一种秸秆碳化微波装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及微波机械的技术领域，特别涉及一种秸杆碳化微波装置。
【背景技术】
[0002]我国是农业大国，大量的秸杆在秋收后被焚烧在田间地头，造成很大的环境问题。同时也是资源的极大浪费。据调查，目前我国秸杆利用率约为33%，其中大部分未加处理，经过技术处理后利用的仅占2.6%。因此，综合利用农作物秸杆资源对于节约资源、保护环境、增加农民收入、促进农业的可持续发展具有重要的现实意义。为了解决人类资源、环境和发展之间的关系问题，高效合理地利用这一宝贵资源，党中央、国务院对秸杆的综合利用十分重视，要求农业部门要把秸杆综合利用作为一项重点工作来抓，努力扩大综合利用规模，尽快为剩余秸杆找出路。
[0003]将农作物秸杆回收利用进行碳化工艺研究，无论从目前乃至长远都有非常重要的意义。碳化制备生物质燃料的关键技术是碳化和成型工艺，已有的研究表明，将秸杆粉碎后加粘结剂成型后进行碳化，但烧制成的木炭，其物理性能不好，不耐烧，密实性较差，强度也不够。也有将木材与秸杆等农作物原料混合后进行碳化，该法生产的木炭物理性能，发热量等指标都比较优异，但是要添加50%左右的木材，因此任然存在着一些缺点。本研究开发了一种较为经济的方法，秸杆碳化后混合粘结剂以及高发热量的末煤然后压制成型，以改善物理性能及调节发热量。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供了一种能够将小树枝、竹枝、稻麦秸杆等制成秸杆碳的新型的制备秸杆炭的微波装置。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明是通过以下措施来实现的:包括炉室、进料口和磁控装置，所述炉室上方设有搅拌器、抽烟机和烟筒，所述炉室下部设有旋转托盘，所述炉室旁设有磁控装置，所述炉室下面设有与电动机相连的主轴，所述主轴另一端依次连接挤压机和蜂窝碳成型装置，所述主轴上设有多个螺旋叶片。
[0006]所述蜂窝碳成型装置包括依次连接的刀架，蜂窝盒，复位弹簧和脱碳梁，所述刀架带有切断刀，所述蜂窝盒内设有脱碳板，所述刀架和脱碳梁之间设有可以前后移动的滑杆，所述滑杆上设有脱碳开关，所述脱碳板上固定有带有三角形卡头的脱碳中轴，所述脱碳梁设有用于夹住三角形卡头的夹子。
[0007]所述磁控装置包括变压器、高压整和磁控管，变压器上方是高压整，所述高压整上方是磁控管。
[0008]所述的磁控装置能够发射高能量。
[0009]所述的炉室上方设有搅拌器可把磁能均匀的分散开来，有助于原料更好的碳化，所述炉室下方设有旋转托盘。
[0010]一种利用所述秸杆碳化微波装置制备燃料的方法，其特征在于包括以下步骤: a、将原料投入炉室中；
b、打开定时开关，磁控装置开始工作，搅拌器、旋转托盘也开始工作，高能量的磁能把原料碳化；根据原料不同碳化时间设定时间也改变，连续不断添加秸杆，出炉得秸杆碳产品;
c、将上述秸杆碳与一定比例的粘合剂末碳混合均匀，再用所述的蜂窝碳成型装置制成蜂窝碳。
[0011]本发明的有益效果:
1.新型微波炭化装置结构简单、体积小、制作加工方便、适宜推广应用；
2.生产过程中不消耗其他能源成本低廉；
3.本发明充分利用微波具有穿透性及非热效应，利用微波装置高频震荡辐射产生了大量的摩擦热量快速碳化，活性制作秸杆炭，具有快速、高效、资源利用率高、不会造成二次污染、成本低的显著效果；
4.本发明能将各种秸杆不作任何处理直接投入本发明的微波炭化炉即可碳化优质蜂窝碳，实现工业生产，操作方便；
5.本发明原料来源广阔、价格低廉，利用废弃秸杆制造生物质燃料不会将秸杆乱堆乱放，消灭火灾，让废弃秸杆成为生产资源，保护了环境；
6.解决了现有传统炉窖烧炭时间一般3天，其他碳化设备碳化时间约24小时，碳化时间长，无法将稻麦秸杆转化秸杆碳，只能烧成灰的问题，本发明淡话时间短，秸杆碳化时间在1分钟左右，而且可以直接在粘合剂的作用下与末碳混合直接生成蜂窝煤燃料。过程连续化，时间短，可持续生产，产业化生产。
【附图说明】
[0012]图1:为本发明的结构示意图；
图2:本发明的蜂窝碳成型装置结构示意图；
图中磁控管、2炉室、3高压整、4变压器、5定时开关、6烟筒、7抽烟机、8搅拌器、9进料口、10旋转托盘、11电动机、12主轴、13螺旋叶片、14移动滑轮、15蜂窝成型装置、16挤压机、17混合料入口、18脱碳梁、19滑杆、20复位弹簧、21切断刀、22夹子、23三角形卡头、24脱碳中轴、25蜂窝盒、26脱碳板、d脱碳开关。
【具体实施方式】
[0013]本发明结合【具体实施方式】和附图进一步说明。
[0014]如图1所示，一种秸杆碳化微波装置，包括炉室2、进料口 9和磁控装置，所述炉室2上方设有搅拌器8、抽烟机7和烟筒6，所述炉室2下部设有旋转托盘10，所述炉室2旁设有磁控装置，所述炉室2下面设有与电动机11相连的主轴12，所述主轴12另一端依次连接挤压机16和蜂窝碳成型装15置，所述主轴12上设有多个螺旋叶片13。
[0015]如图2所示，所述蜂窝碳成型装置15包括依次连接的刀架，蜂窝盒25，复位弹簧20和脱碳梁18，所述刀架带有切断刀21，所述蜂窝盒25内设有脱碳板26，所述刀架和脱碳梁26之间设有可以前后移动的滑杆19，所述滑杆上设有脱碳开关d，所述脱碳板26上固定有带有三角形卡头23的脱碳中轴24，所述脱碳梁18设有用于夹住三角形卡头23的夹子22。
[0016]所述磁控装置包括变压器4、高压整3和磁控管1，变压器4上方是高压整3，所述高压整3上方是磁控管1。
[0017]所述的磁控装置能够发射高能量。
[0018]一种利用所述秸杆碳化微波装置制备燃料的方法，本发明生产过程分析如下:从原料入口 9往炉室2中投入原料秸杆，操作人员打开定时开关5，这时装备开始运行，置于旋转托盘10上的原料开始随着旋转托盘10缓慢旋转，同时开启的微波磁控管1开始发射高频的能量，搅拌器8也开始工作，将高频震荡均匀传到原料中，微波高频震荡而产生了大量的摩擦热量，快速升温使秸杆碳化，活化生成活性炭当秸杆炭化时，在炉室碳化满其容积1/2时便可进加料边出成品炭，出成品碳的具体过程如下:开动发动机主轴12转动，在混合料入口 17内按比例混合的产品在主轴12的的旋转压力使蜂窝盒25充满并具有足够的紧实度的秸杆碳混合原料，脱碳板26也就带动脱碳中轴24推向前方，并使复位弹簧受压缩，储存压缩能。这时松开脱碳开关d，由于脱碳中轴24连同脱碳板26被脱碳梁18锁住不动，因而蜂窝盒25就要被具有压缩的复位弹簧20推向前方，于是就脱出一个蜂窝碳了，完成了一个蜂窝碳的制造。依次步骤进行下一个蜂窝碳制造。
【主权项】
1.一种秸杆碳化微波装置，包括炉室、进料口和磁控装置，其特征在于:所述炉室上方设有搅拌器、抽烟机和烟筒，所述炉室下部设有旋转托盘，所述炉室旁设有磁控装置，所述炉室下面设有与电动机相连的主轴，所述主轴另一端依次连接挤压机和蜂窝碳成型装置，所述主轴上设有多个螺旋叶片。2.根据权利要求1所述的秸杆碳化微波装置，其特征在于:所述蜂窝碳成型装置包括依次连接的刀架，蜂窝盒，复位弹簧和脱碳梁，所述刀架带有切断刀，所述蜂窝盒内设有脱碳板，所述刀架和脱碳梁之间设有可以前后移动的滑杆，所述滑杆上设有脱碳开关，所述脱碳板上固定有带有三角形卡头的脱碳中轴，所述脱碳梁设有用于夹住三角形卡头的夹子。3.根据权利要求1所述的秸杆碳化微波装置，其特征在于:所述磁控装置包括变压器、高压整和磁控管，变压器上方是高压整，所述高压整上方是磁控管。4.根据权利要求1所述的秸杆碳化微波装置，其特征在于:所述的磁控装置能够发射高能量。5.根据权利要求1所述的秸杆碳化微波装置，其特征在于:所述的炉室上方设有搅拌器可把磁能均匀的分散开来，有助于原料更好的碳化，所述炉室下方设有旋转托盘。6.一种利用权利要求1所述秸杆碳化微波装置制备燃料的方法，其特征在于:包括以下步骤: a、将原料投入炉室中； b、打开定时开关，磁控装置开始工作，搅拌器、旋转托盘也开始工作，高能量的磁能把原料碳化；根据原料不同碳化时间设定时间也改变，连续不断添加秸杆，出炉得秸杆碳产品; c、将上述秸杆碳与一定比例的粘合剂末碳混合均匀，再用所述的蜂窝碳成型装置制成蜂窝碳。
【专利摘要】一种秸秆碳化微波装置，包括炉室、进料口和磁控装置，其制备燃料的方法包括如下步骤：a、将原料投入炉室中；b、得秸秆碳产品；c、制成蜂窝碳。本发明的有益效果：结构简单、体积小、制作加工方便；生产过程中不消耗其他能源成本低廉；具有快速、高效、资源利用率高、不会造成二次污染、成本低的显著效果；本发明原料来源广阔、价格低廉，让废弃秸秆成为生产资源，保护了环境；淡话时间短，秸秆碳化时间在1分钟左右，而且可以直接在粘合剂的作用下与末碳混合直接生成蜂窝煤燃料。过程连续化，时间短，可持续生产，产业化生产。
【IPC分类】C10B1/02, C10B53/02
【公开号】CN105419830
【申请号】CN201510832715
【发明人】王英刚, 李小川, 张金梦, 马溶涵, 高殊净
【申请人】沈阳大学
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月26日