CN102585861A

CN102585861A - 农业废弃物多功能热解炉

Info

Publication number: CN102585861A
Application number: CN2011100068867A
Authority: CN
Inventors: 周仁福; 周强; 王韵涵
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-01-10
Filing date: 2011-01-10
Publication date: 2012-07-18

Abstract

本发明涉及一种热解炉，特别是一种农业废弃物多功能热解炉，包括：内胆、设于内胆外的外筒、炉排、出料口、出气管、设于内胆上口的炉盖、设于炉盖上的进料口和进气口，其中所述内胆的底部连接所述出料口，所述炉排设于所述内筒与所述出料口之间；所述内胆下部筒侧均匀分布有多个出气小孔；所述外筒与所述内胆之间形成环形气道，所述出气管设于所述外筒上，与所述气道、出气小孔、透气耐火层构成气体抽出通道；所述炉盖为钟罩型，其内设有布料组件。将农业废弃物转化生物混合气体或生物质炭、生物混合气体，其转化效率高，适应于农业废弃物综合转化利用装置以村(镇)配套建厂。

Description

农业废弃物多功能热解炉

技术领域

本发明涉及一种热解炉，特别是涉及一种适合农村乡村级的农业废弃物连续多功能热解炉。

背景技术

农业废弃物包括农作物秸秆、树干、枝条、皮、根、木材加工厂废料、野草、蘑菇菌渣、糠醛渣、醋糟、酒糟、果渣、各种动物粪便、沼渣、沼液等。其中的农作物秸秆，林业的树干、枝条、皮、根、木器、木材加工厂废料，野草、蘑菇渣、糠醛渣、醋糟、酒糟等可作为为热解原料，经热解气化、炭化技术可转化成、生物质炭、生物混合气体。农业废弃物的综合转化利用对解决能源危机、减少环境污染，变废为宝具有重大意义。而农业废弃物多功能自热解炉是农业废弃物综合转化利用装置中的关键配套设备之一。

现有的气化热解炉、干馏(炭化)热解炉技术功能单一，且不适应农业各种不同废弃物的综合转化利用，对于农民来讲，结构复杂难以操作，成本高经济效益差，且迫切需要一种结构简单、易操作，成本低、经济效益好，适用于多种不同类型农业废弃物的多功能自热解炉，。且满足各种不同类型农业废弃物综合转化利用的需要，可以作为气化热解炉，用于将农业废弃物转换成生物混合气体，也可作为干馏(炭化)热解炉，用于将农业废弃物转换成生物混合气体，生物炭，还可以是气化热解、干馏(炭化)热解融一体的自热解，用于将农业废弃物转换成生物混合气体，生物炭。

如何提供一种适应村(镇)建厂使用的农业废弃物多功能热解炉，是当前农村废弃物综合转换利用的关键所在。

有鉴于上述现有的农村废弃物热解炉存在的问题和缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的农业废弃物多功能热解炉，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明——农业废弃物多功能自热解炉。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的农业废弃物热解炉存在的问题和缺陷而提供一种新的农业废弃物多功能热解炉，所要解决的技术问题是提供一种结构简单、易操作、成本低、经济效益好、功能齐全，非常适应于与农业废弃物综合转化利用装置以村(镇)建厂配套使用的农业废弃物多功能热解炉。

本发明的目的及解决现有的农业废弃物热解炉存在的技术问题和缺陷是采用以下技术方案来实现的。

依据本发明提出的一种农业废弃物多功能热解炉，包括：内胆、设于内胆外的外筒、炉排、出料口、出气管、设于内胆上口的炉盖、设于炉盖上的进料口和进气口，其中所述内胆的底部连接所述出料口，所述炉排设于所述内筒与所述出料口之间；所述内胆下部筒侧均匀分布有多个出气小孔；所述外筒与所述内胆之间形成环形气道，所述出气管设于所述外筒上，与所述气道、出气小孔构成气体抽出通道；所述炉盖为钟罩型，其内设有布料组件。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

所述的农业废弃物多功能热解炉，其中所述布料组件为刮板布料组件，包括电动机、转轴和刮板，所述炉盖的中央设有转轴，所述炉盖外侧转轴的上端连接所述电动机，所述炉盖内侧转轴的下端连接所述刮板

所述的农业废弃物多功能热解炉，其中所述布料组件为滚筒布料组件，包括电动机、转轴和滚筒，所述炉盖的中央设有转轴，所述炉盖外侧转轴的上端连接所述电动机，所述炉盖内侧转轴的下端连接所述滚筒

前述的农业废弃物多功能热解炉，其中所述外筒为由内外壁所构成的环形水套，所述环形水套的外侧壁的上下位置分别设有进出水管，上下端面及外侧面设有保温层。

前述的农业废弃物多功能热解炉，其中所述内胆上部为柱形筒，上端两侧对应侧面设有出气口，其底部为连接所述柱形筒的漏斗形锥筒；所述内胆的下部漏斗形锥筒的底部连接所述出料口；所述分布于内胆下部筒侧的多个出气小孔，设于所述漏斗形锥筒的侧面。

所述的农业废弃物多功能热解炉，其中所述出料口上设有卸料阀。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明农业废弃物多功能热解炉可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：

1、本发明农业废弃物多功能热解炉功能齐全，依据热解气化、直接热解干馏炭化、间接热解干馏炭化、自热解炭化炉的要求，选择不同的点火方式或引风方式，控制引风速度，实现控制氧化(燃烧)速率，达到控制氧化(燃烧)层温度(900-1200℃)、还原层温度(600-900℃)、干馏层温度(600-930℃)、干燥层温度(100-300℃)目的，从而实施控制转化物的产出比例，实现一炉多用。作为气化炉，转化产生物全部为高温(600-900℃)生物混合气体；作为自热解炭化炉，转化产生物高温(300-600℃)生物质炭、高温(300-600℃)生物混合气体、热水；作为热解干馏炉，转化产生物，高温(400-600℃)生物质炭、高温(400-600℃)生物混合气体、热水。根据不同温度及原料将产生不同比例的生成物。使农业废弃物得到全部有效转化，从而可以大幅降低成本，提高经济效益，在使用的实用性及成本效益上，确实完全符适应于村(镇)建农业废弃物综合利用厂的配套所需，相当具有产业利用价值。

2、本发明农业废弃物多功能热解炉的环形水套，一方面使炉体外侧温度降低，改善劳动条件，另一方面将高温气体的热量取出进行有效利用。

3、本发明农业废弃物多功能热解炉，结构简易，实现一炉多用，制造成本也相对减少，符合成本效益，且与产品所能达到的功效及使用实用性相比较更是物超所值，相当具有产业的利用价值。

4、本发明农业废弃物多功能热解炉，原料适应范围广，既适应农业废弃物：农业、林业、畜牧业生产产生的废弃物和农业、林业、畜牧业产品加工产生的废弃物比如农作物秸秆；树枝、树叶、树根；粪便、菌、果、酒、醋、糠醛渣；果壳，稻麦糠；木材木器加工废弃物、同时也适应工业有机固体垃圾、生活垃圾。上述原料含水量＜20％，各项尺寸＜5CM，5cm＜各项尺寸＜30cm均可单一和任意混合使用；原料含水量＜20％，各项尺寸＜5CM，5cm＜各项尺寸＜30cm按比例混合使用。

综上所述，本发明的农业废弃物多功能自热解装置，具有上述优点及实用价值，其不论在结构或功能上皆有较大改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的热解炉具有增进的突出功效，从而更加适于实用，并具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本实用新农业废弃物多功能自热解炉型结构图。

具体实施方

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的农业废弃物多功能自热解炉的结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1所示，本发明较佳实施例的农业废弃物多功能热解炉，包括：钢制内胆1、设于内胆1外的外筒3、炉排4、出料口5、出气管6、设于内胆1上口的炉盖7、设于炉盖7上的进料口8和进气口2，其中，所述内胆1的底部连接所述出料口5，所述炉排4设于所述内筒1与所述出料口5之间；所述内胆1下部筒侧均匀分布有多个出气小孔11；所述外筒3与所述内胆1之间形成环形气道12，所述出气管6设于所述外筒3上，与所述环形气道12、出气小孔11构成气体抽出通道；所述炉盖7为钟罩型，其内设有布料组件13。具有气化、自热解炭化、干馏炭化功能，将农业废弃物转化生物混合气体或生物质炭、生物混合气体，其转化效率是0.5t/h-1.5t/h，适应于以村(镇)配套建厂。

本发明的热解炉适用于含水量＜25％、尺寸＜5cm、堆积角＜45°的混合原料。

所述布料组件13为刮板布料组件，包括电动机13-1、转轴13-2和刮板13-3，所述炉盖7的中央设有转轴13-2，所述炉盖外侧转轴13-2的上端连接所述电动机13-1，所述炉盖内侧转轴13-2的下端连接所述刮板13-3。

所述布料组件还可以是滚筒布料组件，包括电动机、转轴和滚筒，所述炉盖的中央设有转轴，所述炉盖外侧转轴的上端连接所述电动机，所述炉盖内侧转轴的下端连接所述滚筒

所述外筒3为由内外壁所构成的环形水套，所述环形水套的外侧壁的上下位置分别设有进出水管14、15，上下端面及外侧面设有保温层。

所述内胆1上部为柱形筒1-1，上端两侧对应侧面设有出气口1-3，其底部为连接所述柱形筒1-1的漏斗形锥筒1-2；所述内胆的下部漏斗形锥筒1-2的底部连接所述出料口5；所述分布于内胆下部筒侧的多个出气小孔11，设于所述漏斗形锥筒1-2的侧面。

所述出料口5上设有卸料阀16。

装置的工作以气化、封闭自热解炭化为例

工作前准备：

将多功能热解炉的环形热交换水套注满水；农业废弃物处理成含水量＜20％，各项尺寸＜5CM，单一原料或任意混合原料；准备引火木炭或引火木块，以0.5t/h-1.5t/h送至多功能热解炉的钢制炉内胆(热解室)内、点火前装料。

首先将木炭从多功能热解炉的进料口置于热解室内，厚度至锥体与圆柱体结合部；火种引入热解室的木炭层，木炭层引燃形成高温炭层；启动引风机，迅速将热解室加满料；启动布料组件以0.5t/h-1.5t/h匀速将原料送至多功能热解炉的钢制炉内胆(热解室；引风机将室内气体抽出，含氧气体引入多功能热解炉的热解室；含氧空气从炉盖组件的进风口，通过的钢制炉胆的下部漏斗形锥筒的均布气孔，进入环形气体通道，通过炉体的出气口引出；含氧空气中的氧与高温炭发生氧化反应放出热量，为气化热解提供热能；5-10分钟后试火、燃烧正常，装置进入良性的热解气化转化工作状态，即装置进入热解气化正常工作状态。(热解室内由下而上形成温度为700-900℃还原层、900-1200℃氧化层、400-600℃干馏层100-300℃干燥层)原料被转化高温生物混合气体，通过环形气体通道时与环形水套进行热交换，环形水套中的水被加热，形成热水，输送到外设的保温水罐中；所产出的炭定期由所述出料口的卸料阀排出。

通过对引风机引风量控制、控制氧化(燃烧)速率和炭化速率的差值，(氧化(燃烧)的速率＜炭化的速率，炭积累为自热解炭化过程；氧化(燃烧)的速率＝炭化的速率，炭积累平衡为气化过程；氧化(燃烧)的速率>炭化的速率，炭无积累为燃烧过程；氧化(燃烧)的速率＝0炭无氧化积累为干馏过程)从而达到控制转化物(碳气)比例。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种农业废弃物多功能热解炉，包括：内胆、设于内胆外的外筒、炉排、出料口、出气管、设于内胆上口的炉盖、设于炉盖上的进料口和进气口，其特征在于所述内胆的底部连接所述出料口，所述炉排设于所述内筒与所述出料口之间；所述内胆下部筒侧均匀分布有多个出气小孔；所述外筒与所述内胆之间形成环形气道，所述出气管设于所述外筒上，与所述气道、出气小孔构成气体抽出通道；所述炉盖为钟罩型，其内设有布料组件。

2.根据权利要求1所述的农业废弃物多功能热解炉，其特征在于所述的农业废弃物多功能自热解炉，其中所述布料组件为刮板布料组件，包括电动机、转轴和刮板，所述炉盖的中央设有转轴，所述炉盖外侧转轴的上端连接所述电动机，所述炉盖内侧转轴的下端连接所述刮板。

3.根据权利要求1所述的农业废弃物多功能热解炉，其特征在于所述布料组件为滚筒布料组件，包括电动机、转轴和滚筒，所述炉盖的中央设有转轴，所述炉盖外侧转轴的上端连接所述电动机，所述炉盖内侧转轴的下端连接所述滚筒。

4.根据权利要求1所述的农业废弃物多功能热解炉，其特征在于所述外筒为由内外壁所构成的环形水套，所述环形水套的外侧壁的上下位置分别设有进出水管，上下端面及外侧面设有保温层。

5.根据权利要求1所述的农业废弃物多功能热解炉，其特征在于所述内胆上部为柱形筒，上端两侧对应侧面设有出气口，其底部为连接所述柱形筒的漏斗形锥筒；所述内胆的下部漏斗形锥筒的底部连接所述出料口；所述分布于内胆下部筒侧的多个出气小孔，设于所述漏斗形锥筒的侧面。

6.根据权利要求1所述的农业废弃物多功能热解炉，其特征在于所述出料口上设有卸料阀。