专利名称:秸杆处理的方法及其设备的制作方法
技术领域:
本发明涉及对农作物秸杆的处理技术,具体涉及对稻类、麦类、包谷、豆类以及蔗渣等农作物秸杆处理的方法及其设备。
而目前已被提倡的几种方法,例如“将秸杆气化作燃料”,这是国家的星火计划项目,并投入了相当大的资金启动。我们认为此法在理论上可行,而实施较为困难,其一,秸杆都是零散分布在广阔的田野,其收集和运送花费就很高;其二,秸杆体轻质少,在气化处处理必备相当大的堆放场,因此这个气化站只能建在农村;其三,生产出的燃气供应给谁,铺气管在农村管线投资太大无人承受。又例如将秸杆作胶合板或各种器皿等,此法虽然很成功,但也只能利用少量优质秸杆,而每年都有如此庞大数量的秸杆不断产生,相比之下上述作胶合板或器皿的利用量可算是微乎其微了。再例如将秸杆埋土还田,此法只能暂时解决这一问题。但是年复一年,秸杆在土中不会很快分解,土中超量沉积未分解的秸杆,影响土壤质量,最终判定此法也行不通。
纵观目前已有秸杆处理的各种方法,都不能从根本上解决秸杆的处理问题。究其原因,在于没有真正了解秸杆,所以也不能找到一条变废为宝的途径。
本发明秸杆处理的方法其技术方案是采用高温干馏法,首先将待处理的农作物秸杆放入本设备的干馏塔中,然后点火关门密闭,使秸杆在塔体中部分燃烧,燃烧所产生的热能使其余秸杆碳化。燃烧所产生的尾气由导管排入干馏液收集桶水中,形成“干馏液”,秸杆碳化后可得到原秸杆干重的40%左右的“秸杆碳”和10%左右的“干馏液”。“秸杆碳”是一种营养元素丰富的有机肥料,还田后可提高土壤的储水量,减少了土壤中营养元素的流失;利用这种秸杆碳改良土壤,阻止土壤资源退化、沙化和沙漠化有重要意义;该秸杆碳也是一种很好的燃料。其次,由本发明处理秸杆所获得的“干馏液”,既可以作为治疗农作物病虫害的有效良药,又可以作为高效液体肥料施入农田中,还可以作为植物生长调节剂使用。[详见三枝敏郎,1997,12,炭·木酢液の利用事典,图书印刷株式会社。]本发明为实现高温干馏处理秸杆而提供的一种设备,该设备由塔身、塔顶、干馏液收集桶及导管构成的干馏设备。塔顶与塔身活动相接,塔顶并覆盖着塔身上方,干馏液收集桶置于塔身外面,导管的一端与塔顶顶部连通,经转弯直通干馏液收集桶内。塔身和塔顶周壁是由多块瓦状片以活动方式连接而成,各连接处要求能够保持密闭,塔顶是一个倒立的漏斗形。塔身可以是多块长方形瓦状片连接构成,也可以是多块梯形瓦状片连接构成,塔顶可以是多块梯形瓦状片或其他形片状构成,也可以是一个整体倒立漏斗形。在塔身下方设置有一开关自如的活动门,用于秸杆处理进出料和点火。
该设备周壁材料可以由多块瓦状片金属材料制成,能易装易拆,也可以由砖或石或土代替,作成类似小砖窑一样,干馏液收集桶可以用木制的,也可以是水泥池或其他材料制作。
本发明处理秸杆的方法及其设备与现有技术相比具有以下社会经济效益1、本发明采用高温干馏对秸杆进行处理,尾气由导管导入干馏液收集桶中,不会造成空气污染。
2、本发明秸杆处理后的秸杆碳是一种很有价值的有机肥料,可用于改良土壤,也可以作燃料。
3、本发明秸杆处理后的干馏液是治疗农作物病虫害的良药,又可以作为高效液体肥料,施入农田中。
4、本发明秸杆处理后的产物有潜在的经济效益,对农业可持续发展,保护生态环境有重要实际意义。
5、本发明秸杆处理的设备结构简单,处理秸杆彻底、安全可靠、不污染环境。
6、本发明设备由于是活动连接,可以方便地拆装和搬运到需要处理秸杆的地方去,对分散的秸杆实行分散处理,以满足秸杆处理要求,该设备是彻底解决秸杆处理问题的最佳途径。
7、本发明秸杆处理的设备可根据情况因地施材,用砖、石或土作塔身,经济实用。
8、本秸杆处理的设备可以制造成不同大小的若干规格型号,可根据处理场所的实际情况而选用适合的型号,即场所大、秸杆多就选用大型号设备,如果场所小、秸杆少,就选用较小型的设备。
图2为本发明秸杆处理的设备塔身为梯形瓦状片结构示意图。
图3为
图1、图2本发明瓦状片切面示意图。
图4为本发明塔顶是一个整体倒立漏斗形示意图。
1.塔身,2.塔顶,3.干馏液收集桶,4.导管,5.长方形和梯形瓦状片,6.进出料点火门,7.各瓦状片切面示意1中,本设备塔身1的上部与塔项2的下部活动连接,塔顶2覆盖着塔身(1)上方,导管4一端与塔顶2顶部相连通,导管4经转弯另一端直通干馏液收集桶3内,收集桶内盛有水。塔身1周壁是由多块金属长方形瓦状片以活动的方式连接而成,塔顶2是一个倒立的漏斗形,由多块梯形金属瓦状片活动连接而成,各连接处要求能够密闭。秸杆进出料和点火门6为活动门,能开关自如。使用时,本设备安装在合适的场所,将待处理的秸杆从进出料门6放入,也可以先将秸杆堆放好再围绕秸杆安装本设备,然后点火,点火方式可以用电,也可以用汽油、柴油等。秸杆经高温干馏时,尾气经导管4排放到干馏液收集桶3清水中,干馏液收集桶3要求能盛水,并有桶盖。能方便地将水放进去,也能方便地将干馏液取出来。干馏液收集桶用支架固定在塔身上方。
在经济条件不具备的地区,该设备的周壁可以由砖或石或土代替,作成类似小砖窑一样,干馏液收集桶可以是木制的,也可以是水泥池或其他材料制作。
塔身周壁也可由多块梯形瓦状片活动连接,如图2所示,塔顶也可以由其它形片状构成,或是一个整体的倒立漏斗形,如图4所示。所用金属瓦状片的切面示意图如图3所示。
权利要求
1.农作物秸杆处理的方法,其特征是采用高温干馏的方法,将待处理的农作物秸杆放入本设备的干馏塔中,然后点火关门密闭,使秸杆在塔体中部分燃烧,燃烧所产生的热能使其余秸杆碳化,燃烧所产生的尾气由导管排入干馏液收集桶水中,形成“干馏液”,秸杆碳化后可得到原秸杆干重的40%左右的“秸杆碳”和10%左右的“干馏液”。
2.农作物秸杆处理的设备,其特征是本设备由塔身(1)、塔顶(2)、干馏液收集桶(3)及导管(4)构成的干馏设备,塔顶(2)与塔身(1)活动相接,塔顶(2)覆盖着塔身(1)上方,干馏液收集桶(3)置于塔身外面,导管(4)的一端与塔顶顶部连通,经转弯直通干馏液收集桶(3)内。
3.按照权利要求2所述的农作物秸杆处理的设备,其特征是所说的塔身(1)、塔顶(2)周壁是由多块瓦状片,以活动的方式连接而成,各连接处要求能密闭,塔顶(2)是一个倒立的漏斗形。
4.按照权利要求2或3所述的农作物秸杆处理的设备,其特征是所说的塔身(1)下方设置有一能开关自如的进出料点火门(6)。
5.按照权利要求2或3所述的农作物秸杆处理的设备,其特征是塔身(1)周壁的瓦状片,可以是长方形瓦状片,也可以是梯形瓦状片,可以用金属材料做成,也可以用砖或石代替,作成类似小砖窑,干馏液收集桶可以用木制的,也可以是水泥池或其他材料制作。
6.按照权利要求2所述的农作物秸杆处理的设备,其特征是塔顶(2)周壁可以是梯形瓦状片构成的倒立漏斗形,也可以是其它形片状,或是一个整体倒立漏斗形。
全文摘要
本发明涉及对稻类、麦类、豆类及蔗渣等农作物秸秆处理的方法及其设备。采用高温干馏的方法,将待处理的各种秸秆放入该设备的干馏塔中,点火使秸秆在塔中部分燃烧,所产生的热能使其余秸秆碳化。秸秆碳化后可得到原秸秆干重的40%左右的“秸秆碳”和10%左右的“干馏液”。本设备由塔身、塔顶、干馏液收集桶及导管等构成。该设备结构简单,易装易拆。使用本方法及其设备对农作物秸秆处理适应面广、操作方便、不会造成空气污染,所得的“秸秆碳”是很好的有机肥料和土壤改良剂,“干馏液”是治疗农作物病虫害的良药,也可作为高效液体肥料。本发明所得产物有潜在的经济效益,对农业可持续发展、保护生态环境有重要实际意义。
文档编号C10B53/02GK1478857SQ0213366
公开日2004年3月3日 申请日期2002年8月27日 优先权日2002年8月27日
发明者傅华龙, 兰利琼, 卿人韦 申请人:四川大学