一种生物炭高温生产制备炉设备及其制造工艺 |
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| 申请号 | CN202211232590.1 | 申请日 | 2022-10-10 | 公开(公告)号 | CN115558506A | 公开(公告)日 | 2023-01-03 |
| 申请人 | 湖南鑫恒环境科技有限公司; | 发明人 | 朱娟; 李威; 彭诗阳; 钟仁华; 蔡红春; 何勇; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及 生物 炭 及其衍生物制备设备技术领域，具体是一种生物炭高温生产制备炉设备及其制造工艺，包括有炭化炉，炭化炉的旁侧设置有冷却分离组件，冷却分离组件包括有循环部件、 冷却液 存放箱、冷却罐、螺旋冷却管以及分离收集箱，冷却罐设置在炭化炉的旁侧，螺旋冷却管设置在冷却罐内，本发明中，预热干燥组件能够利用 生物质 原料受热所裂解出的高温混合气体与待处理的生物质原料进行热交换，对生物质原料进行烘干，可以提高后续对生物质原料的裂解效率，而在自动控温部件的作用下，可对炭化炉中的 温度 进行自适应调节，使得炭化炉维持在一个稳定的温度区间内，生物质原料的 碳 化会更为彻底，可同时兼顾生物炭的产量和 质量 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种生物炭高温生产制备炉设备，包括有炭化炉(1)，其特征在于，所述炭化炉(1)的旁侧设置有冷却分离组件，冷却分离组件包括有循环部件、冷却液存放箱(4)、冷却罐(3)、螺旋冷却管(34)以及分离收集箱(35)，所述冷却罐(3)设置在所述炭化炉(1)的旁侧，所述螺旋冷却管(34)设置在所述冷却罐(3)内，所述分离收集箱(35)设置在所述冷却罐(3)的下方，所述螺旋冷却管(34)的底部出口与所述分离收集箱(35)内部连通，所述分离收集箱(35)上连通设置有可燃气排出管(36)； |
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| 说明书全文 | 一种生物炭高温生产制备炉设备及其制造工艺技术领域[0001] 本发明涉及生物炭及其衍生物制备设备技术领域，尤其是一种生物炭高温生产制备炉设备及其制造工艺。 背景技术[0002] 生物炭，是由有机垃圾，如动物粪便，动物骨头，植物根茎，木屑和麦秸秆等生物质加工而成的一种多孔碳，这些构成生物炭的有机垃圾被称为“生物量”。在提炼生物炭时，将 生物量装进行脱氧高温加热，在热化学效应下，生物量被高温裂解，成为可用作肥料的类似 于碳球状的物质。 [0003] 而现在工业上通常会使用炭化炉对秸秆或竹竿进行加热裂解，在裂解过程中，不同的生物质原料所要加热的温度均不同，而采用不同温度进行热解制得的生物炭产量有很 大差异，一般来说，低温慢速热裂解能够大大增加生物炭产率，但是生物炭的质量会较差， 而快速热裂解能够改善生物炭品质，但是产量不佳，这就需要使得在加热过程中，炭化炉内 的温度能够保持稳定； [0004] 但是现有生物炭高温生产制备炉设备对生物质原料的加热温度存在较大的波动，难以将炭化炉的加热温度保持稳定，无法同时兼顾生物炭的产量和质量。 [0005] 为此，我们提出一种生物炭高温生产制备炉设备及其制造工艺解决上述问题。 发明内容[0006] 本发明的目的在于提供一种生物炭高温生产制备炉设备及其制造工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。 [0007] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： [0008] 一种生物炭高温生产制备炉设备，包括有炭化炉，所述炭化炉的旁侧设置有冷却分离组件，冷却分离组件包括有循环部件、冷却液存放箱、冷却罐、螺旋冷却管以及分离收 集箱，所述冷却罐设置在所述炭化炉的旁侧，所述螺旋冷却管设置在所述冷却罐内，所述分 离收集箱设置在所述冷却罐的下方，所述螺旋冷却管的底部出口与所述分离收集箱内部连 通，所述分离收集箱上连通设置有可燃气排出管； [0009] 所述炭化炉的旁侧设置有预热干燥组件，所述预热干燥组件包括有烘干箱、生物质存放桶以及热交换套桶，所述烘干箱设置在所述炭化炉的旁侧，所述生物质存放桶固定 连接在所述烘干箱内，所述热交换套桶设置在所述生物质存放桶的外侧，所述生物质存放 桶以及热交换套桶之间形成有热气流通夹层。 [0010] 在进一步的实施例中，所述炭化炉内设置有隔绝板，所述隔绝板上转动连接有加热罐，所述加热罐的一端转动连接有封闭盖板，所述加热罐的另一端连通设置有气体流通 管道，所述气体流通管道转动连接在所述炭化炉的外壁上，所述气体流通管道远离所述加 热罐的一端设置有旋转接头，所述炭化炉的旁侧设置有驱动电机，所述驱动电机与所述气 体流通管道转动连接，所述气体流通管道内设置有止逆阀。 [0011] 在进一步的实施例中，所述热交换套桶的顶部设置有热气流入管道，所述生物质存放桶与热交换套桶的末端设置有环形封闭板，所述环形封闭板上设置有热气流出管道， 所述热气流入管道通过所述旋转接头与所述气体流通管道相连通。 [0012] 在进一步的实施例中，所述冷却罐的外壁上间隔设置有冷却液加注管道以及冷却液流出管道，所述冷却液加注管道以及冷却液流出管道均与所述冷却罐内部连通。 [0013] 在进一步的实施例中，所述循环组件包括有圆形腔体、转动轴、转动盘、输送件以及多个滑动板，所述圆形腔体设置在所述烘干箱的旁侧，所述转动轴转动连接在所述圆形 腔体上，所述转动轴与圆形腔体之间为偏心设置，所述转动盘套设在所述转动轴上，所述转 动盘上开设有多个滑动槽，每个所述滑动槽均与一个滑动板对应，每个所述滑动板均滑动 连接在对应的滑动槽上，所述圆形腔体的外壁上间隔设置有进气管以及出气管，所述进气 管以及出气管均与所述圆形腔体内部连通，所述进气管与热气流出管道相连通，所述出气 管与螺旋冷却管的顶部相连通。 [0014] 在进一步的实施例中，所述输送件包括有输液管、加压管以及增压活塞，所述输液管设置在所述圆形腔体的旁侧，所述加压管的一端与所述输液管相连通，所述增压活塞与 所述加压管的内壁滑动连接，所述转动轴上套设有偏心杆，所述偏心杆远离所述转动轴的 一端铰接有推杆，所述推杆远离所述偏心杆的一端与所述增压活塞铰接，所述输液管的两 端开口处均设置有单向阀。 [0015] 在进一步的实施例中，所述输液管的顶部与所述冷却液加注管道相连通，所述输液管的底部与所述冷却液存放箱的输出端相连通，所述冷却液流出管道与所述冷却液存放 箱的输入端相连通。 [0016] 在进一步的实施例中，所述分离收集箱的旁侧设置有尾气回收组件，所述尾气回收组件包括有增压罐、导气管道、可燃气输送管、自动控温部件以及连接弯管，所述增压罐 设置在所述分离收集箱的旁侧，所述导气管道与增压罐的输入端相连通，所述导气管道与 所述可燃气输送管相连通，所述可燃气输送管的一端与所述可燃气排出管相连通，所述可 燃气输送管的另一端与所述炭化炉的加热炉膛相连通，所述增压罐的输出端通过所述连接 弯管与所述可燃气输送管内部连通。 [0017] 在进一步的实施例中，所述自动控温部件包括有锥形集气管、弧形推板、连接杆以及可调弹簧阻尼器，所述连接杆滑动连接在所述可燃气输送管的顶部内壁上，所述可燃气 输送管靠近所述连接弯管的一侧设置有封闭环，所述连接杆靠近封闭环的一侧设置有压 板，所述压板靠近所述封闭环的一侧设置有密封圈，所述可调弹簧阻尼器的一端固定连接 在可燃气输送管的内壁上，所述可调弹簧阻尼器的另一端与所述压板固定连接，所述弧形 推板设置在连接杆远离压板的一侧，所述锥形集气管设置在所述弧形推板的旁侧，所述可 燃气输送管的内部设置有分隔板。 [0018] 本发明还公开了一种生物炭的制造工艺，包括以下步骤： [0019] S1：将生物质原料放入烘干箱中进行烘干，去除生物质原料中多余的水分，并对生物质原料进行预热； [0021] S3：生物质原料在加热裂解过程中，驱动电机会持续带动加热罐进行转动，生物质原料的受热会更加均匀，以提高生物炭的质量； [0022] S4：混合气体进入螺旋冷却管中快速降温，降温后的混合气体会部分液化，形成气态的可燃气体，以及液态的木焦油和木醋液； [0023] S5：可燃气体会被重新导入至炭化炉的加热炉膛中，继续对生物质原料进行加热裂解。 [0024] 与现有技术相比，本发明的有益效果是： [0025] 其一、本发明中，炭化炉可持续对生物质原料进行脱氧加热，使得生物质原料快速裂解，形成固态的生物炭和气态的木焦油、木醋液以及可燃气的混合气体，且在生物质原料 在加热裂解过程中，驱动电机会持续带动加热罐进行转动，有别于现有技术之处在于，生物 质原料的受热会更加均匀，因此能够显著提高生物炭的质量； [0026] 其二、本发明中，预热干燥组件能够利用生物质原料受热所裂解出的高温混合气体与待处理的生物质原料进行热交换，对生物质原料进行烘干，预先除去生物质原料中的 水分，可以提高后续对生物质原料的裂解效率，不仅不会消耗额外的能量，且高温的混合气 体通过与低温的生物质原料进行热交换，还能够使得混合气体的温度降低，能够有效提高 后续对混合气体进行分离的效率。 [0027] 其三、本发明中，通过设置旋转接头能够不影响气体流通管道随着加热罐进行转动，而止逆阀可有效防止空气倒灌至加热罐中，使得生物质原料在裂解过程中始终处于脱 氧状态。 [0028] 其四、本发明中，高温的混合气体产生的气流会吹动多个滑动板进行运动，进而可驱动转动轴进行高速旋转，当转动轴进行高速旋转时，会带动增压活塞在加压管中进行往 复运动，将冷却液存放箱内低温的冷却液不断地导入至冷却罐中，对螺旋冷却管中的混合 气体进行快速降温，而冷却罐中的冷却液能够一直保持循环状态，进而使得冷却罐中的冷 却液能够始终维持在较低的温度下，以保证对螺旋冷却管中混合气体的降温效果始终良 好。 [0030] 图1为本发明的立体结构示意图； [0031] 图2为本发明中加热罐的结构示意图； [0032] 图3为本发明中输液管的结构示意图； [0033] 图4为本发明中热气流入管道的结构示意图； [0034] 图5为图4中A处放大图； [0035] 图6为本发明中转动盘的结构示意图； [0036] 图7为本发明中推杆的结构示意图； [0037] 图8为本发明中增压活塞的结构示意图； [0038] 图9为本发明中螺旋冷却管的结构示意图； [0039] 图10为本发明中连接弯管的结构示意图； [0040] 图11为图10中B处放大图； [0041] 图12为本发明中可调弹簧阻尼器的结构示意图； [0042] 图13为本发明中封闭环的结构示意图。 [0043] 图中：1、炭化炉；2、烘干箱；3、冷却罐；4、冷却液存放箱；5、增压罐；10、驱动电机；11、加热罐；12、隔绝板；13、气体流通管道；14、旋转接头；15、进气管；16、热气流入管道；17、热交换套桶；18、圆形腔体；19、生物质存放桶；20、输液管；21、出气管；22、热气流出管道； 23、加压管；24、推杆；25、转动盘；26、滑动槽；27、滑动板；28、转动轴；29、偏心杆；30、增压活塞；31、单向阀；34、螺旋冷却管；35、分离收集箱；36、可燃气排出管；37、冷却液加注管道； 38、冷却液流出管道；39、导气管道；40、连接弯管；41、可燃气输送管；42、锥形集气管；43、连接杆；44、弧形推板；45、分隔板；46、可调弹簧阻尼器；47、封闭环；48、压板；49、密封圈。 具体实施方式[0044] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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发明和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对 本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个” 的含义是两个或两个以上。 [0045] 在本发明的描述中，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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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，可以通过具体情况理解上述术语 在本发明中的具体含义。 [0046] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。 [0047] 实施例1 [0048] 请参阅1‑图13，本发明实施例中，一种生物炭高温生产制备炉设备，包括有炭化炉1，所述炭化炉1的旁侧设置有冷却分离组件，冷却分离组件包括有循环部件、冷却液存放箱 4、冷却罐3、螺旋冷却管34以及分离收集箱35，所述冷却罐3设置在所述炭化炉1的旁侧，所 述螺旋冷却管34设置在所述冷却罐3内，所述分离收集箱35设置在所述冷却罐3的下方，所 述螺旋冷却管34的底部出口与所述分离收集箱35内部连通，所述分离收集箱35上连通设置 有可燃气排出管36； [0049] 所述炭化炉1的旁侧设置有预热干燥组件，所述预热干燥组件包括有烘干箱2、生物质存放桶19以及热交换套桶17，所述烘干箱2设置在所述炭化炉1的旁侧，所述生物质存 放桶19固定连接在所述烘干箱2内，所述热交换套桶17设置在所述生物质存放桶19的外侧， 所述生物质存放桶19以及热交换套桶17之间形成有热气流通夹层； [0050] 本发明中，炭化炉1可持续对生物质原料进行脱氧加热，使得生物质原料快速裂解，形成固态的生物炭和气态的木焦油、木醋液以及可燃气的混合气体，且在生物质原料在 加热裂解过程中，驱动电机10会持续带动加热罐11进行转动，有别于现有技术之处在于，生 物质原料的受热会更加均匀，因此能够显著提高生物炭的质量； [0051] 本发明中，预热干燥组件能够利用生物质原料受热所裂解出的高温混合气体与待处理的生物质原料进行热交换，对生物质原料进行烘干，预先除去生物质原料中的水分，可 以提高后续对生物质原料的裂解效率，不仅不会消耗额外的能量，且高温的混合气体通过 与低温的生物质原料进行热交换，还能够使得混合气体的温度降低，能够有效提高后续对 混合气体进行分离的效率。 [0052] 具体的，所述炭化炉1内设置有隔绝板12，所述隔绝板12上转动连接有加热罐11，所述加热罐11的一端转动连接有封闭盖板，所述加热罐11的另一端连通设置有气体流通管 道13，所述气体流通管道13转动连接在所述炭化炉1的外壁上，所述气体流通管道13远离所 述加热罐11的一端设置有旋转接头14，所述炭化炉1的旁侧设置有驱动电机10，所述驱动电 机10与所述气体流通管道13转动连接，所述气体流通管道13内设置有止逆阀，使得生物质 原料在裂解过程中始终处于脱氧状态； [0053] 驱动电机10会持续带动加热罐11进行转动，使得生物质原料的受热会更加均匀，以提高生物炭的质量，而旋转接头14使得热气流入管道16能够顺利与气体流通管道13进行 连接，而止逆阀可有效防止空气倒灌至加热罐11中(止逆阀为现有技术，图中未显示)。 [0054] 具体的，所述热交换套桶17的顶部设置有热气流入管道16，所述生物质存放桶19与热交换套桶17的末端设置有环形封闭板，所述环形封闭板上设置有热气流出管道22，所 述热气流入管道16通过所述旋转接头14与所述气体流通管道13相连通，所述冷却罐3的外 壁上间隔设置有冷却液加注管道37以及冷却液流出管道38，所述冷却液加注管道37以及冷 却液流出管道38均与所述冷却罐3内部连通； [0055] 生物质原料加热所裂解产生的高温混合气体能够顺利导入至生物质存放桶19与热交换套桶17之间形成有热气流通夹层中，对低温的待处理的生物质原料进行热交换。 [0056] 具体的，所述循环组件包括有圆形腔体18、转动轴28、转动盘25、输送件以及多个滑动板27，所述圆形腔体18设置在所述烘干箱2的旁侧，所述转动轴28转动连接在所述圆形 腔体18上，所述转动轴28与圆形腔体18之间为偏心设置，所述转动盘25套设在所述转动轴 28上，所述转动盘25上开设有多个滑动槽26，每个所述滑动槽26均与一个滑动板27对应，每 个所述滑动板27均滑动连接在对应的滑动槽26上，所述圆形腔体18的外壁上间隔设置有进 气管15以及出气管21，所述进气管15以及出气管21均与所述圆形腔体18内部连通，所述进 气管15与热气流出管道22相连通，所述出气管21与螺旋冷却管34的顶部相连通； [0057] 高温的混合气体与待处理的生物质原料发生热交换后，通过进气管15导入至圆形腔体18中，此时气流会吹动多个滑动板27进行运动，由于转动轴28与圆形腔体18之间为偏 心设置，且每个滑动板27均滑动连接在对应的滑动槽26上，当滑动板27会随着转动盘25一 起转动时，会受到圆形腔体18内壁的推力，当滑动板27向靠近圆形腔体18的顶部转动时，滑 动板27会向转动盘25的内侧移动，而当滑动板27向靠近圆形腔体18的底部转动时，滑动板 27会向转动盘25的外侧移动，不仅能够扩大与气流的有效接触面积，还能够提高转动盘25 旋转时的惯性，进而在气流的带动下，可驱动转动轴28进行高速旋转。 [0058] 具体的，所述输送件包括有输液管20、加压管23以及增压活塞30，所述输液管20设置在所述圆形腔体18的旁侧，所述加压管23的一端与所述输液管20相连通，所述增压活塞 30与所述加压管23的内壁滑动连接，所述转动轴28上套设有偏心杆29，所述偏心杆29远离 所述转动轴28的一端铰接有推杆24，所述推杆24远离所述偏心杆29的一端与所述增压活塞 30铰接，所述输液管20的两端开口处均设置有单向阀31，所述输液管20的顶部与所述冷却 液加注管道37相连通，所述输液管20的底部与所述冷却液存放箱4的输出端相连通，所述冷 却液流出管道38与所述冷却液存放箱4的输入端相连通； [0059] 当转动轴28进行高速旋转时，可通过偏心杆29带动推杆24运动，进而可带动增压活塞30在加压管23中进行往复运动，且由于输液管20的两端开口处均设置有单向阀31，当 增压活塞30在加压管23中进行往复运动时，可源源不断地将冷却液存放箱4内低温的冷却 液不断地导入至冷却罐3中，对螺旋冷却管34中的混合气体进行快速降温，而冷却罐3中的 冷却液能够一直保持循环状态，进而使得冷却罐3中的冷却液能够始终维持在较低的温度 下，以保证对螺旋冷却管34中混合气体的降温效果始终良好。 [0060] 具体的，所述分离收集箱35的旁侧设置有尾气回收组件，所述尾气回收组件包括有增压罐5、导气管道39、可燃气输送管41、自动控温部件以及连接弯管40，所述增压罐5设 置在所述分离收集箱35的旁侧，所述导气管道39与增压罐5的输入端相连通，所述导气管道 39与所述可燃气输送管41相连通，所述可燃气输送管41的一端与所述可燃气排出管36相连 通，所述可燃气输送管41的另一端与所述炭化炉1的加热炉膛相连通，所述增压罐5的输出 端通过所述连接弯管40与所述可燃气输送管41内部连通，所述自动控温部件包括有锥形集 气管42、弧形推板44、连接杆43以及可调弹簧阻尼器46，所述连接杆43滑动连接在所述可燃 气输送管41的顶部内壁上，所述可燃气输送管41靠近所述连接弯管40的一侧设置有封闭环 47，所述连接杆43靠近封闭环47的一侧设置有压板48，所述压板48靠近所述封闭环47的一 侧设置有密封圈49，所述可调弹簧阻尼器46的一端固定连接在，所述可燃气输送管41的内 壁上，可调弹簧阻尼器46的另一端与所述压板48固定连接，所述弧形推板44设置在连接杆 43远离压板48的一侧，所述锥形集气管42设置在所述弧形推板44的旁侧，所述可燃气输送 管41的内部设置有分隔板45。 [0061] 当混合气体的温度下降时，混合气体中的木焦油以及木醋液会液化，储存在分离收集箱35备用，而可燃气体仍然是气态，且由于可燃气体与木焦油以及木醋液并不会互溶， 因而，可燃气体会从可燃气排出管36排出至可燃气输送管41中，而当炭化炉1中的温度升高 时，裂解产生的可燃气体也会随之增多，所以从锥形集气管42中排出的气压也会随着增大， 能够对弧形推板44施加一个较大的压力，使得压板48上的密封圈49能够牢牢压在封闭环47 上，进而能够停止将可燃气体向炉膛中输送，暂时将可燃气体存放在增压罐5中，以保证炭 化炉1中的温度不会过高，而当炭化炉1中的温度降低时，裂解产生的可燃气体也会随之减 少，所以从锥形集气管42中排出的气压也会随着减小，此时可调弹簧阻尼器46会将压板48 向远离封闭环47的一侧推动，使得压板48上的密封圈49与封闭环47分离，进而可将可燃气 体向炉膛中输送，以提高炭化炉1的加热温度，通过以上设置，可对炭化炉1中的温度进行自 适应调节，使得炭化炉1维持在一个稳定的温度区间内，生物质原料的碳化会更为彻底，可 同时兼顾生物炭的产量和质量。 [0062] 本发明还公开了一种生物炭的制造工艺，包括以下步骤： [0063] S1：将生物质原料放入烘干箱2中进行烘干，去除生物质原料中多余的水分，并对生物质原料进行预热； [0064] S2：将预热完毕后的生物质原料放入加热罐11中，并通过炭化炉1持续对生物质原料进行脱氧加热，使得生物质原料快速裂解，形成固态的生物炭和气态的木焦油、木醋液以 及可燃气的混合气体； [0065] S3：生物质原料在加热裂解过程中，驱动电机10会持续带动加热罐11进行转动，生物质原料的受热会更加均匀，以提高生物炭的质量； [0066] S4：混合气体进入螺旋冷却管34中快速降温，降温后的混合气体会部分液化，形成气态的可燃气体，以及液态的木焦油和木醋液； [0067] S5：可燃气体会被重新导入至炭化炉1的加热炉膛中，继续对生物质原料进行加热裂解。 [0068] 本发明的工作原理是：本发明中，炭化炉1可持续对生物质原料进行脱氧加热，使得生物质原料快速裂解，形成固态的生物炭和气态的木焦油、木醋液以及可燃气的混合气 体，且生物质原料在加热裂解过程中，驱动电机10会持续带动加热罐11进行转动，有别于现 有技术之处在于，生物质原料的受热会更加均匀，因此能够显著提高生物炭的质量； [0069] 本发明中，预热干燥组件能够利用生物质原料受热所裂解出的高温混合气体与待处理的生物质原料进行热交换，对生物质原料进行烘干，预先除去生物质原料中的水分，可 以提高后续对生物质原料的裂解效率，不仅不会消耗额外的能量，且高温的混合气体通过 与低温的生物质原料进行热交换，还能够使得混合气体的温度降低，能够有效提高后续对 混合气体进行分离的效率。 [0070] 驱动电机10会持续带动加热罐11进行转动，使得生物质原料的受热会更加均匀，以提高生物炭的质量，而旋转接头14使得热气流入管道16能够顺利与气体流通管道13进行 连接，而止逆阀可有效防止空气倒灌至加热罐11中，使得生物质原料在裂解过程中始终处 于脱氧状态。 [0071] 高温的混合气体与待处理的生物质原料发生热交换后，通过进气管15导入至圆形腔体18中，此时气流会吹动多个滑动板27进行运动，由于转动轴28与圆形腔体18之间为偏 心设置，且每个滑动板27均滑动连接在对应的滑动槽26上，当滑动板27会随着转动盘25一 起转动时，会受到圆形腔体18内壁的推力，当滑动板27向靠近圆形腔体18的顶部转动时，滑 动板27会向转动盘25的内侧移动，而当滑动板27向靠近圆形腔体18的底部转动时，滑动板 27会向转动盘25的外侧移动，不仅能够扩大与气流的有效接触面积，还能够提高转动盘25 旋转时的惯性，进而在气流的带动下，可驱动转动轴28进行高速旋转。 [0072] 当转动轴28进行高速旋转时，可通过偏心杆29带动推杆24运动，进而可带动增压活塞30在加压管23中进行往复运动，且由于输液管20的两端开口处均设置有单向阀31，当 增压活塞30在加压管23中进行往复运动时，可源源不断地将冷却液存放箱4内低温的冷却 液不断地导入至冷却罐3中，对螺旋冷却管34中的混合气体进行快速降温，而冷却罐3中的 冷却液能够一直保持循环状态，进而使得冷却罐3中的冷却液能够始终维持在较低的温度 下，以保证对螺旋冷却管34中混合气体的降温效果始终良好。 [0073] 当混合气体的温度下降时，混合气体中的木焦油以及木醋液会液化，储存在分离收集箱35备用，而可燃气体仍然是气态，且由于可燃气体与木焦油以及木醋液并不会互溶， 因而，可燃气体会从可燃气排出管36排出至可燃气输送管41中，而当炭化炉1中的温度升高 时，裂解产生的可燃气体也会随之增多，所以从锥形集气管42中排出的气压也会随着增大， 能够对弧形推板44施加一个较大的压力，使得压板48上的密封圈49能够牢牢压在封闭环47 上，进而能够停止将可燃气体向炉膛中输送，暂时将可燃气体存放在增压罐5中，以保证炭 化炉1中的温度不会过高； [0074] 而当炭化炉1中的温度降低时，裂解产生的可燃气体也会随之减少，所以从锥形集气管42中排出的气压也会随着减小，此时可调弹簧阻尼器46会将压板48向远离封闭环47的 一侧推动，使得压板48上的密封圈49与封闭环47分离，进而可将可燃气体向炉膛中输送，以 提高炭化炉1的加热温度，通过以上设置，可对炭化炉1中的温度进行自适应调节，使得炭化 炉1维持在一个稳定的温度区间内，生物质原料的碳化会更为彻底，可同时兼顾生物炭的产 量和质量。 [0075] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论 从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权 利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有 变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。 [0076] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当 将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员 可以理解的其他实施方式。 |
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