CN107044648A - 秸秆快速环保处理方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种秸秆快速环保处理方法，将粉碎后的秸秆在密封容器中焚烧，焚烧时产生的草木灰还田；对产生的烟气喷射水雾进行去尘处理，再经过吸附物质吸附有毒有害物质之后排入大气中；处理完后将装置移至下一个秸秆堆。本发明公开一种处理装置，包括转运载体以及安装在其上的焚烧炉、蒸汽锅炉、净化罐和粉碎机，粉碎机通过传送器与焚烧炉的进料口连接；蒸汽锅炉设于焚烧炉的上方；净化罐分为去尘腔和除烟腔，两腔之间通过连接管道连通，去尘腔设有喷雾管，喷雾管与蒸汽锅炉的蒸汽口通过蒸汽管连接，去尘腔与焚烧炉的出气口通过排烟管连接；除烟腔充填吸附物质，其顶端设有排气管。本发明操作方便，成本低，秸秆处理效率高时间短，烟气净化效果好。

Description

秸秆快速环保处理方法及装置
技术领域
本发明涉及秸秆处理技术领域，尤其涉及一种秸秆快速环保处理方法及装置。
背景技术
秸秆是成熟农作物茎叶(穗)部分的总称，通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油料、棉花、甘蔗和其他农作物在收获籽实后的剩余部分。农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中，秸秆富含氮、磷、钾、钙和有机质，是一种具有多用途的可再生的生物资源，每两吨秸秆的热值就相当于一吨标准煤所产生的能量，而且平均含硫量仅有3.8‰，即标准煤中硫的含量是秸秆的26倍之多。在生物质的再生利用过程中，排放的CO2与生物质吸收的CO2达到碳平衡，实现处理过程的零排放据统计，我国现有的15亿亩耕地，农作物秸秆年产量达到6亿吨之多，其中稻草1.8亿吨，玉米2.2亿吨，小麦1.1亿吨，还有甘薯蔓、油菜秸、大都秸、甘蔗梢、高粱秸、花生秧及壳等产出的秸秆量都超过千万吨。主要的秸秆处理技术有：秸秆还田；秸秆饲料；秸秆燃气；直燃发电等，每种技术均有其优点，但也有一些致命的弱点。如还田后秸秆不易腐烂，影响播种质量，同时还田机具价格偏高，利用率地低。焚烧作为一种成熟的技术，其不仅能非常有效地实现固体废弃物处理减容、减量化，还能回收热能，实现固体废弃物处理的资源化。
我国每年春秋是麦子和水稻的收获季节，都会有大量的庄稼秸秆在田头就地焚烧，不仅造成严重的空气污染，还会出现燃烧点火势难以控制，出现烧毁其它农作物和树林的现象，甚至于引起火灾。如果将分散在田头的庄稼秸秆运送到指定的回收点或处理场地，不仅需要足够的人工，还会产生较大的运输成本，农民往往不愿意为此投入过多的人工和财力。目前，我国农村秸秆还田或回收处理的比例十分有限，大量的庄稼秸秆处理仍然是一项较为严峻的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种秸秆快速环保处理方法及装置，结构简单，操作方便，成本低，秸秆处理效率高时间短，并且烟气净化效果好。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种秸秆快速环保处理方法，包括以下步骤：
A1、将秸秆粉碎，除去粉碎后的杂质；
A2、将粉碎后的物料在密封容器中进行焚烧，焚烧时产生烟气和草木灰，烟气排出密封容器进行净化处理，草木灰直接还田；
A3、对焚烧产生的烟气喷射水雾进行去尘处理，去尘后的烟气再经过吸附物质吸附有毒有害物质之后再排入大气中；
A4、将整个处理装置移动至下一个秸秆堆，重复步骤A1～A3。
上述处理方法中，优选地，所述吸附物质为活性炭或氢氧化钠溶液。
一种用上述秸秆快速环保处理方法处理秸秆的处理装置，包括转运载体，以及安装在转运载体上的焚烧炉、蒸汽锅炉、净化组件和粉碎机，所述焚烧炉的侧壁设有进料口，侧壁上端设有出气口；所述粉碎机的出料口通过传送器与进料口连接；所述蒸汽锅炉设置于焚烧炉的上方，所述蒸汽锅炉的顶端设有蒸汽口；所述净化组件包括净化罐、蒸汽管和排烟管，所述净化罐分为去尘腔和除烟腔，所述去尘腔和除烟腔之间通过连接管道连通，所述去尘腔设有喷雾管，所述蒸汽管一端与蒸汽口连接，另一端与喷雾管连接，所述排烟管一端与出气口连接，另一端与去尘腔的下端连接；所述除烟腔充填吸附物质，所述除烟腔的顶端设有排气管；所述转运载体底部设有滚轮。
上述处理装置中，优选地，所述进料口设有用于打开或关闭进料口的导料板，所述导料板与焚烧炉通过铰接轴铰接，所述导料板可绕铰接轴转动，所述导料板的两侧设有挡板，所述传送器与导料板衔接。
上述处理装置中，优选地，所述焚烧炉内腔被一输送带分为焚烧腔和收集腔，所述输送带位于进料口的下方，所述输送带上密布有漏灰口，所述收集腔的底面设有排渣口，所述排渣口设有用于打开或关闭排渣口的密封门。
上述处理装置中，优选地，所述输送带为耐高温材料，所述输送带的两端设有转轴，所述输送带通过驱动电机驱动转动。
上述处理装置中，优选地，所述焚烧炉的出气口设有过滤网，所述排烟管靠近出气口处设有阀门，所述蒸汽管靠近去尘腔处设有阀门。
上述处理装置中，优选地，沿所述去尘腔的高度方向设有多组喷雾管，所述去尘腔的底部呈漏斗状形成排放口。
上述处理装置中，优选地，所述去尘腔和除烟腔之间通过隔板隔开，所述连接管道一端与去尘腔的顶部连接，另一端与除烟腔的底部连接。
上述处理装置中，优选地，所述转运载体包括车身和牵引部，所述滚轮安装于车身底部，所述车身设有挂钩，所述车身通过挂钩与牵引部可拆卸连接，所述牵引部为拖拉机或者收割机或者转运车。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明的秸秆快速环保处理方法及装置，结构简单，通过秸秆焚烧产生的热量加热水产生蒸汽，再利用进行焚烧烟气的除尘处理，操作方便、快速，充分利用能源，降低了秸秆焚烧处理的成本。本发明的秸秆快速环保处理方法及装置，将秸秆粉碎之后再进行焚烧，能够充分燃烧秸秆，减少有毒有害气体的产生。秸秆焚烧产生的烟气通过去尘腔和除烟腔处理之后排放，防止对环境产生污染，秸秆焚烧后产生的草木灰可以直接还田。本发明的秸秆快速环保处理装置，可以移动处理装置来处理秸秆，不需要将分散在田头的庄稼秸秆运送到指定的回收点或处理场地就可以直接处理。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明净化罐的结构示意图。
图例说明：
1、焚烧炉；11、进料口；111、导料板；112、挡板；12、出气口；13、密封门；131、把手；14、鼓风机；15、输送带；152、转轴；16、焚烧腔；17、收集腔；2、蒸汽锅炉；21、蒸汽口；22、进水口；3、净化罐；31、去尘腔；32、除烟腔；33、连接管道；34、喷雾管；35、排气管；36、排放口；37、隔板；4、蒸汽管；5、排烟管；6、车身；61、滚轮；62、挂钩；7、粉碎机；8、传送器。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
图1和图2示出了本发明的秸秆快速环保处理装置的一种实施方式，包括转运载体，以及安装在转运载体上的焚烧炉1、蒸汽锅炉2、净化组件和粉碎机7。
焚烧炉1的侧壁设有进料口11，焚烧炉1侧壁的下部设有鼓风机14，侧壁上端设有出气口12，出气口12设有过滤网，用于过滤焚烧后烟气的大固体颗粒，并能够防止燃烧时扬起的灰烬进入排烟管5。进料口11设有导料板111，粉碎机7的出料口通过传送器8与导料板111连接。导料板111与焚烧炉1通过铰接轴铰接，导料板111通过气缸驱动可绕铰接轴转动，用于打开或关闭进料口11，传送物料时能够避免焚烧炉1内的烟气从进料口11出来。导料板111的两侧设有挡板112，能保证物料全部进入焚烧炉1内，不会撒漏。传送器8可以为传送带或传送链条。
本实施例中，焚烧炉1内腔设有输送带15，输送带15位于进料口11的下方。整个输送带15上密布有漏灰口，漏灰口设计的较小，避免未燃烧的秸秆掉下去。输送带15为耐高温材料，输送带15的两端设有转轴152，输送带15通过驱动电机驱动转动。焚烧炉1的内腔被输送带15分为上部的焚烧腔16和下部的收集腔17，收集腔17的底面设有排渣口，排渣口通过密封门13控制打开或关闭，密封门13由气缸驱动。密封门13上设有把手131，方便焚烧过后人工清理焚烧炉1。焚烧时，驱动电机驱动输送带15转动，秸秆燃烧之后产生的草木灰能够尽快从漏灰口落入收集腔17内，并且通过输送带15的转动，连续放入的秸秆可以充分燃烧，减少烟雾和有毒有害气体的产生。
密封门13的下面可以放置一个收集箱，在焚烧过程中收集箱间断的收集草木灰，先将草木灰冷却，在秸秆处理后可以快速的将草木灰直接就地还田。
本实施例中，蒸汽锅炉2设置于焚烧炉1的上方，蒸汽锅炉2顶部的两端设有蒸汽口21和进水口22。通过焚烧炉1中秸秆焚烧时产生的热量加热蒸汽锅炉2中的水，产生蒸汽。
本实施例中，净化组件包括净化罐3、蒸汽管4、排烟管5和连接管道33，净化罐3通过隔板37被分为去尘腔31和除烟腔32，隔板37采用耐高温耐腐蚀材料。连接管道33一端与去尘腔31的顶部连接，另一端与除烟腔32的底部连接。排烟管5的一端与出气口12连接，另一端与去尘腔31的下端连接，排烟管5靠近出气口12处设有阀门。
去尘腔31沿高度方向设有多组喷雾管34，喷雾管34设有多个雾化喷嘴。蒸汽管4一端与蒸汽口21连接，另一端与喷雾管34连接，蒸汽管4靠近去尘腔31处设有阀门。去尘腔31的底部呈漏斗状，形成了排放口36，排放口36设有控制其开闭的门，喷雾吸尘后的浆液从排放口36排放干净。
除烟腔32的内部填充有活性炭，或者其它能够与二氧化硫、二氧化氮反应的溶液，能够对烟气的烟雾颗粒进行吸附，从而避免污染大气。除烟腔32的顶端设有排气管35，净化后的气体从排气管35排出。
本实施例中，转运载体包括车身6和牵引部，滚轮61安装于车身6底部，车身6设有挂钩62。牵引部可以为拖拉机或者收割机或者转运车。车身6可以通过人力拉着移动，也可以将挂钩62挂到转运车后面，由转运车带动在田间移动，不需要将分散在田头的秸秆运送到指定的回收点或处理场地就可以直接处理。
本发明的秸秆快速环保处理方法，以上述处理装置为例，具体包括以下步骤：
A1、粉碎机7将秸秆粉碎，除去粉碎后的杂质。
A2、先关闭排烟管5和蒸汽管4的阀门，关闭密封门13，蒸汽锅炉2内要充满二分之一体积以上的水，粉碎后的物料通过传送器8顺着导料板111从进料口11进入焚烧腔16内进行燃烧，在鼓风机14和输送带15转动的共同作用下，秸秆充分地燃烧，降低烟雾和有毒气体的产生。焚烧时产生烟气和草木灰，草木灰落入收集腔17内。秸秆燃烧的同时，焚烧炉1内的热能对蒸汽锅炉2中的水加热产生蒸汽。
A3、工作人员根据秸秆的燃烧情况，决定什么时候打开排烟管5和蒸汽管4的阀门。阀门打开后，燃烧产生的烟气从排烟管5进入去尘腔31；同时蒸汽经过喷雾管34喷向烟气，将烟气中的灰尘吸附并沉积到去尘腔31的底部。
A4、去尘之后的烟气经过连接管道33从除烟腔32的底部进入，经过活性炭吸附烟雾颗粒，变成符合排放标准的气体，再从排气管35排出，避免对环境的污染。
A5、秸秆处理之后，等草木灰冷却之后直接就地排放；从排放口36排出浆液，进行收集，可以再加工生产成肥料。
A6、转运车将整个处理装置移动至下一个秸秆堆，重复上述步骤A1～A5处理秸秆。
上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。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。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种秸秆快速环保处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
A1、将秸秆粉碎，除去粉碎后的杂质；
A2、将粉碎后的物料在密封容器中进行焚烧，焚烧时产生烟气和草木灰，烟气排出密封容器进行净化处理，草木灰直接还田；
A3、对焚烧产生的烟气喷射水雾进行去尘处理，去尘后的烟气再经过吸附物质吸附有毒有害物质之后再排入大气中；
A4、将整个处理装置移动至下一个秸秆堆，重复步骤A1～A3。
2.根据权利要求1所述的秸秆快速环保处理方法，其特征在于，所述吸附物质为活性炭或氢氧化钠溶液。
3.一种用权利要求1或2所述秸秆快速环保处理方法处理秸秆的处理装置，其特征在于，包括转运载体，以及安装在转运载体上的焚烧炉(1)、蒸汽锅炉(2)、净化组件和粉碎机(7)，所述焚烧炉(1)的侧壁设有进料口(11)，侧壁上端设有出气口(12)；所述粉碎机(7)的出料口通过传送器(8)与进料口(11)连接；所述蒸汽锅炉(2)设置于焚烧炉(1)的上方，所述蒸汽锅炉(2)的顶端设有蒸汽口(21)；所述净化组件包括净化罐(3)、蒸汽管(4)和排烟管(5)，所述净化罐(3)分为去尘腔(31)和除烟腔(32)，所述去尘腔(31)和除烟腔(32)之间通过连接管道(33)连通，所述去尘腔(31)设有喷雾管(34)，所述蒸汽管(4)一端与蒸汽口(21)连接，另一端与喷雾管(34)连接，所述排烟管(5)一端与出气口(12)连接，另一端与去尘腔(31)的下端连接；所述除烟腔(32)充填吸附物质，所述除烟腔(32)的顶端设有排气管(35)；所述转运载体底部设有滚轮(61)。
4.根据权利要求3所述的处理装置，其特征在于，所述进料口(11)设有用于打开或关闭进料口(11)的导料板(111)，所述导料板(111)与焚烧炉(1)通过铰接轴铰接，所述导料板(111)可绕铰接轴转动，所述导料板(111)的两侧设有挡板(112)，所述传送器(8)与导料板(111)衔接。
5.根据权利要求3所述的处理装置，其特征在于，所述焚烧炉(1)内腔被一输送带(15)分为焚烧腔(16)和收集腔(17)，所述输送带(15)位于进料口(11)的下方，所述输送带(15)上密布有漏灰口，所述收集腔(17)的底面设有排渣口，所述排渣口设有用于打开或关闭排渣口的密封门(13)。
6.根据权利要求5所述的处理装置，其特征在于，所述输送带(15)为耐高温材料，所述输送带(15)的两端设有转轴(152)，所述输送带(15)通过驱动电机驱动转动。
7.根据权利要求3所述的处理装置，其特征在于，所述焚烧炉(1)的出气口(12)设有过滤网，所述排烟管(5)靠近出气口(12)处设有阀门，所述蒸汽管(4)靠近去尘腔(31)处设有阀门。
8.根据权利要求3所述的处理装置，其特征在于，沿所述去尘腔(31)的高度方向设有多组喷雾管(34)，所述去尘腔(31)的底部呈漏斗状形成排放口(36)。
9.根据权利要求3所述的处理装置，其特征在于，所述去尘腔(31)和除烟腔(32)之间通过隔板(37)隔开，所述连接管道(33)一端与去尘腔(31)的顶部连接，另一端与除烟腔(32)的底部连接。
10.根据权利要求3所述的处理装置，其特征在于，所述转运载体包括车身(6)和牵引部，所述滚轮(61)安装于车身(6)底部，所述车身(6)设有挂钩(62)，所述车身(6)通过挂钩(62)与牵引部可拆卸连接，所述牵引部为拖拉机或者收割机或者转运车。
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