[发明专利]一种内热式炭化试验用冷却分层取样装置

说明书

本发明公开了一种内热式炭化试验用冷却分层取样装置,属于生物质热解炭化技术领域，包括推炭机构、密封冷却分层机构和逐层取样器；密封冷却分层机构可拆卸连接于内热式炭化炉上，推炭机构将炭化产物推入密封冷却分层机构内；逐层取样器将密封冷却分层机构内的炭化产物逐层取样；本发明为首次针对内热式热解炭化试验提出的取样器，弥补当前技术空白；集密封、冷却、分层取样于一体；可使生物炭快速冷却，解决取样过程中生物炭依旧在保温炭化的问题；实现密封冷却，可防止刚炭化完成的高温生物炭在遇到氧气后出现燃烧的情况；可以在不破坏炭化层结构的前提下分层取样，分层精度高；具有结构简单，易于操作的优点，提高了工作效率。

技术领域

本发明涉及一种内热式炭化试验用冷却分层取样装置,属于生物质热解炭化技术领域。

背景技术

研究生物质的热解反应与温度，停留时间，气氛，压力，催化剂等因素的影响，对于改善产出的生物炭的品质，气化和燃烧反应效率，降低他们的污染物排放具有重要意义。针对热解生物炭进行试验时要控制其炭化时间，在取样时就需要针对热解完成的生物炭有一个快速降温，在降温过程中还要保证密封，避免刚炭化完的高温生物炭发生燃烧，最后进行生物炭的分层取样。

目前市场上存在的大部分取样装置在结构上过于简单化，不能根据上述条件完成工作，而且制备装置在种类上也是多种多样，如专利号为CN 216955218 U提出了一种便捷式焦炭取样铲，该装置本装置通过在杆体上设置有施力组件，施力组件包括可以转动的施力杆，在使用时，施力杆可以转动至呈水平状态，滑套通过第一顶丝进行定位连接，在弧形挡台的第一端面以及滑套的顶部共同夹持作用下，实现对施力杆的限位，防止施力杆自由旋转，然后可以通过对施力杆施力，使得铲斗快速方便地插入焦炭中，完成取样；但其工作是在产物冷却状态下，不能实现试验产物快速冷却及分层取样。

专利号为CN 209027871 U提出一种流动沙丘干燥沙层垂向分层取样器，该发明方便流动沙漠沙丘干沙沙子的分层采集样品，能够从有一定坡度的沙丘面上垂直向下取样，能够满足大批量沙丘取样，同时提高采样的效率和分层的精度。该装置虽然可以实现分层取样，但该装置不适用于热解生物炭试验取样，不能实现密封冷却的要求。

专利号为CN 209640066 U提出了一种螺旋式焦炭取样分析制备装置，该发明中通过在制备箱内部安装有转轴，转轴上设置有螺旋桨叶，一方面可以对焦炭进行输送，另一方面也可以对焦炭进行一定程度粉碎,根据工作人员的需求来对粉碎箱进行使用，而且从制备箱落下的焦炭可以通过粉碎箱内部两个相对转动的粉碎轴来实现对焦炭的进一步的粉碎，便于工作人员取样。但该装置也不能实现炭层的分层取样，也不能进行密封冷却。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种内热式炭化试验用冷却分层取样装置，可以实现以下目的：

1、为首次针对内热式热解炭化试验提出的取样器，弥补当前技术空白；

2、集密封、冷却、分层取样于一体，具有多功能性；

3、可以使生物炭快速冷却，解决了取样过程中生物炭依旧在保温炭化的问题，确保试验的精确性；

4、实现密封冷却，可防止刚炭化完成的高温生物炭在遇到氧气后出现燃烧的情况；

5、可以在不破坏炭化层结构的前提下分层取样，分层精度高，方便下一步针对不同炭层进行各项检测分析；

6、具有结构简单，易于操作的优点，提高了工作效率。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：一种内热式炭化试验用冷却分层取样装置，包括推炭机构、密封冷却分层机构和逐层取样器；所述密封冷却分层机构可拆卸连接于内热式炭化炉上，所述推炭机构将炭化产物推入密封冷却分层机构内；所述逐层取样器将密封冷却分层机构内的炭化产物逐层取样。