CN115216312A - 生物质颗粒炭化设备及其炭化方法 - Google Patents
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Abstract
发明公开了生物质颗粒炭化设备及其炭化方法，发明涉及生物质颗粒炭制造技术领域，包括碳化炉，所述碳化炉的内底壁固定连接有支撑座，所述支撑座的上表面固定连接有内炉，所述内炉的内底壁滑动连接有推圈，所述碳化炉的侧面固定连接有气泵，所述碳化炉的侧面且位于所述气泵上方固定连接有电动推杆，所述碳化炉的内底壁固定连接有底加热器。本发明，先将上盖合上，底加热器和侧加热器进行加热，使得原料碳化，碳化完成后，将碳化原料取出，使其与混合水、胶粘剂和发泡剂进行搅拌，得到混合原料，发泡剂膨胀提升碳化原料的孔数，便于燃烧，碳化需要的时间更短，能够降低能耗。
Description
技术领域
发明涉及生物质颗粒炭制造技术领域，尤其涉及生物质颗粒炭化设备及其炭化方法。
背景技术
生物质颗粒碳化燃料是各种生物质经过干燥、转性、混料、成型、碳化等复杂过程连续生产出来的一种新型燃料，其与煤性质相同，是可供各种燃烧机、生物质锅炉、熔解炉、生物质发电等的高效、可再生、环保生物质燃料，此种燃料在国际认证为零污染燃；
申请号为“202011639240.8”的一种生物质颗粒燃烧脱水炭化处理设备及工艺，公开了：在进行生物质颗粒脱水炭化处理前，先进行过滤，筛选出符合尺寸的颗粒进行反应，提高了成品率；同时加强了对反应气管的固定，提高了反应稳定性但是还存在以下问题：
1、先进行造粒然后进行碳化，造粒后颗粒内部生物质颗粒不易碳化，易延长碳化时间，碳化需要加热，因此会浪费能源；
2、在底部进行加热，使得生物质颗粒受热不够均匀，不利于碳化进行。
发明内容
发明的目的是为了解决现有技术中，造粒后颗粒内部生物质颗粒不易碳化，易延长碳化时间，碳化需要加热，因此会浪费能源，在底部进行加热，使得生物质颗粒受热不够均匀，不利于碳化进行的缺点，而提出的生物质颗粒炭化设备及其炭化方法。
为了实现上述目的，发明采用了如下技术方案：生物质颗粒炭化设备，包括碳化炉，所述碳化炉的内底壁固定连接有支撑座，所述支撑座的上表面固定连接有内炉，所述内炉的内底壁滑动连接有推圈，所述碳化炉的侧面固定连接有气泵，所述碳化炉的侧面且位于所述气泵上方固定连接有电动推杆，所述碳化炉的内底壁固定连接有底加热器，所述碳化炉的内壁固定连接有侧加热器，所述碳化炉的内壁固定连接有隔板，所述内炉的上表面固定连接有连接圈，所述碳化炉的上表面盖和有上盖，所述碳化炉的表面固定连接有冷却腔，所述冷却腔的内壁固定连接有传送带，所述碳化炉的下表面固定连接有套壳。
优选的，所述套壳的内壁套接有弹簧，所述套壳的内壁固定连接有活塞杆，所述套壳的内壁滑动连接有支撑底座。
优选的，所述支撑底座的上表面开设有滑动孔，所述滑动孔的内壁与所述活塞杆滑动连接。
优选的，所述支撑底座的下表面固定连接有防滑垫，所述套壳的表面固定连接有连接筋。
优选的，所述内炉的表面固定连接有承接座，所述推圈的上表面设置有贴合边。
优选的，所述上盖的下表面固定连接有嵌合块，所述嵌合块的表面开设有通孔。
优选的，所述碳化炉的内壁与所述连接圈固定连接，所述内炉的表面与所述隔板固定连接。
生物质颗粒炭化设备的炭化方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：碳化炉预热；
开启底加热器和侧加热器对内炉进行加热，进行预热
步骤一：原料添加；
先打开上盖，将生物质颗粒原料从上盖处加入内炉内部，原料落在推圈内部；
步骤二：加热碳化；
将上盖合上，底加热器和侧加热器进行加热，使得原料碳化，碳化过程中，气泵间歇性吹入惰性气体，使得原料翻动，使得原料受热更为均匀，碳化更为均匀，碳化完成后得到碳化原料；
步骤三：碳化原料的转移；
电动推杆将推圈推入冷却腔内部，传送带带动碳化原料移动，但是不将碳化原料移动出冷却腔，推圈复位，当碳化原料冷却后，通过传送带将其传输出去；
步骤四：碳化原料搅拌；
将碳化原料混合水、胶粘剂和发泡剂进行搅拌，得到混合原料；
步骤五：混合原料成型；
将混合原料放入模具中，进行压制成型，得到成型原料；
步骤六：成型原料晾干。
优选的，步骤五进行混合原料压制成型时，将混合原料的表面压平即可。
优选的，步骤六中成型原料的晾干方式为，自然阴干、通过烘干机进行烘干或先通过烘干机将成型原料烘至半干再进行阴干，需要注意的是烘干机的温度不得高于℃。
发明具有如下有益效果：
1、与现有技术相比，该生物质颗粒炭化设备及其炭化方法，先将上盖合上，底加热器和侧加热器进行加热，使得原料碳化，碳化完成后，将碳化原料取出，使其与混合水、胶粘剂和发泡剂进行搅拌，得到混合原料，发泡剂膨胀提升碳化原料的孔数，便于燃烧，碳化需要的时间更短，能够降低能耗。
2、与现有技术相比，该生物质颗粒炭化设备及其炭化方法，碳化过程中，底加热器和侧加热器进行同时加热，内炉受热更为均匀，气泵间歇性吹入惰性气体，使得原料翻动，使得原料受热更为均匀，碳化更为均匀。
3、与现有技术相比，该生物质颗粒炭化设备及其炭化方法，装置转运时，套壳与支撑底座发生滑动，同时活塞杆与滑动孔发生滑动，进而使得弹簧产生形变，压缩滑动孔内部的空气，进行缓冲，降低装置振动，装置转运时不易被振动损坏。
附图说明
图1为发明提出的生物质颗粒炭化设备及其炭化方法的整体结构示意图；
图2为发明提出的生物质颗粒炭化设备及其炭化方法的内部结构示意图；
图3为发明提出的生物质颗粒炭化设备及其炭化方法的套壳内部结构示意图；
图4为发明提出的生物质颗粒炭化设备及其炭化方法的上盖仰视图；
图5为发明提出的生物质颗粒炭化设备及其炭化方法的推圈仰视图。
图例说明：
1、碳化炉；2、支撑座；3、内炉；4、推圈；5、气泵；6、电动推杆；7、底加热器；8、侧加热器；9、隔板；10、连接圈；11、上盖；12、承接座；13、冷却腔；14、传送带；15、套壳；16、弹簧；17、活塞杆；18、支撑底座；19、滑动孔；20、防滑垫；21、连接筋；22、嵌合块；23、通孔；24、贴合边。
具体实施方式
下面将结合发明实施例中的附图，对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于发明保护的范围。
在发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在发明中的具体含义。
参照图1-5，发明提供的生物质颗粒炭化设备：包括碳化炉1，碳化炉1的内底壁固定连接有支撑座2，支撑座2的上表面固定连接有内炉3，内炉3的内底壁滑动连接有推圈4，碳化炉1的侧面固定连接有气泵5，气泵5连接惰性气瓶，碳化炉1的侧面且位于气泵5上方固定连接有电动推杆6，碳化炉1的内底壁固定连接有底加热器7，碳化炉1的内壁固定连接有侧加热器8，底加热器7和侧加热器8进行同时加热，内炉受热更为均匀，碳化炉1的内壁固定连接有隔板9，内炉3的上表面固定连接有连接圈10，碳化炉1的上表面盖和有上盖11，碳化炉1的表面固定连接有冷却腔13，电动推杆6将推圈4推入冷却腔13内部，传送带14带动碳化原料移动，但是不将碳化原料移动出冷却腔13，将碳化原料在冷却腔13内部降温，冷却腔13的内壁固定连接有传送带14，碳化炉1的下表面固定连接有套壳15；
套壳15的内壁套接有弹簧16，套壳15的内壁固定连接有活塞杆17，套壳15的内壁滑动连接有支撑底座18，支撑底座18的上表面开设有滑动孔19，滑动孔19的内壁与活塞杆17滑动连接，装置转运时，套壳15与支撑底座18发生滑动，同时活塞杆17与滑动孔19发生滑动，进而使得弹簧16产生形变，压缩滑动孔19内部的空气，进行缓冲，降低装置振动，装置转运时不易被振动损坏；
支撑底座18的下表面固定连接有防滑垫20，套壳15的表面固定连接有连接筋21，防滑垫20提升支撑底座18的防滑能力；
内炉3的表面固定连接有承接座12，将碳化原料转移至冷却腔13中时，承接座12承接推圈4底部，推圈4的上表面设置有贴合边24；
上盖11的下表面固定连接有嵌合块22，嵌合块22的表面开设有通孔23，嵌合块22提升上盖11与碳化炉1密封能力；
碳化炉1的内壁与连接圈10固定连接，内炉3的表面与隔板9固定连接。
生物质颗粒炭化设备的炭化方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：碳化炉预热；
开启底加热器7和侧加热器8对内炉3进行加热，进行预热，预热有利于提升原料的碳化速度；
步骤一：原料添加；
先打开上盖11，将生物质颗粒原料从上盖11处加入内炉3内部，原料落在推圈4内部；
步骤二：加热碳化；
将上盖11合上，底加热器7和侧加热器8进行加热，使得原料碳化，碳化过程中，气泵5间歇性吹入惰性气体，使得原料翻动，使得原料受热更为均匀，碳化更为均匀，碳化完成后得到碳化原料；
步骤三：碳化原料的转移；
电动推杆6将推圈4推入冷却腔13内部，传送带14带动碳化原料移动，但是不将碳化原料移动出冷却腔13，推圈4复位，当碳化原料冷却后，通过传送带将其传输出去；
步骤四：碳化原料搅拌；
将碳化原料混合水、胶粘剂和发泡剂进行搅拌，得到混合原料，发泡剂膨胀提升碳化原料的孔数，便于燃烧，胶粘剂提升碳化原料的粘合能力，便于碳化原料成型，可舍弃胶粘剂或发泡剂，或者都舍弃，使其更为环保，但是成型效率较差，成型时，在模具内需要大压力挤压；
步骤五：混合原料成型；
将混合原料放入模具中，进行压制成型，得到成型原料；
步骤五进行混合原料压制成型时，将混合原料的表面压平即可；
步骤六：成型原料晾干；
步骤六中成型原料的晾干方式为，自然阴干、通过烘干机进行烘干或先通过烘干机将成型原料烘至半干再进行阴干，需要注意的是烘干机的温度不得高于60℃，当仅通过自然阴干，晾干时间较长，仅通过烘干机烘干时，易产生裂缝，通过烘干机将成型原料烘至半干再进行阴干，不易产生裂缝，同时能缩短晾干时间。
最后应说明的是：以上所述仅为发明的优选实施例而已，并不用于限制发明，尽管参照前述实施例对发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.生物质颗粒炭化设备，包括碳化炉(1)，其特征在于：所述碳化炉(1)的内底壁固定连接有支撑座(2)，所述支撑座(2)的上表面固定连接有内炉(3)，所述内炉(3)的内底壁滑动连接有推圈(4)，所述碳化炉(1)的侧面固定连接有气泵(5)，所述碳化炉(1)的侧面且位于所述气泵(5)上方固定连接有电动推杆(6)，所述碳化炉(1)的内底壁固定连接有底加热器(7)，所述碳化炉(1)的内壁固定连接有侧加热器(8)，所述碳化炉(1)的内壁固定连接有隔板(9)，所述内炉(3)的上表面固定连接有连接圈(10)，所述碳化炉(1)的上表面盖和有上盖(11)，所述碳化炉(1)的表面固定连接有冷却腔(13)，所述冷却腔(13)的内壁固定连接有传送带(14)，所述碳化炉(1)的下表面固定连接有套壳(15)。
2.根据权利要求1所述的生物质颗粒炭化设备，其特征在于：所述套壳(15)的内壁套接有弹簧(16)，所述套壳(15)的内壁固定连接有活塞杆(17)，所述套壳(15)的内壁滑动连接有支撑底座(18)。
3.根据权利要求2所述的生物质颗粒炭化设备，其特征在于：所述支撑底座(18)的上表面开设有滑动孔(19)，所述滑动孔(19)的内壁与所述活塞杆(17)滑动连接。
4.根据权利要求2所述的生物质颗粒炭化设备，其特征在于：所述支撑底座(18)的下表面固定连接有防滑垫(20)，所述套壳(15)的表面固定连接有连接筋(21)。
5.根据权利要求1所述的生物质颗粒炭化设备，其特征在于：所述内炉(3)的表面固定连接有承接座(12)，所述推圈(4)的上表面设置有贴合边(24)。
6.根据权利要求1所述的生物质颗粒炭化设备，其特征在于：所述上盖(11)的下表面固定连接有嵌合块(22)，所述嵌合块(22)的表面开设有通孔(23)。
7.根据权利要求1所述的生物质颗粒炭化设备，其特征在于：所述碳化炉(1)的内壁与所述连接圈(10)固定连接，所述内炉(3)的表面与所述隔板(9)固定连接。
8.根据权利要求1所述的生物质颗粒炭化设备的炭化方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：碳化炉预热；
开启底加热器(7)和侧加热器(8)对内炉(3)进行加热，进行预热
步骤一：原料添加；
先打开上盖(11)，将生物质颗粒原料从上盖(11)处加入内炉(3)内部，原料落在推圈(4)内部；
步骤二：加热碳化；
将上盖(11)合上，底加热器(7)和侧加热器(8)进行加热，使得原料碳化，碳化过程中，气泵(5)间歇性吹入惰性气体，使得原料翻动，使得原料受热更为均匀，碳化更为均匀，碳化完成后得到碳化原料；
步骤三：碳化原料的转移；
电动推杆(6)将推圈(4)推入冷却腔(13)内部，传送带(14)带动碳化原料移动，但是不将碳化原料移动出冷却腔(13)，推圈(4)复位，当碳化原料冷却后，通过传送带将其传输出去；
步骤四：碳化原料搅拌；
将碳化原料混合水、胶粘剂和发泡剂进行搅拌，得到混合原料；
步骤五：混合原料成型；
将混合原料放入模具中，进行压制成型，得到成型原料；
步骤六：成型原料晾干。
9.根据权利要求8所述的生物质颗粒炭化设备的炭化方法，其特征在于：步骤五进行混合原料压制成型时，将混合原料的表面压平即可。
10.根据权利要求8所述的生物质颗粒炭化设备的炭化方法，其特征在于：步骤六中成型原料的晾干方式为，自然阴干、通过烘干机进行烘干或先通过烘干机将成型原料烘至半干再进行阴干，需要注意的是烘干机的温度不得高于60℃。
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2022
- 2022-08-11 CN CN202210962739.5A patent/CN115216312A/zh active Pending
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