[发明专利]一种生物质处理装置及其系统

说明书

本发明提供了一种生物质处理装置及其系统。处理装置包括筒体，筒体上设置有物料进口和物料出口、加热介质进口和加热介质出口，所述物料进口设置在筒体上部，用于将物料送入筒体内部；所述加热介质进口将所述筒体分为加热室和冷却室，所述加热介质进口上方的筒体为所述加热室，所述加热介质进口下方为所述冷却室；所述旋转机构用于将所述物料进口送入的物料在所述加热室和所述冷却室内进行旋转处理并将处理后的物料转入到所述物料出口排出。本发明结构合理，能量利用率高，使用时不需要加压，设备损耗小，运行成本低。使用本发明制备成型物料无需添加粘结剂，产品热值高，密度强度高，储存成本低。

技术领域

本发明属于生物质能源和固体废弃物再利用领域，具体涉及一种生物质处理装置。

背景技术

随着国民经济发展对化石燃料需求的增长，化石燃料资源的消耗正以惊人的速度加快，而且使用煤炭会产生严重的环境污染，因此寻找替代能源的任务日益迫切。生物质能源是一种可再生能源，我国农林废物十分丰富，2010年产秸秆7亿吨，产林业三剩物3亿吨。生物质能源利用的方式主要有直燃、致密成型、液化、气化。目前，生物质致密成型技术是生物质利用的有效途径，已实现工业化利用。

生物质成型燃料是一种环保清洁的能源，其优点包括燃烧效率高，灰分、含硫和含氮量较低，以及储运成本不高，适宜成为国内外城市供热的主要清洁燃料。然而，成型能耗过高、设备磨损严重和成型燃料质量不佳是限制生物质成型技术规模化的主要瓶颈。原料中灰土含量高，易结渣；生物质含有大量钾、钠、氯和卤化物，当炉温超过800℃时，炉壁便产生熔融结块；热量密度不稳定，产量低等原因制约了成型燃料的使用领域。

再者，成型燃料放置于空气湿度较大的环境中，组成成型燃料的生物质(例如木屑)微粒内部的孔隙结构和亲水性基团会因物理和化学吸附而吸水。过高的成型燃料含水率会导致成型燃料燃烧性能降低，体积膨胀，强度降低，容易破碎，甚至发生粉化和霉变，导致仓储中爆炸或自燃事故的发生。因此，制备较高密度和高抗吸水性的成型燃料具有重要意义。

目前，生物质成型所需的温度和压强较大，设备损耗严重，成型易损件寿命短是生物质成型技术规模化的主要瓶颈。生物质成型原料的季节性变化和原料物理化学性质的差异也限制了生物质成型产业的发展。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种防水、储运成本低、不易霉变、强度高的生物质成型物料的装置，以及一种运行成本低、成型条件温和、成型设备损耗小、热能利用率高、所得成型物料性能好的生物质成型物料的制备系统。

本发明提供的一种生物质处理装置，所述装置包括筒体21，筒体21上设置有至少一个物料进口22和一个物料出口20、至少一个加热介质进口30和一个加热介质出口27，驱动机构25和至少部分设置在筒体21内的旋转机构26；所述物料进口设置在筒体21上部，用于将物料送入筒体21内部；所述物料出口设置在加热介质进口30下部；所述加热介质进口30上方的所述筒体21为加热室28，所述加热介质进口30导入加热介质用以加热处理物料；所述加热介质出口27设置在筒体21的上部，用于排气；所述驱动机构25用于驱动所述旋转机构26进行旋转运动；所述旋转机构26用于将所述物料进口22送入的物料在所述筒体21内进行旋转处理，并将处理后的物料转入到所述物料出口20排出。

优选的，所述加热介质进口30下方的筒体21为冷却室29，冷却室29有利于物料在筒体内的自冷却以及回收利用热介质，达到了更便捷、更节能、更环保的效果。

优选的，所述物料进口22设置有送料机构24，通过送料机构24的设置有助于物料的自动化进料。

优选的，所述送料机构24连接有料仓23。

优选的，所述加热介质进口30为伸入所述筒体的管道31，所述管道上分布有喷口32，通过管道31上的喷口32有助于加热介质更均匀的分布在筒体21内，均匀的加热处理物料。

优选的，所述喷口32方向为所述加热室28方向。