一种高效管式生物碳化炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于生物碳化技术领域，特别是涉及一种高效管式生物碳化炉。
【背景技术】
[0002]我国是木炭生产大国，每年木炭产量高达千万吨，随着国民经济的快速发展，木炭的需求量也逐年上升。同时，我国还是农业生产大国，每年农作物秸杆等生物质废弃物约为70亿吨左右，但其利用率仅为20%，而树枝、锯末、稻壳等生物质废弃物也有上亿吨被白白浪费掉，生物质碳化技术能有效地将这些生物质废弃物转化为生物质碳化产物一一可燃气体和生物炭即木炭，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。
[0003]目前常用的生物碳化炉，多采用砖砌窑式炉、池式炉、箱式炉等碳化生产方式。这些方式碳化过程中存在热效率低、产品均匀性差、占地面积大、不能连续作业、无法有效回收木焦油等缺点。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型克服现有技术存在的不足，解决了现有生物碳化炉热效率低、产品均匀性差、占地面积大以及不能连续作业，无法回收木焦油等问题，旨在提供一种高效管式生物碳化炉，该生物碳化炉占地面积小，换热效率高，能够连续作业且能够对木焦油、木醋酸等伴生物进行回收。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为:一种高效管式生物碳化炉，包括炉主体，炉主体内腔为燃烧室，燃烧室内并排设置有至少三个干馏管，炉主体顶部安装有螺旋给料机，螺旋给料机由提升机供料，炉主体从上到下依次分为干燥段、碳化段和冷却段，干燥段的炉主体外接冷凝罐，冷却段的炉主体下方安装有导碳管，导碳管上安装有出碳阀，导碳管下方安装有出碳输送机。
[0006]优选的是，所述炉主体外层由钢结构外皮、保温层和耐火材料层组成，钢结构外皮、保温层和耐火材料层由外到内依次设置。
[0007]优选的是，所述冷却段的上部为风冷区，其下部为水冷区。
[0008]优选的是，所述冷凝罐的气体出口与燃气净化器连接，燃气净化器的出口与燃烧室连通。
[0009]本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果:本实用新型为立式连续作业碳化炉，占地面积小，同时在干燥段外接冷凝罐，对生物质原料中的油、水进行气液分离，对冷凝分离出的木焦油、木醋酸液进行回收保存，同时将分离出来的气体再次进入燃烧室进行燃烧。整个碳化炉的换热效率高，产品均匀性好且能够连续作业。
【附图说明】
[0010]下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
[0011]图1为本实用新型的结构示意图。
[0012]图2为图1中A-A向剖视结构示意图。
[0013]图3为冷凝罐的结构示意图。
[0014]图4为燃气净化器的结构示意图。
[0015]图中:I为炉主体，11为干燥段，12为碳化段，13为冷却段，2为燃烧室，3为干馏管，4为螺旋给料机，5为提升机，6为冷凝罐，7为燃气净化器，8为导碳管，9为出碳阀，10为出碳输送机。
【具体实施方式】
[0016]如图1-图4，一种高效管式生物碳化炉，包括炉主体I，炉主体I外层由钢结构外皮、保温层和耐火材料层组成，钢结构外皮、保温层和耐火材料层由外到内依次设置。炉主体I内腔为燃烧室2，燃烧室2内并排设置有三个不锈钢钢管作为干馏管3(即碳化室)，炉主体I顶部安装有用于给碳化室供料的螺旋给料机4，螺旋给料机4由倾斜设置的提升机5供料。
[0017]炉主体I从上到下依次分为干燥段11、碳化段12和冷却段13，干燥段11的炉主体I外接冷凝罐6，冷凝罐6的液体出口连接存储罐，冷凝罐6的气体出口与燃气净化器7连接，燃气净化器7的出口与燃烧室2连通，冷却段13的炉主体I下方安装有导碳管8，导碳管8上安装有出碳阀9，导碳管8下方安装有出碳输送机10。
[0018]本实用新型的工作原理:经粉碎加工的生物原料由提升机5输送到炉主体I顶部的螺旋给料机4，螺旋给料机4将生物原料压入不锈钢钢管制作的碳化室中，生物原料首先在干燥段11中利用燃烧室2的余热进行干燥，生物原料中的油、水被气化顺引导管进入气液冷凝罐6，冷凝分离出的木焦油、木醋酸液等可定期注入保存罐中，分离出的气体转入燃气化器，在燃气净化器7中经水气分离处理后再进入燃烧室2燃烧。干燥后的生物原料逐层进入碳化段12进行高温碳化。碳化后的木碳再逐层进入冷却段13冷却。冷却段13上部为风冷区，燃烧用空气经冷却区加热导入燃烧室2。冷却段13下部为水冷区，木碳经冷却后逐层通过炉底导碳管8、出碳阀9以及出碳输送机10出料。
[0019]上述实施例中干馏管3的数量为三个，但是本实用新型中干馏管3的数量并不限于三个，可以根据炉主体I的大小以及生物碳化炉的产量进行改变，可以为四个，也可以是五个。
[0020]上面结合附图对本实用新型的实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
【主权项】
1.一种高效管式生物碳化炉，其特征在于:包括炉主体(I)，炉主体(I)内腔为燃烧室(2)，燃烧室(2)内并排设置有至少三个干馏管(3)，炉主体(I)顶部安装有螺旋给料机(4)，螺旋给料机(4)由提升机(5)供料，炉主体(I)从上到下依次分为干燥段(11)、碳化段(12)和冷却段(13)，干燥段(11)的炉主体(I)外接冷凝罐(6)，冷却段(13)的炉主体(I)下方安装有导碳管(8)，导碳管(8)上安装有出碳阀(9)，导碳管(8)下方安装有出碳输送机(10)。2.根据权利要求1所述的一种高效管式生物碳化炉，其特征在于:所述炉主体(I)外层由钢结构外皮、保温层和耐火材料层组成，钢结构外皮、保温层和耐火材料层由外到内依次设置。3.根据权利要求2所述的一种高效管式生物碳化炉，其特征在于:所述冷却段(13)的上部为风冷区，其下部为水冷区。4.根据权利要求3所述的一种高效管式生物碳化炉，其特征在于:所述冷凝罐(6)的气体出口与燃气净化器(7)连接，燃气净化器(7)的出口与燃烧室(2)连通。
【专利摘要】本实用新型的一种高效管式生物碳化炉，属于生物碳化技术领域，解决了现有生物碳化炉热效率低、产品均匀性差、占地面积大以及不能连续作业，无法回收木焦油等问题，采用的技术方案：包括炉主体，炉主体内腔为燃烧室，燃烧室内并排设置有至少三个干馏管，炉主体顶部安装有螺旋给料机，螺旋给料机由提升机供料，炉主体从上到下依次分为干燥段、碳化段和冷却段，干燥段的炉主体外接冷凝罐，冷却段的炉主体下方安装有导碳管，导碳管上安装有出碳阀，导碳管下方安装有出碳输送机。
【IPC分类】C10B1/04, C10B53/02
【公开号】CN205368237
【申请号】CN201620081818
【发明人】李建中, 孙路军, 李鹏超, 郑来成
【申请人】李建中
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2016年1月28日