一种生物质蒸汽爆破用填料笼制造技术

本实用新型专利技术涉及一种生物质蒸汽爆破用设备，具体为一种生物质蒸汽爆破用填料笼。该填料笼包括填料笼笼体，所述填料笼笼体为内空的圆柱体结构，在填料笼笼体内中空位置设置有供蒸汽流通的多孔支架。本实用新型专利技术将原有的外部单独孔状桶式笼体，增加多孔传热支架，有利于物料与蒸汽的接触，便于物料的热传递、热平衡。特别是物料的汽爆过程中，改进后的多孔结构笼体节约了大量时间，且能使物料在预热和汽爆过程中受热更加均匀，间接的提高了爆破效率和数据的准确性；解决了原有笼体预热时间长、物料受热不均匀等问题；该改进笼体特别适应于中试或大型工业爆破装置。或大型工业爆破装置。或大型工业爆破装置。

【技术实现步骤摘要】
一种生物质蒸汽爆破用填料笼


[0001]本技术涉及一种生物质蒸汽爆破用设备，具体为一种生物质蒸汽爆破用填料笼。

技术介绍

[0002]生物质(如竹丝、棉杆、甘蔗渣和玉米杆等)由纤维素、半纤维素和木质素三部分组成(以下简称三素)，三素相互之间极难分离。蒸汽爆破是将合适含水量的生物质原料在高温高压蒸汽下经过恒温处理一段时间后瞬间泄压，产生爆炸效果。蒸汽爆破可使木质素和纤维素部分分离，并将原料纤维破裂，增加纤维比表面积，使半纤维素溢出；通过控制蒸汽压强、原料含水量及爆破时间，可以达到改变纤维物化性质的目的，从而实现三素的有效分离。
[0003]在蒸汽爆破过程中，由于笼体中的物料堆积体积过大，特别是中试及以上爆破装置，蒸汽在短时间内难易侵入物料中心部位。而目前所用的蒸汽爆破的笼体仅为外部孔状桶式笼体，蒸汽沿着笼体的径向和轴向从外部向内部延伸，即使增加了预热处理，也无法保证物料整体受热均匀，更无法保证后期实验的完整性和数据的准确性。因此大体积物料快速控温且受热均匀变成了一大难题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是针对现有蒸汽爆破存在的问题，提供一种生物质蒸汽爆破用填料笼。该生物质蒸汽爆破用填料笼将原来的桶状壳体多孔式笼体，改为内外部多孔式笼体；在笼体内增加了供蒸汽流通的多孔支架。这样可以增加蒸汽与物料的接触面积，将原来蒸汽只能从外部进入的笼体变成了内外都能进入的笼体，使得物料受热均匀，爆破效果更好。
[0005]为了实现以上技术目的，本技术的具体技术方案为：
[0006]一种生物质蒸汽爆破用填料笼，包括填料笼笼体，其中，所述填料笼笼体为内空的圆柱体结构，在填料笼笼体内中空位置设置有供蒸汽流通的多孔支架；所述多孔支架由主路管道和在主路管道上设置的多根支路管道构成；在填料笼笼体的底部与主路管道连接处设置有内部进汽口，内部进汽口与蒸汽管道连通。
[0007]作为本申请中一种较好的实施方式，多孔支架的数量不限，可为1个，2个或3个等。
[0008]作为本申请中一种较好的实施方式，所述支路管道在主路管道两侧，呈两两对称状，俯视呈十字状，每一组支路管道为一层，优选分布5层。
[0009]作为本申请中一种较好的实施方式，在填料笼笼体内底部上方200
±
5mm处设置第一层支路管道，每层支路管道间隔100mm～300mm。
[0010]作为本申请中一种较好的实施方式，所述支路管道为多孔设计，即支路管道上设置筛孔，所述支路管道的筛孔排列方式为矩形排列。
[0011]作为本申请中一种较好的实施方式，筛孔孔径为Φ3mm～Φ6mm，孔中心距为Φ5mm
～Φ8mm，开孔率为28％～44％。
[0012]作为本申请中一种较好的实施方式，所述内部进汽口呈倒漏斗状。
[0013]作为本申请中一种较好的实施方式，在主路管道的端口处设置蒸汽快充头，蒸汽快充头的前端为圆台状，与内部进汽口契合密封连接。
[0014]作为本申请中一种较好的实施方式，所述填料笼笼体外部为壳体，壳体的侧面及底部为筛孔结构。
[0015]作为本申请中一种较好的实施方式，所述的筛孔排列方式为正三角形排列。
[0016]作为本申请中一种较好的实施方式，所述筛孔的孔径为Φ3mm～Φ6mm，孔中心距为Φ5mm～Φ8mm，开孔率为32％～51％。
[0017]作为本申请中一种较好的实施方式，填料笼笼体的底部设3～5个支撑座，高度为50mm～100mm，有利于蒸汽从底部进入。
[0018]蒸汽爆破是在高温高压(1.2MPa～2.0MPa)水蒸汽条件下瞬间泄压，改进后的内外多孔笼体，蒸汽可直接从壳体的孔眼中侵入物料，也可以从底部的倒漏斗口进入主管道，再由主管道流入支路管道，最后从支路管道的孔眼中溢出，从物料内部扩散，间接地增加了蒸汽与物料的接触面积，也使物料受热更加均匀，减少热平衡时间。
[0019]与现有技术相比，本技术的积极效果体现在：
[0020]该填料笼在原有的外部单独孔状桶式笼体的基础上增加了多孔(传热)支架，有利于物料与蒸汽的接触，便于物料的热传递、热平衡。特别是物料的汽爆过程中，改进后的多孔结构笼体节约了大量时间，且能使物料在预热和汽爆过程中受热更加均匀，间接的提高了爆破效率和数据的准确性；解决了原有笼体预热时间长、物料受热不均匀等问题；该改进笼体特别适应于中试或大型工业爆破工艺。
附图说明
[0021]图1为本技术实施例1所述的一种生物质蒸汽爆破用填料笼的结构示意图；
[0022]其中：1——填料笼笼体，2——主路管道、3——内部进汽口、4——蒸汽快充头、5——支路管道。
[0023]图2为本技术所述的一种生物质蒸汽爆破用填料笼的俯视结构示意图；
[0024]图3为本技术所述的一种生物质蒸汽爆破用填料笼的侧面结构示意图；
[0025]图4为本技术实施例3所述的一种生物质蒸汽爆破用填料笼的结构示意图。
具体实施方式
[0026]以下通过具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0027]需要说明的是，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0028]实施例1：
[0029]如图1
‑
2所示，一种生物质蒸汽爆破用填料笼，包括填料笼笼体，该填料笼笼体形状为内空的圆柱体结构，高度为520mm，直径为390mm。填料笼笼体的壳体(侧面及底部)为多孔分布(类似筛子结构)，孔径为3mm，孔中心距为Φ6mm，开孔率为4％。填料笼笼体的底部设5个支撑座，高度70mm，有利于蒸汽从底部进入。
[0030]在填料笼笼体的内部设置有多孔(十字状钻孔)支架，其设计是在底部中心位置开孔，连接一根内空的主管道，主管道直径60mm，高度400mm，开孔位置与主管道的连接处为倒漏斗状，在主路管道的端口处设置蒸汽快充头，蒸汽快充头的前端为圆台状，与内部进汽口契合密封连接，便于蒸汽流通。主管道上连接多根支路管道，支路管道在主管道上两两对称，俯视呈十字状，类似于在主管道上设置多层支路管道，支路管道的层数根据情况设定，通常在填料笼笼体底部上方200mm处设置第一层支路管道，每层支路管道间隔200mm，支路管道直径为20mm，长度为120mm，支路管道在主管道上分布5层，每层呈十字状排列，每根支路管道均为多孔设计，孔径3mm，孔中心距为Φ5mm，开孔率为40％，方便蒸汽溢出。
[0031]实施例2：
[0032]该实施例为实施例1所述一种生物质蒸汽爆破用填料笼的制备步骤描述，该生物质蒸汽爆破用填料笼笼体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物质蒸汽爆破用填料笼，包括填料笼笼体，其特征在于：所述填料笼笼体为内空的圆柱体结构，在填料笼笼体内中空位置设置有供蒸汽流通的多孔支架；所述多孔支架由主路管道(2)和在主路管道(2)上设置的多根支路管道(5)构成；在填料笼笼体的底部与主路管道(2)连接处设置有内部进汽口(3)，内部进汽口(3)与蒸汽管道连通。2.如权利要求1所述的生物质蒸汽爆破用填料笼，其特征在于：支路管道(5)在主路管道(2)两侧，呈两两对称状，俯视呈十字状。3.如权利要求1所述的生物质蒸汽爆破用填料笼，其特征在于：在填料笼笼体内底部上方200
±
5mm处设置第一层支路管道，每层支路管道间隔100mm～300mm。4.如权利要求2或3所述的生物质蒸汽爆破用填料笼，其特征在于：所述支路管道(5)为多孔设计，即支路管道(5)上设置筛孔，所述支路管道(5)的筛孔排列方式为矩形排列。...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭利红，杨磊，余全伟，李刚，郭志刚，
申请(专利权)人：四川金象赛瑞化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：