[实用新型]一种卧式生物炭制备装置

说明书

本实用新型涉及一种卧式生物炭制备装置，包括炉体，该装置还包括冷却炭盒（13）；所述炉体包括加热炉膛（9）、炉膛耐火保温层（7）、炉体外部保温层（6）、电热丝层（8）及外炉壳（5）；所述的炉体横向设置为筒形，双层炉壳结构，即在加热炉膛（9）外部另设置有外炉壳（5）。本实用新型通过水冷式冷却炭盒（13）实现了对制备生物炭的快速降温且这一过程可以根据后续制备的需要可以通过对出料口的开闭实现对加热炉膛的冷却或保温，同时利用振动输送降低了生物炭的损耗。本实用新型结构紧凑，可有效提高生物炭的制备效率，且一定程度上节省了电能，降低成本。

技术领域

本发明涉及生物炭制备技术领域，具体为一种制备后能够快速降温的卧式生物炭制备装置。

背景技术

生物炭是指生物质原料，包括木材、农作物残体、动物骨骼、甚至城市垃圾等在无氧或限氧条件下，经高温裂解形成的固态产物。由于生物炭具有巨大的比表面积、丰富的孔隙结构及表面含氧官能团并且抗分解的特性，被广泛应用于环境修复和农业生产等领域。

现目前，实验室用生物炭制备装置主要为马弗炉和管式炉，对传统的马弗炉虽然可以为制备过程提供必要的条件，但是由于生物炭制备过程受许多因素的制约,马弗炉对于生物炭制备研究具有很大限制，不能实现制备过程的精控与实时监测。管式炉虽然可以实现对反应过程的控制但其加热炉膛大多为石英管制成，对反应条件要求较高且稍有不慎就会引起石英管的炸裂，其更换成本较高且具有一定安全隐患。由于生物炭在高温条件下接触空气会发生复燃，从而降低了产率，因此几乎都采用自然降温后再取出的方式，而这一过程需要一直通入载气直至温度降到100℃以下以防止生物炭复燃，这严重影响了生物炭的制备效率并增加了制备成本。

发明内容

基于现有制备装置的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种卧式生物炭制备装置，在制备完成后可实现快速降温以提高制备效率、降低制备成本。

本实用新型采用如下技术方案实现。

一种卧式生物炭制备装置，包括炉体，该装置还包括冷却炭盒；所述炉体包括加热炉膛、炉膛耐火保温层、炉体外部保温层、电热丝层及外炉壳；所述的炉体横向设置为筒形，双层炉壳结构，即在加热炉膛外部另设置有外炉壳；在所述的加热炉膛膛体外侧包裹设置有电热丝；在所述的电热丝层外侧设置有炉膛耐火保温层；在所述的炉膛耐火保温层外侧设置有炉体外部保温层；在所述的炉体外部保温层外侧设置外炉壳；在所述的炉体两端开口，分别设置有进料端和尾气排放端，进料端和尾气排放端处均设置有密封盖；在加热炉膛底部设置出料口，所述的出料口下端连接设置有出料管道，出料管道与冷却炭盒可拆卸链接；出料口上端设有弹片,通过设置的电磁阀控制弹片以实现对出料口的开闭。

进一步为，本实用新型所述的冷却炭盒其结构为，设置为一圆柱体，其外部设置有散热装置，所述的散热装置为固定焊接在冷却炭盒外部的散热翅片；或固定设置在冷却炭盒外部的水冷循环管道。

进一步为，本实用新型该装置还包括振动输送装置，所述的振动装置与炉体固定连接，将进料端的材料振动输送至出料口端。

进一步为，本实用新型炉体外部保温层与外炉壳之间设置有空气层。

进一步为，本实用新型在炉体进料端的密封盖上设置有管道A；管道A上依序设置有进气阀、抽真空气阀和真空表；管道A与加热炉膛连接；在炉体尾气排放端的密封盖上设置有管道B；管道B上设置有出气阀。

进一步为，本实用新型该装置还包括热电偶和温控器；热电偶分别固定设置在加热炉膛和冷却炭盒内。

进一步为，本实用新型所述的振动输送装置包括平衡底架、导向杆、基座、振动机；所述的平衡底架和振动机设置在炉体底部；导向杆设置为多根，导向杆两端分别与；平衡底架和基座连接。

进一步为，本实用新型设置在加热炉膛的热电偶位于加热炉膛顶部的后三分之一处。