專利名稱：一種秸稈碳化裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及農業大田作物廢棄物的處理技術領域。特別是涉及一種秸桿碳化裝置。
背景技術：
目前，在現有技術中，還沒有用于農業大田作物廢棄物處理的專用裝置，尤其是沒有用于秸桿處理的炭化裝置。作為廢棄物的秸桿一般采用以下幾種方法處理。
1、就地焚毀這是當前采用比較多的方法，優點是簡單、省事、省地，一把火就能解決問題，草灰還可以肥田。缺點是造成了嚴重的空氣與水源等環境污染，往往會影響到了空中、公路甚至是鐵路的正常運營。由于是就地放火，還造成火災隱患。若一旦發生火災，損失難以估量。2、就地還田優點是粉碎后就地撒入農田，直接作為有機質改良土壤，省工、省事，沒有污染。缺點是許多作物秸桿不易腐爛，難以及時形成作物容易吸收的肥料，同時，如果粉碎不夠細碎，在土壤中有可能對下茬作物的生長產生影響。另外，同種作物的秸桿(如果有病的話)還有可能對下一茬同種作物的生長帶來不利影響。3、生活柴草隨著工業的發展，使用秸桿作生活柴草的農戶已經越來越少。而且，使用秸桿作為生活柴草同樣造成環境污染。4、堆積漚肥優點是充分地利用了秸桿來生產農家肥料，改善農田，提高作物品質，還不會破壞環境，缺點是費事、費時，占地，許多新一代的農戶都不愿意使此種方式處理秸桿。5、青儲飼料只有某些玉米秸桿可以作青儲飼料，而且還必須是在畜禽類飼養區才有市場，此種處理方式有很大的局限性。6、工業原料對秸桿材料的要求比較苛刻，而且必須在使用秸桿作原料的企業附近才能使用。
發明內容
本發明的目的在于從根本上解決農戶焚燒秸桿時產生的煙霧、灰塵等排放物對周圍環境造成的污染問題及就地放火帶來的火災隱患問題，提供一種秸稈碳化裝置來處理秸桿并利用秸桿廢棄物。
本發明的目的是通過以下技術解決方案實現的該用于農業大田廢棄物處理的一種秸桿碳化裝置，包括皮帶輸送機，送風機，過濾煙道，水泵，水箱，送風機，煙道，布袋式除塵器，引風機，旋風式除塵器，煙囪，其特征在于在過濾煙道的左側安裝有秸桿炭化罐，在過濾煙道的右側安裝有秸桿碳化液體收集罐，在秸桿炭化罐的下部螺紋連接安裝有螺旋輸送機，支架，碳灰收集箱，在秸桿碳化液體收集罐的下部開有導流孔，與其螺紋連接安裝有碳化液體收集管，液體收集管閥門，稻酢液收集器，秸桿炭化罐是由帶螺紋安裝的送風管，送風管閥門的空心半球體形狀的前倉，焊接有柵格I，柵格II，柵格III，兩側焊接的初過濾板，上部安裝的進料口，進料門，并帶有外殼，保溫層，內殼的中倉，內部焊接有過濾網、下部開有清灰門、右側焊有排煙管、排煙管法蘭的過濾倉螺紋連接而成，中倉的柵格I、柵格II、柵格III的網格是由金屬制成并逐層焊接的，其網格密度是依次遞減的，下層柵格I的網格密度最大，上層柵格III的網格密度最小，秸桿碳化罐的中倉的外殼、內殼是用螺紋連接，保溫層固定在外殼內壁上焊接的吊鉤上，螺旋輸送機是由輸送機驅動裝置，螺旋推進桿，碳灰收集槽，出料槽，出料槽門構成，秸桿碳化液體收集罐是由螺紋連接為一體的支架，支承板，支承方體和由螺紋連接到一起的帶有外殼，保溫層，內殼，冷凝管，過濾檔板的冷凝倉體，帶有冷卻水進水管，冷卻水進水管閥門并焊有過濾板、開有清灰門的前過濾倉，右側焊有冷卻水回水管，冷卻水回水閥門并焊有過濾板的后過濾倉構成，秸桿碳化液體收集罐的冷凝倉體的外殼、內殼是用螺紋連接，保溫層固定在外殼內壁上焊接的吊鉤上，秸桿碳化液體收集罐左側焊有煙氣進口，煙氣進口法蘭并與秸桿炭化罐右端焊有的排煙管，排煙管法蘭螺紋連接，秸桿碳化液體收集罐的右端焊接有煙氣出口，煙氣出口法蘭并通過煙道與布袋式除塵器螺紋連接，秸桿炭化液體收集罐的冷凝倉體的冷凝管為一組，并以冷凝倉體的水平中心向外分布，均以一組圓型的過濾擋板為支架固定，過濾擋板的外圓支承固定在冷凝倉體的內壁，中間有支架，支架和外圓中間安裝有過濾網，用銅管制造。過濾倉中焊接有2～3個順煙氣運動方向密度依次加大的圓形過濾網。過濾網周邊為鋼支架。與送風機連接的送風管可以是多個。秸桿碳化罐、秸桿碳化液體收集罐的材料除過濾網外可以是由不銹鋼制造的。
該秸桿碳化裝置包括的秸桿碳化罐、秸桿碳化液體收集罐、螺旋輸送機、送風機和送風管、水箱和水泵、除塵器和各種管道和閥門等可以隨時拆卸和連接，工作時將其連接在一起，工作完成后，可將其各個部分拆卸后分別裝車運輸。
秸桿碳化工作過程為皮帶輸送機將秸桿捆從進料口送進秸桿碳化罐內，當裝至一定位置，將秸桿碳化罐的進料門關閉，人工點火，使秸桿捆在秸桿碳化罐內燃燒，秸桿炭化罐外壁的外殼和內層中間放置輕型防火保溫層，在碳化的過程中使裝置內的溫度保持穩定，送風機控制燃燒的程度和速度，燃燒產生的煙氣被送風機吹向秸桿碳化罐的過濾倉，通過過濾網進行初步過濾后經過濾煙道進入秸桿碳化液體收集罐前過濾倉，通過左側過濾板再次過濾進入冷凝倉體，煙氣在冷凝倉體驟然被冷卻后又被送進后過濾倉，通過右側過濾板后經過煙道進入布袋式除塵器、引風機、旋風式除塵器后將潔凈無污染物的氣體從煙囪排入空氣。煙氣在通過秸桿碳化液體收集罐中驟然被冷卻后產生一部分液體流向秸桿碳化液體收集罐的下部，通過炭化液體收集管、液體收集管閥門流向稻酢液收集器。秸桿捆在秸桿碳化罐中隨著燃燒體積在逐步縮小，碳灰逐漸下落，最后由螺旋輸送機絞碎后推出到碳灰收集箱，收集的稻酢液和碳灰作為有機肥直接施于農田。
本發明具有的優點如下由于在采用本發明的秸桿炭化裝置的同時將碳化后的產物—稻酢液和碳灰作為有機肥料直接施用于農田，增加土壤中的有機質，并且發揮了碳的結構特點，較好的保持了土壤中的水份和肥料，有利于農作物的生長。在碳化過程中淅取的稻酢液還可以用來作為其它產品的原料。本發明由于解決了秸桿處理的問題，避免了由于焚燒秸桿時產生的煙霧、灰塵等排放物帶來的空氣與水源等環境污染，解決了就地放火帶來的火災隱患。
圖1為本發明一種秸桿炭化裝置的示意2為本發明一種秸桿炭化裝置的秸桿炭化罐的剖視3為圖2秸桿炭化罐的A-A剖視4為圖2秸桿炭化罐的K向視5為本發明一種秸桿炭化裝置的秸桿碳化液體收集罐的剖視6為圖5秸桿碳化液體收集罐的B-B剖視7為圖5秸桿碳化液體收集罐的I處放大圖
具體實施例方式圖1～圖7中的附圖標號的注釋為1皮帶輸送機、2秸桿炭化罐、3秸桿捆、4初過濾板、5送風機、6過濾煙道、7冷卻水進水管、8冷卻水進水閥門、9水泵、10水箱、11過濾板、12冷卻水回水管、13冷卻水回水閥門、14送風機、15送風管、16送風管閥門、17輸送機驅動裝置、18螺旋輸送機、19碳灰收集箱、20秸桿炭化液體收集罐、21炭化液體收集管、22液體收集管閥門、23稻酢液收集器、24煙道、25布袋式除塵器、26引風機、27旋風式除塵器、28煙囪、29支架、30螺旋推進桿、31碳灰收集槽、32柵格I、33柵格II、34柵格III、35出料槽、36出料槽門、37清灰門、38前倉、39中倉、40外殼、41保溫層、42內殼、43進料口、44進料門、45過濾網、46過濾倉、47排煙管、48排煙管法蘭、49清灰門、50支架、51支撐板、52冷凝倉體、53冷凝管、54過濾擋板、55支承方體、56煙氣進口、57煙氣進口法蘭、58前過濾倉、59外殼、60保溫層、61內殼、62后過濾倉、63煙氣出口、64煙氣出口法蘭。
下面結合附圖對本發明進行詳細論述圖1所示的一種秸桿碳化裝置，包括將秸桿3傳送到進料口43的皮帶輸送機1，助燃和送灰的送風機14、送風機5、送風管15、送風管閥門16，傳送煙氣的過濾煙道6、煙道24、煙囪28，用于煙氣冷卻處理的水泵9、水箱10、冷卻進水管7、冷卻進水管閥門8、冷卻水回水管12、冷卻水回水管閥門13，用于除塵的布袋式除塵器25、引風機26，旋風式除塵器27，其特征在于在過濾煙道6的左側螺紋安裝了一個用于燃燒秸桿及收集灰塵的秸桿炭化罐2，在過濾煙道6的右側螺紋安裝了一個通過冷凝倉52對煙氣進行冷凝處理的秸桿炭化液體收集罐20，秸桿炭化罐2是由前倉38、中倉39、過濾倉46螺紋連接而成的倉體及倉體下部螺紋連接的螺旋輸送機18、支架29、碳灰收集箱19構成，空心半圓體的前倉38中部開有螺紋孔，送風機14螺紋連接的送風管15與一組帶送風管閥門16的送風管連接后穿過左側初過濾板4將風均勻的送進中倉39；中倉39上部是一個空心半圓柱體，下部為空心長方體，兩側分別焊接一個圓形的初過濾網4，下部的空心長方體中焊接有長方體網格組成的柵格I(32)，柵格II(33)，柵格III(34)，中倉39的空心半圓柱體的上部安裝有4個進料口(43)和4個可開關的進料門(44)，中倉(39)的外壁由螺紋連接的外殼(40)，內殼(42)及固定在外殼內壁上焊接的吊鉤上的保溫層(41)組合而成；空心半圓體的過濾倉46在其內部焊接有三個直徑不等的圓形過濾網45，在其下部開有清灰門37，在過濾倉46的右側頂部開有圓孔并焊有排煙管47、排煙管法蘭48；螺旋輸送機18是由輸送機驅動裝置17、螺旋推進桿30、碳灰收集槽31、出料槽35、出料槽門36組成，秸桿炭化液體收集罐20是由前過濾倉58、冷凝倉體52、后過濾倉62螺紋連接而成的倉體及倉體下部螺紋連接的支承板51、支承方體55、支架50構成，空心半圓體的前過濾倉58中部開孔焊接一個帶煙氣進口法蘭57的煙氣進口56與過濾煙道6螺紋連接，并與秸桿炭化罐2的煙氣相通，與水泵9相連并帶有冷卻水進水閥門8的冷卻水進水管7、穿過前過濾倉58的上部與冷凝倉體52的冷凝管53相連，在前過濾倉58空心半圓體中部焊接一個直徑小于空心半圓體的圓形過濾板11，在前過濾倉58的下部開有清灰門49；冷凝倉體52是一個空心圓柱體，空心圓柱體內部有一組空心冷凝管53，以冷凝倉體(52)的水平中心向外分布，空心冷凝管53與焊在空心圓柱體內壁上的圓形過濾檔板54為支架固定，過濾擋板(54)的外圓支承固定在冷凝倉體(52)的內壁上，中間有支架，支架和外圓中間安裝有過濾網，用銅管制造，冷凝倉體52的下部開有導流孔，與導流孔螺紋連接有炭化液體收集管21、液體收集管閥門22和稻酢液收集器23，冷凝倉體52的外壁由螺紋連接的外殼59、內殼61及固定在外殼內壁上焊接的吊鉤上的保溫層60組合而成；后過濾倉62的中部開孔焊接一個煙氣出口63和煙氣出口法蘭64與煙道24螺紋連接，后過濾倉62的右側下部開有帶密封的螺紋孔，冷卻水回水管12穿過該螺紋孔及冷卻水回水閥門13后與水箱10相連，在后過濾倉62空心半圓體中部焊接一個直徑小于空心半圓體的圓形過濾板11，在后過濾倉62的下部也開有清灰門。
權利要求
1.一種用于農業大田廢棄物處理的秸桿碳化裝置，包括皮帶輸送機(1)，送風機(5)，過濾煙道(6)，水泵(9)，水箱(10)，送風機(14)，煙道(24)，布袋式除塵器(25)，引風機(26)，旋風式除塵器(27)，煙囪(28)，其特征在于在過濾煙道(6)的左側安裝有秸桿炭化罐(2)，在過濾煙道(6)的右側安裝有秸桿碳化液體收集罐(20)，在秸桿炭化罐(2)的下部螺紋連接安裝有螺旋輸送機(18)，支架(29)，碳灰收集箱(19)，在秸桿碳化液體收集罐(20)的下部開有導流孔，與其螺紋連接安裝有碳化液體收集管(21)，液體收集管閥門(22)，稻酢液收集器(23)，秸桿炭化罐(2)是由帶螺紋安裝的送風管(15)，送風管閥門(16)的空心半球體形狀的前倉(38)，焊接有柵格I(32)，柵格II(33)，柵格III(34)，兩側焊接的初過濾板(4)，上部安裝的進料口(43)，進料門(44)，并帶有外殼(40)，保溫層(41)，內殼(42)的中倉(39)，內部焊接有過濾網(45)、下部開有清灰門(37)、右側焊有排煙管(47)、排煙管法蘭(48)的過濾倉(46)螺紋連接而成，中倉(39)的柵格I(32)、柵格II(33)、柵格III(34)的網格是由金屬制成并逐層焊接的，其網格密度是依次遞減的，下層柵格I(32)的網格密度最大，上層柵格III(34)的網格密度最小，秸桿碳化罐(2)的中倉(39)的外殼(40)、內殼(42)是用螺紋連接，保溫層(41)固定在外殼(40)內壁上焊接的吊鉤上，螺旋輸送機(18)是由輸送機驅動裝置(17)，螺旋推進桿(30)，碳灰收集槽(31)，出料槽(35)，出料槽門(36)構成，秸桿碳化液體收集罐(20)是由螺紋連接為一體的支架(50)，支承板(51)，支承方體(55)和由螺紋連接到一起的帶有外殼(59)，保溫層(60)，內殼(61)，冷凝管(53)，過濾檔板(54)的冷凝倉體(52)，帶有冷卻水進水管(7)，冷卻水進水管閥門(8)并焊有過濾板(11)并開有清灰門(49)的前過濾倉(58)，右側焊有冷卻水回水管(12)，冷卻水回水閥門(13)并焊有過濾板(11)的后過濾倉(62)構成，秸桿碳化液體收集罐(20)的冷凝倉體(52)的外殼(59)、內殼(61)是用螺紋連接，保溫層(60)固定在外殼(59)內壁上焊接的吊鉤上，秸桿碳化液體收集罐(20)左側焊有煙氣進口(56)，煙氣進口法蘭(57)并與秸桿炭化罐(2)右端焊有的排煙管(47)，排煙管法蘭(48)螺紋連接，秸桿碳化液體收集罐(20)的右端焊接有煙氣出口(63)，煙氣出口法蘭(64)并通過煙道(24)與布袋式除塵器(25)螺紋連接，秸桿炭化液體收集罐(20)的冷凝倉體(52)的冷凝管(53)為一組，并以冷凝倉體(52)的水平中心向外分布，均以一組圓型的過濾擋板(54)為支架固定，過濾擋板(54)的外圓支承固定在冷凝倉體(52)的內壁，中間有支架，支架和外圓中間安裝有過濾網，用銅管制造。
2.如權利要求1所示的一種秸桿碳化裝置，其特征在于過濾倉(46)中焊接有2～3個順煙氣運動方向密度依次加大的圓形過濾網(45)，過濾網(45)周邊為鋼支架。
3.如權利要求1所示的一種秸桿碳化裝置，其特征在于與送風機(14)連接的送風管(15)可以是多個。
4.如權利要求1所示的一種秸桿碳化裝置，其特征在于秸桿碳化罐(2)、秸桿碳化液體收集罐(20)的材料除過濾網外可以是由不銹鋼制造的。
全文摘要
本發明公開了一種用于農業大田廢棄物處理的秸稈碳化裝置，包括皮帶輸送機，送風機，過濾煙道，水泵，水箱，送風機，煙道，布袋式除塵器，引風機，旋風式除塵器，煙囪，其特征在于在過濾煙道的左側安裝有秸稈炭化罐，在過濾煙道的右側安裝有秸稈碳化液體收集罐，在秸稈炭化罐的下部螺紋連接安裝有螺旋輸送機，碳灰收集箱，在秸稈碳化液體收集罐的下部螺紋連接安裝有碳化液體收集管，稻酢液收集器，使用該裝置可將秸稈碳及灰分作為有機肥直接施于農田，增加土壤中的有機質，發揮碳的結構特點，較好的保持土壤中的水分和肥料，利于農作物生長并避免了由于焚燒秸稈產生的煙、灰等排放物帶來的環境污染和火災隱患。
文檔編號C10B53/02GK1632059SQ20031012116
公開日2005年6月29日 申請日期2003年12月22日 優先權日2003年12月22日
發明者陳小鐘, 胡富昌, 李克涵, 殷成燕, 林近賢, 向世濤 申請人:中冶集團北京冶金設備研究設計總院, 麗水市森得立生物農業研發有限公司