[发明专利]一种生物质制碳设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物质制碳设备，具体涉及一种绞笼式生物质制碳设备。

背景技术

利用生物质制碳粉，是利国利民的好项目，其不仅有较好的经济效益，而且有利于环保，具有很好的社会效益。生物质主要指木屑和生物桔杆，桔杆包括稻麦桔杆和棉花桔杆。在生物质制碳设备方面已有一些专利技术。如中国专利CN201010524Y，专利名称为：一种制备碳粉设备，该装置由干燥装置、炭化装置和冷却装置组成。炭化装置是由入料口、绞笼、燃烧室、下料口、平台、马达、传动机构、引风机、引气管道组成，干燥装置中的废气和余热得到部分利用，绞笼固定在燃烧室内，马达通过传动机构与绞笼中的螺旋杆相连接，绞笼的前端与入料口相连接，绞笼的后端与下料口相连接，螺旋杆设有进气口和出气口，绞笼外管多处开有出气口，出气口通过管道与燃气管相连接，引气管道与燃烧室相连。此专利主要不足之处在于：由于生物质热解时会产生大量焦油及灰份，随着焦油在系统内部各个管道的积累将会造成设备的不能正常运行，必须拆窑清洗。绞笼内的灰分将随干燥管道与湿料再次进入系统从而影响炭粉的品质。单台绞笼运行时物料300-400℃得碳温度反应时间短，得碳率低，最高温度标准高，浪费能源。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提出连续式多绞笼并架组合的一种生物质制碳设备，此设备具有清除焦油功能，而且得碳温度反应时间相对较长，生物质裂解时间长，产品灰粉低，出产品质好、可持续稳定生产，且能高效综合利用系统中的余热。

本发明为实现其目的所采取的技术方案：一种生物质制碳设备，包括炭化装置和冷却装置；炭化装置的主体为燃烧室，内设绞笼，绞笼包括螺旋杆、绞叶和绞笼外管，绞笼外管上布有出气口，外管两端设入料口和下料口，螺旋杆一端与驱动装置连接；冷却装置的主体为冷却水箱，水箱内设绞笼；其特征在于所述燃烧室经燃气管与燃气过滤及焦油收集装置连接。

所述燃气过滤及焦油收集装置包括旋风除焦油器、电捕焦油器和静电除尘器，三者串接；燃烧室与静电除尘器之间由滤清燃气管连接；旋风除焦油器、电捕焦油器和静电除尘器三者下方均连接焦油管，其与集油池相连。

所述燃烧室内腔竖直方向位置上至少布置二台绞笼，绞笼并架与燃烧室成整体结构。

在所述入料口和给料机之间设有预热装置，引气管道连接预热装置和燃烧室；引气管道上设引风机和调节阀。

所述给料机为刚性给料机。所述螺旋杆(11)另一端的法兰采用滑动轴承档。

发明的有益效果在于：

1、本发明采用整体多台绞笼竖向布置整体设计，物料在单台绞笼内炭化时间充分，单台绞笼内需求温度较低，得碳率明显上升使得生产效率大大提高；

2、在生产过程中，绞笼内的可燃气体通过绞笼外管上的出气口，通过燃气管，再被防爆鼓风机加空气鼓入到燃烧室中，使可燃气体在燃烧室中充分燃烧，燃烧后气体再引入预热装置对添加的物料进行干燥，使热量得到充分利用；

3、从绞笼中出来的热气体通过旋风除焦油器和电捕焦油器的滤清使得设备内部管道不会被焦油堵塞，保证设备长期稳定运行；

4、设备运行时，引气管道将经过除灰装置滤清的燃烧生成气体引入预热装置中提高物料进入顶部绞笼的温度，节约了能源；

5、绞笼密封法兰内采用滑动轴承档，保证连续工作受热时系统的稳定运行；

6、燃气由滤清装置去除了系统管道里焦油的堵塞，收集的生物质焦油回收利用，保护环境提高经济效益。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细说明。

图1是本发明结构示意图；

图2是绞笼放大示意图。

图中：1、投料口，2、刚性给料机，3、预热装置，4、入料口，5a-b-c-d、绞笼，6、出气口，7、下料口，8、燃烧室，9、绞笼法兰，10、绞叶，11、螺旋杆，12、驱动装置，13、平台，14、驱动装置，15、驱动装置，16、驱动装置，17、调节阀，18、引气管道，19、引风机，20、燃气管，21、旋风除焦油器，22、电补焦油器，23、静电除尘器，24、滤清燃气管，25、自然吸气阀，26、防爆鼓风机，27、焦油管，28、集油池，29、下料口，30、喷气装置，31、注气阀，32、绞笼，33、冷却水箱，34、绞笼外管，35、螺旋杆，36、出料口，37、空气止逆阀。

具体实施方式

本实例中所说的物料一般是木屑、桔杆等可炭化的纤维类生物质。

1、本发明的结构和连接关系