[发明专利]一种稻壳焚烧能量回收利用的装置

说明书

本发明公开了一种稻壳焚烧能量回收利用的装置。所述装置包括稻壳焚烧装置和能量回收利用装置，其中所述稻壳焚烧装置对加热部件和热交换系进行了改进，将加热部件设为多个加热元件，热交换系统中发挥热交换作用的水管设为多弯折输水管；所述能量回收利用装置为蒸汽发电系统或者暖气供应系统。本发明所述装置将稻壳焚烧装置和能量回收利用装置联合使用，其中稻壳焚烧装置可以长时间的维持稻壳内部温度不超过600℃，且稻壳内部各处的温度较为接近，不会出现局部高温的现象，提高无定型SiO₂的生成量；能量回收利用装置可以是多种形式的装置，可以将热量加以很好的利用，降低稻壳焚烧制备无定型SiO₂的成本，同时还能节约能量，对环境友好。

技术领域

本发明稻壳焚烧制备无定型SiO₂及其焚烧能量回收利用技术领域，更具体地，一种稻壳焚烧能量回收利用的装置。

背景技术

对稻壳等农业废弃物的高质化利用，对社会的可持续发展具有极其重要的意义，是世界的重大科技发展问题。根据联合国粮食与农业组织提供的最新数据表明，2018 年全世界生产的稻谷大约7.69亿吨，稻壳质量约占20％，由此可见稻壳资源十分丰富。但到目前为止，稻壳仍未找到很好的开发利用途径，大部分地区过去长期将稻壳当作猪或家禽的饲料。事实上，稻壳营养价值极低。不少农村地区，将稻壳灰当做农业废弃物，只能就地焚烧，一方面浪费了资源，另一方面也严重污染空气环境。事实上，数量庞大的农业废弃物稻壳中含有大约20％的无定形SiO₂，这是一种宝贵的矿物资源，应当设法加以提取利用。

由于无定形SiO₂具有很好的活性，可以作为掺合料制备混凝土，减少水泥的用量，而且稻壳的成本低廉，因此采用焚烧稻壳制备无定形SiO₂制备混凝土，不仅能够降低成本，而且能够减少水泥的开采，对环境更加友好。基于此，以稻壳作为原料来焚烧制备无定形SiO₂的应用越来越普遍。

但是稻壳在焚烧制备无定形SiO₂的过程中，由于稻壳只有在600℃以下进行控温燃烧，才能使得大部分SiO₂转化成为无定型SiO₂，超过800℃后，就容易转化成活性很低的结晶态SiO₂；但是稻壳含有的热量很高，因此在稻壳焚烧过程中，其产生的大量的热量都需要排除，以保证稻壳的温度低于600℃，而目前这些热量还未得到很好的回收和利用。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中稻壳焚烧产生的热量无法很好的回收和利用的不足，提供一种稻壳焚烧能量回收利用的装置。本发明所述装置能够很好的吸收稻壳内部焚烧产生的热量，保证稻壳的温度不高于600℃，有利于转化成为更多的无定型 SiO₂，而不是结晶态SiO₂；同时还能够保证吸收的热量能够尽可能的得到回收和利用，节约能源。

本发明的上述目的是通过以下方案予以实现的：

一种稻壳焚烧能量回收利用的装置，包括稻壳焚烧装置和能量回收利用装置，其中所述稻壳焚烧装置包括焚烧炉体，其上部为进料口，下部为出料部，所述出料部包括锥形底板和出料口，所述锥形底板敞口端与焚烧炉体密封固定连接，另一端和出料口连接，所述锥形底板上均匀的设有孔径小于稻壳的孔；所述焚烧炉体还设有均匀分布于其内部空间的多个加热元件以及热交换系统，所述热交换系统包括水箱和多弯折输水管，所述水箱设有进水口和出口，所述多弯折输水管的两端均与水箱相连，其多弯折部分均匀分布于焚烧炉体内部空间；所述焚烧炉体侧壁上还设有进气口，所述进气口设于锥形底板与焚烧炉体连接处下端；所述稻壳焚烧装置还设有烟囱，其一端位于焚烧炉体内部，一端位于焚烧炉体顶部上方；

所述能量回收利用装置为蒸汽发电系统或者暖气供应系统。