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一种农业固废生产生物质炭系统的制作方法

时间:2022-02-20 阅读: 作者:专利查询

一种农业固废生产生物质炭系统的制作方法

1.本实用新型属于农业固废处理设备技术领域,具体涉及一种农业固废生产生物质炭系统。


背景技术:

2.农业固体废物,农业生产、农产品加工、畜禽养殖业和农村居民生活排放的废弃物的总称。农业固体废物主要来自于植物种植业、农副产品加工业和动物养殖业以及农村居民生活所产生的废物。按其来源分为:农田和果同残留物,如秸秆、残株、杂草、落叶、果实外壳、藤蔓、树枝和其他废物;农产品加工废弃物;牲畜和家禽粪便以及栏圈铺垫物;人粪尿以及生活废弃物。常见的农业固体废物有稻草、麦秸、玉米秸、稻壳、根茎、落叶、果皮、果核、羽毛、皮毛、禽畜粪便、死禽死畜、农村生活垃圾等。我们要对农业同体废物进行综合利用;不能利用的,按照国家有关环境保护规定收集、贮存、处置,防止污染环境。
3.生物质炭是指由富含碳的生物质在无氧或缺氧条件下经过高温裂解生成的一种具有高度芳香化、富含碳素的多孔固体颗粒物质。它含有大量的碳和植物营养物质、具有丰富的孔隙结构、较大的比表面积且表面含有较多的含氧活性基团,是一种多功能材料。它不仅可以改良土壤、增加肥力,吸附土壤或污水中的重金属及有机污染物,而且对碳氮具有较好的固定作用,施加于土壤中,可以减少co2、n2o、ch4等温室气体的排放,减缓全球变暖。
4.现有技术利用农业固体废物烧制生物质炭时,存在如下不足,炭化炉碳化效率低,从炭化炉碳化好的生物质炭因降温不及时导致温度过高时常焚烧过度失去生物炭活性。


技术实现要素:

5.本实用新型要解决的技术问题是:提供一种农业固废生产生物质炭系统,以至少解决上述部分技术问题。
6.为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:
7.一种农业固废生产生物质炭系统,包括固液分离室,从固液分离室接出的带式烘干室,从带式烘干室接出的粉碎机,从粉碎机接出的生物质仓库,从生物质仓库接出的炭化炉,以及从炭化炉接出的生物质炭存储仓库;
8.炭化炉包括燃烧炉体、以及连接于燃烧炉体底部用于收集从燃烧炉体下来的生物质炭并对该生物质炭进行冷却的集炭冷却室,燃烧炉体上设有用于为燃烧炉体内投入生物质的投料斗、用于为燃烧炉体内注入新鲜空气的输气机构、以及用于排出燃烧炉体内废气的出气机构。
9.进一步地,燃烧炉体上设有用于测量燃烧炉体内温度的温度传感器,以及分别与温度传感器、输气机构和出气机构相连接的电控箱。
10.进一步地,输气机构包括位于燃烧炉体内上部的环形出气管、以及连接于环形出气管上的输气管,环形出气管上均布有若干个出气孔,输气管上设有与电控箱相连接的第一气泵。
11.进一步地,输气管上设有与电控箱相连接的第一电磁阀。
12.进一步地,出气机构包括位于燃烧炉体内下部的环形进气管、以及连接于环形进气管上的出气管,环形进气管上均布有若干个进气孔,出气管上设有与电控箱相连接的第二气泵。
13.进一步地,出气管上设有与电控箱相连接的第二电磁阀。
14.进一步地,燃烧炉体与集炭冷却室之间设有插销式开合板。
15.进一步地,还包括设于生物质仓库和投料斗之间的称重输送机。
16.进一步地,燃烧炉体的炉壁为双腔室结构,其内腔室为紧密填充有保温材料的保温室,其外腔室为抽真空处理后的第一真空隔热室。
17.进一步地,集炭冷却室的外壁为双腔室结构,其内腔室为与外界循环冷却系统相连接的液冷降温室,其外腔室为抽真空处理后的第二真空隔热室。
18.与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:
19.本实用新型结构简单、设计科学合理,使用方便,炭化炉碳化效率高,从炭化炉碳化好的生物质炭进入集炭冷却室后能够及时将温度降下来,从而保证生物质炭的质量。
附图说明
20.图1为本实用新型结构示意图。
21.图2为本实用新型炭化炉结构示意图。
22.图3为本实用新型输气机构示意图。
23.图4为本实用新型出气机构示意图。
24.图5为本实用新型燃烧炉体炉壁截面视图。
25.图6为本实用新型集炭冷却室外壁截面视图。
26.其中,附图标记对应的名称为:
[0027]1‑
固液分离室、2

带式烘干室、3

粉碎机、4

生物质仓库、5

炭化炉、6

生物质炭存储仓库、7

输气机构、8

出气机构、9

温度传感器、10

电控箱、11

称重输送机、51

燃烧炉体、52

集炭冷却室、53

投料斗、54

插销式开合板、55

第一真空隔热室、56

液冷降温室、57

第二真空隔热室、58

保温室、71

环形出气管、72

输气管、73

出气孔、74

第一气泵、75

第一电磁阀、81

环形进气管、82

出气管、83

进气孔、84

第二气泵、85

第二电磁阀。
具体实施方式
[0028]
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图,对本实用新型进一步详细说明。显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0029]
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描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或者以特定的方位构造和操作,因此其不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0030]
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;当然的,还可以是机械连接,也可以是电连接;另外的,还可以是直接相连,也可以是通过中间媒介间接相连,或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0031]
如图1

6所示,本实用新型提供的一种农业固废生产生物质炭系统,结构简单、设计科学合理,使用方便,炭化炉碳化效率高,从炭化炉碳化好的生物质炭进入集炭冷却室后能够及时将温度降下来,从而保证生物质炭的质量。本实用新型包括固液分离室1,从固液分离室1接出的带式烘干室2,从带式烘干室2接出的粉碎机3,从粉碎机3接出的生物质仓库4,从生物质仓库4接出的炭化炉5,以及从炭化炉5接出的生物质炭存储仓库6,生物质仓库4和投料斗53之间设有称重输送机11;炭化炉5包括燃烧炉体51、以及连接于燃烧炉体51底部用于收集从燃烧炉体51下来的生物质炭并对该生物质炭进行冷却的集炭冷却室52,燃烧炉体51上设有用于为燃烧炉体51内投入生物质的投料斗53、用于为燃烧炉体51内注入新鲜空气的输气机构7、以及用于排出燃烧炉体51内废气的出气机构8,燃烧炉体51与集炭冷却室52之间设有插销式开合板54。燃烧炉体51上设有用于测量燃烧炉体51内温度的温度传感器9,以及分别与温度传感器9、输气机构7和出气机构8相连接的电控箱10。
[0032]
本实用新型主要包括固液分离室、带式烘干室、粉碎机、生物质仓库、炭化炉和生物质炭存储仓库,固液分离室主要用于分离固液混合的农业废物,例如禽畜粪便等,将其中的废液分离出送入废液处理系统,分离出的农业固废送入至带式烘干室,输送过程可以通过人力车输送,优选传送带输送,如果农业废物中不含或者仅含少量废液,也可直接送入带式烘干室,带式烘干室将进入其内的农业固废进行烘干,烘干后的农业固废被送入粉碎机粉碎,该输送过程如上所述,既能采用人力输送,也可采用传送带输送,粉碎后的生物质进入生物质仓库存储,存储于生物质仓库内的生物质经过称重输送机输送至炭化炉的投料斗投入炭化炉内炭化,称重输送机的输送出料端与投料斗连接,生物质仓库可通过人力将其内的生物质上料至称重输送机的进料端,也可通过仓库内输送带为称重输送机的进料端上料,炭化炉内的生物质经过高温裂解生成生物质炭,高温裂解完成后,开启插销式开合板,其内的生物质炭进入集炭冷却室冷却,冷却后的生物质炭送入生物质炭存储仓库。同理,可以通过人力或者输送带将集炭冷却室内的生物质炭送入生物质炭存储仓库。整个过程高效流畅,可有效将农业固废变成多功能材料生物质炭。
[0033]
本实用新型输气机构7包括位于燃烧炉体51内上部的环形出气管71、以及连接于环形出气管71上的输气管72,环形出气管71上均布有若干个出气孔73,输气管72上设有与电控箱10相连接的第一气泵74。输气管72上设有与电控箱10相连接的第一电磁阀75。电控箱10控制第一电磁阀75的开闭,以控制输气管72的通断,当需要往燃烧炉体51内输入新鲜空气时,控制第一电磁阀75开启,同时控制第一气泵74运行,外界新鲜空气通过输气管72进入环形出气管71后经由出气孔73进入燃烧炉体51内,以提高生物质的裂解效率。
[0034]
本实用新型出气机构8包括位于燃烧炉体51内下部的环形进气管81、以及连接于环形进气管81上的出气管82,环形进气管81上均布有若干个进气孔83,出气管82上设有与电控箱10相连接的第二气泵84。出气管82上设有与电控箱10相连接的第二电磁阀85。同理,当燃烧炉体51运行并且输气机构7同步运行时,电控箱控制第二电磁阀85开启,同时控制第
二气泵84运行,燃烧炉体51内废气依次经由进气孔83、环形进气管81和出气管82外排。温度传感器实时监测燃烧炉体51内裂解温度并传送至电控箱10,电控箱10根据所接收到的温度信息控制第一气泵74和第二气泵84的运行功率。
[0035]
本实用新型所用温度传感器、电控箱、第一气泵、第一电磁阀、第二气泵和第二电磁阀均为现有已知设备,均可在市场上直接购买使用,并且温度传感器、电控箱、第一气泵、第一电磁阀、第二气泵和第二电磁阀的结构、电路和控制原理均为现有已知技术,因此,关于温度传感器、电控箱、第一气泵、第一电磁阀、第二气泵和第二电磁阀的结构、电路和控制原理在此不赘述。
[0036]
本实用新型燃烧炉体51的炉壁为双腔室结构,其内腔室为紧密填充有保温材料的保温室58,其外腔室为抽真空处理后的第一真空隔热室55。集炭冷却室52的外壁为双腔室结构,其内腔室为与外界循环冷却系统相连接的液冷降温室56,其外腔室为抽真空处理后的第二真空隔热室57。燃烧炉体51的内室可有效保温,避免热量散失,真空外室可进一步保温,同时避免燃烧炉体51的外壁温度过高发生烫伤事件,集炭冷却室52的内室与外界循环冷却系统相连接,通过液态冷却介质循环为集炭冷却室52内的生物质降温,真空外室同样可有效避免烫伤事件发生。
[0037]
最后应说明的是:以上各实施例仅仅为本实用新型的较优实施例用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制,当然更不是限制本实用新型的专利范围;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围;也就是说,但凡在本实用新型的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色,其所解决的技术问题仍然与本实用新型一致的,均应当包含在本实用新型的保护范围之内;另外,将本实用新型的技术方案直接或间接的运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。