一種高效管式生物碳化爐的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于生物碳化技術領域，特別是涉及一種高效管式生物碳化爐。
【背景技術】
[0002]我國是木炭生產大國，每年木炭產量高達千萬噸，隨著國民經濟的快速發展，木炭的需求量也逐年上升。同時，我國還是農業生產大國，每年農作物秸桿等生物質廢棄物約為70億噸左右，但其利用率僅為20%，而樹枝、鋸末、稻殼等生物質廢棄物也有上億噸被白白浪費掉，生物質碳化技術能有效地將這些生物質廢棄物轉化為生物質碳化產物一一可燃氣體和生物炭即木炭，這樣就能大大降低對天然木材的需求量，從而有效地保護林業資源。
[0003]目前常用的生物碳化爐，多采用磚砌窯式爐、池式爐、箱式爐等碳化生產方式。這些方式碳化過程中存在熱效率低、產品均勻性差、占地面積大、不能連續作業、無法有效回收木焦油等缺點。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型克服現有技術存在的不足，解決了現有生物碳化爐熱效率低、產品均勻性差、占地面積大以及不能連續作業，無法回收木焦油等問題，旨在提供一種高效管式生物碳化爐，該生物碳化爐占地面積小，換熱效率高，能夠連續作業且能夠對木焦油、木醋酸等伴生物進行回收。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為:一種高效管式生物碳化爐，包括爐主體，爐主體內腔為燃燒室，燃燒室內并排設置有至少三個干餾管，爐主體頂部安裝有螺旋給料機，螺旋給料機由提升機供料，爐主體從上到下依次分為干燥段、碳化段和冷卻段，干燥段的爐主體外接冷凝罐，冷卻段的爐主體下方安裝有導碳管，導碳管上安裝有出碳閥，導碳管下方安裝有出碳輸送機。
[0006]優選的是，所述爐主體外層由鋼結構外皮、保溫層和耐火材料層組成，鋼結構外皮、保溫層和耐火材料層由外到內依次設置。
[0007]優選的是，所述冷卻段的上部為風冷區，其下部為水冷區。
[0008]優選的是，所述冷凝罐的氣體出口與燃氣凈化器連接，燃氣凈化器的出口與燃燒室連通。
[0009]本實用新型與現有技術相比具有以下有益效果:本實用新型為立式連續作業碳化爐，占地面積小，同時在干燥段外接冷凝罐，對生物質原料中的油、水進行氣液分離，對冷凝分離出的木焦油、木醋酸液進行回收保存，同時將分離出來的氣體再次進入燃燒室進行燃燒。整個碳化爐的換熱效率高，產品均勻性好且能夠連續作業。
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。
[0011]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0012]圖2為圖1中A-A向剖視結構示意圖。
[0013]圖3為冷凝罐的結構示意圖。
[0014]圖4為燃氣凈化器的結構示意圖。
[0015]圖中:I為爐主體，11為干燥段，12為碳化段，13為冷卻段，2為燃燒室，3為干餾管，4為螺旋給料機，5為提升機，6為冷凝罐，7為燃氣凈化器，8為導碳管，9為出碳閥，10為出碳輸送機。
【具體實施方式】
[0016]如圖1-圖4，一種高效管式生物碳化爐，包括爐主體I，爐主體I外層由鋼結構外皮、保溫層和耐火材料層組成，鋼結構外皮、保溫層和耐火材料層由外到內依次設置。爐主體I內腔為燃燒室2，燃燒室2內并排設置有三個不銹鋼鋼管作為干餾管3(即碳化室)，爐主體I頂部安裝有用于給碳化室供料的螺旋給料機4，螺旋給料機4由傾斜設置的提升機5供料。
[0017]爐主體I從上到下依次分為干燥段11、碳化段12和冷卻段13，干燥段11的爐主體I外接冷凝罐6，冷凝罐6的液體出口連接存儲罐，冷凝罐6的氣體出口與燃氣凈化器7連接，燃氣凈化器7的出口與燃燒室2連通，冷卻段13的爐主體I下方安裝有導碳管8，導碳管8上安裝有出碳閥9，導碳管8下方安裝有出碳輸送機10。
[0018]本實用新型的工作原理:經粉碎加工的生物原料由提升機5輸送到爐主體I頂部的螺旋給料機4，螺旋給料機4將生物原料壓入不銹鋼鋼管制作的碳化室中，生物原料首先在干燥段11中利用燃燒室2的余熱進行干燥，生物原料中的油、水被氣化順引導管進入氣液冷凝罐6，冷凝分離出的木焦油、木醋酸液等可定期注入保存罐中，分離出的氣體轉入燃氣化器，在燃氣凈化器7中經水氣分離處理后再進入燃燒室2燃燒。干燥后的生物原料逐層進入碳化段12進行高溫碳化。碳化后的木碳再逐層進入冷卻段13冷卻。冷卻段13上部為風冷區，燃燒用空氣經冷卻區加熱導入燃燒室2。冷卻段13下部為水冷區，木碳經冷卻后逐層通過爐底導碳管8、出碳閥9以及出碳輸送機10出料。
[0019]上述實施例中干餾管3的數量為三個，但是本實用新型中干餾管3的數量并不限于三個，可以根據爐主體I的大小以及生物碳化爐的產量進行改變，可以為四個，也可以是五個。
[0020]上面結合附圖對本實用新型的實施例作了詳細說明，但是本實用新型并不限于上述實施例，在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。
【主權項】
1.一種高效管式生物碳化爐，其特征在于:包括爐主體(I)，爐主體(I)內腔為燃燒室(2)，燃燒室(2)內并排設置有至少三個干餾管(3)，爐主體(I)頂部安裝有螺旋給料機(4)，螺旋給料機(4)由提升機(5)供料，爐主體(I)從上到下依次分為干燥段(11)、碳化段(12)和冷卻段(13)，干燥段(11)的爐主體(I)外接冷凝罐(6)，冷卻段(13)的爐主體(I)下方安裝有導碳管(8)，導碳管(8)上安裝有出碳閥(9)，導碳管(8)下方安裝有出碳輸送機(10)。2.根據權利要求1所述的一種高效管式生物碳化爐，其特征在于:所述爐主體(I)外層由鋼結構外皮、保溫層和耐火材料層組成，鋼結構外皮、保溫層和耐火材料層由外到內依次設置。3.根據權利要求2所述的一種高效管式生物碳化爐，其特征在于:所述冷卻段(13)的上部為風冷區，其下部為水冷區。4.根據權利要求3所述的一種高效管式生物碳化爐，其特征在于:所述冷凝罐(6)的氣體出口與燃氣凈化器(7)連接，燃氣凈化器(7)的出口與燃燒室(2)連通。
【專利摘要】本實用新型的一種高效管式生物碳化爐，屬于生物碳化技術領域，解決了現有生物碳化爐熱效率低、產品均勻性差、占地面積大以及不能連續作業，無法回收木焦油等問題，采用的技術方案：包括爐主體，爐主體內腔為燃燒室，燃燒室內并排設置有至少三個干餾管，爐主體頂部安裝有螺旋給料機，螺旋給料機由提升機供料，爐主體從上到下依次分為干燥段、碳化段和冷卻段，干燥段的爐主體外接冷凝罐，冷卻段的爐主體下方安裝有導碳管，導碳管上安裝有出碳閥，導碳管下方安裝有出碳輸送機。
【IPC分類】C10B1/04, C10B53/02
【公開號】CN205368237
【申請號】CN201620081818
【發明人】李建中, 孫路軍, 李鵬超, 鄭來成
【申請人】李建中
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2016年1月28日