CN115261042A - 一种椰壳炭的生产设备及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种椰壳炭的生产设备及其制备工艺，其中生产设备包括炭化窑和燃烧室，燃烧室设置在炭化窑的一侧，炭化窑的侧壁上设有出炭口和排灰渣口，出炭口和排灰渣口分别设置在靠近炭化窑底部的位置，炭化窑内底部设有烟道和储烟室，储烟室的腔壁上设有多个进烟缝，储烟室分别与烟道和燃烧室连通，燃烧室的侧壁上设有燃料添加口和点燃口，燃烧室的顶部设有排气口。达到的技术效果为：能够在不影响碳化炉内椰壳原料持续炭化的情况下，将炭化窑底部已经炭化好的椰壳炭从出炭口取出，能够实现一次点火持续循环烧炭的效果，操作简便，生产效率高；烟气中的可燃组分在燃烧室中进行充分燃烧净化后再排放，能够有效降低对环境的污染。

Description

一种椰壳炭的生产设备及其制备工艺

技术领域

本发明涉及椰壳加工技术领域，具体涉及一种椰壳炭的生产设备，还涉及一种椰壳炭的制备工艺。

背景技术

现有的普通椰壳炭化窑圆形地下窑，其直径为5米到7米，深度为1.7米到2.0米，建窑时随心所建、不规律，也没有厂房，生产时空旷燃烧排放，排烟时一个窑或多个窑连起来直接排放，污染环境，对大气污染极大，气味1-2公里外都能闻得到，同时生产时每个炭化窑单独烧制，烧制完一窑椰壳炭后，需要将炭化窑内的椰壳炭全部取出后才能烧制下一窑，生产效率低。

发明内容

为此，本发明提供一种椰壳炭的生产设备及其制备工艺，以解决现有技术中的椰壳炭化窑污染大和生产效率低的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

根据本发明的第一方面，一种椰壳炭的生产设备，包括炭化窑和燃烧室，所述燃烧室设置在所述炭化窑的一侧，所述炭化窑的侧壁上设有出炭口和排灰渣口，所述出炭口和所述排灰渣口分别设置在靠近所述炭化窑底部的位置，所述炭化窑内底部设有烟道和储烟室，所述储烟室的腔壁上设有多个进烟缝，所述储烟室分别与所述烟道和所述燃烧室连通，所述燃烧室的侧壁上设有燃料添加口和点燃口，所述燃烧室的顶部设有排气口。

进一步地，所述储烟室的数量为多个，多个所述储烟室分别沿所述炭化窑的长度方向等间隔设置，多个所述储烟室之间分别通过所述烟道互相连通，相邻的两个所述储烟室之间均设有一个所述出炭口，每个所述储烟室的底部均设有一个所述排灰渣口。

进一步地，所述储烟室两侧的外侧壁上对称设有卡槽；

还包括进氧口，所述进氧口设置在所述炭化窑的外侧壁上，所述进氧口与所述储烟室连通。

进一步地，所述燃烧室靠近所述炭化窑的一侧设有排烟通道，所述排烟通道的一端与所述储烟室连通，所述排烟通道的另一端与所述燃烧室连通，所述排烟通道内设有控制阀。

进一步地，还包括分散墙，所述分散墙设置在所述排烟通道与所述燃烧室连通的一端。

进一步地，所述分散墙为采用耐火砖砌成的镂空墙面。

进一步地，所述炭化窑的底部设有多个水汽吸收砖，多个所述水汽吸收砖阵列分布，多个所述水汽吸收砖之间形成烟气通道。

进一步地，还包括筛板，所述筛板铺设在所述水汽吸收砖的顶部。

进一步地，所述炭化窑和所述燃烧室的外侧壁均设有保温层。

本发明具有如下优点：炭化窑的侧壁上设有出炭口和排灰渣口，出炭口和排灰渣口分别设置在靠近炭化窑底部的位置，能够在不影响碳化炉内椰壳原料持续炭化的情况下，将炭化窑底部已经炭化好的椰壳炭从出炭口取出，将炭化窑底部炭化好的椰壳炭取出后，从炭化窑顶部加入椰壳原料保持炭化窑被填充满即可，能够实现一次点火持续循环烧炭的效果，操作简便，生产效率高；燃烧室设置在炭化窑的一侧，炭化窑内底部设有烟道和储烟室，储烟室的腔壁上设有多个进烟缝，储烟室分别与烟道和燃烧室连通，储烟室和烟道互相配合使用，能够将椰壳炭化过程中产生的烟气排入燃烧室中，然后烟气中的可燃组分在燃烧室中进行充分燃烧净化后再排放，能够有效降低对环境的污染；燃烧室的侧壁上设有燃料添加口和点燃口，能够在烟气量较少不易引燃或者无法持续燃烧时，向燃烧室中添加燃料，保障将烟气充分燃烧净化。

根据本发明的第二方面，一种椰壳炭的制备工艺，该工艺采用本发明第一方面中所述的椰壳炭的生产设备进行生产，包括以下步骤：

S1、将炭化窑的底部铺设一层椰壳原料，并点燃；

S2、继续向炭化窑内添加椰壳原料，直至炭化窑被填充满；

S3、向燃烧室内通入燃料，并引燃；

S4、待炭化窑底部的椰壳炭烧制好后，将其从出炭口取出，然后从炭化窑的顶部继续添加椰壳原料，直至炭化窑被填充满；

S5、重复S4步骤，将从出炭口取出的椰壳炭进行冷却后，即可获得椰壳炭成品。

本发明具有如下优点：工艺操作步骤简单，只用点火一次即可实现持续烧炭，生产效率高，同时椰壳原料炭化过程中产生的烟气在燃烧室中经过燃烧净化后排放，对环境污染小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其他的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本发明一些实施例提供的一种椰壳炭的生产设备整体结构示意图。

图2为本发明一些实施例提供的一种椰壳炭的生产设备的内部结构示意图。

图3为本发明一些实施例提供的一种椰壳炭的生产设备的底座的俯视图。

图中：1、炭化窑，2、燃烧室，3、出炭口，4、排灰渣口，5、进氧口，6、燃料添加口，7、点燃口，8、排气口，9、椰壳原料，10、储烟室，11、进烟缝，12、卡槽，13、烟道，14、排烟通道，15、控制阀，16、分散墙，17、炭化区，18、还原区、19、热解区，20、干燥区，21、加料区，22、墙体，23、水汽吸收砖，24、烟气通道，25、排烟口。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1至图3所示，本发明第一方面实施例中的一种椰壳炭的生产设备，包括炭化窑1和燃烧室2，燃烧室2设置在炭化窑1的一侧，炭化窑1的侧壁上设有出炭口3和排灰渣口4，出炭口3和排灰渣口4分别设置在靠近炭化窑1底部的位置，炭化窑1内底部设有烟道13和储烟室10，储烟室10的腔壁上设有多个进烟缝11，储烟室10分别与烟道13和燃烧室2连通，燃烧室2的侧壁上设有燃料添加口6和点燃口7，燃烧室2的顶部设有排气口8。

在上述实施例中，需要说明的是，出炭口3处设有挡板，烧制过程中关闭挡板使得出炭口3处于封闭状态；炭化窑1的外形为长方体形，储烟室10沿炭化窑3的宽度方向设置，储烟室10的长度与炭化窑1的宽度相同。

上述实施例达到的技术效果为：炭化窑1的侧壁上设有出炭口3和排灰渣口4，出炭口3和排灰渣口4分别设置在靠近炭化窑1底部的位置，能够在不影响碳化炉内椰壳原料9持续炭化的情况下，将炭化窑1底部已经炭化好的椰壳炭从出炭口3取出，将炭化窑1底部炭化好的椰壳炭取出后，从炭化窑1顶部加入椰壳原料9保持炭化窑1被填充满即可，能够实现一次点火持续循环烧炭的效果，操作简便，生产效率高；燃烧室2设置在炭化窑1的一侧，炭化窑1内底部设有烟道13和储烟室10，储烟室10的腔壁上设有多个进烟缝11，储烟室10分别与烟道13和燃烧室2连通，储烟室10和烟道13互相配合使用，能够将椰壳炭化过程中产生的烟气排入燃烧室2中(烧制过程中，炭化窑1顶部被椰壳原料9密封，椰壳炭化时产生的烟气无法向上运动，只能通过进烟缝11进入储烟室10中然后通过烟道24进入到燃烧室2中)，然后烟气中的可燃组分(木醋液、木焦油和木煤气等)在燃烧室2中进行充分燃烧净化后再排放，能够有效降低对环境的污染；燃烧室2的侧壁上设有燃料添加口6和点燃口7，能够在烟气量较少不易引燃或者无法持续燃烧时，向燃烧室2中添加燃料并引燃，保障将烟气充分燃烧净化；整个生产设备在烧制过程中，无烟无味和废气排放量少，可将其设置在室内或者厂房内进行生产。

可选的，如图1至图3所示，在一些实施例中，储烟室10的数量为多个，多个储烟室10分别沿炭化窑1的长度方向等间隔设置，多个储烟室10之间分别通过烟道13互相连通，相邻的两个储烟室10之间均设有一个出炭口3，出炭口3的宽度与相邻两个储烟室10之间的距离相同，每个储烟室10的底部均设有一个排灰渣口4。

在上述可选的实施例中，需要说明的是，烧制过程中，炭化窑1内从下至上依次分为炭化区17、还原区18、热解区19、干燥区20和加料区21，还原区18的顶部与储烟室10的顶部持平，生产过程中，椰壳原料9从炭化窑1的顶部加入后，依次经过加料区21、干燥区20、热解区19、还原区18和炭化区17后最终制成椰壳炭产品。

进一步地，炭化窑1的两侧分别设有出炭口3，炭化窑1两侧的出炭口3分别一一对应设置。

上述可选的实施例的有益效果为：储烟室10的数量为多个，能够有效吸收炭化过程中产生的烟气，并将其输送至燃烧室，保障炭化过程的顺利进行；炭化窑1的两侧分别设有出炭口3，更加便于将烧制好的椰壳炭从炭化窑1内取出。

可选的，如图1至图3所示，在一些实施例中，储烟室10两侧的外侧壁上对称设有卡槽12；

还包括进氧口5，进氧口5设置在炭化窑1的外侧壁上，进氧口5与储烟室10连通。

在上述可选的实施例中，需要说明的是，还包括出炭方管，出炭方管为方形管，待炭化窑1底部的椰壳炭烧制好后，打开出炭口3，然后顺着卡槽12插入出炭方管，即可取出烧制好的椰壳炭。

上述可选的实施例的有益效果为：通过设置进氧口5，能够灵活控制炭化炉内的进氧量，从而灵活控制炭化窑的温度和烧制速度，保障椰壳炭的烧制质量。

可选的，如图1至图3所示，在一些实施例中，燃烧室2靠近炭化窑1的一侧设有排烟通道14，排烟通道14的一端与储烟室10连通，排烟通道14的另一端与燃烧室2连通，排烟通道14内设有控制阀15。

在上述可选的实施例中，需要说明的是，控制阀15用于控制排烟通道14内烟气流量大小。

上述可选的实施例的有益效果为：通过设置控制阀15，能够通过控制阀15开启量的大小灵活控制从炭化窑1内输出的烟气流量的大小，从而控制烧制速度的快慢(控制阀15开启量越大，烧制速度越快)。

可选的，如图1至图3所示，在一些实施例中，还包括分散墙16，分散墙16设置在排烟通道14与燃烧室2连通的一端。

在上述可选的实施例中，需要说明的是，分散墙16为采用耐火砖砌成的镂空墙面。

上述可选的实施例的有益效果为：通过设置分散墙16，能够使得烟气均匀分散后进入燃烧室2中，同时在烟气经过分散墙16时能够对烟气中的水分进行吸收。

可选的，如图1至图3所示，在一些实施例中，炭化窑1的底部设有多个水汽吸收砖23，多个水汽吸收砖23阵列分布，多个水汽吸收砖23之间形成烟气通道24。

在上述可选的实施例中，需要说明的是，烟气通道24通过排烟口25与燃烧室连通，炭化窑1的底部设有一圈墙体22，水汽吸收砖23设置在墙体22的圈内，排烟口25贯穿墙体22。

进一步地，炭化窑1的底部铺设有一层保温储热层，保温储热层采用红砖堆砌而成，保温储热层的厚度设为40cm，水汽吸收砖23设置在保温储热层的顶部。

上述可选的实施例的有益效果为：通过设置水汽吸收砖23，能够对椰壳炭化过程中产生的水汽进行吸收；通过设置保温储热层，能够吸收存储烧制过程中产生的热量，从而进行循环加热，同时能够利用红砖吸收水汽。

可选的，如图1至图3所示，在一些实施例中，还包括筛板，筛板铺设在水汽吸收砖23的顶部。

在上述可选的实施例中，需要说明的是，筛板采用钢板制成，筛板上的网孔的直径小于椰壳炭颗粒的直径。

上述可选的实施例的有益效果为：通过设置筛板，能够防止烧制过程中椰壳炭颗粒和灰渣掉落入烟气通道24中。

可选的，如图1至图3所示，在一些实施例中，炭化窑1和燃烧室2的外侧壁均设有保温层。

在上述可选的实施例中，需要说明的是，炭化窑1的长度为10m至20m，宽度为3m至5m，高度为1.8m至2.2m。

上述可选的实施例的有益效果为：炭化窑1和燃烧室2的外侧壁均设有保温层，保温隔热效果好，能够保障充分燃烧净化效果。

如图1至图3所示，本发明第二方面实施例中的一种椰壳炭的制备工艺，该工艺采用本发明第一方面中的椰壳炭的生产设备进行生产，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将炭化窑1的底部铺设一层椰壳原料9，并点燃；

S2、继续向炭化窑1内添加椰壳原料9，直至炭化窑1被填充满；

S3、向燃烧室2内通入燃料，并引燃；

S4、待炭化窑1底部的椰壳炭烧制好后，将其从出炭口3取出，然后从炭化窑1的顶部继续添加椰壳原料9，直至炭化窑1被填充满；

S5、重复S4步骤，将从出炭口3取出的椰壳炭进行冷却后，即可获得椰壳炭成品。

上述实施例达到的技术效果为：工艺操作步骤简单，只用点火一次即可实现持续烧炭，生产效率高，同时椰壳原料炭化过程中产生的烟气在燃烧室中经过燃烧净化后排放，对环境污染小。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

Claims (10)

1.一种椰壳炭的生产设备，其特征在于，包括炭化窑(1)和燃烧室(2)，所述燃烧室(2)设置在所述炭化窑(1)的一侧，所述炭化窑(1)的侧壁上设有出炭口(3)和排灰渣口(4)，所述出炭口(3)和所述排灰渣口(4)分别设置在靠近所述炭化窑(1)底部的位置，所述炭化窑(1)内底部设有烟道(13)和储烟室(10)，所述储烟室(10)的腔壁上设有多个进烟缝(11)，所述储烟室(10)分别与所述烟道(13)和所述燃烧室(2)连通，所述燃烧室(2)的侧壁上设有燃料添加口(6)和点燃口(7)，所述燃烧室(2)的顶部设有排气口(8)。

2.根据权利要求1所述的一种椰壳炭的生产设备，其特征在于，所述储烟室(10)的数量为多个，多个所述储烟室(10)分别沿所述炭化窑(1)的长度方向等间隔设置，多个所述储烟室(10)之间分别通过所述烟道(13)互相连通，相邻的两个所述储烟室(10)之间均设有一个所述出炭口(3)，每个所述储烟室(10)的底部均设有一个所述排灰渣口(4)。

3.根据权利要求2所述的一种椰壳炭的生产设备，其特征在于，所述储烟室(10)两侧的外侧壁上对称设有卡槽(12)；

还包括进氧口(5)，所述进氧口(5)设置在所述炭化窑(1)的外侧壁上，所述进氧口(5)与所述储烟室(10)连通。

4.根据权利要求1所述的一种椰壳炭的生产设备，其特征在于，所述燃烧室(2)靠近所述炭化窑(1)的一侧设有排烟通道(14)，所述排烟通道(14)的一端与所述储烟室(10)连通，所述排烟通道(14)的另一端与所述燃烧室(2)连通，所述排烟通道(14)内设有控制阀(15)。

5.根据权利要求4所述的一种椰壳炭的生产设备，其特征在于，还包括分散墙(16)，所述分散墙(16)设置在所述排烟通道(14)与所述燃烧室(2)连通的一端。

6.根据权利要求5所述的一种椰壳炭的生产设备，其特征在于，所述分散墙(16)为采用耐火砖砌成的镂空墙面。

7.根据权利要求1所述的一种椰壳炭的生产设备，其特征在于，所述炭化窑(1)的底部设有多个水汽吸收砖(23)，多个所述水汽吸收砖(23)阵列分布，多个所述水汽吸收砖(23)之间形成烟气通道(24)。

8.根据权利要求7所述的一种椰壳炭的生产设备，其特征在于，还包括筛板，所述筛板铺设在所述水汽吸收砖(23)的顶部。

9.根据权利要求1所述的一种椰壳炭的生产设备，其特征在于，所述炭化窑(1)和所述燃烧室(2)的外侧壁均设有保温层。

10.一种椰壳炭的制备工艺，该工艺采用权利要求1-9任一项所述的椰壳炭的生产设备进行生产，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将炭化窑(1)的底部铺设一层椰壳原料(9)，并点燃；

S2、继续向炭化窑(1)内添加椰壳原料(9)，直至炭化窑(1)被填充满；

S3、向燃烧室(2)内通入燃料，并引燃；

S4、待炭化窑(1)底部的椰壳炭烧制好后，将其从出炭口(3)取出，然后从炭化窑(1)的顶部继续添加椰壳原料(9)，直至炭化窑(1)被填充满；

S5、重复S4步骤，将从出炭口(3)取出的椰壳炭进行冷却后，即可获得椰壳炭成品。

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