[发明专利]用于生产绿色农用木炭的装置

说明书

本发明涉及一种用于用农业有机材料生产绿色农用木炭的装置，包括：适于容纳有机材料的容器(5)；包围容器(5)并在所述容器(5)周围界定出中间空间的外壳(1)；用于加热中间空间的系统；和配置为搅拌放置在所述容器(5)中的有机材料的旋转搅拌系统；其特征在于，所述旋转搅拌系统包括相对于所述容器(5)固定的多个叶片(15)和相对于所述容器(5)转动的多个动叶片(14a、14b)，多个固定叶片(15)沿转动轴线(13)分布于至少两个固定叶片级(15)之间，所述多个动叶片(14a、14b)沿转动轴线(13)分布于至少两个动叶片级，所述固定叶片级和所述动叶片级沿所述转动轴线(13)交替。

本申请是第201480066440.5号中国发明专利申请的分案申请。该中国发明专利申请基于国际申请PCT/EP2014/075982，申请日为2014年11月28日，发明名称为“用于生产绿色农用木炭的装置”。

本发明涉及用于生产农用木炭的装置。农用木炭通常被称为“生物炭”，是生物和木炭两个术语的缩写，生物炭用于改善或恢复热带或非热带环境中的土壤，尤其是耕地。

本发明能够用例如稻草之类的农业有机材料制造农用木炭，但这个例子并非限制性的。尤其可以使用其它的农业有机生物质或其它形式的生物质的废弃物。通常为所说的术语绿色木炭。

在本领域中，申请人已通过公开文献WO-A-2012/059113提出一种用于制造农用木炭的装置。根据该公开文献，形成容器以容纳例如稻草的有机材料并用于产生转化，在容器内有机材料经受热量增加以产生类似于热解的无氧反应，以将有机材料分解为生物炭形式的炭质制品。容纳有机材料的容器由经受高温的外壳的外围空间围绕(例如通过燃油器)。在该操作中，可产生搅拌。在加热周期结束时，因此转化的有机材料冷却，然后通过位于装置底部的出口排出。

总的来说，根据现有技术的上述装置满足了能够快速有效地生产大量农用木炭的需求，尤其是由于原地喷水冷却。然而，申请人发现该现有技术可以被改进，尤其可以针对在炭化阶段施加于有机材料的搅拌效力进行改进。

本发明的目的是提出一种改进。

文献JP-A-2005/146119示出了在混合空间具有多个旋转叶片的机器。具有参考标号16的固定突出部分存在于限定搅拌容积的容器的圆周上。然而，该搅拌仍然受限。

根据本发明实施方式的一方面，提供一种用于用农业有机材料生产农用木炭的装置，该装置包括能容纳有机材料的容器、包围容器并在容器周围界定出中间空间的外壳、用于加热中间空间的系统和配置为搅拌放置于容器中的有机材料的旋转搅拌系统。

有利地，旋转搅拌系统包括相对于容器固定的多个叶片和相对于容器能够旋转的多个叶片，多个固定叶片沿转动轴线分布于至少两个固定叶片级，多个动叶片沿转动轴线分布于至少两个动叶片级，固定叶片级和定叶片级沿转动轴线交替。

因此，通过本发明，搅拌系分布在相对于容器固定的部分和可动部分之间。在容器高度上方的搅拌机构使搅拌良好分散在容器中的农业有机材料的整个体积中，并因此更好地应用由外壳加热而来的热量增加。结果可以改善热解，即在热解期间产生更完全、更快速并且产生更少堵塞物的热解作用，从而可以将搅拌力分布在多个动叶片级，而没有破坏或驱动过大的任何问题的风险。

有利地，分别来自固定叶片级和动叶片级的任意两个相邻级的间距在50至150mm之间。

此外，当容器具有位于垂直于转动轴线的平面内的圆形截面时，固定叶片的长度可大于容器半径的50％。此外或作为选择方案，在优选示例中，至少对于固定叶片中的一个来说，该长度大于半径的90％。

搅拌由于上述布置而变得有效。鉴于JP-A-2005/146119通过小尺寸的突出部分16提出横向附接点，本申请建议固定叶片朝搅拌空间大大突出。这些叶片完全参与进混合中，包括转动轴线附近的叶片，这会导致搅拌更加有效，而现有技术是简单地朝向主要由转动部分形成的搅拌。