CN108624345A - 秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭设备以及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及秸秆气化的技术领域，尤其涉及秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭设备以及方法，包括依次相连接的皮带输送装置、双轴分料螺旋输送机、斗式提升机一、预烘干料仓、螺旋输送装置、斗式提升机二和气化炉，所述的气化炉的底部通过管道连接有风机，所述的风机的出风口与管道相连接，所述的风机的出风口与预烘干料仓的底部之间的管道上连接有加热管。本发明结构简单，设计合理，利用秸秆、农林废弃物来生产合格的植物炭代替木炭，可以节省大量木材，原料来源丰富，而且价格便宜，生产工艺简单，同时产生大量的可燃气，通过秸秆、农林废弃物净化可燃气中的焦油，净化效率高而且很稳定，还不需要定期更换吸附材料，大大的降低了生产成本和大规模推广使用。

Description

秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭设备以及方法

技术领域

本发明涉及秸秆气化的技术领域，尤其涉及秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭设备以及方法。

背景技术

目前冶金、化工、民用的木炭都是用木材生产的。其生产过程是：将木材装入窑中，点火加热，然后隔绝空气，进行干馏，最后加水冷却。国外生产植物炭也都是采用木材隔绝空气干馏的方法制得，一般是先把木材装入炉内封闭后，在炉子外部加热，使木材在炉内干馏放出煤气和木焦油，干馏后得到木炭，出炉后加水冷却熄焰，但是木材是短缺物质，每年用于生产木炭需要大量木材，以前，秸秆、农林废弃物曾是农村取暖、炊事等主要燃料之一，通常是将秸秆、农林废弃物直接燃烧掉，但是秸秆、农林废弃物直接燃烧掉会产生大量烟尘，影响周围的环境卫生、造成环境污染，随着我国农村经济条件的改善，秸秆、农林废弃物成为农业生产中难以处理的废弃物，而秸秆、农林废弃物经过处理可以生成炭和可燃气，炭可以代替木炭和降低成本，节省木材，而且生产的可燃气，可以代替天然气和煤气的使用，节省天然气和煤气，但是产生的可燃气中有焦油和灰尘，它们的存在对气化有多方面的不利影响，它降低了气化效率，易堵塞输气管道及气表等，使气化设备的运行发生故障，另外，杂质在燃烧时易产生炭黑等颗粒，对气化设备损害相当严重。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题，提供一种将秸秆、农林废弃物输送到气化炉内，在气化炉内进行气化，气化后生产炭和可燃气，然后对炭进行冷却处理和对可燃气进行净化处理，分别通过旋风除尘器对可燃气中灰尘进行去除，然后再通过预烘干料仓内的秸秆、农林废弃物对焦油进行去除，使焦油吸附在秸秆、农林废弃物上的秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭设备以及方法。

为了解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭设备，包括依次相连接的皮带输送装置、双轴分料螺旋输送机、斗式提升机一、预烘干料仓、螺旋输送装置、斗式提升机二和气化炉，所述的气化炉的底部通过管道连接有风机，所述的风机的出风口与管道相连接，所述的风机的出风口与预烘干料仓的底部之间的管道上连接有加热管，所述的气化炉对秸秆、农林废弃物进行气化产生炭和可燃气，所述的气化炉上开设有可燃气出口一，所述的可燃气出口一连接有旋风除尘器，所述的旋风除尘器的进气口与所述的可燃气出口一相连接，所述的旋风除尘器的出气口与预烘干料仓相连接，所述的预烘干料仓对可燃气进行净化，所述的预烘干料仓上设置有可燃气出口二，所述的气化炉的底部依次连接有一级冷炭机和二级冷炭机，所述的一级冷炭机和二级冷炭机对炭依次进行冷却处理。

所述的气化炉的底部设置有出炭口一，所述的出炭口一与一级冷炭机相连接。

所述的一级冷炭机包括冷却管本体，所述的冷却管本体的一端的上方开设有与出炭口一相连接的进炭口，所述的冷却管本体的另一端的下方开设有与二级冷炭机相连接的出炭口二。

所述的二级冷炭机的出炭口二下方设置有U型螺旋输进斗式提升机，所述的U型螺旋输进斗式提升机输送炭。

所述的气化炉的上方设置有进料口，所述的斗式提升机二的出料口位于气化炉的进料口的正上方。

一种利用权利要求5所述的秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭设备进行的秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭的方法，包括以下步骤：

①：皮带输送装置将秸秆、农林废弃物输送到双轴分料螺旋输送机；

②：双轴分料螺旋输送机2将秸秆、农林废弃物输送到斗式提升机一，斗式提升机一将秸秆、农林废弃物输送到预烘干料仓，秸秆、农林废弃物在预烘干料仓内进行烘干处理，烘干温度在150℃-300℃范围内；

③：秸秆、农林废弃物进行烘干处理之后，由预烘干料仓进入到螺旋输送装置，然后由螺旋输送装置输送到斗式提升机二，再有斗式提升机二输送到气化炉内，在气化炉内进行气化处理，秸秆、农林废弃物经过气化处理生成炭和可燃气，生成的炭依次进入一级冷炭机和二级冷炭机，在一级冷炭机和二级冷炭机进行冷却，然后由二级冷炭机进入U型螺旋输进斗式提升机，U型螺旋输进斗式提升机将炭输送炭到料仓进行深加工；

④：气化炉内气化处理生成的可燃气中含有大量的焦油和灰尘，生成的可燃气由气化炉上开设有的可燃气出口一进入旋风除尘器，旋风除尘器将可燃气内带的灰尘去除干净，然后经过去除灰尘的可燃气进入预烘干料仓，可燃气内携带的焦油被吸附在预烘干料仓内的秸秆、农林废弃物上，可燃气在预烘干料仓内进行净化处理，净化处理后的可燃气进入燃气机内驱动蒸汽机发电。

所述的风机工作时产生的风经过加热管加热变成热风，所述的热风通过气化炉的底部进入气化炉内，然后到达气化炉的上部的时候对进入气化炉内的秸秆、农林废弃物进行烘干处理。

本发明的增益效果是：

本发明在使用的时候，先通过皮带输送装置将秸秆、农林废弃物输送到双轴分料螺旋输送机装置，然后双轴分料螺旋输送机装置将秸秆、农林废弃物输送到斗式提升机一，斗式提升机一将秸秆、农林废弃物输送到预烘干料仓，秸秆、农林废弃物在预烘干料仓内进行烘干处理，烘干温度在150℃-300℃范围内，秸秆、农林废弃物进行烘干处理之后，由预烘干料仓进入到螺旋输送装置，然后由螺旋输送装置输送到斗式提升机二，再有斗式提升机二输送到气化炉内，在气化炉内进行气化处理，秸秆、农林废弃物经过气化处理生成炭和可燃气，生成的炭依次进入一级冷炭机和二级冷炭机，在一级冷炭机和二级冷炭机进行冷却，然后由二级冷炭机进入U型螺旋输进斗式提升机，U型螺旋输进斗式提升机将炭输送炭到料仓进行深加工，生成的可燃气由气化炉上开设有的可燃气出口一进入旋风除尘器，旋风除尘器将可燃气内带的灰尘去除干净，然后经过去除灰尘的可燃气进入预烘干料仓，可燃气内携带的焦油被吸附在预烘干料仓内的秸秆、农林废弃物上，可燃气在预烘干料仓内进行净化处理，净化处理后的可燃气进入燃气机内驱动蒸汽机发电。本发明在对可燃气内的焦油进行去除的时候，使可燃气进入预烘干料仓，然后使焦油吸附在秸秆、农林废弃物内，不需要额外的装配焦油去除装置对焦油进行更换，由于在生产过程中，预烘干料仓内的秸秆、农林废弃物是不停的输入和输出的，所以在对焦油去除的时候，当秸秆、农林废弃物上吸附一定的焦油之后，在烘干之后就由螺旋输送装置和斗式提升机二输送到气化炉内，同时斗式提升机一又向预烘干料仓内输送秸秆、农林废弃物，这些秸秆、农林废弃物上没有吸附焦油，在生产过程中，不会因为秸秆、农林废弃物上吸附的焦油过多而造成对可燃气中混合的焦油去除不干净和效果不好，净化效果较好，而且结构简单和成本低；同时风机工作时产生的风经过加热管加热变成热风，所述的热风通过气化炉的底部进入气化炉内，然后到达气化炉的上部的时候对气化炉内的秸秆、农林废弃物进行烘干处理，可以大大的提高气化率，提高了产气率和产炭率。本发明结构简单，设计合理，利用秸秆、农林废弃物来生产合格的植物炭代替木炭，可以节省大量木材，原料来源丰富，而且价格便宜，生产工艺简单，同时产生大量的可燃气，通过秸秆、农林废弃物净化可燃气中的焦油，净化效率高而且很稳定，还不需要定期更换吸附材料，大大的降低了生产成本和大规模推广使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

参见图1和图2，图中序号： 1为皮带输送装置、2为双轴分料螺旋输送机、3为斗式提升机一、4为预烘干料仓、5为螺旋输送装置、6为斗式提升机二、7为旋风除尘器、8为气化炉、9为一级冷炭机、10为二级冷炭机、11为风机、12为U型螺旋输进斗式提升机、13为可燃气出口一、14为出炭口一、15为冷却管本体、16为进炭口、17为出炭口二、18为加热管、19为进料口和20为出料口。

本发明秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭设备，包括依次相连接的皮带输送装置1、双轴分料螺旋输送机2、斗式提升机一3、预烘干料仓4、螺旋输送装置5、斗式提升机二6和气化炉8，所述的气化炉8的底部通过管道连接有风机11，所述的风机11的出风口与管道相连接，所述的风机11的出风口与预烘干料仓4的底部之间的管道上连接有加热管18，所述的气化炉8对秸秆、农林废弃物进行气化产生炭和可燃气，所述的气化炉8上开设有可燃气出口一13，所述的可燃气出口一13连接有旋风除尘器7，所述的旋风除尘器7的进气口与所述的可燃气出口一13相连接，所述的旋风除尘器7的出气口与预烘干料仓4相连接，所述的预烘干料仓4对可燃气进行净化，所述的预烘干料仓4上设置有可燃气出口二，所述的气化炉8的底部依次连接有一级冷炭机9和二级冷炭机10，所述的一级冷炭机9和二级冷炭机10对炭依次进行冷却处理。

所述的气化炉8的底部设置有出炭口一14，所述的出炭口一14与一级冷炭机相9连接。

所述的一级冷炭机9包括冷却管本体15，所述的冷却管本体15的一端的上方开设有与出炭口一14相连接的进炭口16，所述的冷却管本体15的另一端的下方开设有与二级冷炭机10相连接的出炭口二17。

所述的二级冷炭机10的出炭口二17下方设置有U型螺旋输进斗式提升机12，所述的U型螺旋输进斗式提升机12输送炭。

所述的气化炉8的上方设置有进料口19，所述的斗式提升机二6的出料口20位于气化炉8的进料口19的正上方。

秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭设备进行的秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭的方法，包括以下步骤：

①：皮带输送装置1将秸秆、农林废弃物输送到双轴分料螺旋输送机2；

②：双轴分料螺旋输送机2将秸秆、农林废弃物输送到斗式提升机一3，斗式提升机一3将秸秆、农林废弃物输送到预烘干料仓4，秸秆、农林废弃物在预烘干料仓4内进行烘干处理，烘干温度在150℃-300℃范围内；

③：秸秆、农林废弃物进行烘干处理之后，由预烘干料仓4进入到螺旋输送装置5，然后由螺旋输送装置5输送到斗式提升机二6，再有斗式提升机二6输送到气化炉8内，在气化炉8内进行气化处理，秸秆、农林废弃物经过气化处理生成炭和可燃气，生成的炭依次进入一级冷炭机9和二级冷炭机10，在一级冷炭机9和二级冷炭机10进行冷却，然后由二级冷炭机10进入U型螺旋输进斗式提升机12，U型螺旋输进斗式提升机12将炭输送炭到料仓进行深加工；

④：生成的可燃气由气化炉8上开设有的可燃气出口一13进入旋风除尘器7，旋风除尘器7将可燃气内带的灰尘去除干净，然后经过去除灰尘的可燃气进入预烘干料仓4，可燃气内携带的焦油被吸附在预烘干料仓4内的秸秆、农林废弃物上，可燃气在预烘干料仓4内进行净化处理，净化处理后的可燃气进入燃气机内驱动蒸汽机发电。

所述的风机11工作时产生的风经过加热管18加热变成热风，所述的热风通过气化炉8的底部进入气化炉8内，然后到达气化炉8的上部的时候对进入气化炉8内的秸秆、农林废弃物进行烘干处理。

本发明在使用的时候，先通过皮带输送装置1将秸秆、农林废弃物输送到双轴分料螺旋输送机2，然后双轴分料螺旋输送机2置将秸秆、农林废弃物输送到斗式提升机一3，斗式提升机一3将秸秆、农林废弃物输送到预烘干料仓4，秸秆、农林废弃物在预烘干料仓4内进行烘干处理，烘干温度在150℃-300℃范围内，秸秆、农林废弃物进行烘干处理之后，由预烘干料仓4进入到螺旋输送装置5，然后由螺旋输送装置5输送到斗式提升机二6，再有斗式提升机二6输送到气化炉8内，在气化炉8内进行气化处理，秸秆、农林废弃物经过气化处理生成炭和可燃气，生成的炭依次进入一级冷炭机9和二级冷炭机10，在一级冷炭机9和二级冷炭机10进行冷却，然后由二级冷炭机10进入U型螺旋输进斗式提升机12，U型螺旋输进斗式提升机12将炭输送炭到料仓进行深加工，生成的可燃气由气化炉8上开设有的可燃气出口一13进入旋风除尘器7，旋风除尘器7将可燃气内带的灰尘去除干净，然后经过去除灰尘的可燃气进入预烘干料仓4，可燃气内携带的焦油被吸附在预烘干料仓4内的秸秆、农林废弃物上，可燃气在预烘干料仓4内进行净化处理，净化处理后的可燃气进入燃气机内驱动蒸汽机发电。本发明在对可燃气内的焦油进行去除的时候，使可燃气进入预烘干料仓4，然后使焦油吸附在秸秆、农林废弃物内，不需要额外的装配焦油去除装置对焦油进行更换，由于在生产过程中，预烘干料仓4内的秸秆、农林废弃物是不停的输入和输出的，所以在对焦油去除的时候，当秸秆、农林废弃物上吸附一定的焦油之后，在烘干之后就由螺旋输送装置5和斗式提升机二6输送到气化炉8内，同时斗式提升机一3又向预烘干料仓4内输送秸秆、农林废弃物，这些秸秆、农林废弃物上没有吸附焦油，在生产过程中，不会因为秸秆、农林废弃物上吸附的焦油过多而造成对可燃气中混合的焦油去除不干净和效果不好，净化效果较好，而且结构简单和成本低；同时风机11工作时产生的风经过加热管18加热变成热风，所述的热风通过气化炉8的底部进入气化炉8内，然后到达气化炉8的上部的时候对进入气化炉8内的秸秆、农林废弃物进行烘干处理，可以大大的提高气化率，提高了产气率和产炭率。本发明结构简单，设计合理，利用秸秆、农林废弃物来生产合格的植物炭代替木炭，可以节省大量木材，原料来源丰富，而且价格便宜，生产工艺简单，同时产生大量的可燃气，通过秸秆、农林废弃物净化可燃气中的焦油，净化效率高而且很稳定，还不需要定期更换吸附材料，大大的降低了生产成本和大规模推广使用。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (7)

1.秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭的设备，包括依次相连接的皮带输送装置、双轴分料螺旋输送机、斗式提升机一、预烘干料仓、螺旋输送装置、斗式提升机二和气化炉，其特征在于：所述的气化炉的底部通过管道连接有风机，所述的风机的出风口与管道相连接，所述的风机的出风口与预烘干料仓的底部之间的管道上连接有加热管，所述的气化炉对秸秆、农林废弃物进行气化产生炭和可燃气，所述的气化炉上开设有可燃气出口一，所述的可燃气出口一连接有旋风除尘器，所述的旋风除尘器的进气口与所述的可燃气出口一相连接，所述的旋风除尘器的出气口与预烘干料仓相连接，所述的预烘干料仓对可燃气进行净化，所述的预烘干料仓上设置有可燃气出口二，所述的气化炉的底部依次连接有一级冷炭机和二级冷炭机，所述的一级冷炭机和二级冷炭机对炭依次进行冷却处理。

2.根据权利要求1所述的一种秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭的设备，其特征在于：所述的气化炉的底部设置有出炭口一，所述的出炭口一与一级冷炭机相连接。

3.根据权利要求2所述的一种秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭的设备，其特征在于：所述的一级冷炭机包括冷却管本体，所述的冷却管本体的一端的上方开设有与出炭口一相连接的进炭口，所述的冷却管本体的另一端的下方开设有与二级冷炭机相连接的出炭口二。

4.根据权利要求3所述的一种秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭的设备，其特征在于：所述的二级冷炭机的出炭口二下方设置有U型螺旋输进斗式提升机，所述的U型螺旋输进斗式提升机输送炭。

5.根据权利要求4所述的一种秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭的设备，其特征在于：所述的气化炉的上方设置有进料口，所述的斗式提升机二的出料口位于气化炉的进料口的正上方。

6.一种利用权利要求5所述的秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭的设备进行的秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭的方法，其特征在于：包括以下步骤：

①：皮带输送装置将秸秆、农林废弃物输送到双轴分料螺旋输送机；

②：双轴分料螺旋输送机2将秸秆、农林废弃物输送到斗式提升机一，斗式提升机一将秸秆、农林废弃物输送到预烘干料仓，秸秆、农林废弃物在预烘干料仓内进行烘干处理，烘干温度在150℃-300℃范围内；

③：秸秆、农林废弃物进行烘干处理之后，由预烘干料仓进入到螺旋输送装置，然后由螺旋输送装置输送到斗式提升机二，再有斗式提升机二输送到气化炉内，在气化炉内进行气化处理，秸秆、农林废弃物经过气化处理生成炭和可燃气，生成的炭依次进入一级冷炭机和二级冷炭机，在一级冷炭机和二级冷炭机进行冷却，然后由二级冷炭机进入U型螺旋输进斗式提升机，U型螺旋输进斗式提升机将炭输送炭到料仓进行深加工；

④：气化炉内气化处理生成的可燃气中含有大量的焦油和灰尘，生成的可燃气由气化炉上开设有的可燃气出口一进入旋风除尘器，旋风除尘器将可燃气内带的灰尘去除干净，然后经过去除灰尘的可燃气进入预烘干料仓，可燃气内携带的焦油被吸附在预烘干料仓内的秸秆、农林废弃物上，可燃气在预烘干料仓内进行净化处理，净化处理后的可燃气进入燃气机内驱动蒸汽机发电。

7.根据权利要求5所述的秸秆、农林废弃物提炼可燃气和炭的方法，其特征在于：所述的风机工作时产生的风经过加热管加热变成热风，所述的热风通过气化炉的底部进入气化炉内，然后到达气化炉的上部的时候对进入气化炉内的秸秆、农林废弃物进行烘干处理。