CN100362080C - 使用过热蒸汽的热处理装置 - Google Patents

使用过热蒸汽的热处理装置 Download PDF

Info

Publication number
CN100362080C
CN100362080C CNB2004100852135A CN200410085213A CN100362080C CN 100362080 C CN100362080 C CN 100362080C CN B2004100852135 A CNB2004100852135 A CN B2004100852135A CN 200410085213 A CN200410085213 A CN 200410085213A CN 100362080 C CN100362080 C CN 100362080C
Authority
CN
China
Prior art keywords
superheated vapour
well heater
steam
treatment chamber
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB2004100852135A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1696246A (zh
Inventor
小野达实
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aoki Industries Ltd
Original Assignee
Aoki Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aoki Industries Ltd filed Critical Aoki Industries Ltd
Publication of CN1696246A publication Critical patent/CN1696246A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100362080C publication Critical patent/CN100362080C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/04Heat
    • A61L2/06Hot gas
    • A61L2/07Steam
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/16Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by heating loose unpacked materials
    • A23L3/165Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by heating loose unpacked materials in solid state
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/24Apparatus using programmed or automatic operation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B53/00Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
    • C10B53/02Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form of cellulose-containing material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10CWORKING-UP PITCH, ASPHALT, BITUMEN, TAR; PYROLIGNEOUS ACID
    • C10C5/00Production of pyroligneous acid distillation of wood, dry distillation of organic waste
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
  • Coke Industry (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

一种热处理装置,包括:具有处理物投入部和排出部的处理室;具有串联设置的、过热温度依次提高的多个管状加热器,对于从供水系统引入这些加热器内的蒸汽或雾状的水,通过对加热器施加电压而进行加热,使之变成过热蒸汽后将其喷出到所说处理室内而对处理物进行热处理的加热系统;对所说处理室内的过热蒸汽和干馏气体进行抽吸,使之脱臭和过滤后再度向所说处理室内供给的循环系统;对蒸汽的供给量、处理时间等作业条件进行控制的控制部。

Description

使用过热蒸汽的热处理装置
技术领域
本发明涉及,在常压(大气压)下以过热蒸汽为热源,对例如木材、竹材进行干馏而制造出碳化物,并在该制造工序中或者获取木醋液、竹醋液、或者进行可燃性废弃物的加热处理、生垃圾的干燥处理、食品的加热烹制、冷冻食品的解冻处理、以食品为首的各种制品的灭菌、杀菌处理的热处理装置。
背景技术
作为现有的利用过热蒸汽的热处理装置,已经公知的有例如特开2001-115167号公报所公开的,该装置具有过热蒸汽发生机构、可密闭的干馏窑、容纳木材或竹材所组成的原料的具有通气性的容器、向该容器中的原料喷射过热蒸汽的喷嘴、从由所说干馏窑产生的含有热分解生成物的气体中回收干馏醋液的冷却回收机构、用来排放内部的气体的烟筒。此外,在该热处理装置中,木材或竹材经过热蒸汽的喷射而产生的气体,在被封闭于干馏窑内的状态下,直到产生有效的热分解生成物为止一直保持既定的温度,在确认产生了上述有效的热分解生成物后再运行冷却回收机构。
上述现有的热处理装置,过热蒸汽发生机构中只设置了一种蒸汽过热部,因此,无法将水蒸汽的温度提高到既定值以上,存在着例如无法进行以400~600℃程度的温度进行的干燥碳化处理、以900~1100℃程度的温度进行的活性化处理、以1500~2300℃程度的温度进行的石墨化处理等问题。此外,从烟筒排放的气体中含有热分解生成物,存在着对环境产生不良影响等问题。本发明的目的是,提供一种使上述各种问题得到解决的、使用过热蒸汽的热处理装置。
发明内容
为实现上述目的,本发明的热处理装置包括:具有处理物投入部和排出部的处理室;用来供给蒸汽或雾状的水的供水系统;使得从该供水系统引入的蒸汽或雾状的水,经串联设置的、加热温度依次变高的多个管状加热器变成过热蒸汽后,向所说处理室内输出的加热系统;利用回流抽风机将所说处理室内的过热蒸汽和干馏气体吸入抽吸回流管内,经脱臭和过滤后再度向所说处理室内供给的循环系统;以及,对所说施加电压、引自供水系统的蒸汽或雾状的水的供给量、处理时间等作业条件进行设定并控制设定条件得以维持的控制部。
根据本发明,是以过热蒸汽这一不依靠燃烧的清洁热能作为热源的,因此,能够不对环境产生不良影响而在短时间内完成处理;而且,是通过循环系统12,以回流抽风机10对所说处理室5内的过热蒸汽和干馏气体进行抽吸,使之在其移动路径上进行脱臭和过滤之后再度向所说处理室5内供给的,因此,处理室5的温度不会发生离散,不仅温度的管理变得容易而能够可靠地进行处理,而且还能够使过热蒸汽和干馏气体保持清洁;此外,能够通过控制部13对作业条件进行设定后投入运行,因此,能够自动地且可靠地进行各种热处理;再有,加热系统9、9,是将管状的高温预热部加热器42、管状的高温部加热器44以及管状的超高温部加热器46串联设置而构成的,因此,能够在很宽的范围内设定温度因而能够进行各种各样热处理,故具有不必为加热至该设定温度而费时间的效果。
此外,由于设置了辅助处理系统27,因而在热处理作业过程中或者在热处理作业结束后,可将过热蒸汽和干馏气体经分支管18引向辅助处理系统27,通过冷却部25对过热蒸汽进行冷却而将水或者从干馏气体中将所含有的溶剂分别进行分离后取出,而且能够通过气体处理部26将干馏气体脱臭后向外排放,因此,具有能够排放清洁废气的效果。
附图说明
图1是纵剖热处理装置的一部分而示出内部的正视图;
图2是热处理装置的纵剖侧视图;
图3是表示与供水系统相连状态的加热系统的侧视图;
图4是对局部进行了省略的加热系统的示意图;
图5是输出管的放大正视图;
图6是热处理装置整体的方框图;
图7是表示热处理中的加热时间与温度变化关系的曲线;
具体实施形式
如图1~图3以及图6所示,热处理装置1具有:处理室5,设置在该处理室5内的一对加热系统9、9,与该加热系统9、9相连的供水系统6,与所说处理室5相连的循环系统12,以及,作为控制部的控制器13。
所说处理室5,用不锈钢等导电材料制成,由两端的端壁5a、5a和圆筒状的周壁5b构成,作为用来投入处理物的投入部的投入口2、以及、作为用来取出处理物的排出部的排出口3设在所说周壁5b上,内部具有搅拌系统4。
所说一对加热系统9、9,它们的结构相同,由后面详述的管状的3个加热器42、44、46以及输出管48构成,分别设置在所说处理室5内的各端壁5a、5a的内侧。所说输出管48的一端成为位于所说处理室5内的输出口7,作为另一端的加热器42的一端,以气密且绝缘的状态从所说处理室5中穿过并开口于所说处理室5的外部而成为引入口8、8。所说供水系统6的一端连接在这些引入口8、8上,可将所说供水系统6供给的蒸汽或雾状的水从所说各引入口8引入,通过对所说各加热器42、44、46施加电压,可对引入的蒸汽或雾状的水进行加热,从而产生过热蒸汽。
此外,所说循环系统12,是利用回流抽风机10将所说处理室5内的过热蒸汽和干馏气体抽吸到抽吸回流管11内,使被抽吸的过热蒸汽和干馏气体在所说抽吸回流管11内的移动路径上脱臭以及过滤后,将其再次向所说处理室5内供给的系统。所说控制器13,是对施加电压、蒸汽或雾状的水的供给量、处理时间等作业条件进行设定并控制设定条件得以维持的装置。
如图1和图2所示,处理室5在台架14上被4个支脚15支持成水平状态。此外,在各端壁5a、5a的内表面上,覆盖有对各端壁5a、5a进行高温防护并且对远红外线等热辐射进行反射以提高热效率的陶瓷反射板16、16。此外,周壁5b和各端壁5a、5a在电气上是接地的。而且,在所说周壁5b的底部,设置有用来排放经热分解从处理物中提取出来而存留在处理室5内的水、木醋液等液体的排液管17。
排液罐17a与排液管17相连,可将从排液管17排出的水、木醋液等液体暂时存放。此外,靠近各端壁5a、5a的外表面,在搅拌系统4的旋转轴36上设置有散热板16a,以防止所说旋转轴36过热导致轴承部分发生故障而影响旋转。
如图1所示,作为循环系统12,在于抽吸回流管11内进行移动的过热蒸汽和干馏气体的移动路径上,从上游向下游依次具有:排液管11a、具有转换阀18a的分支管18、用于根据需要将移动路径阻断的第1截止阀19、调温加热器20、进行脱臭以及过滤的脱臭过滤器21、对过热蒸汽和干馏气体的流量进行调整的调整阀22、第2截止阀23。
所说排液管11a,是为了防止这样一种现象的发生,即,当水蒸汽和干馏气体受到外部空气的冷却时其温度将急剧下降而液化,若该液体流入调温加热器20和脱臭过滤器21中,将影响该调温加热器20和脱臭过滤器21的功能的正常发挥。该排液管11a上有未图示的排液罐与之相连。
所说调温加热器20,是为了使所说脱臭过滤器21保持适当温度以防止其功能下降的加热器。而所说调整阀22,是在处理室5内的压力因过热蒸汽和干馏气体热膨胀而升高的场合,可自动打开而对内部压力进行调整的阀门。
此外,抽吸回流管11的一端,呈气密状态从处理室5的周壁5b的下部穿过而开口于所说处理室5内,而该抽吸回流管11的另一端,作为吸气口24呈气密状态从所说周壁5b的上部穿过而开口于所说处理室5内。在所说吸气口24的上游一侧设置有公知的过滤器24a。
综上所述,循环系统12是这样一种系统,即,使得在回流抽风机10的抽吸作用下从所说吸气口24吸入并经过滤器24a过滤的处理室5内的过热蒸汽和干馏气体,经脱臭过滤器21进行脱臭和过滤之后再度向所说处理室5内供给。
如图1所示,分支管18上连接有辅助处理系统27,该辅助处理系统27具有,对过热蒸汽或干馏气体进行冷却的冷却部25,以及,以对经该冷却部25冷却的所说过热蒸汽或干馏气体的温度进行调整、且对所说干馏气体进行脱臭并将其向外部大气中排放而构成的气体处理部26。所说冷却部25,由在上部使所说过热蒸汽或干馏气体进行循环而进行冷却的冷却塔28、对液化的水分进行过滤的过滤器29、以及、将过滤后的水取出的排液管30构成。所说排液管30与排液罐30a相连。此外,所说气体处理部26,是通过连接管31与所说冷却部25的下部相连的,由与该连接管31相连的抽风机32、脱臭器34、为了使该脱臭器34保持正常的功能而对抽吸抽风机32送来的干馏气体的温度进行调整的调温用加热器33、排气风斗35构成。
对于辅助处理系统27,在热处理作业结束时、或者在热处理作业进行过程中希望减少处理室5内的过热蒸汽和干馏气体等时,可根据需要使其进行工作,通过第1截止阀19以及第2截止阀23从开启状态变换为关闭状态,并且分支管18的转换阀18a从关闭状态变换为开启状态,可将抽吸回流管11内的过热蒸汽和干馏气体引向分支管18。
如图2所示,设置在处理室5内部的搅拌系统4,具有两端以能够旋转且呈气密状态得到各端壁5a、5a的支持、并在水平方向上延伸至所说处理室5之外的旋转轴36。在该旋转轴36上,安装有以周壁5b内面附近的圆周为轨道进行旋转的长尺寸搅拌叶片37a、以及、以直径小于所说圆周的圆周为轨道进行旋转的两组短尺寸搅拌叶片37b、37b。在设置在所说旋转轴36的一个外端上的链轮、和、设置在台架14上所安装的驱动马达39的驱动轴上的链轮上,绕挂有环形带38。由于是通过环形带38将驱动马达39的旋转力传递到旋转轴36上的,因此,能够防止旋转轴36的高温直接传导到驱动马达39上,可避免驱动马达39的功能降低。
此外,在处理室5内,设置有防止处理物与一对加热系统9、9接触的一对分隔壁40、40。在该分隔壁40、40上,设有可使所说加热系统9、9的过热蒸汽中的从输出口7、7输出的过热蒸汽通过的多个通过孔40a。搅拌系统4,在热处理进行过程中处于进行高速旋转的热处理运行模式,而在热处理结束后将处理物取出时,转变为进行低速旋转的取出运行模式,将所说处理物从排出口3取出。
下面,对一对加热系统9、9进行详细说明,由于各加热系统9、9它们的结构相同,故仅对一个加热系统9进行说明。如图3~图5所示,加热系统9,由作为加热至100~600℃的高温预热部加热器的管状加热器42、作为加热至600~1400℃的管状的高温部加热器的碳化硅模块加热器44、作为加热至1400~2800℃的管状的超高温部加热器的石墨模块加热器46、输出管48构成。
管状加热器42,是将由作为导电材料的铟、哈斯特洛伊耐蚀高镍合金或不锈钢等制成的管材沿端壁5a内侧呈螺旋状设置而构成,中间衬着电气绝缘材料41(参照图3)呈气密状态从端壁5a中穿过。由图4可知,碳化硅模块加热器44,是内装有碳化硅螺旋管43的非金属制造的管状加热器。石墨模块加热器46,是内装有石墨螺旋管45的非金属制造的管状加热器。
在石墨模块加热器46上,有周面上具有多个输出孔47的、前端为所说输出口7的非金属制造的输出管48与之相连。此外,各加热器42、44之间通过金属制造的管子相连,而各加热器44、46之间通过非金属制造的管子相连。之所以如上所述采用非金属制造的碳化硅模块加热器44、石墨模块加热器46、输出管48以及将所说各加热器44、46连接起来的管材,是由于金属制造的会在1000℃左右的热量下受到破坏。
如图4所示,在管状加热器42的引入口8一侧与出口一侧,分别设置有安装了散热板49a、49a的一对第1电源端子49、49。在碳化硅模块加热器44的碳化硅螺旋管43的两端,分别设置有安装了散热板50a、50a的一对第2电源端子50、50。在石墨模块加热器46的石墨螺旋管45的两端,分别设置有安装了散热板51a、51a的一对第3电源端子51、51。通过向这些各为一对的第1、第2、第3电源端子49、49、50、50、51、51施加既定的电压而对各加热器42、44、46内部的蒸汽进行加热。
如图3所示,在管状加热器42的引入口8上,用来供给蒸汽或雾状的水的供水系统6的供给管52与之相连。该供水系统6由第1供给部53和第2供给部57构成。第1供给部53用来供给蒸汽,与锅炉(未图示)相连。第2供给部57用来供给水,具有,与水管道相连的、用来储存水的罐54,用来对从该罐54供给的水加压的压力泵55,以及,使水变成雾状的喷雾喷嘴56。在该第2供给部57中,也可以取代水而供给温水。
图3中,标记58是用来对第1供给部53的流量进行调整的控制阀,标记59是用来对供给第2供给部57的罐54的水的流量进行调整的控制阀,标记60是用来使供给第2供给部57的喷雾喷嘴56的水的流量增减的控制阀。
加热系统9,是将蒸汽或雾状的水从供水系统6经引入口8引入,并通过从工频电源经电源变压器61(参照图6)向第1、第2、第3电源端子49、49、50、50、51、51分别施加既定的电压,使管状加热器42、碳化硅模块加热器44以及石墨模块加热器46工作,从而将其内部的所说蒸汽或雾状的水变成过热状态而产生过热蒸汽的。如上所述,在管状加热器42中,被加热的蒸汽的温度达到100~600℃的范围,在碳化硅模块加热器44中,对经过所说管状加热器42加热的所说蒸汽进一步进行加热,使得蒸汽的温度达到600~1400℃的范围,而在石墨模块加热器46中,对经过所说碳化硅模块加热器44加热的所说蒸汽再次进行加热,使得蒸汽的温度达到1400~2800℃的范围。此外,该加热系统9,还能够根据热处理的种类对各个加热器42、44、46的工作进行控制,从而改变过热蒸汽的温度。
如图6所示,作为控制部的控制器13,具有,作为对包括施加在第1、第2、第3电源端子49、50、51上的电压(对电源变压器61的控制)、向管状加热器42供给的蒸汽供给量(对供水系统6的控制阀58、59、60的控制)、以及处理时间等作业条件进行设定的输入机构的公知的键和电位器(Volume)(未图示),以及,控制所设定的作业条件得以维持的公知的IC电路(未图示)。并且,通过以该控制器13进行条件的输入和设定,可使运行时过热蒸汽输出时的温度达到100~2800℃的范围。
上述热处理装置1,在根据处理物以控制器13进行温度的设定以及加热时间的设定后,能够进行提取处理(A)、干燥碳化处理(B)、碳素化处理(C)、活性化处理(D)、石墨化处理(E),此外,对于同一处理物,能够依次以自动运行方式连续地进行上述各处理(A)~(E)直到必要的处理为止。
提取处理(A),是通过热分解从处理物中提取水分及溶剂(醋液)的处理。提取处理(A)适用于,第1,对各种食品加工厂、蔬菜市场、鱼类市场等所产生的蔬菜残渣、水果残渣、水产品残渣、废品、其它食品材料进行残渣处理,第2,对饮料生产厂中的咖啡、日本茶、乌龙茶、药草等进行焙煎处理和水分去除处理,第3,对包装材料、包装袋、盘形容器进行减容处理,第4,从竹材、木材(例如间伐材木片)中提取竹醋、木醋的处理。此外,进行提取处理(A)时从控制器13输入的条件,是根据处理物的量和种类决定的,设定的温度为150~250℃左右,设定的加热时间为30~60分钟左右。
其中,上述竹醋、木醋、药液的提取这样进行,即,处理物的水分和所含溶剂的80~90%被过热蒸汽的复合热能热分解,利用过热蒸汽所特有的辐射导热、凝缩导热效应在短时间内完成,将提取液从排液管17引入排液罐17a中存放。此外,对于进行残渣处理等处理之后的固态物质,使搅拌系统4变换为取出运行模式进行低速旋转,从排出口3取出。
在该提取处理(A)中,直到达到设定温度之前,使加热系统9、9中的管状加热器42、碳化硅模块加热器44、石墨模块加热器46工作,在达到上述设定温度之后,使碳化硅模块加热器44和石墨模块加热器46停止工作,仅以管状加热器42进行加热。
干燥碳化处理(B),是在上述提取处理(A)之后进行的,分为干燥和碳化两个阶段。第1阶段的干燥,是按照处理物将设定温度设为400~600℃左右,进行既定时间的干燥使之成为含水率达到期望值的干燥物的。对于该干燥物,通过进一步延长运行时间进行热处理,可使有机物的胶束、纤维素、木素等几乎全部热分解,形成第2阶段的碳化状态。对于处理之后的碳化物,使搅拌系统4变换为取出运行模式进行低速旋转,从排出口3取出。
在该干燥碳化处理(B)中,与上述提取处理(A)的场合同样,直到达到设定温度之前,使加热系统9、9中的管状加热器42、碳化硅模块加热器44、石墨模块加热器46工作,在达到上述设定温度之后,使碳化硅模块加热器44和石墨模块加热器46停止工作,仅以管状加热器42进行加热。
碳素化处理(C),是在上述提取处理(A)及上述干燥碳化处理(B)之后进行的,将设定温度设为700~900℃的程度进行必要时间的处理,利用过热蒸汽所特有的辐射导热、凝缩导热效应有较短的处理时间即可完成。此外,由于处理温度高,因而可得到与经上述干燥碳化处理(B)得到的碳化物相比碳素量要多的、优质的碳化物。对于经过该处理之后碳素量多的优质的碳化物,使搅拌系统4变换为取出运行模式进行低速旋转,从排出口3取出。
在该碳素化处理(C)中,直到达到设定温度之前,使加热系统9、9中的管状加热器42、碳化硅模块加热器44、石墨模块加热器46工作,在达到上述设定温度之后,使石墨模块加热器46停止工作,以管状加热器42和碳化硅模块加热器44进行加热。
活性化处理(D),是在上述提取处理(A)、上述干燥碳化处理(B)以及上述碳素化处理(C)之后进行的,通过将温度设定为900~1100℃的程度进行必要时间的处理,可得到活性碳。在该活性化处理(D)中,因过热蒸汽所特有的辐射导热、凝缩导热效应而气化的过热蒸汽粒子,从碳化物的表面形成形状复杂的路径并由此进入内部,在于上述碳素化处理(C)中所形成的具有大孔、中等孔的壁上,经由上述进入路径进一步形成大量的微孔,从而可得到比面积、细孔容积大的吸附性强的活性碳。对于处理后的活性碳,使搅拌系统4变换为取出运行模式进行低速旋转,从排出口3取出。
在该活性化处理(D)中,与上述碳素化处理(C)的场合同样,直到达到设定温度之前,使加热系统9、9中的管状加热器42、碳化硅模块加热器44、石墨模块加热器46工作,在达到上述设定温度之后,使石墨模块加热器46停止工作,以管状加热器42和碳化硅模块加热器44进行加热。
石墨化处理(E),是在上述提取处理(A)、上述干燥碳化处理(B)、上述碳素化处理(C)以及活性化处理(D)之后进行的,将设定温度设为1500~2300℃左右进行必要时间的处理,可得到碳素量多、具有碳原子最为稳定的石墨结构的优质的石墨。该石墨化处理(E),是通过对加热系统9的管状加热器42、碳化硅模块加热器44、石墨模块加热器46的所有加热器施加电压而进行的。
在该石墨化处理(E)中,直到达到设定温度之前,使加热系统9、9中的管状加热器42、碳化硅模块加热器44、石墨模块加热器46工作,在达到上述设定温度之后,使上述石墨模块加热器46停止工作或开始工作,对温度进行控制。
下面,对上述热处理装置1的工作原理进行说明。按照处理物以及热处理的种类,通过控制器13输入和设定相应的作业条件,对电源变压器61进行控制,从而首先对第1、第2、第3电源端子49、50、51的所有端子施加既定的电压,之后根据设定温度,仅对第1、第2电源端子49、50施加既定电压、或者、仅对第1电源端子49施加既定电压,从而对加热系统9、9的工作进行控制。同时,对供水系统6进行控制,使之向所说加热系统9、9供给既定量的蒸汽或雾状的水,并且启动驱动马达39使搅拌系统4进入热处理运行模式,使得长尺寸搅拌叶片37a和短尺寸搅拌叶片37b、37b高速旋转,对处理室5内的处理物进行搅拌。
供给到加热系统9、9内的蒸汽或雾状的水,经管状加热器42、碳化硅模块加热器44、石墨模块加热器46的阶段性加热变成过热蒸汽,从输出口7、7以及输出孔47输出,经由分隔壁40、40的通过孔40a流入处理室5内,对处理物进行热处理。
处理室5内的过热蒸汽和处理物所产生的干馏气体,在循环系统12的回流抽风机10的抽吸作用下,经过滤器24a从吸气口24被吸入抽吸回流管11内,经由调温加热器20在脱臭过滤器21中进行脱臭和过滤之后,再度向所说处理室5内供给。如上所述,作为热处理装置1,通过循环使用过热蒸汽,可节省热源的能量,高效率地进行热处理。此外,处理物所产生的带有臭味的气体,要反复进行,在处理室5内热分解后从所说过滤器24a中通过时被过滤,进而从所说脱臭过滤器21中通过时被过滤,之后返回处理室5内再次被热分解,这一过程,由此可将臭味和杂质切实去除。在该热处理中,过热蒸汽的特性使得处理室5内处于缺氧状态,因此,生垃圾和所产生的干馏气体不会燃烧,也不会产生伴随燃烧而产生的二恶烷等有害物质。
当在热处理作业过程中,或者在热处理作业结束之后,想减少处理室5内的过热蒸汽和干馏气体时,使辅助处理系统27工作。即,使得各截止阀19、23从开启状态变换为关闭状态,使得转换阀18a从关闭状态变换为开启状态,之后使抽吸抽风机32工作,经抽吸回流管11将过热蒸汽和干馏气体引入分支管18内。此外,以冷却塔28对过热蒸汽和干馏气体进行冷却而液化成的水分和所含溶剂,在过滤器29中过滤后通过排液管30存放在排液罐30a内,而未液化的干馏气体,则在脱臭器34中脱臭后从排气风斗35向外排放。
通过以上过程,可将热处理完成后的处理物从排出口3取出,将提取液从排液罐17a取出。
本发明并不限定于上述实施形式,例如,在搅拌系统4中,也可以不设置长尺寸搅拌叶片37a和短尺寸搅拌叶片37b、37b,而将螺旋输送器安装在旋转轴36上。此外,不设置该搅拌系统4,虽然会导致处理时间延长,但处理还是能够进行的。另外,还可以设置用来向投入口2投入处理物的自动投入装置(未图示)、以及、用来从排出口3取出处理后产物的自动排出装置(未图示),使得能够以可以利用价格低廉的夜间电力的自动运行方式运行。

Claims (5)

1.一种使用过热蒸汽的热处理装置,其特征是,包括:具有处理物投入部和排出部的处理室;用来供给蒸汽或雾状的水的供水系统;使得从该供水系统引入的蒸汽或雾状的水,经串联设置的、加热温度依次变高的多个管状加热器变成过热蒸汽后,向所说处理室内输出的加热系统;利用回流抽风机将所说处理室内的过热蒸汽和干馏气体吸入抽吸回流管内,经脱臭和过滤后再度向所说处理室内供给的循环系统;以及,对所说施加电压、引自供水系统的蒸汽或雾状的水的供给量、处理时间作业条件进行设定并控制设定条件得以维持的控制部。
2.如权利要求1所说的使用过热蒸汽的热处理装置,其特征是,作为加热系统,是由,在设于一端的引入口上连接有供水系统的供水管并通过施加电压而对从所说引入口引入的蒸汽或雾状的水进行加热而产生过热蒸汽的管状的高温预热加热器,通过施加电压而使得经所说高温预热加热器产生的过热蒸汽变成温度更高的蒸汽的管状的高温部加热器,通过施加电压而使经所说高温部加热器产生的过热蒸汽进一步变成温度更高的蒸汽的管状的超高温部加热器,以及,用来将该超高温部加热器中产生的过热蒸汽向处理室内输出的输出管,顺序连接而成的。
3.如权利要求1所说的使用过热蒸汽的热处理装置,其特征是,在处理室内,设置有对投入的处理物进行搅拌的搅拌系统。
4.如权利要求1所说的使用过热蒸汽的热处理装置,其特征是,设置有这样一种辅助处理系统,即,具有连接在从抽吸回流管的中途部位分支的分支管管端上,用来将所说抽吸回流管内的过热蒸汽和干馏气体的流向转换至分支管一侧的转换阀,根据需要经所说分支管将所说抽吸回流管内的过热蒸汽和干馏气体引入,对引入的过热蒸汽和干馏气体进行冷却而分别从过热蒸汽中将水、从干馏气体中将所含有的溶剂分离取出,并将干馏气体脱臭后向外部大气中排放。
5.如权利要求1所述的使用过热蒸汽的热处理装置,其特征是,所述处理室还具有对投入的处理物进行搅拌的搅拌系统,所述加热系统配置在所说处理室内,一端开口于所说处理室内作为过热蒸汽输出口,另一端以气密且绝缘状态从所说处理室中穿过并开口于外部而作为从所说供水系统引入蒸汽或雾状的水的引入口,而且所述管状加热器通过施加电压对从所说引入口引入的蒸汽或雾状的水进行加热,所述脱臭和过滤是使过热蒸汽和干馏气体在所说抽吸回流管内的移动路径上进行的,热处理装置还具有连接在从所说抽吸回流管的中途部位分支的分支管管端上,用来将所说抽吸回流管内的过热蒸汽和干馏气体的流向转换至所说分支管一侧的转换阀,根据需要经所说分支管将所说抽吸回流管内的过热蒸汽和干馏气体引入,对引入的过热蒸汽和干馏气体进行冷却而分别从过热蒸汽中将水、从干馏气体中将所含有的溶剂分离取出,并将干馏气体脱臭后向外部大气中排放的辅助处理系统,并且,所说加热系统,由,在引入口上连接有供水系统的供给管并通过施加电压而对从所说引入口引入的蒸汽或雾状的水进行加热而产生过热蒸汽的管状的高温预热加热器,通过施加电压而使得经所说高温预热加热器产生的过热蒸汽变成温度更高的蒸汽的管状的高温部加热器,通过施加电压而使经所说高温部加热器产生的过热蒸汽进一步变成温度更高的蒸汽的管状的超高温部加热器,以及,用来将该超高温部加热器中产生的过热蒸汽向处理室内输出的输出管,顺序串联连接而成。
CNB2004100852135A 2004-05-12 2004-09-30 使用过热蒸汽的热处理装置 Expired - Fee Related CN100362080C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP142096/04 2004-05-12
JP2004142096A JP4330488B2 (ja) 2004-05-12 2004-05-12 過熱蒸気を利用した加熱処理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1696246A CN1696246A (zh) 2005-11-16
CN100362080C true CN100362080C (zh) 2008-01-16

Family

ID=35309498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2004100852135A Expired - Fee Related CN100362080C (zh) 2004-05-12 2004-09-30 使用过热蒸汽的热处理装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7113695B2 (zh)
JP (1) JP4330488B2 (zh)
KR (1) KR100657994B1 (zh)
CN (1) CN100362080C (zh)
TW (1) TWI269857B (zh)

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060251784A1 (en) * 2005-05-03 2006-11-09 Sells Joel M Method for cooking meat using steam
US20060251785A1 (en) 2005-05-06 2006-11-09 Stefania Fraccon Method for cooking food using steam
US8676680B2 (en) 2006-02-03 2014-03-18 Zillow, Inc. Automatically determining a current value for a home
US8515839B2 (en) 2006-02-03 2013-08-20 Zillow, Inc. Automatically determining a current value for a real estate property, such as a home, that is tailored to input from a human user, such as its owner
KR100780575B1 (ko) * 2006-04-28 2007-11-30 재영솔루텍 주식회사 과열증기발생기를 이용한 가열, 살균, 건조기구
US20080077458A1 (en) 2006-09-19 2008-03-27 Andersen Timothy J Collecting and representing home attributes
US7867534B2 (en) 2006-10-18 2011-01-11 Whirlpool Corporation Cooking appliance with steam generator
US8945468B2 (en) 2006-11-15 2015-02-03 Micropyretics Heaters International, Inc. Apparatus and method for sterilizing items
WO2008061137A2 (en) 2006-11-15 2008-05-22 Micropyretics Heaters International, Inc. Apparatus and method for sterilizing items
US8207477B2 (en) 2007-11-26 2012-06-26 Whirlpool Corporation Method for cooking vegetables using steam
US8140421B1 (en) 2008-01-09 2012-03-20 Zillow, Inc. Automatically determining a current value for a home
NZ593591A (en) * 2008-11-18 2012-10-26 Balu Ravi Krishnan Carbonising solid organic materials by feeding superheated steam into rotating pressure vessel
CN101732739B (zh) * 2010-01-07 2012-08-29 兰州奇正粉体装备技术有限公司 一种蒸汽灭菌装置
WO2011096956A1 (en) 2010-02-05 2011-08-11 Micropyretics Heaters International, Inc. Anti-smudging, better gripping, better shelf-life of products and surfaces
US10380653B1 (en) 2010-09-16 2019-08-13 Trulia, Llc Valuation system
CN102221294B (zh) * 2011-02-28 2014-02-12 覃健林 高效碳化炉
US10198735B1 (en) 2011-03-09 2019-02-05 Zillow, Inc. Automatically determining market rental rate index for properties
US10460406B1 (en) 2011-03-09 2019-10-29 Zillow, Inc. Automatically determining market rental rates for properties
JP5392332B2 (ja) * 2011-09-15 2014-01-22 第一実業株式会社 乾燥装置
IL216729A0 (en) * 2011-12-01 2012-01-31 Victor Felix De Botton Universal gasifier
CN102719257A (zh) * 2012-06-26 2012-10-10 段伟 一种过热蒸汽食品垃圾处理装置
JP2014148630A (ja) * 2013-02-04 2014-08-21 Kyushu Institute Of Technology 竹酢液の製造方法
ITMI20130373A1 (it) * 2013-03-12 2014-09-13 Absolute Up S R L Autoclave
US9433318B2 (en) 2013-08-30 2016-09-06 Seattle Espresso Machine Corporation System and apparatus for regulating flow rate in an espresso machine
US9364117B2 (en) 2013-08-30 2016-06-14 Seattle Espresso Machine Corporation Method for regulating flow rate in an espresso machine
JP6196125B2 (ja) * 2013-10-28 2017-09-13 友章 吉川 ボイラ装置、及び炭化システム
CN103543096B (zh) * 2013-10-30 2016-07-06 西安热工研究院有限公司 一种动态高温高压氧化实验装置
US10754884B1 (en) 2013-11-12 2020-08-25 Zillow, Inc. Flexible real estate search
CN104771769A (zh) * 2014-01-13 2015-07-15 无锡市大峰喷雾干燥设备有限公司 一种干热灭菌系统
US10984489B1 (en) 2014-02-13 2021-04-20 Zillow, Inc. Estimating the value of a property in a manner sensitive to nearby value-affecting geographic features
US11093982B1 (en) 2014-10-02 2021-08-17 Zillow, Inc. Determine regional rate of return on home improvements
JP6517495B2 (ja) * 2014-10-31 2019-05-22 トクデン株式会社 油精製装置
JP6371243B2 (ja) * 2015-03-18 2018-08-08 トクデン株式会社 過熱水蒸気生成装置
US10643232B1 (en) 2015-03-18 2020-05-05 Zillow, Inc. Allocating electronic advertising opportunities
US9788679B2 (en) 2015-06-29 2017-10-17 Whirlpool Corporation Steam generation system for use in cooking appliance
CN106352333A (zh) * 2015-07-17 2017-01-25 江苏中科睿赛污染控制工程有限公司 一种蒸汽热处理装置及其处理方法和用途
US10789549B1 (en) 2016-02-25 2020-09-29 Zillow, Inc. Enforcing, with respect to changes in one or more distinguished independent variable values, monotonicity in the predictions produced by a statistical model
CN105834196B (zh) * 2016-05-17 2018-09-04 江苏亿尔等离子体科技有限公司 过热蒸汽连续无氧碳化有机废弃物的装置
CN106001050B (zh) * 2016-05-17 2018-09-04 江苏亿尔等离子体科技有限公司 过热蒸汽碳化有机废弃物能源循环利用的装置和方法
CN106006799B (zh) * 2016-05-17 2020-02-28 江苏亿尔等离子体科技有限公司 过热蒸汽碳化印染中间体生产废水的方法及装置
US10390654B2 (en) 2016-05-20 2019-08-27 Seattle Espresso Machine Corporation Generation of superheated steam for the preparation of a beverage
US9907426B2 (en) * 2016-05-20 2018-03-06 Seattle Espresso Machine Corporation Method for generation of superheated steam for the preparation of a beverage
CN108787690A (zh) * 2017-04-28 2018-11-13 育华兴业股份有限公司 使用过热蒸汽的热处理设备
CN110100655B (zh) * 2019-06-26 2021-06-15 山东友和生物科技股份有限公司 用于金针菇杀菌装置的蒸汽管道结构
US11861748B1 (en) 2019-06-28 2024-01-02 MFTB Holdco, Inc. Valuation of homes using geographic regions of varying granularity
TWI734266B (zh) * 2019-11-21 2021-07-21 永霆國際竹炭實業有限公司 用於炭化窯設備之冷卻系統
CN111112310B (zh) * 2020-02-26 2020-10-09 航天神禾(北京)环保有限公司 移动式医疗废物处置方舱的高温蒸煮灭菌方法
CN112724992A (zh) * 2020-12-15 2021-04-30 山东省环境保护科学研究设计院有限公司 一种含油污泥裂解装置
CN112655872B (zh) * 2021-01-27 2023-11-21 江南大学 一种连续式利用过热蒸汽加工物料的处理器及其应用
CN113317356A (zh) * 2021-07-08 2021-08-31 华南农业大学 一种荔枝热蒸汽保鲜处理设备及其控制方法
JP7337422B1 (ja) * 2023-01-12 2023-09-04 株式会社実践環境研究所 油分抽出装置、および、油分抽出方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4034203A (en) * 1974-08-19 1977-07-05 Cooper Jerry D Steam generator apparatus
US4823767A (en) * 1985-01-21 1989-04-25 Wuest E Apparatus for steaming food
JP2000063848A (ja) * 1998-08-26 2000-02-29 Sanwa Life Sera Kk 加熱水蒸気による炭化炉
CN1358221A (zh) * 2000-01-14 2002-07-10 冈本良一 废物的干馏减容装置
JP2002371284A (ja) * 2001-06-18 2002-12-26 Hokuriku Electric Power Co Inc:The 炭化装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE59308918D1 (de) * 1992-07-10 1998-10-01 Hoechst Ag Verfahren zur Wärmebehandlung von sich bewegenden Garnen und Vorrichtung zur Durchführung dieser Behandlung
JP2001115167A (ja) 1999-10-22 2001-04-24 Toyoda Techno Kk 過熱水蒸気を熱源とする乾留方法及びその装置
JP2001214177A (ja) 2000-02-03 2001-08-07 Chugoku Mentenance:Kk 過熱水蒸気を利用した有機廃棄物等の炭化及び再資源化システム
JP2001279253A (ja) 2000-03-30 2001-10-10 Shinyu Sangyo Kk 過熱水蒸気雰囲気を用いた炭化方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4034203A (en) * 1974-08-19 1977-07-05 Cooper Jerry D Steam generator apparatus
US4823767A (en) * 1985-01-21 1989-04-25 Wuest E Apparatus for steaming food
JP2000063848A (ja) * 1998-08-26 2000-02-29 Sanwa Life Sera Kk 加熱水蒸気による炭化炉
CN1358221A (zh) * 2000-01-14 2002-07-10 冈本良一 废物的干馏减容装置
JP2002371284A (ja) * 2001-06-18 2002-12-26 Hokuriku Electric Power Co Inc:The 炭化装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR100657994B1 (ko) 2006-12-14
CN1696246A (zh) 2005-11-16
JP4330488B2 (ja) 2009-09-16
US20050254803A1 (en) 2005-11-17
US7113695B2 (en) 2006-09-26
TWI269857B (en) 2007-01-01
TW200537066A (en) 2005-11-16
JP2005325156A (ja) 2005-11-24
KR20050108306A (ko) 2005-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100362080C (zh) 使用过热蒸汽的热处理装置
JP2005325156A5 (zh)
CN107406285A (zh) 多功能的粪便废物和垃圾的处理器以及相关方法
CN110681445A (zh) 一种植物水及其制备方法
JP2010065104A (ja) 有機系原料の乾燥・炭化装置
JP4227637B2 (ja) 過熱蒸気生成噴射装置及び過熱蒸気を熱源とする熱処理装置
JP2010115633A (ja) 温度と圧力による化学反応装置とそれを用いた処理方法
JP3835551B2 (ja) 常圧過熱蒸気を熱源とする処理装置
CN104973598B (zh) 一种活性炭生产装置
JP2005238120A (ja) 減圧乾燥/炭化装置
CN105036126B (zh) 一种农业废弃物回收利用装置
CN101284141A (zh) 一种固态物料的微波连续加热灭菌方法
CN208025967U (zh) 一种用于柳编篮用柳枝烘烤器
CN208658828U (zh) 一种多功能食品烹饪炉
CN105598141A (zh) 一种绿色环保的液氮冰葬尸体处理装置及处理方法
CN216308389U (zh) 一种真空干燥装置
CN215766192U (zh) 一种加热均匀的回转滚筒干燥机
CN109984941A (zh) 一种中药煎煮浓缩制粉连续制造系统
JP2006105523A (ja) 過熱蒸気処理装置
CN2673117Y (zh) 烟梗高效浸润设备
CN207227344U (zh) 山楂核熏蒸汽化提取系统
CN107116089A (zh) 一种垃圾热干化装置及方法
RU2300900C2 (ru) Способ предварительной тепловой обработки зерен и оборудование для предварительной тепловой обработки зерен
CN100414232C (zh) 液状物料真空喷雾干燥方法及真空连续喷雾干燥机
CN215538568U (zh) 一种微波干燥回收分离系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20080116

Termination date: 20190930