角形卡頭的夾子。
[0007]所述磁控裝置包括變壓器、高壓整和磁控管，變壓器上方是高壓整，所述高壓整上方是磁控管。
[0008]所述的磁控裝置能夠發(fā)射高能量。
[0009]所述的爐室上方設有攪拌器可把磁能均勻的分散開來，有助于原料更好的碳化，所述爐室下方設有旋轉(zhuǎn)托盤。
[0010]一種利用所述秸桿碳化微波裝置制備燃料的方法，其特征在于包括以下步驟: a、將原料投入爐室中；
b、打開定時開關(guān)，磁控裝置開始工作，攪拌器、旋轉(zhuǎn)托盤也開始工作，高能量的磁能把原料碳化；根據(jù)原料不同碳化時間設定時間也改變，連續(xù)不斷添加秸桿，出爐得秸桿碳產(chǎn)品;
c、將上述秸桿碳與一定比例的粘合劑末碳混合均勻，再用所述的蜂窩碳成型裝置制成蜂窩碳。
[0011]本發(fā)明的有益效果:
1.新型微波炭化裝置結(jié)構(gòu)簡單、體積小、制作加工方便、適宜推廣應用；
2.生產(chǎn)過程中不消耗其他能源成本低廉；
3.本發(fā)明充分利用微波具有穿透性及非熱效應，利用微波裝置高頻震蕩輻射產(chǎn)生了大量的摩擦熱量快速碳化，活性制作秸桿炭，具有快速、高效、資源利用率高、不會造成二次污染、成本低的顯著效果；
4.本發(fā)明能將各種秸桿不作任何處理直接投入本發(fā)明的微波炭化爐即可碳化優(yōu)質(zhì)蜂窩碳，實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)，操作方便；
5.本發(fā)明原料來源廣闊、價格低廉，利用廢棄秸桿制造生物質(zhì)燃料不會將秸桿亂堆亂放，消滅火災，讓廢棄秸桿成為生產(chǎn)資源，保護了環(huán)境；
6.解決了現(xiàn)有傳統(tǒng)爐窖燒炭時間一般3天，其他碳化設備碳化時間約24小時，碳化時間長，無法將稻麥秸桿轉(zhuǎn)化秸桿碳，只能燒成灰的問題，本發(fā)明淡話時間短，秸桿碳化時間在1分鐘左右，而且可以直接在粘合劑的作用下與末碳混合直接生成蜂窩煤燃料。過程連續(xù)化，時間短，可持續(xù)生產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0012]圖1:為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2:本發(fā)明的蜂窩碳成型裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中磁控管、2爐室、3高壓整、4變壓器、5定時開關(guān)、6煙筒、7抽煙機、8攪拌器、9進料口、10旋轉(zhuǎn)托盤、11電動機、12主軸、13螺旋葉片、14移動滑輪、15蜂窩成型裝置、16擠壓機、17混合料入口、18脫碳梁、19滑桿、20復位彈簧、21切斷刀、22夾子、23三角形卡頭、24脫碳中軸、25蜂窩盒、26脫碳板、d脫碳開關(guān)。
【具體實施方式】
[0013]本發(fā)明結(jié)合【具體實施方式】和附圖進一步說明。
[0014]如圖1所示，一種秸桿碳化微波裝置，包括爐室2、進料口 9和磁控裝置，所述爐室2上方設有攪拌器8、抽煙機7和煙筒6，所述爐室2下部設有旋轉(zhuǎn)托盤10，所述爐室2旁設有磁控裝置，所述爐室2下面設有與電動機11相連的主軸12，所述主軸12另一端依次連接擠壓機16和蜂窩碳成型裝15置，所述主軸12上設有多個螺旋葉片13。
[0015]如圖2所示，所述蜂窩碳成型裝置15包括依次連接的刀架，蜂窩盒25，復位彈簧20和脫碳梁18，所述刀架帶有切斷刀21，所述蜂窩盒25內(nèi)設有脫碳板26，所述刀架和脫碳梁26之間設有可以前后移動的滑桿19，所述滑桿上設有脫碳開關(guān)d，所述脫碳板26上固定有帶有三角形卡頭23的脫碳中軸24，所述脫碳梁18設有用于夾住三角形卡頭23的夾子22。
[0016]所述磁控裝置包括變壓器4、高壓整3和磁控管1，變壓器4上方是高壓整3，所述高壓整3上方是磁控管1。
[0017]所述的磁控裝置能夠發(fā)射高能量。
[0018]一種利用所述秸桿碳化微波裝置制備燃料的方法，本發(fā)明生產(chǎn)過程分析如下:從原料入口 9往爐室2中投入原料秸桿，操作人員打開定時開關(guān)5，這時裝備開始運行，置于旋轉(zhuǎn)托盤10上的原料開始隨著旋轉(zhuǎn)托盤10緩慢旋轉(zhuǎn)，同時開啟的微波磁控管1開始發(fā)射高頻的能量，攪拌器8也開始工作，將高頻震蕩均勻傳到原料中，微波高頻震蕩而產(chǎn)生了大量的摩擦熱量，快速升溫使秸桿碳化，活化生成活性炭當秸桿炭化時，在爐室碳化滿其容積1/2時便可進加料邊出成品炭，出成品碳的具體過程如下:開動發(fā)動機主軸12轉(zhuǎn)動，在混合料入口 17內(nèi)按比例混合的產(chǎn)品在主軸12的的旋轉(zhuǎn)壓力使蜂窩盒25充滿并具有足夠的緊實度的秸桿碳混合原料，脫碳板26也就帶動脫碳中軸24推向前方，并使復位彈簧受壓縮，儲存壓縮能。這時松開脫碳開關(guān)d，由于脫碳中軸24連同脫碳板26被脫碳梁18鎖住不動，因而蜂窩盒25就要被具有壓縮的復位彈簧20推向前方，于是就脫出一個蜂窩碳了，完成了一個蜂窩碳的制造。依次步驟進行下一個蜂窩碳制造。
【主權(quán)項】
1.一種秸桿碳化微波裝置，包括爐室、進料口和磁控裝置，其特征在于:所述爐室上方設有攪拌器、抽煙機和煙筒，所述爐室下部設有旋轉(zhuǎn)托盤，所述爐室旁設有磁控裝置，所述爐室下面設有與電動機相連的主軸，所述主軸另一端依次連接擠壓機和蜂窩碳成型裝置，所述主軸上設有多個螺旋葉片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的秸桿碳化微波裝置，其特征在于:所述蜂窩碳成型裝置包括依次連接的刀架，蜂窩盒，復位彈簧和脫碳梁，所述刀架帶有切斷刀，所述蜂窩盒內(nèi)設有脫碳板，所述刀架和脫碳梁之間設有可以前后移動的滑桿，所述滑桿上設有脫碳開關(guān)，所述脫碳板上固定有帶有三角形卡頭的脫碳中軸，所述脫碳梁設有用于夾住三角形卡頭的夾子。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的秸桿碳化微波裝置，其特征在于:所述磁控裝置包括變壓器、高壓整和磁控管，變壓器上方是高壓整，所述高壓整上方是磁控管。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的秸桿碳化微波裝置，其特征在于:所述的磁控裝置能夠發(fā)射高能量。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的秸桿碳化微波裝置，其特征在于:所述的爐室上方設有攪拌器可把磁能均勻的分散開來，有助于原料更好的碳化，所述爐室下方設有旋轉(zhuǎn)托盤。6.一種利用權(quán)利要求1所述秸桿碳化微波裝置制備燃料的方法，其特征在于:包括以下步驟: a、將原料投入爐室中； b、打開定時開關(guān)，磁控裝置開始工作，攪拌器、旋轉(zhuǎn)托盤也開始工作，高能量的磁能把原料碳化；根據(jù)原料不同碳化時間設定時間也改變，連續(xù)不斷添加秸桿，出爐得秸桿碳產(chǎn)品; c、將上述秸桿碳與一定比例的粘合劑末碳混合均勻，再用所述的蜂窩碳成型裝置制成蜂窩碳。
【專利摘要】一種秸稈碳化微波裝置，包括爐室、進料口和磁控裝置，其制備燃料的方法包括如下步驟：a、將原料投入爐室中；b、得秸稈碳產(chǎn)品；c、制成蜂窩碳。本發(fā)明的有益效果：結(jié)構(gòu)簡單、體積小、制作加工方便；生產(chǎn)過程中不消耗其他能源成本低廉；具有快速、高效、資源利用率高、不會造成二次污染、成本低的顯著效果；本發(fā)明原料來源廣闊、價格低廉，讓廢棄秸稈成為生產(chǎn)資源，保護了環(huán)境；淡話時間短，秸稈碳化時間在1分鐘左右，而且可以直接在粘合劑的作用下與末碳混合直接生成蜂窩煤燃料。過程連續(xù)化，時間短，可持續(xù)生產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
【IPC分類】C10B1/02, C10B53/02
【公開號】CN105419830
【申請?zhí)枴緾N201510832715
【發(fā)明人】王英剛, 李小川, 張金夢, 馬溶涵, 高殊凈
【申請人】沈陽大學
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月26日