一种煤矸石低温无氧裂解处理设备

1.本实用新型涉及煤矸石处理技术领域，具体为一种煤矸石低温无氧裂解处理设备。


背景技术：

2.煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石，目前煤矸石主要被用于生产矸石水泥、混凝土的轻质骨料、耐火砖等建筑材料，此外还可用于回收煤炭，煤与矸石混烧发电，制取结晶氯化铝、水玻璃等化工产品以及提取贵重稀有金属，然而通过上述的利用方法之后，仍然会有大部分的煤矸石无法及时处理，只能作为垃圾堆积在一起，但是煤矸石作为垃圾堆积在一起不仅占用空间，而且还有可能自燃污染空气或引起火灾。
3.目前出现了通过低温无氧裂解的方式对煤矸石进行处理，但是现有大部分的低温无氧裂解装置对堆积在一起的煤矸石需要经过较长的时候才能充分的裂解，导致处理时间大大延长，为此本实用新型提供了一种煤矸石低温无氧裂解处理设备。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种煤矸石低温无氧裂解处理设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种煤矸石低温无氧裂解处理设备，包括罐体，所述罐体的一端设有进料口，另一端设有出料口，且罐体上还安装有充气机和抽气机，且充气机和抽气机分别位于罐体的两端面上，所述罐体上固定连接有安装框，且安装框的内部安装有电加热丝，所述罐体的外侧安装有可调节罐体角度的支架，所述罐体的内部转动连接有主轴，所述主轴上设有多个用于破碎并搅拌煤矸石的破碎刀，且主轴由破碎电机驱动。
6.优选的，所述进料口的开口处通过螺栓连接有密封盖，所述出料口开在罐体的一端面上，且出料口与开在罐体端部侧壁内的空槽相通，所述空槽的内部转动连接有挡门，且挡门由安装在罐体上的开合电机驱动。
7.优选的，所述挡门通过连接杆与传动轴相互连接，且传动轴上贯穿罐体并固定连接有从动齿轮，所述从动齿轮与开合电机电机轴上的主动齿轮啮合连接。
8.优选的，所述主轴靠近挡门的一端面上固定连接有固定轴，所述固定轴贯穿罐体、连接杆、传动轴和从动齿轮并通过链条与破碎电机的电机轴相互连接。
9.优选的，所述破碎刀的横截面为扁平状且两侧为刃部，所述破碎刀通过其上固定连接有的转轴转动连接在分支轴上，且转轴的内端贯穿分支轴和主轴延伸至主轴内部开有的空腔内并固定连接有齿轮，所述齿轮与滑动连接在空腔内部的齿杆啮合连接，且齿杆由安装在罐体上的的电动推杆驱动。
10.优选的，所述支架包括两个固定环，所述两个固定环分别套接在罐体的两端侧面
上，且一个固定环的下端铰接有支腿，另一端固定环的下端滑动连接在滑座的内部，所述滑座固定连接在油缸的输出杆上，且油缸安装在安装座上。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过主轴和破碎刀之间的配合，实现了主轴可以带动破碎刀进行转动，同时电动推杆可以控制带动破碎刀转动，从而可以控制破碎刀对煤矸石进行打碎或者搅动，避免煤矸石在罐体的内部堆积不动，可以增加受热面积加快发生速度，从而使煤矸石在罐体内部充分的进行裂解反应，提高裂解效率。
附图说明
12.图1为本实用新型的整体结构示意图；
13.图2为本实用新型侧面结构示意图；
14.图3为本实用新型保护罩的内部结构示意图；
15.图4为本实用新型连接杆与传动轴的连接示意图；
16.图5为本实用新型空槽处的剖视图；
17.图6为本实用新型转轴和分支轴的剖面爆炸图；
18.图7为本实用新型移动轴与连接套的爆炸图；
19.图8为本实用新型破碎刀a
→
b的状态示意图；
20.图9为本实用新型安装框的内部结构示意图；
21.图10为本实用新型滑轴与滑轨的爆炸图；
22.图11为本实用新型罐体的倾斜状态示意图。
23.图中：1、罐体，2、进料口，3、出料口，4、充气机，5、抽气机，6、移动轴，7、安装框，8、电加热丝，9、支架，901、固定环，902、支腿，903、滑座，904、油缸，905、安装座，906、滑轨，907、滑轴，10、主轴，11、破碎刀，12、破碎电机，13、密封盖，14、空槽，15、挡门，16、开合电机，17、连接杆，18、传动轴，19、从动齿轮，20、主动齿轮，21、固定轴，22、链条， 23、分支轴，24、转轴，25、空腔，26、齿轮，27、齿杆，28、电动推杆，29、保护罩，30、凸环，31、连接套，32、环槽，33、固定环。
具体实施方式
24.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。
25.请参阅图1-11，本实用新型提供一种技术方案：一种煤矸石低温无氧裂解处理设备，包括罐体1，所述罐体1的一端设有进料口2，另一端设有出料口3，可以将需要裂解的煤矸石通过进料口2放入罐体1的内部，而裂解之后产生的固体废物可以通过出料口3排出，且罐体1上还安装有充气机4和抽气机5，且充气机4和抽气机5分别位于罐体1的两端面上，充气机4和抽气机5可以相互配合，使罐体1的内部达到无氧的状态(例如先使用抽气机5对罐体1的内部进行抽气呈一定负压，然后使用充气机4向罐体1的内部充入氮气，在充气机4充入氮气的时候使用抽气机5同时抽气并持续一段时间，例如10分钟，从而尽可能让罐体1的
内部达到无氧或低氧的状态，另外由于在裂解过程中罐体1内部温度相对外部高，同时伴有裂解气产生，所以不会形成负压，让环境中的空气进入，从而可以保持无氧或低氧状态)，同时在反应中与反应后，可以使用抽气机5将裂解时产生的气体抽出存储，然后进行处理或利用，防止裂解产生的气体造成污染，所述罐体1上固定连接有安装框7，且安装框7的内部安装有电加热丝8，电加热丝8可以对罐体1的内部进行加热，使罐体1的内部保持裂解时所需要的温度，所述罐体1的外侧安装有可调节角度的支架9，支架9可以将罐体1支撑起来，同时通过支架9可以使罐体1不断的改变角度，使罐体1产生晃动，使煤矸石在罐体1的内部平铺分散，可以有利于煤矸石的裂解反应，所述罐体1的内部转动连接有主轴10，主轴10转动连接在罐体1 的两端内侧壁之间，所述主轴10上设有多个用于破碎并搅拌煤矸石的破碎刀 11，且主轴10由破碎电机12驱动，破碎电机12可以带动主轴10转动，从而可以使破碎刀11围绕主轴10转动或改变角度，破碎刀11可以将大块的煤矸石打碎，或者对罐体1内部的煤矸石进行搅拌，从而提高使煤矸石在罐体1的内部进行裂解的效率。
26.具体而言，所述进料口2的开口处通过螺栓连接有密封盖13，在煤矸石加入完毕之后可以将密封盖13通过螺栓安装在进料口2上，从而使进料口2保持密封，所述出料口3开在罐体1的一端面上，且出料口3与开在罐体1端部侧壁内的空槽14相通，所述空槽14的内部转动连接有挡门15，且挡门15由安装在罐体1上的开合电机16驱动，开合电机16可以带动挡门15转动，从而控制挡门15是否挡住出料口3，继而可以控制出料口3是否保持密闭，挡门15 堵住出料口3的时候可以使出料口3保持密闭，反之可以将反应后的固体废料从出料口3的内部排出。
27.具体而言，所述挡门15通过连接杆17与传动轴18相互连接，传动轴18 转动可以通过连接杆17带动挡门15转动，从而可以控制挡门15是否打开，且传动轴18上贯穿罐体1并固定连接有从动齿轮19，所述从动齿轮19与开合电机16电机轴上的主动齿轮20啮合连接，开合电机16的电机轴转动可以通过主动齿轮20带动从动齿轮19转动，从而可以带动传动轴18转动。
28.具体而言，所述主轴10靠近挡门15的一端面上固定连接有固定轴21，主轴10的一端通过固定轴21与罐体1的一端内侧面转动连接，另一端延伸至罐体1另一端内侧面上的固定环33内，并与固定环33转动连接，使主轴10稳定的在罐体1的内部转动，所述固定轴21贯穿罐体1、连接杆17、传动轴18和从动齿轮19，并通过链条22与破碎电机12的电机轴相互连接，固定轴21和破碎电机12的电机轴上均固定套接有链条轮，链条22分别与两个链条轮相互连接(链条轮、链条均为示意，没有示出齿牙)，破碎电机12转动可以带动固定轴21转动杆，从而可以带动主轴10转动，破碎电机12和开合电机16的外侧且位于罐体1上固定连接有保护罩29，从而起到保护内部部件的作用，同时也起到一定的封闭作用；
29.为了使破碎刀11可更好的进行破碎工作或搅拌工作，破碎刀11可以采用下述形式，并随着需要改变角度，具体而言，所述破碎刀11的横截面为扁平状，且两侧为刃部，所述破碎刀11通过其上固定连接有的转轴24转动连接在分支轴23上，分支轴23固定连接在主轴10上，通过转动转轴24可以带动破碎刀 11转动，从而控制破碎刀11刃部的朝向，当破碎刀11的刃部与主轴10的轴线相互垂直的时候(如图8中b的状态所示)，主轴10带动破碎刀11转动有利于破碎刀11的刃部对煤矸石进行破碎，当破碎刀11的刃部与主轴10的轴线相互对齐的时候(如图8中a的状态所示)，主轴10带动破碎刀11转动，会使破碎刀11的平面与煤矸石
相互接触，从而可以使破碎刀11与煤矸石的接触面积更大，从而可以更好的搅动煤矸石，而且在破碎的时候使破碎电机12快速的带动破碎刀11转动，从而可以使破碎效果更好，搅拌的时候可以使破碎电机12 以比破碎时慢的速度带动破碎刀11转动，避免破碎的煤矸石飞溅，影响裂解效果(例如破碎电机12可采用伺服电机，在破碎时可以使破碎电机12的电机轴 10s转动10圈，搅拌时使破碎电机12的电机轴10s转动3圈)，且转轴24的内端贯穿分支轴23和主轴10延伸至主轴10内部开有的空腔25内并固定连接有齿轮26，转轴24靠近主轴10的一端为内端，所述齿轮26与滑动连接在空腔25内部的齿杆27啮合连接，且齿杆27由安装在罐体1上的电动推杆28驱动，电动推杆28的输出杆上固定连接有连接套31，齿杆27上固定连接有移动轴6，移动轴6的一端贯穿主轴10和罐体1延伸至环槽32内并固定连接有凸环30，凸环30和环槽32的设置可以使移动轴与连接套31之间相互转动不会受到影响，但是连接套31在来回滑动的时候会带动移动轴6一起滑动，移动轴 6在滑动的时候会带动齿杆27一起滑动，从而可以通过齿杆27移动带动齿轮 26转动，齿轮26会通过转轴24带动破碎刀11转动，控制破碎刀11刃部的方向，继而控制破碎刀11进行破碎工作或搅拌工作。
30.具体而言，所述支架9包括两个固定环901，所述两个固定环901分别套接在罐体1的两端侧面上，左端的一个固定环901的下端铰接有支腿902，并且左端的固定环901上固定连接有连接块，支腿902上固定连接有连接座，连接块与连接座相互铰接，另一端固定环901的下端滑动连接在滑座903的内部，另一个固定环901上也固定连接有连接块，对应的连接块延伸至滑座903的内部并固定连接有滑轴907，滑轴907延伸至滑座903内侧壁上开有的滑轨906 内，并与滑轨906滑动连接，可以使对应的连接块在滑座903的内部即可转动也可以滑动，但是不会与滑座903相互脱离，所述滑座903固定连接在油缸904 的输出杆上，且油缸904安装在安装座905上，通过控制油缸904输出杆的伸缩来控制罐体1的角度。充气机4、抽气机5、破碎电机12、开合电机16和电动推杆28均通过电缆与外部电源相通并受其控制；油缸904通过油路与外界的油泵相通，并受其控制。
31.工作原理：使用时将需要裂解的煤矸石通过进料口2放入罐体1的内部，之后启动破碎电机12，可对煤矸石进行破碎；
32.之后可通过密封盖13对进料口2进行密封，然后通过充气机4和抽气机5 的配合，使罐体1的内部进行除氧，再通过电加热丝8控制罐体1内部的温度，即可使煤矸石在罐体1的内部进行低温无氧裂解，在裂解的过程中，也可以通过电动推杆28控制破碎刀11的平面与煤矸石相互接触，使破碎刀11对煤矸石进行搅拌或者破碎；
33.在裂解的过程中，可以定时使用抽气机5对裂解时产生的气体抽出存储，裂解完成之后，可以使抽气机5不断的进行抽气泄压，之后将挡门15打开并使罐体1上开有出料口3的一端高度降低，使固体废料排出即可完成一次裂解工作。
34.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。