[发明专利]连续进料秸秆炭化装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种以农作物秸秆为原料的炭化设备。

背景技术

随着人们对秸秆是生物质资源的认知度提高，秸秆黑炭处理法获得了公众的认可，即将秸秆在无氧的条件下进行热裂解（400-500℃），产物主要为秸秆炭、可燃气和多烃油，其中秸秆炭可存留90%，可实现多种炭用途，如直接还田、压块成型等。但目前的炭化设备都无法兼顾无氧加热与连续生产的要求，一般选择折中办法，或牺牲连续性间断性生产，或牺牲无氧条件限量供气，或自由裂解不控温度。因此造成了当前市场上的炭化设备，处理速度慢效率低，炭产量低，碳排量高，排出气体中因高温形成有害成分含有量多。

发明内容

本发明的目的在于解决现有炭化设备不能连续生产效率低及可连续生产却不能保证无氧条件、热裂解温度不确定、产物中有害成分高的问题，提供一种连续进料、无氧裂解、可控温炭化装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种连续进料秸秆炭化装置，它包括进料推杆、进料筒、控温加热器、贮炭罐、排气管、单向阀、出料推杆、出料筒、常闭压力门，气体收集装置。所述进料推杆与进料筒为配套作业，出料推杆与出料筒为配套作业，进料筒与控温加热器内腔联通，进料筒和出料筒固定在贮炭罐上，实体接口处密封且内腔联通，控温加热器位于贮炭罐内部，常闭压力门位于出料筒末端，排气管位于贮炭罐上方并内部联通，单向阀连在排气管上，其后接气体收集装置。作业起始，进料推杆将秸秆在进料筒内压实，贮炭罐上联通有单向阀关闭，下联通有常闭压力门关闭，形成本装置与外界空气分隔。控温加热器升至裂解温度400-500℃，秸秆分解出可燃气，使贮炭罐内气压升高，压力气体通过秸秆间隙向外渗透，在进料筒内成为阶梯式压力，由内向外递减，空气被缓慢挤出，挤出速度与进料速度均衡。当气压达到单向阀的设定压力时，开始向气体收集装置输出，出料推杆将秸秆炭化物在出料筒内压实，出炭时顶开常闭压力门出料，贮炭罐内有压气体通过秸秆炭化物间隙向外渗透，在出料筒内成为阶梯式压力，由内向外递减，直至为零。常闭压力门开启压力大于单向阀动作压力，保证可燃气不泄露。

本发明采用连续进料方式，生产速度加快效率高，为工厂化作业提供了便利条件；本发明依据无氧裂解原理，分离物质少，需求能量低，极大限度生成生物炭，为炭产品的多用途提供了量的保证；本发明严格控制热裂解温度，防止温度过高，使生成物品质稳定，无有害的多环烃苯类物质生成。是一种高效节能，低排环保的秸秆炭化装置。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中：1、进料推杆，2、进料筒，3、控温加热器，4、贮炭罐，5、排气管，6、单向阀，7、出料推杆，8、出料筒，9、常闭压力门，10、气体收集装置。

具体实施方式

具体实施方式一：如图1，一种连续进料秸秆炭化装置，它包括进料推杆1、进料筒2、控温加热器3、贮炭罐4、排气管5、单向阀6、出料推杆7、出料筒8、常闭压力门9，气体收集装置10。所述进料推杆1与进料筒2为配套作业，出料推杆7与出料筒8为配套作业，进料筒2与控温加热器3内腔联通，进料筒2和出料筒8固定在贮炭罐4上，实体接口处密封且内腔联通，控温加热器3位于贮炭罐内部，常闭压力门9位于出料筒8末端，排气管5位于贮炭罐4上方并内部联通，单向阀6连在排气管上，其后接气体收集装置10。

作业起始，进料推杆1将秸秆在进料筒2内压实，贮炭罐4上联通有单向阀6关闭，下联通有常闭压力门9关闭，形成本装置与外界空气分隔。控温加热器3升至裂解温度400-500℃，秸秆分解出可燃气，使贮炭罐4内气压升高，压力气体通过秸秆间隙向外渗透，在进料筒2内成为阶梯式压力，由内向外递减，空气被缓慢挤出，挤出速度与进料速度均衡。当气压达到单向阀6的设定压力时，开始向气体收集装置10输出，出料推杆7将秸秆炭在出料筒8内压实，出炭时顶开常闭压力门9出料，贮炭罐4内有压气体通过秸秆炭间隙向外渗透，在出料筒8内成为阶梯式压力，由内向外递减，直至为零。常闭压力门9开启压力大于单向阀6动作压力，保证可燃气不泄露。

本发明连续进料秸秆炭化装置，以秸秆的无氧定温炭化为设计出发点，通过压实进料和出料，构建封闭无氧环境，实现了分离物质少、能量消耗低、生成秸秆炭量大的特点；通过控温调节器实现定温裂解，防止了裂解温度升高，实现生成物品质稳定，无有害的多环烃苯类物质的特色，成为一种高效节能，低排环保的秸秆炭化装置。