一种生物质热解制炭装置的制作方法

本实用新型涉及生物质制炭领域，具体为一种生物质热解制炭装置。

背景技术：

生物质热解是指生物质受热后分子裂解生成生物炭、可冷凝液体和可燃气体的过程。生物炭热值高、易储存、易运输，广泛应用于能源、冶金、化工、医药、环保等领域；可冷凝液体能分离出木醋液和木焦油两种天然的农用化学品替代物，广泛应用于现代生态农业中；可燃气体主要包含co、h2、ch4及co2等组分，是一种清洁的可再生能源，可用于农村地区的集中供气、供暖或发电等。因此，生物质热解技术具有极好的经济性和社会效益。

传统生物质热解生产生物炭的工艺中，生物质热解效率低，出炭率低，现有工艺将制炭过程中产生的可燃气体用于生物质的加热中，提高了生物质的利用率，合理的利用了资源，但生物质制炭过程产生的可燃气体中含有大量的灰尘，而现有工艺都未对可燃气体进行净化处理，导致可燃气体的燃烧效果差，加热效果差，同时容易造成管道的堵塞。同时，在热解反应过程中需要向反应罐器内通入少量空气，从而发生生物质限氧热解反应，实现炭、气、液的联产。但目前生产中，通入空气的方式多从热解反应器的外壁进入，所以，只有通入空气的一层区域会形成燃烧层，其热量逐渐向其他区域传导辐射，多数热解反应炉体均比较高，燃烧层的热量从底层向高层的传导效率就会很低，导致制炭效果差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种生物质热解制炭装置，用以解决现有技术的不足，提高了生物质热解效率，出炭率高，同时使深度炭化罐各层均通有氧气，使制炭效果更好。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种生物质热解制炭装置，包括螺旋输送器、初步炭化罐和深度炭化罐，所述螺旋输送器的输出端与开设在所述初步炭化罐顶部的进料口相连，所述初步炭化罐通过支撑架支撑，所述初步炭化罐的底部设置有出仓机，所述出仓机与所述深度炭化罐的顶部连通，所述深度炭化罐设置在支架上；

所述初步炭化罐内设置有初加热装置，所述初加热装置包括若干左倾斜板和若干右倾斜板，若干所述左倾斜板和若干右倾斜板分别等间距的设置在所述初步炭化罐内壁的两侧，若干所述左倾斜板和若干右倾斜板均向下倾斜设置，并相互交错设置，所述左倾斜板和右倾斜板的底部均装有加热外套，所述加热外套靠近所述初步炭化罐内壁的一端设有加热口，所述加热口内设置有加热燃烧器，所述加热燃烧器通过输气管连通有燃气罐，所述初步炭化罐的顶部通过排气管连接有燃气净化装置，所述燃气净化装置的输出端连通有储气罐，所述储气罐通过进气管与所述输气管连通，所述储气罐上设置有阀门；

所述深度炭化罐由内罐和保温罐组成，所述内罐与所述初步炭化罐连通，所述保温罐内穿设有输氧管，所述输氧管的一端连通风机的出风口，所述输氧管的另一端延伸至所述保温罐的底部，所述输氧管上沿竖直方向等间距的开设有若干出氧口，所述内罐的顶部通过燃气排气管与所述所述燃气净化装置连接，所述加热装置设有与所述燃气罐连通的输气管a，所述深度炭化罐的底部设置有加热装置，所述储气罐设有与所述加热装置连通的进气管a。

进一步地，所述燃气净化装置包括除尘箱和除尘塔，所述排气管和所述燃气排气管均与所述除尘箱连通，所述除尘箱通过管道与所述除尘塔的底部连通，所述除尘塔的顶部通过管道与所述储气罐连通。

进一步地，所述除尘箱的一侧开设有出渣口，所述出渣口通过管道与收集盒连通，所述除尘箱内设置有过滤板，所述过滤板的一端与所述出渣口铰接，所述过滤板的另一端与所述除尘箱的内壁滑动连接。

进一步地，所述除尘箱内壁上开设有滑槽，所述过滤板远离所述出渣口的一端可滑动的设置在所述滑槽内，所述滑槽的底部固定有电动推杆，所述电动推杆的伸长端与所述过滤板的底部铰接。

进一步地，所述除尘塔内设置有若干喷头，若干所述均与外部水源连通。

进一步地，所述加热装置包括燃气加热口和燃烧器，所述保温罐的底部设置有所述燃气加热口，所述燃气加热口内设置有所述燃烧器，所述燃气加热口通过输气管a与所述燃气罐连通，所述储气罐通过所述进气管a与所述燃气加热口连通。

进一步地，所述移动架上设置有移动轮。

本实用新型的有益效果是：

1.一种生物质热解制炭装置，初步炭化罐内设置有初加热装置，使生物质受热更加均匀，具有热解效率更高，出炭快等特点。

2.通过净化装置对生物质热解过程中产生的可燃气体进行净化再利用，依靠可燃气体对初步炭化罐和深度炭化罐进行加热，减少了外来助燃物的使用，达到了资源的合理利用。

3.通过风机向输气管内输入空气，再由输气管均匀的排放到保温罐内，使内罐受热更均匀，使生物质能充分被热解，提高了生物质的出炭率。

附图说明

图1为本实用新型一种生物质热解制炭装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型一种生物质热解制炭装置中初步炭化罐内部结构示意图；

图3为本实用新型一种生物质热解制炭装置中输氧管结构示意图；

图4为本实用新型一种生物质热解制炭装置中除尘箱内部结构示意图；

图5为本实用新型一种生物质热解制炭装置中除尘塔内部结构示意图；

图中，1-螺旋输送器，2-初步炭化罐，3-深度炭化罐，4-进料口，5-支撑架，6-出仓机，7-支架，8-左倾斜板，9-右倾斜板，10-加热外套，11-加热口，12-加热燃烧器，13-输气管，14-燃气罐，15-排气管，16-燃气净化装置，17-储气罐，18-进气管，19-输氧管，20-风机，21-出氧口，22-燃气排气管，23-进气管a，24-除尘箱，25-除尘塔，26-出渣口，27-收集盒，28-过滤板，29-滑槽，30-电动推杆，31-喷头，32-燃气加热口，33-燃烧器，34-输气管a。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1至图5所示，一种生物质热解制炭装置，包括螺旋输送器1、初步炭化罐2和深度炭化罐3，螺旋输送器1的输出端与开设在初步炭化罐2顶部的进料口4相连，初步炭化罐2通过支撑架5支撑，初步炭化罐2的底部设置有出仓机6，出仓机6与深度炭化罐3的顶部连通，深度炭化罐3设置在支架7上；

如图1和图2所示，初步炭化罐2内设置有初加热装置，初加热装置包括若干左倾斜板8和若干右倾斜板9，若干左倾斜板8和若干右倾斜板9分别等间距的设置在初步炭化罐2内壁的两侧，若干左倾斜板8和若干右倾斜板9均向下倾斜设置，并相互交错设置，左倾斜板8和右倾斜板9的底部均装有加热外套10，加热外套10靠近初步炭化罐2内壁的一端设有加热口11，加热口11内设置有加热燃烧器12，加热燃烧器12通过输气管13连通有燃气罐14，初步炭化罐2的顶部通过排气管15连接有燃气净化装置16，燃气净化装置16的输出端连通有储气罐17，储气罐17通过进气管18与输气管13连通，储气罐17上设置有阀门；

生物质物料由螺旋输送器1输送至初步炭化罐2内，原料从左倾斜板8和右倾斜板9上滚至到初步炭化罐2的底部，生物质热解初期，燃气罐14通过输气管13将燃料输送至加热外套内，通过加热燃烧器12将燃料点燃，实现对左倾斜板8和右倾斜板9的加热，从而对生物质原料进行热解，使生物质原料的加热更加均匀，实现初步炭化的过程，生物质原料热解产生的可燃气体通过燃气净化装置16净化后流入到储气罐17内，在储气罐17上设置压力机，但储气罐17内的可燃气体到达一定量后，打开储气罐17上的阀门，将燃气罐14关闭，通过生物质热解产生的可燃气体对初步炭化罐2进行加热，减少了外部燃料的投入，降低了成本，同时使资料得到合理的利用。值得注意的是，加热外套10上开设有有进氧口，空气通过进料口4进入到加热外套10内，使加热外套内的燃气可以充分燃烧。

如图1和图3所示，深度炭化罐3由内罐和保温罐组成，内罐与初步炭化罐2连通，保温罐内穿设有输氧管19，输氧管19的一端连通风机20的出风口，输氧管19的另一端延伸至保温罐的底部，输氧管19上沿竖直方向等间距的开设有若干出氧口21，内罐的顶部通过燃气排气管22与燃气净化装置16连接，深度炭化罐3的底部设置有加热装置，加热装置设有与燃气罐14连通的输气管a34，储气罐17设有与加热装置连通的进气管a23；

加热装置包括燃气加热口32和燃烧器33，保温罐的底部设置有燃气加热口32，燃气加热口32内设置有燃烧器33，燃气加热口32通过输气管a34与燃气罐14连通，储气罐17通过进气管a23与燃气加热口32连通。

生物质经过初步炭化罐2进行初步制炭后，打开出仓机6，使生物质原料进入到深度炭化罐3中，由于深度炭化罐3内的氧化量较低，需要对深度炭化罐3内通入适量的氧气，打开风机20，风机20将外界的空气排入到输氧管19内，空气通过输氧管19上的出氧口21进入保温罐内，使保温罐内部的各个高度均含有氧气，深度炭化初期，通过燃气罐14向内罐输送燃气，通过燃烧器33将燃气点燃，实现对内罐内的生物质物料的加热，使初步炭化罐3内生物质原料均能被充分热解，使制炭效果更好。深度炭化罐3热解产生的可燃气体通过燃气净化装置16净化后进入到储气罐17内，打开储气罐17上的阀门，关闭燃气罐14，可燃气体通过进气管a23进入到保温罐内，通过生物质热解产生的可燃气体对深度炭化罐2进行加热，减少了外部燃料的投入，降低了成本，同时使资料得到合理的利用。

如图1、图4和图5所示，燃气净化装置16包括除尘箱24和除尘塔25，排气管15和燃气排气管22均与除尘箱24连通，除尘箱24通过管道与除尘塔25的底部连通，除尘塔25的顶部通过管道与储气罐17连通；

除尘箱24的一侧开设有出渣口26，出渣口26通过管道与收集盒27连通，除尘箱24内设置有过滤板28，过滤板28的一端与出渣口26铰接，过滤板28的另一端与除尘箱24的内壁滑动连接；

除尘箱24内壁上开设有滑槽29，过滤板28远离出渣口26的一端可滑动的设置在滑槽29内，滑槽29的底部固定有电动推杆30，电动推杆30的伸长端与过滤板28的底部铰接，除尘塔25内设置有若干喷头31，若干均与外部水源连通。

初步炭化罐2和深度炭化罐3产生的可燃气体进入到除尘箱24内，可燃气体通过过滤板28过滤掉可燃气体中的颗粒物，然后再进而到除尘塔25内，通过喷头31喷出的水对可燃气体中的灰尘进行沉淀，净化过后的可燃气体通过管道进入到储气罐17内，启动电动推杆30，电动推杆30使过滤板28的一端升高，从而使过滤板28向着出渣口26倾斜设置，便于将过滤板28上的颗粒物排入到收集盒27内。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。