一种连续生物质炭化装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种连续生物质炭化装置及方法，涉及生物质炭生产技术领域，包括机架以及转动安装于所述机架上的焙烧筒和热解炭化筒；所述焙烧筒和所述热解炭化筒前后依次连通，所述焙烧筒用于生物质的焙烧，所述热解炭化筒用于生物质的热解和炭化，所述焙烧筒和所述热解炭化筒连接有驱动装置；所述焙烧筒的前端设置有进料口，所述热解炭化筒连接有炭箱；所述焙烧筒以及所述热解炭化筒的外表面设置有加热装置，所述焙烧筒连接有排气管；所述驱动装置、所述加热装置均与控制装置连接。本发明专利技术可实现连续炭化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种连续生物质炭化装置及方法
本专利技术涉及生物质炭生产
，特别是涉及一种连续生物质炭化装置及方法。
技术介绍
现有的生物质炭化设备，有固定床与移动床两种类型。固定床设备大多在原有炭化土窑或气化炉的基础上改进而来，温度可控性差，不能满足生物质原料品种多样、炭化工艺参数不同的要求，产品质量参差不齐，生产周期长，而且是间歇性生产。相对于固定床设备，移动床设备的优点是连续生产，炭化温度可控。但加热速度太快，炭化时间短，使液化产物较多，炭得率低。针对生物质热解炭化反应的特点，要想生产出品质优、产量高的生物质炭，生物质炭化设备必须温度易控制，炉体本身要起到延长保温时间的作用，要有较小的升温速度，一般在30℃/min以内。有的移动床设备为延长物料在加热区间的停留时间，加长螺杆输送长度，在设备运行过程中易出现螺杆轴弯曲，导致物料被卡住而无法正常输送。有的移动床设备采用多级螺杆输送，每级均独立设置动力，使物料的输送速度无法匹配，易造成物料堵塞。另外，生物质热解炭化过程中生成的焦油容易堵塞排气管，许多设备设计时没有考虑管路的疏通，从而影响设备的正常运行。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种连续生物质炭化装置及方法，以解决现有技术中所存在的上述问题，可实现连续炭化生产。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种连续生物质炭化装置，包括机架以及转动安装于所述机架上的焙烧筒和热解炭化筒；所述焙烧筒和所述热解炭化筒前后依次连通，所述焙烧筒用于生物质的焙烧，所述热解炭化筒用于生物质的热解和炭化，所述焙烧筒和所述热解炭化筒连接有驱动装置；所述焙烧筒的前端设置有进料口，所述热解炭化筒用于连接炭箱；所述焙烧筒以及所述热解炭化筒的外表面设置有加热装置，所述焙烧筒连接有排气管；所述驱动装置、所述加热装置均与控制装置连接。优选的，所述加热装置包括加热油套，所述焙烧筒以及所述热解炭化筒的外表面均包围有所述加热油套，所述加热油套通过固定支架进行固定；所述焙烧筒以及热解炭化筒至少设置有一段。优选的，所述焙烧筒以及热解炭化筒的外壁上设置有温度传感器，所述温度传感器与所述控制装置连接。优选的，还包括有活化筒，所述活化筒的前端进料口与所述热解炭化筒的出料口连接，所述活化筒的后端底部设置有出料口，用于与所述炭箱连接；所述活化筒上还设置有活化装置，所述活化装置包括自活化装置和/或微波活化装置；所述活化筒和所述热解炭化筒的连接处设置有控制阀门。优选的，所述自活化装置包括自活化管，所述排气管连接有蒸汽锅炉，所述自活化管的进口与所述蒸汽锅炉的蒸汽出口连接，所述自活化管的出口与所述活化筒连接；或者所述排气管连接有燃烧锅炉，所述自活化管的进口与所述燃烧锅炉的出气口连接，所述自活化管的出口与所述活化筒连接。优选的，所述微波活化装置包括微波发生器，所述微波发生器安装于所述活化筒内，所述微波发生器与所述控制装置连接。优选的，所述焙烧筒、所述热解炭化筒和所述活化筒中均连接有送料结构，所述送料结构包括多个抄板，多个所述抄板呈螺旋设置于所述焙烧筒、所述热解炭化筒和所述活化筒的内壁上。优选的，所述驱动装置包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴上连接有主动齿轮，所述焙烧筒、所述热解炭化筒或所述活化筒的外壁上对应设置有从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合连接；所述焙烧筒、所述热解炭化筒或所述活化筒侧面底部还转动连接有支撑轮。本专利技术中还公开一种连续生物质炭化方法，包括以下步骤：步骤一、在开始工作前预先将一定量的物料填入焙烧筒，防止开始工作后焙烧筒空烧损坏以及进料少时物料接触氧气形成燃烧；步骤二、保证连续生物质炭化装置处于封闭状态，按工艺要求设置好炭化反应各项参数，加热装置开始预热，将焙烧筒和热解炭化筒各段温度加热到设定值；步骤三、启动驱动装置，在焙烧筒加入生物质原料；步骤四、物料缓慢前移加热，在焙烧筒和热解炭化筒内经历焙烧、热解、炭化几个阶段，最终形成生物质炭；步骤五、关闭驱动装置，连接炭箱，将生物质炭输送至炭箱，在密闭环境下再自然冷却一段时间后，打开炭箱的密封门将生物质炭取出。优选的，所述步骤四中，在所述热解炭化筒的后侧连接有活化筒，所述活化筒上设置有活化装置，用于对生成的生物质炭进行活化。本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：本专利技术采用三段式卧式布局，所述焙烧筒、所述热解炭化筒和所述活化筒通过法兰固定连接，通过三个筒体转动带动物料向前运行，实现连续炭化生产，并充分利用热量，提高加热效果；本专利技术根据竹材的热解特性，开发出连续竹材焙烧-炭化-活化设备(焙烧的温度300℃、时间4小时，碳化温度600℃、时间4小时，自活化的温度1000℃、活化10小时)，实现了竹炭的连续化、标准化生产；利用热解过程中产生的水蒸气和二氧化碳作活化剂的自活化技术以及微波活化技术，开发出竹活性炭系列产品(比表面积大于2000m2/g)，提高了产品的附加值。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术连续生物质炭化装置的整体示意图；图中，1为机架，2为焙烧筒，3为热解炭化筒，4为活化筒，5为法兰，6为螺栓，7为滑轨，8为支撑轮，9为主动齿轮，10为从动齿轮，11为进料管，12为自活化管，13为排气管。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。实施例一如图1所示，本实施例提供一种连续生物质炭化装置，包括机架1以及转动安装于所述机架1上的焙烧筒2和热解炭化筒3，其中机架1包括两个平行设置的圆形的支撑座，支撑座的下方通过底部支架进行固定，焙烧筒2的前端进料口与第一个圆形支撑座转动连接，该支撑座上设置有进料口与排气口与焙烧筒2连通，进料口用于连接进料管11，排气口用于连接排气管13，进料管11以及排气管13上均设置有阀门，优选球阀；所述焙烧筒2和所述热解炭化筒3前后依次连通，所述焙烧筒2用于生物质的焙烧，所述热解炭化筒3用于生物质的热解和炭化，所述热解炭化筒3的尾端与第二个圆形支撑座转动连接；其中，转动连接结构为现有结构，可以根据需要进行选择，例如通过管路旋转接头实现焙烧筒2或热解炭化筒3与支撑座之间的连接，管路旋转接头可以通过法兰5与焙烧筒2、热解炭化筒3或支撑座连接。在本实施例中，所述焙烧筒2和所述热解炭化筒3连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连续生物质炭化装置，其特征在于：包括机架以及转动安装于所述机架上的焙烧筒和热解炭化筒；所述焙烧筒和所述热解炭化筒前后依次连通，所述焙烧筒用于生物质的焙烧，所述热解炭化筒用于生物质的热解和炭化，所述焙烧筒和所述热解炭化筒连接有驱动装置；所述焙烧筒的前端设置有进料口，所述热解炭化筒用于连接炭箱；所述焙烧筒以及所述热解炭化筒的外表面设置有加热装置，所述焙烧筒连接有排气管；所述驱动装置、所述加热装置均与控制装置连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种连续生物质炭化装置，其特征在于：包括机架以及转动安装于所述机架上的焙烧筒和热解炭化筒；所述焙烧筒和所述热解炭化筒前后依次连通，所述焙烧筒用于生物质的焙烧，所述热解炭化筒用于生物质的热解和炭化，所述焙烧筒和所述热解炭化筒连接有驱动装置；所述焙烧筒的前端设置有进料口，所述热解炭化筒用于连接炭箱；所述焙烧筒以及所述热解炭化筒的外表面设置有加热装置，所述焙烧筒连接有排气管；所述驱动装置、所述加热装置均与控制装置连接。


2.根据权利要求1所述的连续生物质炭化装置，其特征在于：所述加热装置包括加热油套，所述焙烧筒以及所述热解炭化筒的外表面均包围有所述加热油套，所述加热油套通过固定支架进行固定；所述焙烧筒以及热解炭化筒至少设置有一段。


3.根据权利要求1所述的连续生物质炭化装置，其特征在于：所述焙烧筒以及热解炭化筒的外壁上设置有温度传感器，所述温度传感器与所述控制装置连接。


4.根据权利要求1或2所述的连续生物质炭化装置，其特征在于：还包括有活化筒，所述活化筒的前端进料口与所述热解炭化筒的出料口连接，所述活化筒的后端设置有出料口，用于与所述炭箱连接；所述活化筒上还设置有活化装置，所述活化装置包括自活化装置和/或微波活化装置；
所述活化筒和所述热解炭化筒的连接处设置有控制阀门。


5.根据权利要求4所述的连续生物质炭化装置，其特征在于：所述自活化装置包括自活化管，所述排气管连接有蒸汽锅炉，所述自活化管的进口与所述蒸汽锅炉的蒸汽出口连接，所述自活化管的出口与所述活化筒连接；
或者所述排气管连接有燃烧锅炉，所述自活化管的进口与所述燃烧锅炉的出气口连接，所述自活化管的出口与所述活化筒连接。


6...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志佳，冯子兴，杨建飞，倪良萌，高奇，何玉玉，侯艳梅，
申请(专利权)人：国际竹藤中心，
类型：发明
国别省市：北京;11