專利名稱：一種固體生物質(zhì)立式連續(xù)干餾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能源轉(zhuǎn)換裝置，具體地說是一種將低密度固體生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化為高密度 能源的立式連續(xù)干餾裝置。二、 背景技術(shù)農(nóng)作物秸稈、林業(yè)采伐及林產(chǎn)品加工剩余物等通常稱為固體生物質(zhì)。由于固體生物質(zhì)能 源密度低，不適合現(xiàn)代工業(yè)及日常生活需要，而石化能源的日漸枯竭及生態(tài)環(huán)境的日益惡化， 人類不得不尋求對環(huán)境友好的、取之不竭的可再生能源。生物質(zhì)能源資源是其中一種。近二十年來，生物質(zhì)能源開發(fā)利用主要是熱解氣化，獲取低品味的可燃?xì)怏w和間接干餾 獲取高密度能源的碳。間接干餾技術(shù)無法提高產(chǎn)量而不可能作為工業(yè)原料應(yīng)用。另外，申請 人研發(fā)的連續(xù)內(nèi)燃干餾裝置要消耗一部分生物質(zhì)原料，且只適用于低溫干餾，需要較長干餾 滯留期，難以解決高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的矛盾。三、 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在把低密度能源提升為高密度能源品種，所要解決的技術(shù)問題是在低能耗的前 提下實(shí)現(xiàn)干餾過程的連續(xù)化。本裝置包括干餾機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、進(jìn)料(固體生物質(zhì))和出料(炭)機(jī)構(gòu)。具體的技術(shù) 方案是所述的干餾機(jī)構(gòu)就是一只干餾筒1設(shè)置在殼體9內(nèi)，殼體9內(nèi)壁有保溫層10和耐 火層11，在耐火層11和干鎦筒1外壁之間形成加熱腔25，供燃燒的氣體加熱干餾筒1實(shí)現(xiàn) 物料的干餾過程，干餾生成的干餾氣自干餾筒1上方的氣體出口 2逸出并同空氣混合、點(diǎn)燃 后引入加熱腔25，干餾生成的炭自筒底的旋轉(zhuǎn)錐臺12排出經(jīng)冷卻室15落入料倉16內(nèi)；在 干餾筒l內(nèi)設(shè)置有攪拌器，攪拌器由攪拌軸4和葉片5組成并為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)所驅(qū)動(dòng)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 由電機(jī)6和減速器7組成，攪拌器的作用是使物料在向下移動(dòng)過程中實(shí)現(xiàn)徑向反復(fù)移位，一 方面加速熱傳遞使物料受熱均勻，另一方面有利于物料中的揮發(fā)組分揮發(fā)、逃逸生成干餾氣。 為防止干餾氣逸出時(shí)攜帶或沖擊物料，在干餾筒l內(nèi)可設(shè)置隔柵8，如圖1所示。出料機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)錐臺12、冷卻室15和料倉16，冷卻室15連接在殼體9的下方，料 倉16連接在冷卻室15的下方；料倉16底部有由閥17控制的出口，料倉16外設(shè)置有冷卻 水箱18，為加速炭的冷卻，在冷卻室15上可設(shè)置水冷卻夾套19，在料倉16上可加設(shè)翅片 20，以利進(jìn)一步散熱降溫。旋轉(zhuǎn)錐臺12與干餾筒1底部之間有間隙以暢通排炭，錐臺12與傘齒輪13和滾輪14相 配合而旋轉(zhuǎn)，其可供選擇的一種結(jié)構(gòu)如圖2、圖3所示。 一個(gè)帶有十字支撐的圓環(huán)形骨架21其上固定錐面22形成錐臺，錐面22上有通孔23并為螺旋式筋幅24所加固，骨架21的圓 環(huán)部分與傘齒輪13和滾輪14相配合。 本裝置是這樣運(yùn)行的經(jīng)予處理后的固體生物質(zhì)物料由螺旋進(jìn)料器3輸入干餾筒1內(nèi)；燃燒的熱煙氣由殼體9 下方的進(jìn)氣口輸入到加熱腔25，其熱量由干餾筒1以傳導(dǎo)、輻射形式傳遞給固體物料和氣 態(tài)物質(zhì)(揮發(fā)分和水蒸氣)，攪拌器不斷地將壁面過熱物料徑向移動(dòng)的同時(shí)，又將較冷的物 料排向爐壁，氣態(tài)物質(zhì)以對流形式將從爐壁和過熱的物料中獲得的熱量傳遞給較低溫度的物 料。如此反復(fù)進(jìn)行，物料溫度不斷升高，其內(nèi)在的揮發(fā)分不斷析出。揮發(fā)分由氣體出口2排 出。與空氣混合作為干餾用的能源。干餾后的產(chǎn)品炭由旋轉(zhuǎn)錐臺12周邊間隙經(jīng)冷卻室15落 入料倉16內(nèi)；冷卻后經(jīng)閥17控制的出口移出。本裝置當(dāng)出料口與螺旋式出料器配合時(shí)便可在密閉狀態(tài)下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，干餾所需的能源一 部分取自干餾的副產(chǎn)品干餾氣，當(dāng)與空氣混合燃燒溫度可達(dá)100(TC以上，因此本裝置能耗 低。四

圖l是本裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中實(shí)心箭頭示意固體物料和冷卻水的走向，空心箭頭示 意氣體的走向。圖2、圖3是旋轉(zhuǎn)錐臺12—種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖3是圖2的俯視圖。五具體實(shí)施方式
1、 用鋼板加工殼體9、帶水冷卻夾套19的冷卻室15以及料倉16和冷卻水箱18。在殼 體9的內(nèi)壁敷設(shè)保溫層10和耐火層11。殼體9的下方有至少一個(gè)燃?xì)膺M(jìn)口，上方有氣體出 口，進(jìn)口和出口不在同一條母線上以避免燃?xì)舛搪贰?、 用陶瓷加工帶有干餾氣出口 2的干餾筒1,將干熘筒1與殼體9同軸配合并固定， 干餾筒1和耐火層11之間形成加熱腔25。干餾筒1上方設(shè)置有電機(jī)6和減速器7，并與筒 內(nèi)的攪拌器相配合，干餾筒1內(nèi)設(shè)置有隔柵8。干餾筒1上端設(shè)置有螺旋進(jìn)料器3。3、 旋轉(zhuǎn)臺12為整體澆注成型，包括帶十字支撐的骨架21和獨(dú)具特色的三根螺旋式筋 幅24，筋幅上承托三塊異型面板構(gòu)成錐面22，其上加工有通孔23。將該錐臺12連同匹配 的傘齒輪13和滾輪14 一道裝配到冷卻室15內(nèi)，最后固定在殼體9的下方。4、 將料倉16和冷卻水箱18組裝后一道固定在冷卻室15的下方。在料倉16上有翅片 20，料倉16的底部出口有閥17，該出口可以同螺旋出料器配合以連續(xù)自動(dòng)出料。
權(quán)利要求
1、一種固體生物質(zhì)立式連續(xù)干餾裝置，包括干餾機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、進(jìn)料和出料機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的干餾機(jī)構(gòu)是干餾筒(1)設(shè)置在殼體(9)內(nèi)，殼體(9)內(nèi)壁有保溫層(10)和耐火層(11)，在耐火層(11)和干餾筒(1)之間有加熱腔(25)，干餾筒(1)上有氣體出口(2)和螺旋進(jìn)料器(3)，在干餾筒(1)內(nèi)有為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)并由軸(4)和葉片(5)組成的攪拌器；干餾筒(1)底部有同傘齒輪(13)和滾輪(14)相配合的旋轉(zhuǎn)錐臺(12)，旋轉(zhuǎn)錐臺(12)位于冷卻室(15)內(nèi)，冷卻室(15)連接在殼體(9)的下方，冷卻室(15)下方連接有料倉(16)，料倉(16)底部有由閥(17)控制的出口，料倉(16)外有冷卻水箱(18)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干餾裝置，其特征在于旋轉(zhuǎn)錐臺(12)由帶十字支撐的圓環(huán) 形骨架(21)和其上固定的錐面(22)組成，錐面(22)上有通孔(23)并固定有螺旋式筋 幅(24)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的干餾裝置，其特征在于干餾筒(1)上部設(shè)置有隔柵(8)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的干餾裝置，其特征在于冷卻室(15)上有水冷卻夾套(19)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的干餾裝置，其特征在于料倉(16)上有翅片(20)。
全文摘要
一種固體生物質(zhì)立式連續(xù)干餾裝置，一只干餾筒(1)設(shè)置在設(shè)置在殼體(9)內(nèi)，殼體(9)內(nèi)壁有保溫層(10)和耐火層(11)，耐火層(11)和干餾筒(1)之間構(gòu)成加熱腔(25)，物料在干餾筒(1)內(nèi)實(shí)現(xiàn)干餾過程，生成的干餾氣排出后與空氣混合、點(diǎn)燃再引入加熱腔(25)以充分利用固體生物質(zhì)能源，干餾生成的炭自筒底的旋轉(zhuǎn)錐臺(12)排出經(jīng)冷卻室(15)落入料倉(16)內(nèi)，當(dāng)排炭的出口與螺旋出料器配合時(shí)本裝置就可在密閉狀態(tài)下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，干餾所需要的能源一部分取自干餾的副產(chǎn)品干餾氣，因此本裝置能耗低。
文檔編號C10B53/02GK101230280SQ20081001855
公開日2008年7月30日 申請日期2008年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月29日
發(fā)明者李家明, 王家俊, 楓 陳, 馬仁貴 申請人:合肥天焱綠色能源開發(fā)有限公司