实验室用煤的厌氧发酵装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种实验室用煤的厌氧发酵装置，包括支架、罐体和动力驱动机构，罐体设在支架上，动力驱动机构设在罐体顶部，罐体顶部设有盖体，动力驱动机构的动力输入端连接有竖直穿过盖体伸入到罐体内的搅拌机构，盖体上设有进煤口、出气口和pH调节液注入口，罐体底部设有出煤口，罐体内壁圆周设有加热保温结构。本实用新型设计合理、结构简单、便于操作、自动化程度高、密封性强、厌氧发酵效果好，试验结果有助于应用并指导煤的微生物气化技术的研究开发。
【专利说明】实验室用煤的厌氧发酵装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于煤炭生产【技术领域】，尤其涉及一种实验室用煤的厌氧发酵装置。【背景技术】
[0002]我国煤炭资源在矿产能源储备中占92%，占一次能源消耗的75%，但利用效率比发达国家低20%。提高煤炭利用效率和防治污染，仍是我国煤炭应用面临的两大突出问题。随着科技的发展，国内外不断推出更加先进的煤炭洁净加工与高效利用新技术，不仅大幅度提高了煤炭利用率，而且具有卓越的环保特性，但其设备造价昂贵，工程建设投资和运行费用太高，因此较难大量推广应用。
[0003]与传统的工业转化方法相比，煤的微生物气化技术具有能耗低、转化条件温和、转化效率高、转化产物应用价值高等优点，从而倍受人们的关注。由于在微生物的筛选、生存条件等问题还不清楚，实验室对煤厌氧发酵的研究正进行的如火如荼，现在发酵设备多采用三角瓶、橡皮塞、封口膜、凡士林、导管等简单连接，但操作复杂、不能保证厌氧环境、水倒吸、漏气、堵塞等一系列问题已经严重限制了实验的进行。亟需研究出一种实验室用煤的厌氧发酵装置。
实用新型内容
[0004]本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种密封效果好、经济实用、操作简单、维护方便的实验室用煤的厌氧发酵装置。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:实验室用煤的厌氧发酵装置，包括支架、罐体和动力驱动机构,罐体设在支架上,动力驱动机构设在罐体顶部,罐体顶部设有盖体，动力驱动机构的动力输入端连接有竖直穿过盖体伸入到罐体内的搅拌机构，盖体上设有进煤口、出气口和PH调节液注入口，罐体底部设有出煤口，罐体内壁圆周设有加热保温结构。
[0006]所述加热保温结构包括设在罐体内壁上的保温层和设在罐体内的筒体，筒体上端面和下端面分别与盖体下表面和罐体底面连接，筒体外壁与保温层内壁之间形成环形空腔，罐体底部设有分别与环形空腔连通的进水口和出水口，进水口和出水口中心对称设置，环形空腔内设有位于进水口处的电加热棒。
[0007]所述罐体侧部设有穿过保温层伸入到环形空腔内的测温计。
[0008]所述出气口设有用于连接软管的管接头，管接头上设有单向阀。
[0009]所述进煤口、出气口、PH调节液注入口和出煤口均设有可开闭的密封盖。
[0010]所述动力驱动机构包括传动连接的电机和磁力变速器，电机位于磁力变速器的上部，磁力变速器的动力输出端与搅拌机构上端连接。
[0011]所述搅拌机构包括竖直设置的搅拌轴，搅拌轴上端与磁力变速器的动力输出端连接，搅拌轴上设有一层或两层以上的搅拌叶片。
[0012]所述罐体由耐腐蚀材料制成，罐体整体呈圆筒形结构,罐体底部通过支撑杆设置之间上。
[0013]采用上述技术方案，煤样和微生物富集液由进煤口加入到筒体内，水由进水口加入到环形空腔内，环形空腔内的水由电加热棒加热，测温计用于监测水温，水温达到一定温度时，电加热棒停止工作，水温低于某一温度时，电加热棒启动工作，通过PH调节液注入口加入PH调节液以调节煤样反应液的厌氧发酵的PH值。电机通过磁力变速器带动搅拌轴旋转，搅拌轴上的搅拌叶片将煤样反应液搅拌均匀进行厌氧发酵作业，发酵过程中产生的气体由出气口排出。厌氧发酵结束后，通过出煤口排除反应液和残煤，然后从进煤口向发酵罐注水以清洗装置。
[0014]筒体要具备导热性好、耐腐蚀的特点，单向阀起到防止空气进入筒体内同时方便收集气体的作用。
[0015]本实用新型设计合理、结构简单、便于操作、自动化程度高、密封性强、厌氧发酵效果好，试验结果有助于应用并指导煤的微生物气化技术的研究开发。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的结构示意图；
[0017]图2是图1的左视图。
【具体实施方式】
[0018]如图1和图2所示，本实用新型的实验室用煤的厌氧发酵装置，包括支架1、罐体2和动力驱动机构,罐体2通过支撑杆22设在支架I上，罐体2由耐腐蚀材料制成，罐体2整体呈圆筒形结构,动力驱动机构设在罐体2顶部，罐体2顶部设有盖体3，动力驱动机构的动力输入端连接有竖直穿过盖体3伸入到罐体2内的搅拌机构，盖体3上设有进煤口 4、出气口 5和PH调节液注入口 6，罐体2底部设有出煤口 7，罐体2内壁圆周设有加热保温结构。进煤口 4、出气口 5、PH调节液注入口 6和出煤口 7均设有可开闭的密封盖8。
[0019]加热保温结构包括设在罐体2内壁上的保温层9和设在罐体2内的筒体10，筒体10上端面和下端面分别与盖体3下表面和罐体2底面连接，筒体10外壁与保温层9内壁之间形成环形空腔11，罐体2底部设有分别与环形空腔11连通的进水口 12和出水口 13，进水口 12和出水口 13中心对称设置，环形空腔11内设有位于进水口 12处的电加热棒14。罐体2侧部设有穿过保温层9伸入到环形空腔11内的测温计15。
[0020]出气口 5设有用于连接软管的管接头16，管接头16上设有单向阀17。
[0021]动力驱动机构包括传动连接的电机18和磁力变速器19，电机18位于磁力变速器19的上部，磁力变速器19的动力输出端与搅拌机构上端连接。
[0022]搅拌机构包括竖直设置的搅拌轴20，搅拌轴20上端与磁力变速器19的动力输出端连接，搅拌轴20上设有一层或两层以上的搅拌叶片21。
[0023]本实用新型在工作使用时，煤样和微生物富集液由进煤口 4加入到筒体10内，水由进水口 12加入到环形空腔11内，环形空腔11内的水由电加热棒14加热，测温计15用于监测水温，水温达到一定温度时，电加热棒14停止工作，水温低于某一温度时，电加热棒14启动工作，通过PH调节液注入口 6加入PH调节液以调节煤样反应液的厌氧发酵的PH值。电机18通过磁力变速器19带动搅拌轴20旋转，搅拌轴20上的搅拌叶片21将煤样反应液搅拌均匀进行厌氧发酵作业，发酵过程中产生的气体由出气口 5排出。厌氧发酵结束后，通过出煤口 7排除反应液和残煤，然后从进煤口 4向发酵罐注水以清洗装置。
【权利要求】
1.实验室用煤的厌氧发酵装置，其特征在于:包括支架、罐体和动力驱动机构，罐体设在支架上,动力驱动机构设在罐体顶部,罐体顶部设有盖体,动力驱动机构的动力输入端连接有竖直穿过盖体伸入到罐体内的搅拌机构，盖体上设有进煤口、出气口和PH调节液注入口，罐体底部设有出煤口，罐体内壁圆周设有加热保温结构。
2.根据权利要求1所述的实验室用煤的厌氧发酵装置，其特征在于:所述加热保温结构包括设在罐体内壁上的保温层和设在罐体内的筒体，筒体上端面和下端面分别与盖体下表面和罐体底面连接，筒体外壁与保温层内壁之间形成环形空腔，罐体底部设有分别与环形空腔连通的进水口和出水口，进水口和出水口中心对称设置，环形空腔内设有位于进水口处的电加热棒。
3.根据权利要求2所述的实验室用煤的厌氧发酵装置，其特征在于:所述罐体侧部设有穿过保温层伸入到环形空腔内的测温计。
4.根据权利要求1或2或3所述的实验室用煤的厌氧发酵装置，其特征在于:所述出气口设有用于连接软管的管接头，管接头上设有单向阀。
5.根据权利要求1或2或3所述的实验室用煤的厌氧发酵装置，其特征在于:所述进煤口、出气口、PH调节液注入口和出煤口均设有可开闭的密封盖。
6.根据权利要求1或2或3所述的实验室用煤的厌氧发酵装置，其特征在于:所述动力驱动机构包括传动连接的电机和磁力变速器，电机位于磁力变速器的上部，磁力变速器的动力输出端与搅拌机构上端连接。
7.根据权利要求6所述的实验室用煤的厌氧发酵装置，其特征在于:所述搅拌机构包括竖直设置的搅拌轴，搅拌轴上端与磁力变速器的动力输出端连接，搅拌轴上设有一层或两层以上的搅拌叶片。
8.根据权利要求1或2或3所述的实验室用煤的厌氧发酵装置，其特征在于:所述罐体由耐腐蚀材料制成，罐体整体呈圆筒形结构，罐体底部通过支撑杆设置之间上。
【文档编号】C12M1/107GK203546016SQ201320698109
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年11月7日 优先权日:2013年11月7日
【发明者】夏大平, 马俊强, 司青, 陈山来, 罗源, 苏现波, 王振, 秦超, 崔全勇, 张淑楠 申请人:河南理工大学