搅拌装置的制作方法

本申请涉及搅拌设备，尤其涉及一种搅拌装置。

背景技术：

1、有机废弃物产生于人类生产和生活过程中的各个环节，具有污染性、资源性和社会性等特点。有机废弃物的清洁、高效、资源化处理是社会可持续发展的迫切需求。

2、热解(炭化)是在有限供氧或完全缺氧条件下，使有机组分受热降解产生气态、液态和固态产物的过程。可利用有机废弃物的热解产生油、气、炭等资源，可作为绿色燃料、化工原料、碳基燃料、碳基原料等，并且热解过程无二噁英产生，环保性能好，可实现有机固废的资源化、无害化和减量化。

3、目前，主要采用回转窑来对有机废弃物进行热解，在采用回转窑对有机废弃物进行热解时，最易产生的问题是物料结焦、传热效率下降等问题。回转窑的结焦问题一般是通过人工清理方式进行维护，这种方式不仅耗费人工成本，也影响热解工艺的连续化运行。

4、尝试在回转窑等热解装置中安装搅拌部件以刮除回转窑的结焦物，提高传热效率，但是常规的搅拌部件在高温下容易变形，导致刮除效果不理想，甚至，当变形达到一定程度时，无法起到刮除作用，因此无法从根本上解决传热效率下降的问题。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本申请提供了一种搅拌装置。本申请的搅拌装置不仅适用于冷态物料的搅拌，特别是，在用于高温场景时，例如有机废弃物的热解工艺中，能够实时刮除结焦物，不受物料厚度、结焦物厚度、冷热态温度的影响。

2、本申请的搅拌装置包括：

3、搅拌装置本体，布置在搅拌装置本体中心的旋转轴、固定连接在旋转轴上的多个连杆、每个连杆的末端铰接有刮板，并且所述刮板能够在连杆的末端转动；

4、所述旋转轴能够在驱动件的驱动下绕其自身轴线转动；

5、多个所述连杆沿所述旋转轴的长度均匀分布；

6、所述刮板的转动方向位于垂直于所述旋转轴的轴线的平面内；

7、调节组件，用于调节所述刮板的转动角度；

8、其中，所述刮板在所述调节组件的调节下能够与所述搅拌装置本体的内壁柔性接触。

9、在一个实施方案中，所述调节组件为配重块，其固定在所述刮板的面板上，在配重块的作用下，所述刮板在连杆的末端发生重量失衡摆动。

10、在一个实施方案中，所述连杆与所述旋转轴的轴线呈30-90°。

11、在一个实施方案中，所述调节组件为弹性组件，所述弹性组件的一端固定在刮板的面板上，所述弹性组件的另一端固定在所述连杆上，所述弹性组件能够随着所述刮板与所述搅拌装置本体内壁的接触程度发生弹性形变。

12、在一个实施方案中，所述弹性组件包括拉簧，所示拉簧的一端连接至连杆，所示拉簧的另一端连接刮板，所述拉簧设置成拉伸状态。

13、在一个实施方案中，所述弹性组件包括压簧、压簧固定杆和压簧外套管，压簧固定杆的一端固定连接至拉杆，压簧固定杆的另一端固定连接压簧外套管，压簧的一端固定设置于压簧外套管内，压簧的另一端与刮板的一侧连接压簧外套管的开口方向朝向搅拌装置本体的内壁；其中所述压簧设置成处于压缩状态。

14、在一个实施方案中，所述调节组件为链条，所述链条的一端固定在所述连杆上，所述链条的另一端固定在所述刮板的面板上，所述链条能够随着所述刮板与所述搅拌装置本体内壁的接触程度发生拉拽行为。

15、在一个实施方案中，所述刮板为方型或梯形；所述刮板与所述搅拌装置本体内壁接触的侧边为直线形、弧形或耙形。

16、在一个实施方案中，所述搅拌装置为立式，在所述旋转轴的360°转动过程中，所述刮板与所述搅拌装置本体内壁始终保持接触。

17、在一个实施方案中，所述搅拌装置为卧式，与所述旋转轴垂直的水平面作为起点计，在所述旋转轴的30°-150°的转动过程中，所述刮板与所述搅拌装置本体内壁始终保持接触。

18、在本申请中，连杆和刮板的尺寸根据搅拌装置本体的长度和直径来确定，能够使刮板与搅拌装置本体的内壁在一定程度上保持接触即可。术语“在一定程度上”是指至少在旋转轴的30°-150°转动过程中始终保持接触。

19、本申请的搅拌装置不仅适用于搅拌冷态固体物料，也适用于搅拌热态固体物料。特别是，固体物料在热态下易于发生熔融或分解，产生粘稠物或结焦物的场景中，本申请的搅拌装置则能够很大程度上解决粘稠物或结焦物在器壁上的附着问题，从而能够从根本上解决传热效率下降的问题。

20、在本申请搅拌装置在用于有机废弃物热解的应用中，示例性地，热解系统可以包括本申请的搅拌装置。在此实施方案中，搅拌装置还包括进料口、热解固体出口和热解油气出口。其中进料口用于将待热解的固体物料送入搅拌装置；热解固体出口用于输出热解产生的固体物质，例如热解炭、无机物等；热解油气出口用于输出热解产生的热解气和热解油。由于热解气和热解油在热解温度下均为气态，因此二者可以通过热解油气出口从搅拌装置排出。为了便于分离和收集热解油和热解气，可以在搅拌装置的下游布置油气分离装置，用于分离热解油和热解气。此外，可以在搅拌装置内部或外部布置加热装置，用于对搅拌装置内的固体物料进行加热，使之发生热解。当搅拌装置的内壁聚集有附着物时，例如结焦物、物料等，加热装置的热量传递则会受到影响，导致传热效率下降，致使热解温度不稳定或传热热解温度不足，热解产物中热解油气的品质和收率都会受到影响。

21、有机废弃物可以为生物质废弃物、塑料废弃物、轮胎废弃物、橡胶废弃物、市政污泥废弃物、含油污泥废弃物、锂电池废弃物等。

22、由于本申请搅拌装置中的刮板能够与搅拌装置本体的内壁进行柔性接触，因此能够实时刮除内壁的附着物，因此避免了内壁附着物导致的传热效率下降问题。

23、在一种可能的实现方式中，热解系统包括本申请的搅拌装置、油气分离装置、加热装置；其中加热装置用于向搅拌装置的内腔提供热量，油气分离装置用于对从搅拌装置输出的热解油气进行分离。在一个具体的实现方式中，搅拌装置设置有进料口、热解油气出口和热解固体出口，其中油气分离装置与热解油气出口连通。加热装置可以是外部烟气加热通道，也可以是电磁加热装置。烟气加热通道包裹搅拌装置的外壁，并在烟气加热通道的内壁和搅拌装置的外壁之间形成空腔用于流通热烟气。其中，热烟气的流通方向与搅拌装置中物料的流通方向相反，以实现充分换热。

24、在一个具体的实现方式中，热解体系包括串联或并联的多个搅拌装置，以实现连续、高处理量的热解工艺。串联或并联是通过使上一级搅拌装置的出料口与下一级搅拌装置的进料口连通。

25、应当理解，
技术实现要素：
部分中所描述的内容并非旨在限定本申请的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

技术特征：

1.一种搅拌装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的搅拌装置，其特征在于，所述调节组件包括配重块，所述配重块固定在所述刮板的面板上，在配重块的作用下，所述刮板在连杆的末端发生重量失衡摆动。

3.根据权利要求1所述的搅拌装置，其特征在于，所述连杆与所述旋转轴的轴线呈30-90°。

4.根据权利要求1所述的搅拌装置，其特征在于，所述调节组件为弹性组件，所述弹性组件的一端固定在刮板的面板上，所述弹性组件的另一端固定在所述连杆上，所述弹性组件能够随着所述刮板与所述搅拌装置本体内壁的接触程度发生弹性形变。

5.根据权利要求4所述的搅拌装置，其特征在于，所述弹性组件包括拉簧，所示拉簧的一端连接至连杆，所示拉簧的另一端连接刮板，所述拉簧设置成拉伸状态。

6.根据权利要求4所述的搅拌装置，其特征在于，所述弹性组件包括压簧、压簧固定杆和压簧外套管，压簧固定杆的一端固定连接至拉杆，压簧固定杆的另一端固定连接压簧外套管，压簧的一端固定设置于压簧外套管内，压簧的另一端与刮板的一侧连接压簧外套管的开口方向朝向搅拌装置本体的内壁；其中所述压簧设置成处于压缩状态。

7.根据权利要求1所述的搅拌装置，其特征在于，所述调节组件包括链条，所述链条的一端固定在所述连杆上，所述链条的另一端固定在所述刮板的面板上，所述链条能够随着所述刮板与所述搅拌装置本体内壁的接触程度发生拉拽行为。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的搅拌装置，其特征在于，所述刮板为方型或梯形；所述刮板与所述搅拌装置本体内壁接触的侧边为直线形、弧形或耙形。

9.根据权利要求1-7任一项所述的搅拌装置，其特征在于，所述搅拌装置为立式，在所述旋转轴的360°转动过程中，所述刮板与所述搅拌装置本体内壁始终保持接触。

10.根据权利要求1-7任一项所述的搅拌装置，其特征在于，所述搅拌装置为卧式，与所述旋转轴垂直的水平面作为起点计，在所述旋转轴的30°-150°的转动过程中，所述刮板与所述搅拌装置本体内壁始终保持接触。

技术总结
本申请提供了一种搅拌装置，所述搅拌装置包括：搅拌装置本体，布置在搅拌装置本体中心的旋转轴、固定连接在旋转轴上的多个连杆、每个连杆的末端铰接有刮板，所述刮板能够在连杆的末端转动；所述旋转轴能够在驱动件的驱动下绕其自身轴线转动；多个所述连杆沿所述旋转轴的长度均匀分布；所述刮板的转动方向位于垂直于所述旋转轴的轴线的平面内；调节组件，用于调节所述刮板的转动角度；其中，所述刮板在所述调节组件的调节下能够与所述搅拌装置本体的内壁柔性接触。本申请的搅拌装置在用于热态物料的搅拌场景中，能够缓解由运动部件受热变形导致的结焦刮除、传热效率下降等难题，保证了系统的连续可靠运行。

技术研发人员：陈水渺,孙宝林,赵延兵,王东方
受保护的技术使用者：嘉禾聚能（北京）科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27