CN216972449U - 污泥与生物质共混碳化制备燃料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种污泥与生物质共混碳化制备燃料装置，包括混合组件，混合组件包括破碎机和混合机，破碎机与混合机连通，混合机包括混合箱体，混合箱体上开设有污泥进料口；干燥组件包括干燥箱，干燥箱上开设有混合进料口，混合箱体与混合进料口连通，干燥箱内设有若干输送机构，输送机构位于混合进料口下方，干燥箱上开设有若干热风口，热风口连通有热风机；碳化组件包括碳化箱，碳化箱与干燥箱连通，输送机构伸入碳化箱内，碳化箱内安装有电热丝，碳化箱开设有取料口，取料口上安装有密封盖。本装置对污泥和生物质进行干燥处理后再进行碳化处理，碳化后污泥和生物质的混合料更易被处理，减少了对环境的影响。

Description

污泥与生物质共混碳化制备燃料装置

技术领域

本实用新型涉及生物质燃料技术和固体废弃物再利用技术领域，特别是涉及一种污泥与生物质共混碳化制备燃料装置。

背景技术

随着污水处理能力的逐步提升，所产生的污泥量也越来越大，而对于污泥的处理，也是一个棘手的问题。若直接进行掩埋，在掩埋后会有渗滤液和气体的产生，渗滤液是一种被严重污染的液体，如果填埋场选址或运行不当会污染地下水环境，填埋场产生的气体主要是甲烷，若不采取适当措施会引起爆炸和燃烧；若采用露天晾晒，不仅占用的土地面积大，还需人工布料和搅拌，工人的劳动强度大；另外，污泥中含有大量的细菌和病毒，还会对周围环境产生不利影响；当遇到下雨天时，污泥由于不能及时收集，随雨水一起流走造成水的污染。通常污泥含水量很高，甚至高达99％，需要进干化处理后才有利于后续处理。与这些污泥处理方式相比，对污泥碳化主要有以下优点：污泥减量化、无臭无有毒气体、碳化后可资源再利用、没有二次污染、产生的可燃气亦可回收做热源等。

生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，生物质的独特性，不仅在于能贮存太阳能，还是一种可再生的碳源，可转化成常规的固态、液态和气态燃料。生物质能源来源广泛，甘蔗、玉米、秸秆和一些工业有机垃圾都可以成为原料，生物质碳化技术能有效地将这些生物质废弃物转化为可燃气体和生物炭，这样就能大大降低对天然木材的需求量，从而有效地保护林业资源。

对污泥和生物质同时碳化处理，不仅可以节省处理时间，还方便对碳化后的产物进行处理，而现有技术中，同时对污泥和生物质进行碳化的设备较少。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种污泥与生物质共混碳化制备燃料装置，以解决上述现有技术存在的问题，减少污泥处理过程中对环境造成的影响，提高生物质的循环利用。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种污泥与生物质共混碳化制备燃料装置，包括：

混合组件：所述混合组件包括破碎机和混合机，所述破碎机上设有生物质进料口和生物质出料口，所述生物质出料口与所述混合机连通，所述混合机包括混合箱体，所述混合箱体上开设有污泥进料口，所述混合箱体内设有搅拌杆，所述搅拌杆传动连接有第一电机；

干燥组件，所述干燥组件包括干燥箱，所述干燥箱上开设有混合进料口，所述混合箱体与所述混合进料口连通，所述干燥箱内设有若干输送机构，所述输送机构包括第二电机，所述输送机构位于所述混合进料口下方，所述干燥箱上开设有若干热风口，所述热风口连通有热风机；

碳化组件，所述碳化组件包括碳化箱，所述碳化箱与所述干燥箱连通，所述输送机构伸入所述碳化箱内，所述碳化箱内安装有电热丝，所述碳化箱开设有取料口，所述取料口上安装有密封盖。

优选的，所述搅拌杆包括搅拌轴以及与所述搅拌轴固定连接的搅拌叶片，所述搅拌轴与所述第一电机输出端固定连接，所述搅拌轴与所述混合箱体转动连接，所述混合箱体固定连接有若干支撑杆，所述支撑杆固定连接有底座，所述第一电机安装在所述底座上，所述混合箱体上开设有辅料添加口。

优选的，所述破碎机包括破碎箱，所述破碎箱上开设有所述生物质进料口和所述生物质出料口，所述混合箱体上开设有投料口，所述生物质出料口与所述投料口连通，所述破碎箱固定连接在所述混合箱体上，所述混合箱体上固定连接有第三电机，所述第三电机输出端固定连接有第一转轴，所述第一转轴深入所述破碎箱内，所述第一转轴与所述破碎箱转动连接，所述第一转轴上固定连接有若干破碎刀。

优选的，所述混合箱体开设有混合出料口，所述混合出料口与所述混合进料口连通，所述输送机构还包括两个输送辊和输送带，所述输送带套设在两个所述输送辊外，两个所述输送辊转动连接在所述干燥箱上，所述第二电机输出端与任一所述输送辊固定连接，所述第二电机安装在所述干燥箱上。

优选的，所述干燥箱上固定连接有网板，所述网板位于若干所述热风口上方，所述热风口通过热风管与所述热风机连通。

优选的，所述干燥箱开设有干燥出料口，所述碳化箱开设有干燥进料口，所述干燥出料口与所述干燥进料口连通，所述输送带伸入所述干燥进料口内。

优选的，所述干燥箱上开设有第一排风口，所述第一排风口安装有排风管，所述排风管上安装有除尘器。

优选的，所述碳化箱开设有第二排风口，所述第二排风口上安装有所述排风管，所述排风管上安装有空气净化器，所述空气净化器具有出风口，所述出风口通过所述排风管与所述碳化箱连通，所述排风管上安装有循环风机。

本实用新型公开了以下技术效果：本装置设置有破碎机和混合机，破碎机用于对生物质进行破碎，减小生物质的尺寸，生物质从生物质进料口17进入破碎机，再从生物质出料口进入到混合箱体内，混合机用于混合污泥和生物质，污泥从污泥进料口进入到混合箱体内，第一电机的带动下，搅拌杆对污泥和生物质进行搅拌混合；混合后的污泥和生物质进入到干燥箱内，落到若干输送机构上，若干输送机构可以延长混合料在干燥箱内的停留时间，热风机产生热风，热风从热风口吹入干燥箱内部，对混合料进行烘干，烘干后的混合料通过输送机构进入到碳化箱内，电热丝给碳化箱加热，使内部的混合料进行碳化，当碳化完成后，打开密封盖，从取料口取出碳化后的混合料。本装置对污泥和生物质进行干燥处理后再进行碳化处理，碳化后污泥和生物质的混合料更易被处理，减少了对环境的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型污泥与生物质共混碳化制备燃料装置结构示意图；

其中，1、混合箱体；2、污泥进料口；3、第一电机；4、干燥箱；5、混合进料口；6、热风口；7、热风机；8、碳化箱；9、电热丝；10、密封盖；11、搅拌轴；12、搅拌叶片；13、支撑杆；14、底座；15、辅料添加口；16、破碎箱；17、生物质进料口；18、投料口；19、第三电机；20、第一转轴；21、破碎刀；22、输送辊；23、输送带；24、网板；25、热风管；26、排风管；27、除尘器；28、第二排风口；29、空气净化器；30、循环风机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1，本实用新型提供一种污泥与生物质共混碳化制备燃料装置，包括：

混合组件：混合组件包括破碎机和混合机，破碎机上设有生物质进料口17和生物质出料口，生物质出料口

与混合机连通，混合机包括混合箱体1，混合箱体1上开设有污泥进料口2，混合箱体1内设有搅拌杆，搅拌杆传动连接有第一电机3；破碎机用于对生物质进行破碎，减小生物质的尺寸，生物质从生物质进料口17进入破碎机，再从生物质出料口进入到混合箱体1内，混合机用于混合污泥和生物质，污泥从污泥进料口2进入，生物质经破碎机破碎后进入到混合箱体1内，在第一电机3的带动下，带动搅拌杆转动，对污泥和生物质进行搅拌混合。

干燥组件，干燥组件包括干燥箱4，干燥箱4上开设有混合进料口5，混合箱体1与混合进料口5连通，干燥箱4内设有若干输送机构，输送机构包括第二电机(图中未画出)，输送机构位于混合进料口5下方，干燥箱4上开设有若干热风口6，热风口6连通有热风机7；污泥和生物质混合的料从混合进料口5进入到干燥箱4内，热风机7产生热风，从热风口6吹入干燥箱4内部，混合料进入到干燥箱4内落到输送机构上，第二电机(图中未画出)带动输送机构运动，若干输送机构平行排列，在干燥箱4内从上向下布置，两层相邻的输送机构输送方向相反，上一层输送机构的出料端在下一层输送机构的进料端上方，这样可以使混合料延长在干燥箱4内的停留时间，在热风的作用下，使混合料逐渐减少水分含量。

碳化组件，碳化组件包括碳化箱8，碳化箱8与干燥箱4连通，输送机构伸入碳化箱8内，碳化箱8内安装有电热丝9，碳化箱8开设有取料口，取料口上安装有密封盖10；碳化箱8用于碳化混合料，输送机构将混合料送入碳化箱8内，电热丝9给碳化箱8加热，使碳化箱8温度升高，有利于混合料碳化，在碳化过程中，密封盖10处于密封状态，当碳化完成后，打开密封盖10，从取料口取出碳化后的混合料。

进一步优化方案，搅拌杆包括搅拌轴11以及与搅拌轴11固定连接的搅拌叶片12，搅拌轴11与第一电机3输出端固定连接，搅拌轴11与混合箱体1转动连接，混合箱体1固定连接有若干支撑杆13，支撑杆13固定连接有底座14，第一电机3安装在底座14上，混合箱体1上开设有辅料添加口15；第一电机3带动搅拌轴11转动，搅拌轴11带动搅拌叶片12转动，对污泥和生物质进行混合搅拌，底座14和支撑杆13为混合箱体1提供支持，辅料添加口15可以添加对污泥和生物质处理的药品等。

进一步优化方案，破碎机包括破碎箱16，破碎箱16上开设有生物质进料口17和生物质出料口，混合箱体1上开设有投料口18，生物质出料口与投料口18连通，破碎箱16固定连接在混合箱体1上，混合箱体1上固定连接有第三电机19，第三电机19输出端固定连接有第一转轴20，第一转轴20深入破碎箱16内，第一转轴20与破碎箱16转动连接，第一转轴20上固定连接有若干破碎刀21；生物质从生物质进料口17进入到破碎箱16内，第三电机19带动第一转轴20转动，第一转轴20带动破碎刀21转动，对生物质进行破碎，破碎后的生物质从生物质出料口离开破碎箱16，再通过投料口18进入到混合箱体1内。

进一步优化方案，混合箱体1开设有混合出料口，混合出料口与混合进料口5连通，输送机构还包括两个输送辊22和输送带23，输送带23套设在两个输送辊22外，两个输送辊22转动连接在干燥箱4上，第二电机(图中未画出)输出端与任一输送辊22固定连接，第二电机(图中未画出)安装在干燥箱4上；混合后的污泥和生物质形成混合料，混合料从混合出料口离开混合箱体1，从混合进料口5进入到干燥箱4内，第二电机(图中未画出)带动输送辊22转动，输送辊22带动输送带23转动，若干输送带23平行设置，在干燥箱4内从上向下布置，污泥和生物质的混合料落到输送带23上，混合料输送带23上逐渐减少水分。

进一步优化方案，干燥箱4上固定连接有网板24，网板24位于若干热风口6上方，热风口6通过热风管25与热风机7连通；网板24防止混合料从输送带23上掉落进热风口6内，影响热风的吹出。

进一步优化方案，干燥箱4开设有干燥出料口，碳化箱8开设有干燥进料口，干燥出料口与干燥进料口连通，输送带23伸入干燥进料口内；输送带23从干燥出料口伸出，从干燥进料口伸入到碳化箱8内，将干燥后的混合料送入干燥箱4内。

进一步优化方案，干燥箱4上开设有第一排风口，第一排风口安装有排风管26，排风管26上安装有除尘器27；排风管26与除尘器27的进风口固定连接，通过第一排风口将干燥箱4内含有水分和灰尘的空气排出，除尘器27将干燥箱4内排除的空气除尘后排出。

进一步优化方案，碳化箱8开设有第二排风口28，第二排风口28上安装有排风管26，排风管26上安装有空气净化器29，空气净化器29具有出风口，出风口通过排风管26与碳化箱8连通，排风管26上安装有循环风机30；排风管26与空气净化器29的进风口固定连接，污泥和生物质的混合料在碳化的过程中会产生烟尘，通过第二排风口28排出，经排风管26进入到空气净化器29进行净化，净化后的空气再通过排风管26回流到碳化箱8内，减少能量损失，循环风机30提升气体的循环速度。

本装置使用方法，将污泥从污泥进料口2投入混合箱体1内，将生物质从生物质进料口17投入破碎箱16内进行破碎，破碎后的生物质进入到混合箱体1内，在第一电机3的带动下，搅拌轴11和搅拌叶片12转动，对污泥和生物质进行混合，混合后的生物质和污泥从混合进料口5进入到干燥箱4内，落到输送带23上，若干输送带23平行设置，在干燥箱4内从上向下布置，下层的输送带23进料端是上层输送带23的出料端，这样可以延长混合料在输送带23上的停留时间，在第二电机(图中未画出)的带动下，输送带23转动，热风机7产生热风，从热风口6吹入干燥箱4内部，对混合料进行烘干，完成烘干的混合料通过输送带23进入到碳化箱8内，电热丝9为碳化箱8加热，对混合料进行碳化，碳化的过程中产生的烟尘通过排风管26进入到空气净化器29内，再从空气净化器29回到碳化箱8内，减少能量的损失，完成碳化后，打开密封盖10，从出料口取出。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种污泥与生物质共混碳化制备燃料装置，其特征在于，包括：

混合组件：所述混合组件包括破碎机和混合机，所述破碎机上设有生物质进料口(17)和生物质出料口，所述生物质出料口与所述混合机连通，所述混合机包括混合箱体(1)，所述混合箱体(1)上开设有污泥进料口(2)，所述混合箱体(1)内设有搅拌杆，所述搅拌杆传动连接有第一电机(3)；

干燥组件，所述干燥组件包括干燥箱(4)，所述干燥箱(4)上开设有混合进料口(5)，所述混合箱体(1)与所述混合进料口(5)连通，所述干燥箱(4)内设有若干输送机构，所述输送机构包括第二电机，所述输送机构位于所述混合进料口(5)下方，所述干燥箱(4)上开设有若干热风口(6)，所述热风口(6)连通有热风机(7)；

碳化组件，所述碳化组件包括碳化箱(8)，所述碳化箱(8)与所述干燥箱(4)连通，所述输送机构伸入所述碳化箱(8)内，所述碳化箱(8)内安装有电热丝(9)，所述碳化箱(8)开设有取料口，所述取料口上安装有密封盖(10)。

2.根据权利要求1所述的污泥与生物质共混碳化制备燃料装置，其特征在于：所述搅拌杆包括搅拌轴(11)以及与所述搅拌轴(11)固定连接的搅拌叶片(12)，所述搅拌轴(11)与所述第一电机(3)输出端固定连接，所述搅拌轴(11)与所述混合箱体(1)转动连接，所述混合箱体(1)固定连接有若干支撑杆(13)，所述支撑杆(13)固定连接有底座(14)，所述第一电机(3)安装在所述底座(14)上，所述混合箱体(1)上开设有辅料添加口(15)。

3.根据权利要求1所述的污泥与生物质共混碳化制备燃料装置，其特征在于：所述破碎机包括破碎箱(16)，所述破碎箱(16)上开设有所述生物质进料口(17)和所述生物质出料口，所述混合箱体(1)上开设有投料口(18)，所述生物质出料口与所述投料口(18)连通，所述破碎箱(16)固定连接在所述混合箱体(1)上，所述混合箱体(1)上固定连接有第三电机(19)，所述第三电机(19)输出端固定连接有第一转轴(20)，所述第一转轴(20)深入所述破碎箱(16)内，所述第一转轴(20)与所述破碎箱(16)转动连接，所述第一转轴(20)上固定连接有若干破碎刀(21)。

4.根据权利要求1所述的污泥与生物质共混碳化制备燃料装置，其特征在于：所述混合箱体(1)开设有混合出料口，所述混合出料口与所述混合进料口(5)连通，所述输送机构还包括两个输送辊(22)和输送带(23)，所述输送带(23)套设在两个所述输送辊(22)外，两个所述输送辊(22)转动连接在所述干燥箱(4)上，所述第二电机输出端与任一所述输送辊(22)固定连接，所述第二电机安装在所述干燥箱(4)上。

5.根据权利要求1所述的污泥与生物质共混碳化制备燃料装置，其特征在于：所述干燥箱(4)上固定连接有网板(24)，所述网板(24)位于若干所述热风口(6)上方，所述热风口(6)通过热风管(25)与所述热风机(7)连通。

6.根据权利要求4所述的污泥与生物质共混碳化制备燃料装置，其特征在于：所述干燥箱(4)开设有干燥出料口，所述碳化箱(8)开设有干燥进料口，所述干燥出料口与所述干燥进料口连通，所述输送带(23)伸入所述干燥进料口内。

7.根据权利要求1所述的污泥与生物质共混碳化制备燃料装置，其特征在于：所述干燥箱(4)上开设有第一排风口，所述第一排风口安装有排风管(26)，所述排风管(26)上安装有除尘器(27)。

8.根据权利要求7所述的污泥与生物质共混碳化制备燃料装置，其特征在于：所述碳化箱(8)开设有第二排风口(28)，所述第二排风口(28)上安装有所述排风管(26)，所述排风管(26)上安装有空气净化器(29)，所述空气净化器(29)具有出风口，所述出风口通过所述排风管(26)与所述碳化箱(8)连通，所述排风管(26)上安装有循环风机(30)。

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