生物质炭化炉制造技术

本发明专利技术属于生物质再利用技术领域，具体涉及一种生物质炭化炉。本发明专利技术在炭化炉进料端设置有与内筒体密封连接的螺旋进料机和木焦油进油管，螺旋进料机的出料端与所述内筒体连通，且所述内筒体与所述螺旋进料机通过密封结构滑动密封连接；木焦油进油管伸入所述内筒体，通过所述密封结构与所述内筒体密封连接，将产生的木焦油通入炭化炉，使其再次炭化裂解，碳链断裂，生成焦炭和小分子的碳氢化合物，从而达到处理木焦油和不外排木焦油的目的。螺旋进料机和木焦油进油管的设置方式还能够保证炭化炉能够相对于螺旋进料机和木焦油进油管实现旋转，而木焦油进油管固定不动，这样保证了系统的密封性。

Biomass carbonization furnace

The invention belongs to the technical field of biomass reutilization, in particular to a biomass carbonization furnace. The feeding end of the coking furnace is provided with a screw feeder and a wood tar feeding pipe which are sealed connected with the inner cylinder body, and the discharging end of the screw feeder is connected with the inner cylinder body, and the inner cylinder body and the screw feeder are sliding and sealing connected through a sealing structure; the wood tar feeding pipe is inserted into the inner cylinder body and passes through the said density. The sealing structure is sealed and connected with the inner cylinder body, and the wood tar produced is passed into the carbonization furnace, which is carbonized and cracked again, the carbon chain is broken, and the coke and small molecular hydrocarbons are formed, thus achieving the purpose of treating wood tar and non-discharging wood tar. The arrangement of the screw feeder and the wood tar intake pipe can also ensure that the carbonization furnace can rotate relative to the screw feeder and the wood tar intake pipe, while the wood tar intake pipe is fixed, thus ensuring the sealing of the system.

【技术实现步骤摘要】
生物质炭化炉
本专利技术属于生物质再利用
，具体涉及一种生物质炭化炉。
技术介绍
生物质炭化技术是生物质热化学转化技术中的一种，其是将切碎或成型后的生物质原料，在限氧或绝氧环境下加热升温引起分子内部分解，进而形成生物炭、木醋液、木焦油和不可冷凝气体产物的过程。生物质炭可作为高品质能源、土壤改良剂，也可作为还原剂、肥料缓释载体和二氧化碳封存剂等，已广泛应用于固碳减排、水源净化、重金属吸附和土壤改良等领域。其可在一定程度上为气候变化、环境污染和土壤功能退化等全球关切的热点问题提供解决方案，故生物炭的生产和应用已引起国内外广泛关注。一般来说，生物质炭化过程中，大约有5％的木焦油产生，而这些木焦油由于成分复杂，很难被再次利用。现有技术中往往采用蒸馏的方式对木焦油进行精制，例如，中国专利文献CN103756702A公开了一种木焦油的精炼提纯方法，该方法利用减压蒸馏的方式收集木焦油中的可气化组分，并将其冷凝、用活性炭吸附后用作生物燃油，而蒸馏残渣则用于生产木沥青。中国专利文献CN107739626A公开了一种木焦油高值利用的精制方法，该方法通过先将木焦油过滤以除去其中的机械杂质，再对滤液进行蒸馏分离，并收集170～230℃的馏分，可以得到可用来精制苯酚、甲酚等精细化学品的粗酚原料。然而上述专利文献中蒸馏过程能耗高，木焦油还易发生聚合结焦，造成资源浪费，机械杂质和缩合的焦还会阻塞管道，给设备带来损害。如果能提供一种不副产木焦油的生物质炭化设备，将会从根本上解决木焦油利用困难、能耗高的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的木焦油利用困难、能耗高的缺陷，从而提供一种不副产木焦油的生物质炭化炉。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种生物质炭化炉，包括外筒体和嵌套其内的内筒体，所述外筒体和所述内筒体间形成加热区；至少二个燃烧喷嘴，沿所述外筒体的周向方向，在与加热区相对应的外筒体上均匀间隔设置，所述燃烧喷嘴的轴线与所述内筒体的外壁相切；螺旋进料机，其出料端与所述内筒体连通，且所述内筒体与所述螺旋进料机通过密封结构滑动密封连接；木焦油进油管，所述木焦油进油管伸入所述内筒体，通过所述密封结构与所述内筒体密封连接。进一步地，所述密封结构包括，法兰盘，在所述法兰盘的盘面上设置有适于插入所述木焦油进油管的通孔，所述木焦油进油管插入所述通孔后与所述法兰盘固定密封连接，所述法兰盘套设在所述螺旋进料机外，其内圈与所述螺旋进料机的外壁固定连接；膨胀节，所述膨胀节套设在所述螺旋进料机外，所述膨胀节一端与所述法兰盘固定连接，另一端与所述内筒体滑动密封连接，所述膨胀节在所述法兰盘与所述内筒体之间处于压缩状态；密封圈，所述密封圈设置在所述膨胀节与所述内筒体之间。进一步地，所述密封圈包括，密封壳体，所述密封壳体朝向所述内筒体的一面上设置有环形凹槽；盘根，所述盘根设置在所述环形凹槽内，与所述内筒体接触。进一步地，所述木焦油进油管伸入所述内筒体的部分上设置有若干通孔；和/或在位于所述法兰盘和所述内筒体之间的木焦油进油管外，套设进油外管，所述进油外管上设置有球阀，所述木焦油进油管穿过所述球阀与所述内筒体密封连接。进一步地，还包括，压力容器，所述压力容器上设置有进油口、惰性气体进口和出油口，其中，所述惰性气体进口的水平位置高于所述进油口，所述出油口的水平位置低于所述进油口，所述出油口通过进油管线与所述木焦油进油管连通。进一步地，所述压力容器上还设置有压力表，所述压力容器顶部设置有泄压口，底部设置有导淋口。进一步地，所述进油管线上设置有惰性气体预留口和泄压旁路。进一步地，还包括，沉降装置，与所述内筒体的出料端密封连接，且在竖直方向上，所述沉降装置内部具有物料分离通道，顶部设置有生物质热解气出口，底端设置有生物质炭出口。进一步地，还包括，净化分离系统，所述净化分离系统包括与所述生物质热解气出口连通的喷淋塔和与所述喷淋塔连通的分离装置，所述分离装置将生物质热解气分离得到木醋液和木焦油。进一步地，所述分离装置上设置有木焦油出口，其与所述炭化炉上的木焦油进油管或所述压力容器上的进油口连通。本专利技术技术方案，具有如下优点：1.本专利技术提供的生物质炭化炉，螺旋进料机的出料端与所述内筒体连通，且所述内筒体与所述螺旋进料机通过密封结构滑动密封连接；木焦油进油管伸入所述内筒体，通过所述密封结构与所述内筒体密封连接，将产生的木焦油通入炭化炉，使其再次炭化裂解，碳链断裂，生成焦炭和小分子的碳氢化合物，从而达到处理木焦油和不外排木焦油的目的。螺旋进料机和木焦油进油管的设置方式还能够保证炭化炉能够相对于螺旋进料机和木焦油进油管实现旋转，而木焦油进油管固定不动，这样保证了系统的密封性。2.本专利技术提供的生物质炭化炉，所述密封结构包括，法兰盘，在所述法兰盘的盘面上设置有适于插入所述木焦油进油管的通孔，所述木焦油进油管插入所述通孔后与所述法兰盘固定密封连接，所述法兰盘套设在所述螺旋进料机外，其内圈与所述螺旋进料机的外壁固定连接；膨胀节，所述膨胀节套设在所述螺旋进料机外，所述膨胀节一端与所述法兰盘固定连接，另一端与所述内筒体滑动密封连接，所述膨胀节在所述法兰盘与所述内筒体之间处于压缩状态；密封圈，所述密封圈设置在所述膨胀节与所述内筒体之间。所述密封结构的设置方式，一方面法兰盘对木焦油进油管能够起到支撑作用，另一方面，螺旋进料机、木焦油进油管、法兰盘、膨胀节以及密封圈之间的配合设置还能够防止外部的氧气进入气化炉内和炭化炉内部的气体泄漏，密封效果好。如果需要将木焦油进油管抽出来进行人工清理工作的时候，当木焦油进油管被抽出来的时候，关闭进油外管上的球阀就可以阻止炉内气体泄漏，可通过球阀对外管进行密封，防止炭化炉中的气体泄漏出来和系统中进氧气，操作方便。3.本专利技术提供的生物质炭化炉，所述密封圈包括，密封壳体，所述密封壳体朝向所述内筒体的一面上设置有环形凹槽；盘根，所述盘根设置在所述环形凹槽内，与所述内筒体接触。能够使系统的密封性更好。4.本专利技术提供的生物质炭化炉，通过在木焦油进油管上设置若干通孔，能够使木焦油进入到炭化炉内筒中再次裂解时均匀的分散，使木焦油裂解速率增加，裂解的更为彻底，避免结焦，堵塞管路。5.本专利技术提供的生物质炭化炉，还包括压力容器，所述压力容器上设置有进油口、惰性气体进口和出油口，所述出油口通过进油管线与木焦油进油管连通。木焦油通过压力容器压入到炭化炉中，使进料稳定。6.本专利技术提供的生物质炭化炉，还包括压力容器，所述压力容器上设置有进油口、惰性气体进口和出油口，其中，所述惰性气体进口的水平位置高于所述进油口，所述出油口的水平位置低于所述进油口，所述出油口通过进油管线与所述木焦油进油管连通。所述压力容器上还设置有压力表，所述压力容器顶部设置有泄压口，底部设置有导淋口。所述进油管线上设置有惰性气体预留口和泄压旁路。若有异物堵塞进油管线的出口时，可以使用惰性气体进行冲压，对管线进行疏通工作，若有大量的异物堵塞进油管线而进行氮气充压无作用的情况下，此时需要对管线进行人工机械的清理，而之前充压的氮气憋在进油的管线中，此时可以从进油的管线上的泄压旁路和压力容器上的泄压口进行泄压，从底部导淋口将压力容器中的木焦油排出，避免拆卸进油管线的过程中对人身造成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物质炭化炉，其特征在于，包括外筒体和嵌套其内的内筒体，所述外筒体和所述内筒体间形成加热区；至少二个燃烧喷嘴，沿所述外筒体的周向方向，在与加热区相对应的外筒体上均匀间隔设置，所述燃烧喷嘴的轴线与所述内筒体的外壁相切；螺旋进料机，其出料端与所述内筒体连通，且所述内筒体与所述螺旋进料机通过密封结构滑动密封连接；木焦油进油管，所述木焦油进油管伸入所述内筒体，通过所述密封结构与所述内筒体密封连接。

【技术特征摘要】
1.一种生物质炭化炉，其特征在于，包括外筒体和嵌套其内的内筒体，所述外筒体和所述内筒体间形成加热区；至少二个燃烧喷嘴，沿所述外筒体的周向方向，在与加热区相对应的外筒体上均匀间隔设置，所述燃烧喷嘴的轴线与所述内筒体的外壁相切；螺旋进料机，其出料端与所述内筒体连通，且所述内筒体与所述螺旋进料机通过密封结构滑动密封连接；木焦油进油管，所述木焦油进油管伸入所述内筒体，通过所述密封结构与所述内筒体密封连接。2.根据权利要求1所述的生物质炭化炉，其特征在于，所述密封结构包括，法兰盘，在所述法兰盘的盘面上设置有适于插入所述木焦油进油管的通孔，所述木焦油进油管插入所述通孔后与所述法兰盘固定密封连接，所述法兰盘套设在所述螺旋进料机外，其内圈与所述螺旋进料机的外壁固定连接；膨胀节，所述膨胀节套设在所述螺旋进料机外，所述膨胀节一端与所述法兰盘固定连接，另一端与所述内筒体滑动密封连接；密封圈，所述密封圈设置在所述膨胀节与所述内筒体之间。3.根据权利要求2所述的生物质炭化炉，其特征在于，所述密封圈包括，密封壳体，所述密封壳体朝向所述内筒体的一面上设置有环形凹槽；盘根，所述盘根设置在所述环形凹槽内，与所述内筒体接触。4.根据权利要求2或3所述的生物质炭化炉，其特征在于，所述木焦油进油管伸入所述内筒体的部分上设置有若干通孔；和/或在位于所述法兰盘和所述内...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁建如，付兴国，张少明，田然，
申请(专利权)人：北京三聚绿能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11