[实用新型]九宫积木式生物质制碳连续生产装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物质制碳技术领域，具体是一种九宫积木式生物质制碳连续生产装置。

背景技术

我国每年产生的生物质废弃物近10亿吨，其中，大部分为可利用的优质生物质能源。在矿物质能源日益紧张的形势下，生物质能源的利用越来越受到人们的关注。

近年来有关生物质能源利用的研究成果丰硕，其中，利用生物质制碳，同时回收木醋液和木焦油、煤气的技术，作为一个专题方向取得了不少的成果，经检索分析相关的技术文献和专利，目前利用生物质制碳的装备主要有两种形式，其一是带绞龙的挤出式机械制碳装置；其二是以木碳窑为主体的煅烧式制碳装置。虽经过改良，但还存在一些问题，主要表现在以下几个方面：

1、连续作业率低。主要原因是木碳窑无法回避制碳后期的绝热冷却的问题，而建立冷却循环所须的窑量相当大，在生物质资源的地域和季节性限制条件下，难以实现；而挤出式机械制碳装置虽然在解决连续作业上取得了很大的改进，但它对原材料的选择性很强，而且后续加工工艺成本较高，工作环境恶劣。另外，上述生产方式是开则全开，停则全停，在生物质资源丰产期可以持续生产，但在每年的枯竭期，因投入产出比太大，则只能全停。

2、连续性生产设备的一次制成品多以碳粉末为主，后续还涉及收集、添加、成型等工序才能形成产品，其加工成本及环境问题突出。

3、对生物质原料的选择性较强。在已公开的相关生物质制碳设备中，对生物质原料的种类、形状、物理特性等都有相应的要求，从而限制了这种技术或设备的推广。

4、受地域和季节性限制。这是目前推广生物质能源利用所遭遇的最大瓶颈，可用来制碳的生物质以农作物的根、茎、皮、屑等和林业中的薪碳林、林业剩余物、修剪枝条以及油、糖料作物的废弃物等为主要资源，这些都与地域及季节相关。目前公开的技术中均是针对某一地或某一特殊季节的主要生物质的废弃物丰产期而开发的。

5、目前所采用的生物质制碳技术中都要消耗大量的外部能源。挤出式制碳所采用挤出机组，以及绞龙筒身的加热均要消耗大量的电能；而木碳窑煅烧式制碳则需要消耗大量的煤。原始的土窑虽然不消耗外部能源，但它以生物质本身作为燃料时，因技术的落后，损耗过高，基本被淘汰。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种九宫积木式生物质制碳连续生产装置，可确保生产的连续性、降低生物质制碳受地域和季节性的影响程度，而且排除了对生物质原料的选择性，提高了生产力。

一种九宫积木式生物质制碳连续生产装置，包括至少一个九宫格砌体，所述九宫格砌体包括呈九宫格构造的九个干馏槽及围设在干馏槽四周的夹层隔墙，所述夹层隔墙包括设在干馏槽四周的隔墙，相邻两隔墙之间形成夹层空腔，每个干馏槽内四周隔墙上均开有与相邻夹层空腔连通的开孔，夹层空腔上对应的两个开孔之间设有插板阀，每一干馏槽中设有干馏罐，夹层空腔中布置有煤气烧嘴。

在其中一实施例中，还包括生物质气化器，生物质气化器通过生物质气化煤气输送管道与煤气净化器相连，煤气净化器通过煤气输送管道与储气罐连接，储气罐通过煤气输出管道与煤气烧嘴连接，煤气输出管道上设有热交换器。

在其中一实施例中，热交换器还分别与助燃风机和供风管道连接，供风管道与煤气烧嘴连接。

在其中一实施例中，干馏罐上部端盖设有活接头，活接头通过集气阀与分组集气管连接，分组集气管通过单向阀接入集气总管，集气总管与煤气净化器相连。

在其中一实施例中，热交换器设置在主烟道内，热交换器的前端通过主烟道与九宫格砌体相连，另一端通过排放烟道与烟囱相连。

在其中一实施例中，在所述九宫格砌体的非排烟侧隔墙上均预留有预留接口，并用插板阀关闭。

在其中一实施例中，煤气烧嘴安装在九宫格砌体中夹层空腔(22)的一端或对称布置。

本实用新型可以达到如下有益效果：

1、确保生产的连续性，使生物质的制碳生产不受设备和环境的限制，且可调节性极强；

2、因九宫格的灵活性，将生物质制碳受地域和季节性的影响程度降到最低；

3、利用干馏过程中产生的煤气作为生物质碳化的热能，节能环保，当产能达到一定规模时，可实现负能生产；

4、完全排除了对生物质原料的选择性，即使在同一地域的不同季节，因对生物质原料的适应性增加，从而提高了生产能力；

5、可根据客户的不同需要，一次性生产产成品，而无需后续的加工；

6、可完全回收生产过程中产生的木焦油、木醋液，提高经济效益。

附图说明