本发明涉及生物质能源综合利用领域，具体涉及一种生物质压块机及生物质压块工艺。
背景技术：
生物质是世界公认的最具潜力的非传统化石资源之一，是仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源，全球14％的能源需求来自生物质能源，且在发展中国家的比例更是高达35％。生物质能源因其具有可再生、资源丰富和对生态环境友好等特点，已成为我国能源可持续发展的一个主要开发利用方向。
在我国的生物质能源种类中，以农业生物质资源和林业生物质资源最为丰富，其中，农业生物质资源包括收获农作物后被残留在农田的大量秸秆，如玉米秸、高粱秸、麦秸、稻草、豆秸和棉秸等；林业生物质资源主要有林间抚育和间伐作业中的零散木料、残留的树枝、木屑，以及木材加工过程中的锯末、板皮等。
生物质固化成型技术是将各类生物质原料经粉碎、干燥、高压成型等环节使原来分散的、没有一定形状的原料压缩成具有一定几何形状、密度较大的成型生物质块体，是目前国内外利用生物质能比较普遍且效果显著的技术之一。与普通生物质相比，生物质固化成型后具有密度高、强度大、便于运输和装卸、形状和性质均一、性能好、热值高、适应性强、规模操作控制方便等优点，可用于锅炉和煤气发生炉，也可用于工业化生物质干馏。对生物质资源丰富，贫油、贫煤的国家来说，生物质固化成型燃料将成为一种极具竞争力和发展前景非常可观的替代能源。
中国专利文献cn103935065a公开了一种柱塞式生物质成型机，包括：固定的主轴，与支撑板固定连接，支撑板与底座固定连接；主轴上布置斜盘驱动大齿轮，斜盘驱动大齿轮下方固定连接斜盘；主轴上设置柱塞套，柱塞套圆周分布若干柱塞孔，柱塞孔内设置有柱塞；柱塞套下方一定距离，在主轴上套设压缩盘，压缩盘圆周平行于轴线分布若干压缩孔，与上方柱塞孔同轴线；压缩孔内设置螺纹，与模具连接。斜盘转动时压迫柱塞，柱塞向压缩孔内挤入物料，物料从模具内被挤出成型。上述方案进料方式为通过柱塞套的转动，带动其上设置的固定拨料杆搅拌，将物料拨落至料斗底部。因此，上述方案所处理的生物质为小颗粒的生物质粉末或碎料，对于农林业生产中的秸秆、树枝需预处理后才能进行压缩工艺。同时，该生物质成型机结构复杂，操作过程中生物质粉末易进入复位弹簧与柱塞杆间隙，造成机器故障；生物质压缩过程为通过斜盘的转动，控制柱塞杆在模具中对生物质进行压缩，压缩过程达到最大压缩力后便开始降低，所得压缩生物质强度较低，不易运输和储藏。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是现有生物质压块机成本高、工艺复杂、易发生机器故障及生物质压块产品强度差的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
本发明提供一种生物质压块机，包括：载料装置、压块装置以及至少一个进料装置；
所述进料装置位于所述载料装置上方，所述载料装置通过旋转的方式，将装料后的所述进料装置送至所述压块装置进行生物质压块；
其中，所述载料装置包括：设置在底座上的旋转工作台，设置在所述旋转工作台旋转中心用于驱动所述旋转工作台旋转的驱动轴，所述驱动轴与所述压块装置的支撑柱同轴设置。
可选的，所述进料装置包括模具套筒以及设置在所述模具套筒底部的压块挡板，所述模具套筒和所述压块挡板形成顶部开口的中空筒体。
可选的，所述旋转工作台上设置有至少2个所述压块挡板以及与之适配的所述模具套筒，并以所述驱动轴为中心对称分布；所述压块挡板通过定位装置设置于所述旋转工作台上。
可选的，所述模具套筒底部内缘与所述压块挡板外缘相吻合；所述模具套筒的外壁设置有用于提升所述模具套筒并使之与所述压块挡板(8)分离的套筒提升孔。
可选的，所述压块装置包括：加压部件、套筒提升器、液压系统；所述液压系统驱动所述加压部件对所述模具套筒内的生物质进行冲压，再由所述套筒提升器提升所述模具套筒，得到生物质块。
可选的，所述套筒提升器与所述加压部件平行设置。
本发明提供了一种应用所述的生物质压块机的生物质压块工艺，包括以下步骤：
将干燥处理后的生物质装入所述旋转工作台上的模具套筒内；
旋转工作台旋转，装有生物质物料的所述模具套筒被送至加压部件位置处进行冲压；达到指定压力且加压部件行程不变后，进行保压；
压块结束后，套筒提升器通过套筒提升孔上提模具套筒，取出生物质压块；所述生物质压块取出后，所述模具套筒回落至所述旋转工作台的压块挡板上；
旋转工作台旋转，压块完成的模具套筒旋转至装料位置；同时，另一装有生物质的模具套筒旋转至至加压部件位置。
可选的，所述干燥处理后的生物质含水量为8％～20％，温度为25℃～100℃。
可选的，其特征在于，所述冲压步骤的压力为5mpa～40mpa、速度为0.1t/h～2t/h；保压时间为10s～60s。
可选的，所述模具套筒的直径或内切圆直径为(800mm—1600mm)，所述加压部件直径小于所述具套筒的直径或内切圆直径，高度不小于所述模具套筒高度。
本发明的上述技术方案具有以下优点：
1.本发明实施例提供一种生物质压块机，包括：载料装置、压块装置以及至少一个进料装置；所述进料装置位于所述载料装置上方，所述载料装置通过旋转的方式，将装料后的所述进料装置送至所述压块装置进行生物质压块；其中，所述载料装置包括：设置在底座上的旋转工作台，设置在所述旋转工作台旋转中心用于驱动所述旋转工作台旋转的驱动轴，所述驱动轴与所述压块装置的支撑柱同轴设置。采用旋转式进料方式，可实现生物质压块的间歇进料，连续出料，能够实现自动化、规模化处理；生物质压块机构造简单，简化了压块工艺过程，且压制得到的生物质块强度高，易于运输和储藏。
2.本发明实施例提供一种生物质压块机，生物质物料为直接将田间打捆的生物质烘干后直接装入压块模具套筒进行生物质压块，无需进行物料粉碎，降低了过程成本，减少了生物质粉碎过程中粉尘的污染，同时也减少了粉碎物料对压块过程中机器的影响，降低机器故障的发生，提高了生产效率。
3.本发明实施例提供一种生物质压块工艺，冲压过程中达到指定压力且加压部件行程不变后，进行保压，增强了生物质压块的强度，且具有较高的密度，可用于大规模的炭化干馏生产生物质炭。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：
图1为本发明的生物质压块系统平面布置图；
图中附图标记表示为：1-液压系统、2-支撑柱、3-套筒提升器、4-驱动轴、5-套筒提升孔、6-模具套筒、7-定位装置、8-压块挡板、9-旋转工作台、10-加压部件、11-底座。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，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。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本实施例提供一种生物质压块机，如图1所示，包括：载料装置、压块装置以及至少一个进料装置；进料装置位于载料装置上方，载料装置通过旋转的方式，将装料后的进料装置送至压块装置进行生物质压块。
具体的，
载料装置包括：设置在底座11上的旋转工作台9，设置在旋转工作台9旋转中心用于驱动旋转工作台9旋转的驱动轴4，驱动轴4与压块装置的支撑柱2同轴设置。
进料装置包括：模具套筒6以及设置在模具套筒6底部的压块挡板8，模具套筒6和压块挡板8形成顶部开口的中空筒体；模具套筒6的外壁设置有用于提升模具套筒6并使之与压块挡板8分离的套筒提升孔5；压块挡板8通过定位装置7设置于旋转工作台9上；旋转工作台9上设置有至少2个压块挡板8以及与之适配的模具套筒6，并以驱动轴4为中心对称分布。
作为本发明的一个实施例，本实施例中，模具套筒6的数量为3个，相邻两个模具套筒6与驱动轴4所在直线的夹角为120°。
此外，模具套筒6底部内缘与压块挡板8外缘相吻合；作为本发明的一个实施例，本实施例中，模具套筒6的为圆柱形，其直径为1000mm、高度为1200mm，加压部件10直径小于模具套筒6的内切圆直径，高度大于等于模具套筒6高度。
作为本发明的可变换实施，模具套筒6还可以为任意桶状，其直径或内切圆直径为800mm～1600mm、高度为1000mm～1400mm，均可以实现本发明的目的，属于本发明的保护范围。
压块装置包括：加压部件10、套筒提升器3、液压系统1；套筒提升器3与加压部件10平行设置；液压系统1驱动加压部件10对模具套筒6内的生物质进行冲压，再由套筒提升器3提升模具套筒6，得到生物质块。
采用旋转式进料方式，能够通过模具套筒6的旋转实现间歇进料，连续出料，能够实现自动化、规模化处理；同时，生物质压块机构造简单，简化了压块工艺过程，且压制得到的生物质块强度高，易于运输和储藏。
实施例2
本实施例提供一种采用实施例1所述的生物质压块机制备生物质压块的方法，包括如下步骤：
s1.将经干燥处理，含水量为8％～20％，温度为25℃～100℃的生物质装入所述旋转工作台9上的模具套筒6内。作为本发明的一个实施例，本实施例中，所述生物质块含水量为15％，温度为60℃。
s2.旋转工作台9旋转，将装有生物质物料的模具套筒6被送至加压部件10位置处进行冲压，压力为5mpa～40mpa，压料速度为0.1t/h～2t/h；达到指定压力且加压部件10行程不变后，进行保压，保压时间为10s～60s。作为本发明的一个实施例，本实施例中，所述冲压压力为20mpa，压料速度为1t/h，保压时间为35s。
s3.压块结束后，套筒提升器3通过套筒提升孔5上提模具套筒6，取出生物质压块；所述生物质压块取出后，所述模具套筒6回落至所述旋转工作台9的压块挡板8上。
s4.旋转工作台9旋转，压块完成的模具套筒6旋转至装料位置；同时，另一装有生物质的模具套筒6旋转至至加压部件10位置进行压料；通过所述模具套筒6的旋转实现间歇进料，连续出料。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。