本發(fā)明涉及生物質(zhì)熱解領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種生物質(zhì)干餾熱解裝置。
背景技術(shù):
1、生物質(zhì)熱解是指生物質(zhì)在隔絕空氣或少量空氣的條件下加熱到一定溫度分解成木炭、焦油以及熱解氣的過程。
2、為了解決現(xiàn)有熱解裝置在對生物質(zhì)熱解過程中熱解氣帶水、帶油需經(jīng)過較復(fù)雜凈化工藝處理的問題,現(xiàn)有技術(shù)(公開號為cn107267170a的中國申請發(fā)明專利)公開了一種生物質(zhì)干餾熱解裝置,采用雙轉(zhuǎn)筒結(jié)構(gòu)對生物質(zhì)進行烘干、熱解,高溫?zé)煔馀c生物質(zhì)物料及其熱解產(chǎn)生的熱解氣處于隔離狀態(tài);
3、雖然能夠保證產(chǎn)生的燃氣具有較高品質(zhì),但是生物質(zhì)原料可能是由多種生物質(zhì)混合物組成的,生物質(zhì)原料在熱解前通常需要進行粉碎、篩分、顆?;仁侄蔚念A(yù)處理,使生物質(zhì)原料的粒徑、形狀和密度更加均勻,從而提高傳熱和傳質(zhì)效率,不同種類的生物質(zhì),即使在粒徑相似的情況下,它們的密度并不相同,密度較小的生物質(zhì)原料顆粒和密度較大的生物質(zhì)原料顆粒在相同溫度下熱解速度也會有區(qū)別,這會導(dǎo)致在熱解設(shè)備中同時進行熱解反應(yīng)的密度不同的生物質(zhì)原料顆粒的熱解速度不同,造成密度較大的生物質(zhì)原料顆粒內(nèi)部未充分熱解的情況出現(xiàn)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種生物質(zhì)干餾熱解裝置。
2、為解決上述問題,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。
3、一種生物質(zhì)干餾熱解裝置,包括殼體、開設(shè)在殼體內(nèi)部的腔體一、固接在殼體上端的蓋體、固接在殼體外表面上用于向腔體一內(nèi)輸送氧氣的送氣風(fēng)機,所述腔體一內(nèi)部還連接有進料單元,且進料單元包括固接在腔體一內(nèi)部的十字形板體、開設(shè)在十字形板體內(nèi)部的排氣口和與排氣口相連通的落料口一、開設(shè)在十字形板體下端并與排氣口相連通的落料口二、滑接在腔體一內(nèi)壁上的多個連接板、固接在多個連接板另一側(cè)的延熱助解落料盤,且十字形板體的上端貫穿蓋體并向外延伸,所述十字形板體的兩端均貫穿殼體并向外延伸,其中一個所述十字形板體的延伸端與冷凝收集部相連;
4、所述殼體內(nèi)部還開設(shè)有與腔體一相連通的抽氣口,且殼體外表面上固接有輸入端與抽氣口相連的抽氣風(fēng)機,所述抽氣風(fēng)機的輸出端通過管道與十字形板體的其中一個延伸端相連。
5、進一步的,所述殼體下端還固接有排料部,且排料部的外部連接有冷卻部,所述冷卻部包括固接在排料部外表面上的蛇形管體和與蛇形管體兩個端口相連的兩個泵體,且兩個泵體之間通過冷凝管相連。
6、進一步的,所述腔體一內(nèi)部還連接有預(yù)熱勻熱組件,且預(yù)熱勻熱組件包括轉(zhuǎn)動連接在蓋體下端的桿體一、固接在桿體一外表面上的多個延伸架、開設(shè)在多個延伸架上端的斜面一,多個所述連接板的下端均開設(shè)有與斜面一相匹配的斜面二,所述蓋體上端固接有電機,且電機的輸出軸貫穿蓋體并與桿體一上端固接,多個所述桿體一的另一端與腔體一內(nèi)壁滑動連接。
7、進一步的,所述延熱助解落料盤內(nèi)部開設(shè)有進料口,且十字形板體的下端活動插接在進料口中。
8、進一步的,所述延熱助解落料盤為螺旋狀,且延熱助解落料的內(nèi)壁設(shè)有多個凸緣一,所述排氣口內(nèi)壁上卡接有防止料體從排氣口排出的濾網(wǎng)。
9、進一步的,所述延熱助解落料盤的排料端連接有熱解催化部,且熱解催化部包括固接在延熱助解落料盤一側(cè)的盒體、開設(shè)在盒體內(nèi)部用于存放催化劑的腔體二和與腔體二相連通的通槽、固接在通槽內(nèi)壁上的篩網(wǎng)、轉(zhuǎn)動連接在篩網(wǎng)上端的撥料架、轉(zhuǎn)動連接在盒體下端并與撥料架相連的齒輪,多個所述延伸架的上端均連接有與齒輪相嚙合的齒鍵。
10、進一步的,所述腔體一內(nèi)部還連接有混勻助解組件,且混勻助解組件包括固接在腔體一內(nèi)壁上的支撐板、開設(shè)在支撐板內(nèi)部的多個落料孔、活動連接在支撐板上端的多個金屬球體、固接在桿體一下端的桿體二、套設(shè)在桿體二外部的錐形座、固接在錐形座外表面上的多個撥料板、固接在支撐板下端的支架。
11、進一步的,所述桿體二的一端與桿體一下端固接,且桿體二的另一端與支撐板上端轉(zhuǎn)動連接,所述支架的下端與排料部的內(nèi)壁固接。
12、進一步的,所述桿體二外部套設(shè)有彈簧,且彈簧的兩端分別與桿體一下端和錐形座上端相連,所述支撐板上端開設(shè)有多個凹槽,所述錐形座下端一體成形有多個與凹槽相匹配的凸緣二。
13、進一步的,所述錐形座下端固接有環(huán)形延伸部,所述支撐板上端開設(shè)有容納環(huán)形延伸部的環(huán)形活動槽。
14、相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果:
15、(1)本方案通過設(shè)置十字形板體和延熱助解落料盤,抽氣風(fēng)機將熱解氣從腔體一內(nèi)抽出再吹入十字形板體內(nèi)的排氣口中,當(dāng)生物質(zhì)原料顆粒從十字形板體的落料口一落入排氣口中時,利用氣流的力量以及物料顆粒的密度差異,實現(xiàn)將不同密度顆粒的分選,使密度較大的生物質(zhì)原料顆粒落入延熱助解落料盤中,并順著延熱助解落料盤向下滾動,使大密度生物質(zhì)原料顆粒被熱解前進行充分的預(yù)熱,減少熱解過程所需的能量消耗,同時在預(yù)熱過程中,部分生物質(zhì)可能發(fā)生熱解反應(yīng),釋放出揮發(fā)性有機化合物,有利于后續(xù)能夠?qū)ι镔|(zhì)顆粒內(nèi)部進行充分熱解處理,避免密度較大的生物質(zhì)原料顆粒內(nèi)部未能充分熱解。
16、(2)本方案通過設(shè)置預(yù)熱勻熱組件,通過電機驅(qū)動桿體一轉(zhuǎn)動,能夠帶動延熱助解落料盤在腔體一內(nèi)部上下運動,從而使在延熱助解落料盤內(nèi)部流動的生物質(zhì)原料顆粒不斷地翻動和混合,從而實現(xiàn)對生物質(zhì)原料顆粒更加均勻的受熱和處理,同時生物質(zhì)原料顆粒在翻動和混合過程中可能會使部分生物質(zhì)原料粒度減小,從而增加其比表面積,提高熱解反應(yīng)的效率。
17、(3)本方案通過設(shè)置熱解催化部,從延熱助解落料盤中排出的大密度生物質(zhì)原料顆粒進入熱解催化部并與催化劑混合,催化劑可以有效降低熱解反應(yīng)的活化能,使得生物質(zhì)在較低溫度下也能進行熱解,預(yù)熱和催化劑的混合使得生物質(zhì)原料能夠迅速吸收熱量,縮短了達到熱解溫度所需的時間,同時催化劑的存在加速了熱解反應(yīng)的進程,使得整個熱解過程可以在較短的時間內(nèi)完成,還能夠抑制熱解過程中的副反應(yīng),減少焦炭等副產(chǎn)物的生成,對大密度生物質(zhì)顆粒原料進行充分的熱解。
1.一種生物質(zhì)干餾熱解裝置,包括殼體(1)、開設(shè)在殼體(1)內(nèi)部的腔體一(11)、固接在殼體(1)上端的蓋體(2)、固接在殼體(1)外表面上用于向腔體一(11)內(nèi)輸送氧氣的送氣風(fēng)機(5),其特征在于:所述腔體一(11)內(nèi)部還連接有進料單元(3),且進料單元(3)包括固接在腔體一(11)內(nèi)部的十字形板體(31)、開設(shè)在十字形板體(31)內(nèi)部的排氣口(38)和與排氣口(38)相連通的落料口一(32)、開設(shè)在十字形板體(31)下端并與排氣口(38)相連通的落料口二(37)、滑接在腔體一(11)內(nèi)壁上的多個連接板(36)、固接在多個連接板(36)另一側(cè)的延熱助解落料盤(33),且十字形板體(31)的上端貫穿蓋體(2)并向外延伸,所述十字形板體(31)的兩端均貫穿殼體(1)并向外延伸,其中一個所述十字形板體(31)的延伸端與冷凝收集部(4)相連;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)干餾熱解裝置,其特征在于:所述殼體(1)下端還固接有排料部(7),且排料部(7)的外部連接有冷卻部(6),所述冷卻部(6)包括固接在排料部(7)外表面上的蛇形管體(61)和與蛇形管體(61)兩個端口相連的兩個泵體(62),且兩個泵體(62)之間通過冷凝管相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生物質(zhì)干餾熱解裝置,其特征在于:所述腔體一(11)內(nèi)部還連接有預(yù)熱勻熱組件(8),且預(yù)熱勻熱組件(8)包括轉(zhuǎn)動連接在蓋體(2)下端的桿體一(82)、固接在桿體一(82)外表面上的多個延伸架(83)、開設(shè)在多個延伸架(83)上端的斜面一(84),多個所述連接板(36)的下端均開設(shè)有與斜面一(84)相匹配的斜面二(85),所述蓋體(2)上端固接有電機(81),且電機(81)的輸出軸貫穿蓋體(2)并與桿體一(82)上端固接,多個所述桿體一(82)的另一端與腔體一(11)內(nèi)壁滑動連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生物質(zhì)干餾熱解裝置,其特征在于:所述延熱助解落料盤(33)內(nèi)部開設(shè)有進料口(331),且十字形板體(31)的下端活動插接在進料口(331)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種生物質(zhì)干餾熱解裝置,其特征在于:所述延熱助解落料盤(33)為螺旋狀,且延熱助解落料的內(nèi)壁設(shè)有多個凸緣一(86),所述排氣口(38)內(nèi)壁上卡接有防止料體從排氣口(38)排出的濾網(wǎng)(39)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種生物質(zhì)干餾熱解裝置,其特征在于:所述延熱助解落料盤(33)的排料端連接有熱解催化部(9),且熱解催化部(9)包括固接在延熱助解落料盤(33)一側(cè)的盒體(91)、開設(shè)在盒體(91)內(nèi)部用于存放催化劑的腔體二(92)和與腔體二(92)相連通的通槽、固接在通槽內(nèi)壁上的篩網(wǎng)(93)、轉(zhuǎn)動連接在篩網(wǎng)(93)上端的撥料架(94)、轉(zhuǎn)動連接在盒體(91)下端并與撥料架(94)相連的齒輪(95),多個所述延伸架(83)的上端均連接有與齒輪(95)相嚙合的齒鍵(96)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種生物質(zhì)干餾熱解裝置,其特征在于:所述腔體一(11)內(nèi)部還連接有混勻助解組件(10),且混勻助解組件(10)包括固接在腔體一(11)內(nèi)壁上的支撐板(103)、開設(shè)在支撐板(103)內(nèi)部的多個落料孔、活動連接在支撐板(103)上端的多個金屬球體(104)、固接在桿體一(82)下端的桿體二(101)、套設(shè)在桿體二(101)外部的錐形座(102)、固接在錐形座(102)外表面上的多個撥料板(105)、固接在支撐板(103)下端的支架(106)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種生物質(zhì)干餾熱解裝置,其特征在于:所述桿體二(101)的一端與桿體一(82)下端固接,且桿體二(101)的另一端與支撐板(103)上端轉(zhuǎn)動連接,所述支架(106)的下端與排料部(7)的內(nèi)壁固接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種生物質(zhì)干餾熱解裝置,其特征在于:所述桿體二(101)外部套設(shè)有彈簧(111),且彈簧(111)的兩端分別與桿體一(82)下端和錐形座(102)上端相連,所述支撐板(103)上端開設(shè)有多個凹槽(108),所述錐形座(102)下端一體成形有多個與凹槽(108)相匹配的凸緣二(109)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種生物質(zhì)干餾熱解裝置,其特征在于:所述錐形座(102)下端固接有環(huán)形延伸部(110),所述支撐板(103)上端開設(shè)有容納環(huán)形延伸部(110)的環(huán)形活動槽(107)。