移动式秸秆炭化材料制备设备的制作方法

1.本实用新型涉及制炭设备技术领域，更具体的是涉及一种秸秆炭化材料制备设备。


背景技术：

2.目前国内东南景天回收需要转运到固定焚烧厂进行焚烧处理，运输成本高；农田生产过程中产生的水稻、玉米、小麦等农作物秸秆，直接还田处理不当会导致植株烧苗，为病虫害提供过冬条件，加重来年病虫害。田间直接焚烧，会导致大气中的二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒三项污染指数达到高峰值，造成局部空气污染；同时农废物的焚烧直接导致耕地温度急剧升高，能直接烧死或烫死土壤中的有益微生物，影响农作物对土壤养分的充分吸收，直接影响农作物的产量和质量；焚烧农废物极易点燃周边易燃物，尤其在村庄附近，一旦引起火灾，威胁群众的生命财产安全，后果将不堪设想。就地炭化处理可以有效节省转运成本，将农田固体废弃物制备成生物炭使用是其资源化利用的一种方式，现有的制备生物炭装置较多，但这些装置构造复杂，体积大，并且需要将原材料运输到指定现场进行运转工作。水稻、玉米、小麦等农作物秸秆分布范围广泛，地力位置分散，收集成本高，因此制作一种可以不受地理环境约束，并有一定生产效率，在田间可以就地将秸秆转化成生物炭实地作用于田间的设备就非常重要。如中国专利授权公告号为cn212770567u，公开了一种移动式秸秆炭化裂解装置，包括有破碎粉碎装置、干燥装置、高温热解炭化装置、工作台和控制器，所述破碎粉碎装置、干燥装置、高温热解炭化装置均安装在所述工作台上，所述破碎粉碎装置为所述干燥装置输送秸秆颗粒，所述干燥装置为所述高温热解炭化装置输送干燥秸秆颗粒，所述破碎粉碎装置、干燥装置、高温热解炭化装置分别与所述控制器连接。此专利结构易于移动，可以到田间地头对秸秆直接炭化裂解，但缺点是结构复杂，而且热效率利用不高，其结构有待进一步改进。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种具备可移动性，变废为宝，简单高效操作，能耗较低，并且能够进行烟气回燃，二次热解，环保节能的移动式秸秆炭化材料制备设备。
4.本实用新型是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种移动式秸秆炭化材料制备设备，其特征在于，它包括移动车辆及其上设置的底座、管式电热炉、螺旋送料机、二次热解罐、收集罐、出烟管，螺旋送料机与收集罐连通。
5.管式电热炉设置有进料口和预热室，螺旋送料机包括电机和与电机连接的螺旋输送组件，螺旋送料机设置在管式电热炉内，螺旋输送组件的进料端设置在预热室的下部，与进料口对应。
6.收集罐设置有第一烟气管道延伸至二次热解罐，二次热解罐设置有空气入口一和点火器一。
7.二次热解罐设置有第二烟气管道延伸至管式电热炉的炉膛，炉膛设置有空气入口二和点火器二，出烟管连接于炉膛上。
8.作为上述方案的进一步说明，所述进料口活动设置有顶盖，预热室的上部设置有进料斗。
9.进一步地，进料斗将预热室单独分隔为左预热室和右预热室，螺旋输送装置与左预热室连接，出烟管连接于右预热室上，出烟管上安装有抽风机，抽出尾气。
10.进一步地，炉膛设置有保温层，收集罐的底部设置有卸料口，卸料口上活动设置有卸料板。
11.进一步地，第一烟气管道的进气端设置在收集罐上侧，第一烟气管道向下延伸至二次热解罐的底部，空气入口一设置在二次热解罐的下部。
12.进一步地，第二烟气管道的进气端设置在二次热解罐的上侧，第二烟气管道穿过炉膛，并弯折延伸至预热室的上部。
13.进一步地，底座包括底板和设置在底板底部的支撑脚，电机固定在底板上。
14.本实用新型采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是。
15.本实用新型采用主要由移动车辆及其上设置的底座、管式电热炉、螺旋送料机、二次热解罐、收集罐、出烟管构成的移动式秸秆炭化材料制备结构，螺旋送料机的螺旋送料组件设置在管式电热炉内，螺旋送料机与收集罐连通，秸秆经粉碎机粉碎后，从管式电热炉的进料口进入其左预热室，随后落入螺旋输送组件中，螺旋输送组件向右送料，经过电炉炭化和二次热解罐，生物炭最终落入密封的收集罐，冷却后从收集罐的底部卸料；而且，收集罐中的烟气随烟气管道返回二次热解罐被点燃，对生物炭进行二次热解，未燃尽的烟气穿过电炉内腔，回到右预热室被点燃，清洁的尾气被风机从烟囱抽出，整个烟道只有预热室和二次热解罐有开孔与外界相同，末端抽风形成负压，流通顺畅，无废气排出。
附图说明
16.图1为本实用新型的结构示意图。
17.附图标记说明：1、移动车辆2、底座2-1、底板2-2、支撑脚3、管式电热炉3-1、进料口3-2、预热室3-21、左预热室3-22、右预热室3-3、进料斗4、螺旋送料机4-1、电机4-2、螺旋输送组件5、二次热解罐6、收集罐6-1、卸料板7、出烟管8、粉碎机9、抽风机10、第一烟气管道11、空气入口一12、点火器一13、第二烟气管14、空气入口二15、点火器二16、保温层。
具体实施方式
18.在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。
19.此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重
要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
20.在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。
21.在实用新型中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征
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之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
22.下面结合说明书的附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的描述，使本实用新型的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
23.如图1所示，本实用新型是一种移动式秸秆炭化材料制备设备，它包括移动车辆1及其上设置的底座2、管式电热炉3、螺旋送料机4、二次热解罐5、收集罐6、出烟管7，螺旋送料机与收集罐连通；管式电热炉外侧设置有粉碎机8，水稻、玉米、小麦等农作物秸秆先放入粉碎机进行粉碎处理。底座包括底板2-1和设置在底板底部的支撑脚2-2，支撑脚可以将底板支撑起来，使其与移动车辆的车厢板面之间有隔热间距，炉膛设置有保温层16，避免管式电热炉散发出的热气会影响到移动车辆性能。收集罐的底部设置有卸料口，卸料口上活动设置有卸料板6-1，卸料板可以拆装，落入密封的收集罐的生物炭，冷却后从收集罐的底部卸料。
24.管式电热炉整体呈l型，设置有进料口3-1和预热室3-2，预热室内位于立向部分，进料口活动设置有顶盖，预热室的上部设置有进料斗3-3与进料口对应，而管式电热炉的横向部分用于安装螺旋送料机。本实施例中，进料斗是通过一设置在预热室中部的斜隔板与预热室的内壁连接构成的；斜隔板正好将预热室单独分隔为左预热室3-21和右预热室3-22，螺旋输送装置与左预热室连接，出烟管连接于右预热室上，出烟管上安装有抽风机9，抽出尾气。螺旋送料机包括电机4-1和与电机连接的螺旋输送组件4-2，电机固定在底板上。螺旋送料机设置在管式电热炉内，螺旋输送组件的进料端设置在预热室的下部，与进料口对应；收集罐设置有第一烟气管道10延伸至二次热解罐，二次热解罐设置有空气入口一11和点火器一12；二次热解罐设置有第二烟气管13道延伸至管式电热炉的炉膛，炉膛设置有空气入口二14和点火器二15，出烟管连接于炉膛上。
25.进一步地，第一烟气管道的进气端设置在收集罐上侧，第一烟气管道向下延伸至二次热解罐的底部，空气入口一设置在二次热解罐的下部。第二烟气管道的进气端设置在二次热解罐的上侧，第二烟气管道穿过炉膛，并弯折延伸至预热室的上部。
26.秸秆炭化：秸秆经粉碎机粉碎后，从进料口进入左预热室，随后落入螺旋进料器
中，螺旋进料器向右送料，经过电炉炭化和二次热解罐，生物炭最终落入密封的收集罐，冷却后从收集罐的底部卸料。
27.烟气处理：收集罐中的烟气随烟气管道返回二次热解罐被点燃，对生物炭进行二次热解，未燃尽的烟气穿过电炉内腔，回到右预热室被点燃，清洁的尾气被风机从烟囱抽出；整个烟道只有预热室和二次热解罐有开孔与外界相同，末端抽风形成负压，流通顺畅，无废气排出。
28.本技术方案中突破传统炭化设备不能连续炭化的难题智能连续上料炭化连续出碳新工艺；对比目前存在的农废物处理方法更为突出、环保、科学，生产过程中实现了碳、气、油分离利用，炭化过程中可自动收集焦油、木醋液及可燃气体等，解决了传统高能耗、污染大、效率低缺陷，实现再生能源高效利用。在对农废物进行在处理的同时，更好的解决土壤问题。
29.本实用新型与现有技术相比，具备可移动性，变废为宝，简单高效操作，能耗较低，并且能够进行烟气回燃，二次热解，不产生废气；炭化设备适用于水稻秸秆、稻壳、树皮甘蔗渣、等细小条粒状的炭化，不易用于炭化较大的材料，运用先进的炭化技术，是整个流程不产生有害气体，不污染环境。
30.以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种移动式秸秆炭化材料制备设备，其特征在于，它包括移动车辆及其上设置的底座、管式电热炉、螺旋送料机、二次热解罐、收集罐、出烟管，螺旋送料机与收集罐连通；管式电热炉设置有进料口和预热室，螺旋送料机包括电机和与电机连接的螺旋输送组件，螺旋送料机设置在管式电热炉内，螺旋输送组件的进料端设置在预热室的下部，与进料口对应；收集罐设置有第一烟气管道延伸至二次热解罐，二次热解罐设置有空气入口一和点火器一；二次热解罐设置有第二烟气管道延伸至管式电热炉的炉膛，炉膛设置有空气入口二和点火器二，出烟管连接于炉膛上。2.根据权利要求1所述的移动式秸秆炭化材料制备设备，其特征在于，所述进料口活动设置有顶盖，预热室的上部设置有进料斗。3.根据权利要求2所述的移动式秸秆炭化材料制备设备，其特征在于，进料斗将预热室单独分隔为左预热室和右预热室，螺旋输送装置与左预热室连接，出烟管连接于右预热室上，出烟管上安装有抽风机。4.根据权利要求1所述的移动式秸秆炭化材料制备设备，其特征在于，炉膛设置有保温层，收集罐的底部设置有卸料口，卸料口上活动设置有卸料板。5.根据权利要求1所述的移动式秸秆炭化材料制备设备，其特征在于，第一烟气管道的进气端设置在收集罐上侧，第一烟气管道向下延伸至二次热解罐的底部，空气入口一设置在二次热解罐的下部。6.根据权利要求1所述的移动式秸秆炭化材料制备设备，其特征在于，第二烟气管道的进气端设置在二次热解罐的上侧，第二烟气管道穿过炉膛，并弯折延伸至预热室的上部。7.根据权利要求1所述的移动式秸秆炭化材料制备设备，其特征在于，底座包括底板和设置在底板底部的支撑脚，电机固定在底板上。

技术总结
本实用新型公开了一种移动式秸秆炭化材料制备设备，其特征在于，它包括移动车辆及其上设置的底座、管式电热炉、螺旋送料机、二次热解罐、收集罐、出烟管，螺旋送料机与收集罐连通；管式电热炉设置有进料口和预热室，螺旋送料机包括电机和与电机连接的螺旋输送组件，螺旋送料机设置在管式电热炉内，螺旋输送组件的进料端设置在预热室的下部，与进料口对应；收集罐设置有第一烟气管道延伸至二次热解罐，二次热解罐设置有空气入口一和点火器一；二次热解罐设置有第二烟气管道延伸至管式电热炉的炉膛，炉膛设置有空气入口二和点火器二，出烟管连接于炉膛上。本实用新型实现再生能源高效利用，在对农废物进行在处理的同时，更好的解决土壤问题。决土壤问题。决土壤问题。


技术研发人员：陈峪霭 韦霞 吴娟 康杰星 李嘉舜 桑阳
受保护的技术使用者：佛山市铁人环保科技有限公司
技术研发日：2023.04.27
技术公布日：2023/9/20