一种生物质热解在线连续活化生物炭装置的制作方法

本实用新型涉及生物质热解技术领域，特别是涉及一种生物质热解在线连续活化生物炭装置。

背景技术：

生物质热解是指含碳可再生能源转换为生物炭、生物油及生物质燃气的过程，生物炭作为生物质热解的副产物，因其独特的理化特性越来越受到人们的关注，例如，活化后用于污水处理、作为催化剂及土壤改良等。目前，生物炭活化存在耗能高、装置料率低等缺点。因此，为解决上述问题，本实用新型提供一种生物质热解在线连续活化生物炭装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种生物质热解在线连续活化生物炭装置，以解决上述现有技术存在的问题，该装置能够实现连续运行，结构简单，提高了生物炭活化效率，且适于应用推广。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种生物质热解在线连续活化生物炭装置，包括喂料器和螺旋式活化机构，所述喂料器的出料口与所述螺旋式活化机构的进料端相连通，所述螺旋式活化机构的出料口处设置有活化生物炭收集箱，所述螺旋式活化机构中设置有二氧化碳或水蒸气进口。

优选地，所述喂料器为两级喂料器，两级喂料器包括一级生物炭集料箱和二级生物炭箱，所述一级生物炭集料箱焊接于所述二级生物炭箱的顶部，且所述一级生物炭集料箱的底部与所述二级生物炭箱的顶部相连通；生物质热解得到的生物炭收集于所述一级生物炭集料箱中。

优选地，所述一级生物炭集料箱的底部出料口处设置有一级喂料器，所述一级喂料器包括旋转轴和四个叶片，四个所述叶片均布在所述旋转轴的外表面。

优选地，所述二级生物炭箱的底部出料口处设置有二级齿轮式喂料器，所述二级齿轮式喂料器包括旋转轴和外齿，多个外齿均布在所述旋转轴的外表面。

优选地，所述一级生物炭集料箱和二级生物炭箱的箱体上均设置有炭箱保温层。

优选地，所述螺旋式活化机构包括活化箱体和螺旋轴，所述喂料器的出料口与所述活化箱体的进料口连通，所述活化箱体内设置有所述螺旋轴，所述螺旋轴的末端对应所述活化箱体的出料口，所述活化箱体的出料口处设置有所述活化生物炭收集箱。

优选地，所述活化箱体的内侧壁上均布有多个二氧化碳或水蒸气进口，多个进口通过管路相连。

优选地，所述管路伸出所述活化箱体的一端依次连接有水蒸气蒸发机构和二氧化碳气源，且所述水蒸气蒸发机构和二氧化碳气源上均设置有控制阀。

优选地，所述活化箱体的侧壁上设置有螺旋保温层。

本实用新型相对于现有技术取得了以下有益技术效果：

1、生物质热解得到的生物炭温度较高，通常生物质热解产生的生物炭温度大于400℃，不同活化介质和温度得到的活性生物炭的特性不同，一般活化温度不超过900℃，本实用新型在生物炭自身温度的基础上进行升温活化，减少了能源的消耗。

2、该生物炭活化装置实现连续运行，结构简单，提高了生物炭活化效率，且适于应用推广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为生物质热解在线连续活化生物炭装置的整体结构示意图；

图2为两级喂料器的结构示意图；

其中，1螺旋式活化机构，101二氧化碳或水蒸气进口，102二氧化碳气源，103水蒸气蒸发机构，104螺旋轴，105螺旋保温层，106活化生物炭收集箱，2两级喂料器，201一级生物炭集料箱，202二级生物炭箱，203炭箱保温层，204一级喂料器，205二级齿轮式喂料器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种生物质热解在线连续活化生物炭装置，以解决上述现有技术存在的问题，该装置能够实现连续运行，结构简单，提高了生物炭活化效率，且适于应用推广。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-2所示，本实施例提供一种生物质热解在线连续活化生物炭装置，包括喂料器和螺旋式活化机构1，喂料器的出料口与螺旋式活化机构1的进料端相连通，螺旋式活化机构1的出料口处设置有活化生物炭收集箱106，螺旋式活化机构1中设置有二氧化碳或水蒸气进口101。

具体地，喂料器为两级喂料器2，两级喂料器2包括一级生物炭集料箱201和二级生物炭箱202，一级生物炭集料箱201焊接于二级生物炭箱202的顶部，且一级生物炭集料箱201的底部与二级生物炭箱202的顶部相连通；生物质热解得到的生物炭收集于一级生物炭集料箱201中。为保证两级炭箱的密封性采用焊接的方式，生物质热解得到的生物炭收集于生物炭集料箱。

于本实施例中，一级生物炭集料箱201的底部出料口处设置有一级喂料器204，一级喂料器204包括旋转轴和四个叶片，四个叶片均布在旋转轴的外表面。二级生物炭箱202的底部出料口处设置有二级齿轮式喂料器205，二级齿轮式喂料器205包括旋转轴和外齿，多个外齿均布在旋转轴的外表面。为防止生物炭聚集堵塞，利用一级喂料器204初步将生物炭输送到二级生物炭箱202中，电机驱动一级喂料器204的旋转轴转动并带动4个叶片旋转下料，最后生物炭通过二级齿轮式的喂料器进入螺旋活化机构。

进一步地，于本实施例中，螺旋式活化机构1包括活化箱体和螺旋轴104，喂料器的出料口与活化箱体的进料口连通，活化箱体内设置有螺旋轴104，螺旋轴104的末端对应活化箱体的出料口，活化箱体的出料口处设置有活化生物炭收集箱106。

活化箱体的内侧壁上均布有多个二氧化碳或水蒸气进口101，多个进口通过管路相连。管路伸出活化箱体的一端依次连接有水蒸气蒸发机构103和二氧化碳气源102，且水蒸气蒸发机构103和二氧化碳气源102上均设置有控制阀，可以通过打开或关闭控制阀来调整二氧化碳或水蒸气进口101中进入的是二氧化碳还是水蒸气。

生物炭进入生物炭活化螺旋机构，此时通过二氧化碳或水蒸气进口101通入二氧化碳或水蒸气并与生物炭接触，生物炭利用自身温度(通常生物炭本身温度大于400℃)和活化装置提供的热量，同时在二氧化碳或水蒸气氛围下进行活化，活化时间通过螺旋转速进行调控，活化完成的生物炭进入活化生物炭收集箱106。

为了避免生物质热解得到的生物炭的温度消耗，一级生物炭集料箱201和二级生物炭箱202的箱体上均设置有炭箱保温层203；活化箱体的侧壁上设置有螺旋保温层105。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

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