[发明专利]一种生物质原料制粉装置

说明书

技术领域

本发明涉及生物质燃料的前期处理技术，特别涉及到生物质的制粉设备。

背景技术

生物质是一种可再生能源，生物质能在生长过程中吸收二氧化碳、再通过光合作用贮存的太阳能。生物质燃料在燃烧时几乎不产生污染，几乎没有二氧化硫产生，是二氧化碳中性的燃料，用生物质燃料代替化石燃料对减少温室效应有极大的好处，环保和生态效果突出。

我国的生物质资源非常丰富，农作物秸秆、芦苇、竹子等非木材纤维就年产超过10亿吨，加上大量木材加工剩余物，都是巨大的能源“仓库”。然而，我国目前的农林剩余物质资源浪费惊人，除小部分农村用来发酵生产沼气外，大部分都被直接燃烧、填埋、腐烂掉了。推广利用生物质能将为我国能源可持续发展助力，同时可以为农林业的发展带来很大机遇。

生物质型煤是把生物质粉料和煤粉按一定比例掺混，加入少量固硫剂，利用生物质中的木质素、纤维素、半纤维素等的黏结，经高压成型机压制而成。生物质型煤在燃烧过程中形成微孔，增大了与空气的接触面积，因而能够充分燃烧，改变煤炭燃烧冒黑烟的现象。由于生物质原料是非脆性材料，现有的制粉设备在磨粉过程中易生成纤维团而使制粉效率低，并且需把生物质原料烘干的程度很高，使制粉成本提高。

发明内容

本发明的目的是要克服现有生物质制粉设备存在的缺点，提供一种在磨粉过程中不易生成纤维团的生物质原料制粉装置，以提高制粉效率，并且降低生物质原料的干燥要求，减少生物质原料的烘干成本。

本发明的一种生物质原料制粉装置，包括减速电机、联轴器、支撑盘、转轴、磨粉机具和机座，减速电机和磨粉机具安装在机座上，支撑盘的中心有滑动轴承，转轴的中部轴体安装在滑动轴承中，减速电机的输出轴通过联轴器连接到转轴的后端，其特征是磨粉机具主要由磨芯4和磨腔壳体3组成，其中，磨芯4的前半部为圆锥台结构，磨芯4的后半部为圆柱体结构，在磨芯4的外表面上有磨削糙面4-2，在磨芯4的壁体外侧分布有螺旋剪切槽4-1；磨腔壳体3内的前半部呈圆锥台空间结构，磨腔壳体3内的后半部呈圆柱体空间结构，磨腔壳体3内的圆锥台空间构成细磨腔Ⅱ，在细磨腔Ⅱ的内壁上分布有螺旋裁剪槽3-2，磨腔壳体3内的圆柱体空间构成粗磨腔Ⅲ，粗磨腔Ⅲ的壁体上有进料口3-5，在粗磨腔Ⅲ的内壁上分布有磨削直槽3-3；磨芯4安装在转轴9的前部轴体上，磨芯4前半部的圆锥台结构伸入到磨腔壳体3内的细磨腔Ⅱ之中，磨芯4后半部的圆柱体结构置于磨腔壳体3内的粗磨腔Ⅲ之中，支撑盘8安装在磨腔壳体3的后端，磨腔壳体3的前端开口构成出料口Ⅰ。

本发明中，磨芯4的外表面与磨腔壳体3的内表面之间有磨削间隙；转轴9的轴体中有供水通道Ⅶ和回水通道Ⅴ，在磨芯4的体内有冷却腔Ⅳ，供水通道Ⅶ通过磨芯4体内的冷却腔Ⅳ连通到回水通道Ⅴ；在转轴9的后部轴体上有供水轴套14和回水轴套17，供水轴套14中有供水腔Ⅷ，供水腔Ⅷ连通到转轴9体中的供水通道Ⅶ，供水腔Ⅷ有进水接口15接入，回水轴套17中有回水腔Ⅵ，回水腔Ⅵ连通到转轴9体中的回水通道Ⅴ，回水腔Ⅵ有回水接口18接出；供水轴套14的底座和回水轴套17的底座安装在机座11上；装置中有料斗1，料斗1安装在粗磨腔Ⅲ壁体的进料口3-5上；在磨腔壳体3的后端有安装法兰3-4，支撑盘8以法兰连接方式安装在磨腔壳体3的后端。

本发明在生物质燃料生产线的前级工序中应用，所述的生物质包括农作物秸秆、芦苇、竹子、木材加工废弃物和生活垃圾。使用时，起动减速电机12运行，减速电机12的输出轴通过转轴9驱动磨芯4旋转；把经过脱水处理的生物质原料送到料斗1中，然后通过进料口进入到粗磨腔Ⅲ中进行粗磨处理，经过粗磨处理的生物质颗粒进入到细磨腔Ⅱ中被磨削为微细粉末从出料口Ⅰ输出。本发明使生物质原料依次在粗磨腔Ⅲ、细磨腔Ⅱ中进行二次磨削，使磨制的粉料细小而均匀。

在上述磨粉过程中，磨芯4与生物质原料进行磨擦会发热，如不把热量及时移去，会造成生物质原料过热产生黏性，黏结在磨芯4的表面，或黏结成团，不利磨粉；本发明在磨芯4的体中有冷却腔Ⅳ，冷却腔Ⅳ中有循环流动的冷却水，使磨芯4与生物质原料磨擦产生的热量通过磨芯4的壁体传递到循环冷却水中，把热量移去，使磨粉顺利进行。