自燃式生物质焦生产炉制造技术

本发明专利技术涉及生产生物质焦的设备，特别涉及一种自燃式生物质焦生产炉。该生产炉为圆柱形，在该生产炉内设置与生产炉同心布置的内壁，内壁以内的部分为燃烧膛；在燃烧膛壁与生产炉外壁之间的环形区域的中部设置抽板，将该环形区域分为上部的炭化膛和下部的冷却膛；设置多根可燃气体回流管路，一端连接在炭化膛上部的侧壁上，另一端经由抽板下方通入燃烧膛。该生产炉利用生物质本身能量，避免化石能源的利用，低碳排放；对可燃性气体进行回收利用，热量利用率高，减少对大气环境的污染；炭化与冷却一体化设计，安全、高效；设计简单，成本低，可移动，能量的综合利用率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生产生物质焦的设备，特别涉及一种适用于小规模生产生物质焦的自 燃式生物质焦生产炉
技术介绍
生物质焦(biochar)与木炭相似，均为生物质材料在高温(200 700°C )、少氧条 件下裂解过程的固体产物，黑色，质地轻而多孔。窑式生产木炭历史悠久，主要缺点是耗时 长、大量烟气外排而污染环境、操作方法经验性强。设备法生产是新型生产方法，适合标准 化生产，但缺点是外部能量消耗大、污染环境、成本高。因此，目前的生产方法中存在的主要 问题是1)依赖外部能源产生高温环境，不符合低碳排放的未来趋势。2)大量烟气外排，污 染大气环境，不符合环境保护的现实要求。3)窑式法经验性强不易掌握，设备法能源成本 高，均不宜推广普及，不符合全民参与低碳排放的大趋势。
技术实现思路
本专利技术为解决现有设备的上述问题，提供了一种自燃式生物质焦生产炉。本专利技术的技术方案为该生产炉为圆柱形，在该生产炉内设置与生产炉同心布置 的内壁，内壁以内的部分为燃烧膛；在燃烧膛壁与生产炉外壁之间的环形区域的中部设置 抽板，将该环形区域分为上部的炭化膛和下部的冷却膛；设置多根可燃气体回流管路，一端 连接在炭化膛上部的侧壁上，另一端经由抽板下方通入燃烧膛。所述燃烧膛内通过燃烧生物质材料和可燃气体产生高温；所述炭化膛内填装炭化 用生物质材料，依靠燃烧膛产生的热量通过内膛壁传导进行炭化；所述可燃气体回流管路 将炭化膛中生物质材料炭化过程中产生的可燃气体导入燃烧膛，燃烧产生热量。所述抽板的下部设置多根钢筋，以增加抽板的强度。所述可燃气体回流管路的数量为3-6根，并在每根可燃气体回流管路的下方设置 一个焦油接收装置。本专利技术具有以下优点1)利用生物质本身能量，避免化石能源的利用，低碳排放。2)对可燃性气体回收利用，热量利用率高，减少对大气环境的污染。3)炭化与冷却一体化设计，安全、高效。4)设计简单，成本低，可移动，能量的综合利用率高。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图中标号1-燃烧膛；2-炭化膛；3-燃烧膛壁；4-可燃气体回流管路；5-冷却膛；6_抽板。具体实施例方式本专利技术提供了一种自燃式生物质焦生产炉，下面结合附图和具体实施方式对本发 明做进一步说明如图1所示，该生产炉为圆柱形，高度为1800mm。在该生产炉内设置与生产炉同心 布置的由厚度为3mm的钢板制成的内壁3，内壁3以内的部分为燃烧膛1 ；在内壁3与生产 炉外壁之间的环形区域的中部设置抽板6，将该环形区域分为上部的炭化膛2和下部的冷 却膛5。为增加抽板6的强度，在抽板的下方垫衬2-4根直径IOmm的钢筋。所述燃烧膛和 炭化膛的高度均为1000mm，燃烧膛直径150mm，炭化膛直径250mm，冷却膛的高度为500mm。 设置3根沿生产炉炉壁圆周方向均勻分布的可燃气体回流管路4，一端连接在炭化膛2上部 的侧壁上，另一端经由抽板5下方通入燃烧膛1内，并在每根可燃气体回流管路4的下方设 置一个焦油接收装置，以防止管路堵塞。在生产炉的底部设置3个沿圆周方向均勻分布的 垫脚，其高度为300mm。炭化膛外壁选用保温材料，以高效利用热量。冷却膛外壁选用导热 性好的钢板，以利于热量散失，减少冷却时间。工作时，燃烧膛1内通过燃烧生物质材料和可燃气体产生高温；炭化膛2内填装炭 化用生物质材料，依靠燃烧膛产生的热量通过内壁传导进行炭化；可燃气体回流管路4将 炭化膛中生物质材料炭化过程中产生的可燃气体导入燃烧膛，燃烧产生热量。燃烧膛上方 出口处的热量可用于加热冷水。炭化完成后，为防止生物质焦温度高，遇氧气易燃烧，造成火灾或产品损失，设计 冷却膛5与炭化膛2之间通过抽板6连接，高温的生物质焦直接落入冷却膛，在无氧条件下 冷却，安全而便捷。本文档来自技高网...

【技术保护点】
自燃式生物质焦生产炉，其特征在于，该生产炉为圆柱形，在该生产炉内设置与生产炉同心布置的燃烧膛壁（３），燃烧膛壁（３）以内的部分为燃烧膛（１）；在燃烧膛壁（３）与生产炉外壁之间的环形区域的中部设置抽板（６），将该环形区域分为上部的炭化膛（２）和下部的冷却膛（５）；设置多根可燃气体回流管路（４），一端连接在炭化膛（２）上部的侧壁上，另一端经由抽板（５）下方通入燃烧膛（１）；炭化后的生物质焦可经抽板拉出落入冷却膛，而抽板推回原位后则形成密闭环境，使高温的生物质焦在无氧条件下冷却。

【技术特征摘要】
自燃式生物质焦生产炉，其特征在于，该生产炉为圆柱形，在该生产炉内设置与生产炉同心布置的燃烧膛壁(3)，燃烧膛壁(3)以内的部分为燃烧膛(1)；在燃烧膛壁(3)与生产炉外壁之间的环形区域的中部设置抽板(6)，将该环形区域分为上部的炭化膛(2)和下部的冷却膛(5)；设置多根可燃气体回流管路(4)，一端连接在炭化膛(2)上部的侧壁上，另一端经由抽板(5)下方通入燃烧膛(1)；炭化后的生物质焦可经抽板拉出落入冷却膛，而抽板推回原位后则形成密闭环境，使高温的生物质焦在无氧条件下冷却。2.根据权利要求1所述的自燃式生物质焦生产炉，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李贵桐，林启美，赵小蓉，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]