[实用新型]一种有取料装置的水热反应装置

说明书

本实用新型公开了一种有取料装置的水热反应装置，由水热反应罐、取料装置和循环泵组成；水热反应罐内设计过滤器和加热器，取料装置内设计有隔料过滤器、外部设计有隔离阀和料阀，循环泵出入口设计有四个阀门以起到换向功能；水热反应罐通过所述隔离阀和取料器相连，循环泵分别过滤器和隔料过滤器分别与水热反应罐和出料装置相连。该反应装置的运行原理为：通过隔离阀，将水热反应罐与取料器隔开，以实现装料；然后，打开隔离阀，通过循环泵水流方向的控制以及和过滤器的配合，使原料进入水热反应器；至反应完成后，再通过循环泵水流方向的控制以及和过滤器的配合，使反应产物进入取料器，再通过隔离阀进行取料，如此重复。

技术领域

本实用新型涉及水热解反应设备，具体为一种有取料装置的水热反应装置，应用于园林废弃物制备生物炭的水热反应。

背景技术

使用水热法，以园林废弃物制备生物炭时，除了生成生物炭之外，还生成了很多副产物，这些副产物，大都溶进了水中，从而使得反应介质复杂化。为了不带来干扰因素，作为反应介质的水，通常都是一次性使用。水的成本虽然很低，但水中所含有的热量，则成本很高。

近年的研究表明：进入水中的副产物，非但不影响生物炭的制备，反而有正向的影响。基于这些研究，本申请设计了一个反应装置，能够避免反应介质的反复加热和冷却，从而大幅度节约能量。

发明内容

本实用新型目的是提供一种应用于园林废弃物制备生物炭的水热反应的设备。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：

一种有取料装置的水热反应装置，由水热反应罐、取料装置和循环泵组成；水热反应罐内设计过滤器和加热器，取料装置内一端设计有隔料过滤器、另一端设计有隔离阀和中部设计有料阀，循环泵出入口设计有四个阀门以起到换向功能。具体连接为，取料装置一端通过隔离阀与水热反应罐的下部料口连接，取料装置中部设有料阀；循环泵的进口与阀门Ⅰ和阀门Ⅳ的一端并接，循环泵的出口与阀门Ⅱ和阀门Ⅲ的一端并接；阀门Ⅳ和阀门Ⅲ的另一端与取料装置另一端内的隔料过滤器并接；阀门Ⅰ和阀门Ⅱ的另一端与水热反应罐内上部的过滤器并接。

该反应装置的运行原理为：通过隔离阀将水热反应罐与取料装置隔开，以实现装料；然后，打开隔离阀，通过循环泵水流方向的控制以及和过滤器的配合，使原料进入水热反应罐；至反应完成后，再通过循环泵水流方向的控制以及和过滤器的配合，使反应产物进入取料装置，再通过隔离阀进行取料，如此重复。

反应装置按以下步骤运行：

步骤一、启动：将作为反应介质的水加入水热反应罐，关闭所有阀门，将水热反应罐加热到一定温度；

步骤二、装料：打开料阀，将反应原料加入取料装置，关闭料阀；

步骤三、进料：打开隔离阀，开启循环泵，使水热反应罐中的水依次流过过滤器、循环泵、隔料过滤器、隔离阀，通过水流，将原料带入并滞留于水热反应罐内；

步骤四、反应：关闭隔离阀，开启加热器，使水热反应罐按设定的条件进行反应，直至反应结束；

步骤五、出料：打开隔离阀，开启循环泵，使水热反应罐中的水依次流过隔离阀、隔料过滤器、循环泵、过滤器，通过水流，将反应产物带入并滞留于取料器中；关闭隔离阀及其所有阀门；

步骤六、取料：打开料阀，将反应产物取出取料装置，关闭料阀；

步骤七、重复：重复步骤二至步骤六；如此循环，形成连续生产。

与现有技术相比，本实用新型所述的有取料装置的水热反应装置的有益效果是：能够避免反应介质的反复加热和冷却，从而大幅度节约能量。

本实用新型设计合理，具有很好的实际应用价值。

附图说明

图1表示本实用新型的结构示意图。