本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)機械領(lǐng)域，具體說是一種秸稈連續(xù)炭化過程的防結(jié)碳裝置。

背景技術(shù)：

秸稈是農(nóng)作物生產(chǎn)系統(tǒng)中一項重要的生物質(zhì)資源，其纖維素含量較高。天然纖維素既是一種可再生資源又是一種新型的吸附材料，它以天然纖維素為基體，有良好的親水性和多孔結(jié)構(gòu)，具有來源廣泛、可再生、可降解、環(huán)境友好、價格低廉等多種優(yōu)點。中國是農(nóng)業(yè)大國，有豐富的秸稈資源，主要作物秸稈種類有近20種，我國每年的秸稈產(chǎn)量大約在7億噸，占世界秸稈資源產(chǎn)量的25％左右，但是目前對其處置方式依然滯后，大量秸稈被廢棄于田間或直接焚燒，這既造成大量的生物質(zhì)能源的浪費，也給環(huán)境帶來嚴(yán)重污染。目前，如何合理利用這些農(nóng)業(yè)廢棄物成為人們關(guān)注的熱點。我國可利用生物質(zhì)總量巨大，同時存在產(chǎn)地分散收儲難、體積龐大運輸成本高、熱值較低經(jīng)濟效益差等缺點，且易結(jié)渣、積灰不能完全燃燒，給生物質(zhì)的規(guī)模生產(chǎn)和利用帶來困難，這是目前生物質(zhì)規(guī)?；貌豢苫乇艿谋锥?，而生物質(zhì)低溫?zé)峤馓炕夹g(shù)被認(rèn)為是解決這一弊端的最佳方式。

目前我國研究人員開發(fā)的螺旋炭化機在密封環(huán)境下采用螺旋轉(zhuǎn)子推送秸稈粉碎物料，在物料傳輸過程中對秸稈粉碎物料進行無氧炭化。根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的不同，實現(xiàn)了秸稈粉碎物料炭化時間的控制。但是由于秸稈炭化的過程中會在螺旋轉(zhuǎn)子上結(jié)碳，導(dǎo)致炭化效率下降，螺旋運輸通道容易堵塞等問題。因此，本發(fā)明提供一種內(nèi)外雙螺旋傳動的防結(jié)碳介質(zhì)輸送回收裝置。該裝置簡單實用，便于安裝，易于操作，能夠保證秸稈炭化過程的連續(xù)進行，螺旋轉(zhuǎn)子防結(jié)碳效果好，自動化程度高，防結(jié)碳介質(zhì)能夠循環(huán)重復(fù)利用，便于秸稈炭化的生產(chǎn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種秸稈連續(xù)炭化防結(jié)碳裝置。為了克服現(xiàn)有技術(shù)中螺旋傳動炭化裝置的不足，本發(fā)明提供一種高效螺旋傳動防結(jié)碳裝置，利用內(nèi)外雙螺旋傳動結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了防結(jié)碳介質(zhì)的循環(huán)利用和防止螺旋轉(zhuǎn)子結(jié)碳的目的。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種秸稈連續(xù)炭化防結(jié)碳裝置，包括：炭化爐、動力組、外螺旋送料轉(zhuǎn)子、內(nèi)螺旋防結(jié)碳介質(zhì)回收轉(zhuǎn)子、過濾篩；所述炭化爐包括：爐體、秸稈顆粒物料進口、氣體出口、活性炭出口、保溫層、電磁加熱線圈；所述爐體為空心圓筒結(jié)構(gòu)，兩端裝有蓋板，所述秸稈物料進口位于所述爐體前端上側(cè)，所述氣體出口位于所述爐體中段上側(cè)，所述活性炭出口位于所述爐體后端下側(cè)，所述保溫層包在所述爐體外側(cè)，所述電磁加熱線圈纏繞在所述保溫層上；所述外螺旋送料轉(zhuǎn)子為空心軸螺桿，安裝在所述爐體內(nèi)，螺旋線的旋向為左旋；所述內(nèi)螺旋防結(jié)碳介質(zhì)回收轉(zhuǎn)子為實心軸螺桿，安裝在所述外螺旋送料轉(zhuǎn)子的空心軸內(nèi)，螺旋線的旋向為左旋；所述動力組包括Ⅰ號電機、Ⅰ號齒輪、Ⅱ號齒輪、Ⅱ號電機；所述Ⅰ號電機輸出軸與所述Ⅰ號齒輪固定連接，所述Ⅰ號齒輪與所述Ⅱ號齒輪嚙合，所述Ⅱ號齒輪與所述外螺旋送料轉(zhuǎn)子固定連接；所述Ⅱ號電機與所述內(nèi)螺旋防結(jié)碳介質(zhì)回收轉(zhuǎn)子固定連接；所述過濾篩為骨架支撐不銹鋼絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)，安裝在所述碳化爐的爐體內(nèi)部，在所述炭化爐的活性炭出口的前側(cè)，與所述碳化爐的爐體固定連接。

本發(fā)明一種秸稈連續(xù)炭化防結(jié)碳裝置中，所述Ⅰ號電機帶動所述Ⅰ號齒輪，所述Ⅰ號齒輪驅(qū)動所述Ⅱ號齒輪，所述Ⅱ號齒輪帶動所述外螺旋送料轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動；所述Ⅰ號電機順時針旋轉(zhuǎn)，帶動所述外螺旋送料轉(zhuǎn)子逆時針旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明一種秸稈連續(xù)炭化防結(jié)碳裝置中，所述Ⅱ號電機帶動所述內(nèi)螺旋防結(jié)碳介質(zhì)回收轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，所述Ⅱ號電機順時針旋轉(zhuǎn)，帶動所述內(nèi)螺旋防結(jié)碳介質(zhì)回收轉(zhuǎn)子順時針旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明一種秸稈連續(xù)炭化防結(jié)碳裝置中，所述外螺旋送料轉(zhuǎn)子的空心軸兩端分別開有兩個圓孔，后端圓孔為防結(jié)碳介質(zhì)輸入孔，前端圓孔為防結(jié)碳介質(zhì)輸出孔。

本發(fā)明一種秸稈連續(xù)炭化防結(jié)碳裝置中，由于防結(jié)碳介質(zhì)粒徑大于秸稈顆粒粒徑，炭化后的秸稈顆粒通過所述過濾篩到達所述活性炭出口，從所述炭化爐內(nèi)輸出，而防結(jié)碳介質(zhì)不能通過所述過濾篩，在所述過濾篩處進入所述外螺旋送料轉(zhuǎn)子的空心軸內(nèi)；所述過濾篩將炭化后的秸稈顆粒與防結(jié)碳介質(zhì)分離開來。

本發(fā)明一種秸稈連續(xù)炭化防結(jié)碳裝置的工作方式是：開始運行時，秸稈顆粒物料和防結(jié)碳介質(zhì)一同從所述秸稈顆粒物料進口進入所述炭化爐，當(dāng)防結(jié)碳介質(zhì)進入量符合運行要求時，停止加入防結(jié)碳介質(zhì)，單純加入秸稈顆粒物料；秸稈顆粒物料和防結(jié)碳介質(zhì)在所述外螺旋送料轉(zhuǎn)子的推送下向后端傳輸；由于所述電磁加熱線圈的加熱作用，秸稈顆粒物料在向后端傳輸?shù)倪^程中被炭化，炭化產(chǎn)生的氣體從所述氣體出口排出；當(dāng)秸稈顆粒物料和防結(jié)碳介質(zhì)被輸送到所述過濾篩處時，炭化后的秸稈顆粒物料通過所述過濾篩到達所述活性炭出口從所述碳化爐輸出，防結(jié)碳介質(zhì)無法通過所述過濾篩，通過所述防結(jié)碳介質(zhì)輸入孔進入所述外螺旋送料轉(zhuǎn)子的空心軸內(nèi)；防結(jié)碳介質(zhì)在所述內(nèi)螺旋防結(jié)碳介質(zhì)回收轉(zhuǎn)子的推送下向前端傳輸，到達所述防結(jié)碳介質(zhì)輸出孔位置從所述防結(jié)碳介質(zhì)輸出孔進入所述爐體，重新和新進入的秸稈顆粒物料混合，在所述外螺旋送料機構(gòu)的推送下向后端傳輸，進入下一輪循環(huán)。

本發(fā)明秸稈連續(xù)炭化防結(jié)碳裝置所能取得的有益效果是：

(1)實現(xiàn)了將秸稈炭化生成活性炭，增加了秸稈的使用價值，提高了效益，相對于秸稈焚燒，保護了環(huán)境并對資源的利用更加充分；

(2)采用內(nèi)外雙螺旋的防結(jié)碳介質(zhì)循環(huán)機構(gòu)，避免了螺旋轉(zhuǎn)子結(jié)碳，提高了炭化效率，延長了設(shè)備的使用壽命和維修時間；

(3)本發(fā)明一種秸稈連讀炭化防結(jié)碳裝置的結(jié)構(gòu)簡單實用，便于安裝，易于實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，使用方便。

附圖說明

圖1：本發(fā)明秸稈連續(xù)炭化防結(jié)碳裝置主視圖

圖2：本發(fā)明秸稈連續(xù)炭化防結(jié)碳裝置左視圖

圖中：1-Ⅰ號齒輪，2-Ⅰ號電機，3-Ⅱ號電機，4-Ⅱ號齒輪，5-外螺旋送料轉(zhuǎn)子，6-秸稈顆粒物料進口，7-保溫層，8-電磁加熱線圈，9-氣體出口，10-內(nèi)螺旋防結(jié)碳介質(zhì)回收轉(zhuǎn)子，11-過濾篩，12-爐體，13-活性炭出口。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施作進一步描述。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

如圖1、2所示，秸稈連續(xù)炭化防結(jié)碳裝置，包括Ⅰ號齒輪1，Ⅰ號電機2，Ⅱ號電機3，Ⅱ號齒輪4、外螺旋送料轉(zhuǎn)子5，秸稈顆粒物料進口6，保溫層7，電磁加熱線圈8，氣體出口9，內(nèi)螺旋防結(jié)碳介質(zhì)回收轉(zhuǎn)子10，過濾篩11，爐體12，活性炭出口13；Ⅰ號電機2輸出軸與Ⅰ號齒輪1固定連接，Ⅰ號齒輪1與Ⅱ號齒輪4嚙合，Ⅱ號齒輪4與外螺旋送料轉(zhuǎn)子5固定連接，Ⅰ號電機2順時針轉(zhuǎn)動，從而帶動外螺旋送料轉(zhuǎn)子5逆時針轉(zhuǎn)動，推動秸稈顆粒物料和防結(jié)碳介質(zhì)向后端輸送；電磁加熱線圈7通電流在爐體12上產(chǎn)生渦流對秸稈顆粒進行加熱炭化；過濾篩11將炭化后的秸稈顆粒和防結(jié)碳介質(zhì)分離，炭化后的秸稈顆粒通過過濾篩11，防結(jié)碳介質(zhì)不能通過過濾篩；Ⅱ號電機3與內(nèi)螺旋防結(jié)碳介質(zhì)回收轉(zhuǎn)子10固定連接，帶動內(nèi)螺旋防結(jié)碳介質(zhì)回收轉(zhuǎn)子10順時針轉(zhuǎn)動，從而推動防結(jié)碳介質(zhì)向前端輸送。

本發(fā)明秸稈連續(xù)炭化防結(jié)碳裝置的工作方式是：使整個裝置運行，將秸稈顆粒物料和防結(jié)碳介質(zhì)放入秸稈顆粒物料進口6中，由外螺旋送料轉(zhuǎn)子5向后端輸送，當(dāng)加入的防結(jié)碳介質(zhì)滿足運行要求所需量時，停止加入防結(jié)碳介質(zhì)，單純加入秸稈顆粒物料；在秸稈顆粒物料和防結(jié)碳介質(zhì)向后端輸送的過程中，秸稈顆粒物料被加熱炭化，炭化過程產(chǎn)生的氣體從氣體出口9排出，當(dāng)秸稈顆粒物料和防結(jié)碳介質(zhì)到達過濾篩11處時，炭化后的秸稈顆粒物料通過過濾篩11，由爐體12上的活性炭出口輸出，防結(jié)碳介質(zhì)不能通過過濾篩11，由外螺旋送料轉(zhuǎn)子5空心軸上的防結(jié)碳介質(zhì)輸入口進入空心軸，在內(nèi)螺旋防結(jié)碳介質(zhì)回收轉(zhuǎn)子10的推送下向前端輸送；當(dāng)防結(jié)碳介質(zhì)到達防結(jié)碳介質(zhì)輸出口處時，由防結(jié)碳介質(zhì)輸出口重新進入爐體12中，和新進入的秸稈顆粒物料混合，進入下一次循環(huán)。