[实用新型]一种用于生物质的多功能预处理装置

说明书

一种用于生物质的多功能预处理装置，包括依次连接的切料装置、加热装置、烘焙装置和爆破装置，切料装置包括切料腔和切料刀片，切料刀片设置在切料腔内，加热装置包括加热腔和电加热盘管，电加热盘管设置在加热腔内，加热腔的一侧设置有进液管和排液管，烘焙装置包括烘焙管和电加热箱体，电加热箱体套设在烘焙管的外周，烘焙管内活动设置有连杆活塞，烘焙管的一侧设置有进气管和排气管，爆破装置包括爆破管和螺杆，螺杆活动设置在爆破管内，爆破管的一侧设有进气口和排气口。本实用新型的预处理装置具有自动化程度高、多种预处理方式、可连续预处理生物质原材料、效率高、处理量大、物料适应性强、且耗能低等特点。

技术领域

本实用新型涉及一种预处理装置，特别涉及一种用于生物质的多功能预处理装置。

背景技术

目前全球化石能源不断被开采使用，而且由其带来的环境问题日益显赫，提高利用可再生能源是能源领域一个大的趋势和潮流。生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，具有可再生性、低污染性，且广泛分布，因此对其开发利用成为了当下的一个热点。

随着当代的科学技术迅速发展，生物质的热解技术逐渐成为一门成熟和高效的技术手段，但由于受限于生物质的原料特性，如组分复杂、含水量高、含氧量高、能量密度低和不稳定等缺点，导致热解产物热值低、黏度高、含水量高、酸性强、易挥发和稳定性差，都不利于对其利用。因此对生物质进行预处理，是生物质热解前的一个重要加工工序，合理高效的预处理技术可以有效降低生物质热解的能源损耗和提高其产物品质，不仅可以解决能源短缺的问题，还可以减少有害气体及烟尘的排放。寻找适合、效率高，合理的预处理方式应该在经济合适的前提下，既可以除去过多的水分和含氧量，又能改变微观结构以促进热解反应进行。

目前国内现有的预处理装置比较单一，处理的效能比较低。为此，调查了与生物质热解相关预处理技术的研究状况，并且对其中具有高效价值的预处理技术进行了对比分析，然后设计一个结合多种预处理技术的生物质多功能预处理装置。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种自动化程度高、具有多种预处理方式、可连续预处理生物质原材料、效率高、处理量大、物料适应性强、耗能低的用于生物质的多功能预处理装置，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种用于生物质的多功能预处理装置，其特征在于：包括依次连接的切料装置、加热装置、烘焙装置和爆破装置，所述切料装置包括切料腔和四叶切料刀片，切料刀片设置在切料腔内，加热装置包括圆形加热腔和两排电加热盘管，电加热盘管设置在加热腔内，加热腔的一侧设置有进液管和排液管(可水浴加热)，通过进液管可向加热腔内通入各种溶液，烘焙装置包括烘焙管和电加热箱体，电加热箱体套设在烘焙管的外周，电加热箱体用于烘焙烘焙管内的物料，可以提高其燃料性能和疏水性能，烘焙管内活动设置有连杆活塞，烘焙管的一侧设置有进气管和排气管，爆破装置包括爆破管和螺杆，螺杆活动设置在爆破管内，爆破管的一侧设有进气口和排气口。

所述切料腔的一侧设置有进料口，进料口内设置有梳理齿，切料腔的另一侧设置有第一驱动电机，切料刀片可拆卸连接在第一驱动电机的电机轴上，便于更换；切料腔的底部设有下料口，加热腔的顶部设有落料口，下料口与落料口相互连接。

所述电加热盘管设置在加热腔内的左右两侧，加热腔上插有第一温控组件，第一温控组件包括插入加热腔内的第一热电偶和温度控制器，第一热电偶与温度控制器连接；加热腔的外部设有保温隔热层。第一热电偶和温度控制器可监控和控制加热腔内的温度。加热装置既可对生物质进行干燥，又可进行水洗、酸洗等预处理，使生物质内的半纤维素和部分木质素大量溶解，通过这些物理和化学方法除去阻碍热解反应的杂质，可以使生物质内部形成疏松多孔结构。

所述加热腔的底部呈锥形，有利于物料浸泡和使其易于进入下一个装置，加热腔的底部通过第一连接管与烘焙管连接，第一连接管上设置有第一控制阀；排液管上设置有第一过滤网和第一截止阀。