[实用新型]一种生物质烘焙装置

说明书

本实用新型公开了一种生物质烘焙装置，包括驱动装置、封头、筒体和电加热套(4)；所述封头位于筒体上端，封头上设置有进料口；所述筒体内设置有与驱动装置连接的搅拌装置，筒体下端设置有出料口；所述电加热套包覆于筒体和封头外壁，通过该装置进行的生物质烘焙，能够精确控制烘焙温度、原料适应性强、生物炭品质均匀稳定。

技术领域

本实用新型涉及一种烘焙装置，特别涉及一种生物质烘焙装置。

背景技术

传统化石能源(特别是煤炭)的大量利用带来了酸雨、雾霾以及气候变化引起的温室效应等一系列环境问题。开发与利用太阳能、风能和生物质等可再生能源已成为解决当前能源环境问题的要途径。在所有可再生能源中，生物质资源种类繁多，储量丰富，主要包括农林作物、薪柴、水生植物、城市固体废弃物、生活污泥、禽畜粪便等。我国生物质资源丰富，仅农作物秸秆每年就达7亿吨以上。生物质具有低硫、低氮、高挥发份、高灰焦活性、零CO₂净排放等特点，因此其在能源利用和环境保护方面具有独特的优势。

生物质能利用途径主要包括直接燃烧、热化学法、生化法、化学法和物理法。目前，较为成熟的现代生物质能源化利用技术主要有直接燃烧技术、气化技术、沼气技术、燃料乙醇技术、生物柴油技术以及固体成型技术等。由于生物质具有水分含量高、热值和能量密度低、易腐烂、不宜长期贮存和长距离运输等缺陷，也限制了生物质能的规模化利用。生物质烘焙(也称为低温热解炭化)是在低温(200-300℃)、缺氧(或无氧)和较低加热速率(小于50℃/min)的条件下对生物质进行热化学处理，进而获得含水率低、热值与能量密度高、可磨性与疏水性好、适宜长距离运输和长时间贮存的生物炭。该处理技术在生物质燃烧、热解、气化等领域显示了良好的发展和应用前景。国内外学者分别利用热重分析仪、固定床和移动床等实验装置开展了生物质烘焙特性的研究，认为烘焙温度和停留时间是影响生物炭理化特性的重要因素。

CN102226092A公开了一种螺旋式农林废弃物低温热解炭化方法及炭化炉装置，但目前使用的诸如固定床、移动床等烘焙实验装置普遍存在原料适应性差、烘焙温度难以准确控制、烘焙产品的均匀性难以保证以及炭化效率低等缺陷。因此，有必要开发一种新的生物质烘焙实验装置，以提高生物质烘焙质量和效率，为生物质烘焙技术应用提供基础。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型提供了一种能够精确控制烘焙温度、原料适应性强、生物炭品质均匀稳定的生物质烘焙装置。本发明的另一目的为提供了该生物质烘焙装置的烘焙方法。

技术方案：本实用新型所述一种生物质烘焙装置，包括驱动装置、封头、筒体和电加热套；所述封头位于筒体上端，封头上设置有进料口；所述筒体内设置有与驱动装置连接的搅拌装置，筒体下端设置有出料口；所述电加热套包覆于筒体和封头外壁。

所述封头上设有热解气出口、热电偶接口和管道阀门。

所述封头上下两端分别设置有上法兰和下法兰；所述筒体上端设置有上法兰。

所述搅拌装置下方设置有固定于筒体上的网状多孔板组件，可使得生物质从进料口进入筒体中，由于生物质粒径大小不一，在搅拌时候，效率较低，故在筒体内设置支撑组件，可使得进入筒体的生物质先分布于支撑组件，在烘焙过程中，部分生物质变为生物碳的形式，在搅拌装置和自身重力的作用下，粒径可以从支撑装置中进入到筒体下端，提高了搅拌的效率；所述多孔板组件包括多孔板与钢丝网，钢丝网可设置为多层，每层钢丝网的目数大小不同，可起到进一步筛分的作用。所述多孔板组件为平板、V形或碟形，所述的网状多孔板组件与搅拌叶片最底层叶片形状相同，制成不同的型式。

所述搅拌装置包括搅拌轴和搅拌叶片。所述搅拌叶片设置为3-5层。所述搅拌叶片最底层叶片为平板、V形或碟形，其余叶片为片状、锯齿状或麻花状，每层可以设置长短不同的多个叶片。