[发明专利]可移动小型化生物质热裂解炭化方法及炭化机

说明书

本发明公开了一种可移动小型化生物质热裂解炭化方法及炭化机，采用炭化反应管和炭化推进螺杆来完成生物质料在炭化室内的移动；通过控制炭化室内的温度，使得生物质料在短距离内完成连续不间断的热裂解炭化反应，得到炭基,实现生物质料炭化的小型化。炭化机包括厢体，厢体内设有机架(1)，机架(1)上设有相互连通的炭化室(2)，炭化室(2)内设有炭化反应管(3)，炭化反应管(3)内设有炭化推进螺杆(4)；炭化反应管(3)上沿着物料推进方向依次设有多个温度呈阶梯分布的工作区段，炭化室(3)内设有与各个工作区段位置相对应的进氧管(8)。本发明具有能够实现设备小型化、降低生产成本以及减小能耗的特点。

技术领域

本发明涉及一种生物质料的处理装置，特别是一种可移动小型化生物质热裂解炭化方法及炭化机。

背景技术

生物质料，主要为农林废弃物，如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等，直接燃烧生物质属于高污染燃料，只在农村的大灶中使用，不允许在城市中使用；目前对于生物质料的应用可以将其经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺，制成各种成型(如块状、颗粒状等)的、可直接燃烧的一种新型清洁燃料；也可以通过对生物质料进行裂解或活化的方式来制得生物质活性炭。但是，目前制造生物质活性炭依旧是传统的工艺和设备为主，制造炭基和进行活化这两个过程依然是分开进行的。炭基在生产过程中，需要使用到大型的炭化炉，还需要配套的输送装置、加热设备等一系列辅助设备，设备和土地投入较大，一旦安装后，位置变更就十分麻烦；在使用过程中，需要消耗大量的能源，能耗较高。而且，由于生物质料比较分散，需要先收集在一起，再运输至炭化厂，运输成本较高。因此，现有的技术存在着设备体积大、生产成本高以及能耗大的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种可移动小型化生物质热裂解炭化方法及炭化机。本发明具有能够实现设备小型化、降低生产成本以及减小能耗的特点。

本发明的技术方案：可移动小型化生物质热裂解炭化方法，采用炭化反应管和炭化推进螺杆来完成生物质料在炭化室内的移动；通过控制炭化室内的温度，使得生物质料在短距离内完成连续不间断的热裂解炭化反应，得到炭基,实现生物质料炭化的小型化。

前述的可移动小型化生物质热裂解炭化方法中，炭化室内热裂解炭化反应的具体过程为：利用炭化室对炭化反应管进行加热，沿着生物质料推进方向在炭化反应管上设置多个温度呈阶梯分布的工作区段；生物质料在炭化推进螺杆的推进作用下，在炭化反应管内依次经过各个工作区段后，完成热裂解炭化反应，得到炭基。

前述的可移动小型化生物质热裂解炭化方法中，多个工作区段包括预热区、初步裂解一区、初步裂解二区、完全裂解一区、完全裂解二区以及炭化区。

前述的可移动小型化生物质热裂解炭化方法中，所述预热区的温度为220-320℃、初步裂解一区的温度为410-510℃、初步裂解二区的温度为580-680℃、完全裂解一区的温度为650-750℃、完全裂解二区的温度为680-780℃、炭化区的温度为650-750℃。

前述的可移动小型化生物质热裂解炭化方法中，炭化室内的温度为400-1000℃。

前述的可移动小型化生物质热裂解炭化方法中，炭化室利用生物质料在热裂解炭化反应中释放的可燃裂解气体进行燃烧产热，实现对炭化反应管的加热；同时，通过控制炭化室在炭化反应管不同工作区段的进氧量，实现对可燃裂解气体燃烧产热量的控制，从而完成对炭化反应管不同工作区段的温度调节。

可移动小型化生物质连续热裂解炭化机，包括厢体，厢体内设有机架，机架上设有相互连通的炭化室，炭化室内设有炭化反应管，炭化反应管内设有炭化推进螺杆；炭化反应管上沿着物料推进方向依次设有多个温度呈阶梯分布的工作区段，炭化室内设有与各个工作区段位置相对应的进氧管。

前述的可移动小型化生物质连续热裂解炭化机中，所述炭化反应管上还设有可燃裂解气排气管。