[发明专利]一种简便式生物炭制备装置

说明书

技术领域

 本发明涉及一种生物炭制备装置，尤其涉及一种简便式生物炭制备装置。

背景技术

生物碳是指将生物质材料在缺氧或限氧条件下热解，去除生物质中的油和气后剩下的固体物质，其具有难熔、稳定、高度芳香化、富含碳元素等特性，通常被认为是黑炭的一种。相关研究表明，生物碳具有巨大的表面积和内部空隙，具有负电荷多、离子交换能力强、吸附性能优异等特点，已广泛用于环境、农业领域。目前，制备生物炭的装置较多，如专利2011202616857、专利201120403832.X等。但是，这些设备构造比较复杂，体积较大，并且价格较高，无形之中会增加科研成本。马弗炉制备生物炭时，有机质热解初期释放湿度较大的浓烟，易使马弗炉加热丝短路而损坏，并且制备效率较低。因此，开发一种价格低廉、使用方便、生产效率较高的生物炭制备装置就显得非常有必要。

发明内容

本发明的目的是通过如下技术措施实现的：

    一种简便式生物炭制备装置，包括盖子（1）、装置主体（11）以及底座（10）等，其特征在于：所述盖子（1）中设置有热电偶（3）和温度控制器（2）。

    装置主体（11）包括三层，从外至里分别是金属外壳（3）、保温层（4）以及热解反应容器（5）。主体（11）上部设置有两个进料（出料）口（6），进料（出料）口（6）可用螺丝帽（7）密封。所述装置主体（11）中心为加热筒（9），加热筒（9）用耐火砖与盖子（1）连接，可避免加热筒（9）上的电能传递到盖子（1）上，并可在耐火砖上设置凹槽，从而使加热筒（9）和盖子（1）固定连接。

为实现本发明的便携性，缩小其体积，上述盖子（1）中设置的热电偶（3）以及温度控制器（2）均用使用微型，热电偶（3）用于测量装置主体（11）中的温度，温度控制器（12）用于设置热解温度以及根据热电偶（3）测量温度自动调节加热筒（9）产生的热能。

为使热解反应容器（5）中的有机质受热均匀，所述加热筒（9）为圆形，与热解反应容器（5）成同心圆状（如图2所示）。

有机质在热解过程中会有大量烟雾产生，为避免有机质热解产生的湿雾造成加热筒（9）损坏，从而影响设备的正常运转，所述简便式生物炭制备装置上部设置有气体排放口（12）。为避免外界空气进入装置主体（11）内部，从而影响装置主体（11）内部的厌氧环境，气体排放口（12）口径在0.5cm左右，并可用螺丝帽密封。

本发明的有益效果是：该发明构思巧妙，设计合理，使用方便，便于携带，可满足在科研过程中制备少量生物炭，具有较大的实用性。

附图说明

图1为本发明简便式生物炭制备装置示意图。

图2为本发明简便式生物炭制备装置主体剖面示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对发明作进一步说明，但并不因此将发明限定在以下具体方式之中。

本实施例简便式生物炭制备装置制备生物炭过程如下：将粉碎的有机质通过进料口（6）进入热解反应容器（5）中，拧紧进料（出料）口（6）上部的螺丝帽（7），打开电源，设置有机质热解温度开始热解。热解过程中产生的烟雾自气体排放口（12）排除，待热解反应结束后关闭电源，用螺丝帽密封气体排放口（12），待热解反应器（9冷却至室温后，自进料（出料）口（6）排除生物炭。