一种生物质生产用碳粉分离装置的制作方法

本发明涉及分离，尤其涉及一种生物质生产用碳粉分离装置。

背景技术：

1、能源是现代社会赖以生存和发展的基础，能源的供给能力关系着国民经济的可持续性发展，是国家战略安全保障的基础之一。随着我国经济和社会的快速发展，石油资源的消耗也在快速增长，石油对外依存度越来越高。与此同时，寻求清洁的可再生能源变得愈加重要。

2、生物质热裂解是有效利用生物质能的方式之一，其产品生物质油是一种能够替代化石能源的材料。

3、生物质油是一种水分和复杂含氧有机物的混合物，并含有少量的固体颗粒杂质，其中检测出的有机物种类已经超过300种，大量的氧含量(40％～50％)是生物质油和化石燃油在化学组成和物理特性上完全不同的主要原因，目前生物质油的燃料性质可以简单表述为：水分含量高(25％～30％)、粘度大(20～100cp，40℃)、热值低(16～18mj/kg)和安定性差(长时间保存或受热超过80℃后容易变性)。

4、目前，现有的专利公开号为cn115161050a的中国专利中公开了一种生物质热裂解反应系统及方法，该生物质热裂解反应系统包括进料装置、裂解反应装置、气固分离装置和冷凝装置，裂解反应装置包括干燥室、反应器和燃烧室，进料装置、反应器和气固分离装置依次连通，进料装置伸入干燥室内；气固分离装置的气体出口端与冷凝装置连通，气固分离装置的固体出口端与燃烧室连通，燃烧室的尾气出口端与干燥室连通。本发明将热解固体输送至燃烧室燃烧产生大量的热能，这些热能被巧妙地设计成燃烧室的燃料，可大大减少该生物质热裂解反应的能耗，使得生物质的能量被充分利用。与现有技术相比，工艺简单，充分体现了节能环保，而且投资成本低，能耗低，运行安全稳定等优点。

5、目前，通常采用旋风分离装置作为气固分离装置，现有的旋风分离装置在使用时存在一定的弊端，现有的旋风分离装置气固分离效果有限，在使用时会出现碳粉黏在旋风分离装置上的情况，长时间后碳粉将难以清理，会使得分离时内旋流与外旋流逐步靠近，从而使得碳粉会随着内旋流上升，使得碳粉跟随气态生物质顺着排气管排出，使得碳粉分离效果逐步变差，不满足人们的使用要求。

6、于是，发明人有鉴于此，秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种生物质生产用碳粉分离装置，以期达到更具有实用价值的目的。

技术实现思路

1、为了解决上述背景技术中提到的现有通常采用旋风分离装置作为气固分离装置，现有的旋风分离装置在使用时存在一定的弊端，现有的旋风分离装置气固分离效果有限，在使用时会出现碳粉黏在旋风分离装置上的情况，长时间后碳粉将难以清理，会使得分离时内旋流与外旋流逐步靠近，从而使得碳粉会随着内旋流上升，使得碳粉跟随气态生物质顺着排气管排出，使得碳粉分离效果逐步变差，为此本发明提供一种生物质生产用碳粉分离装置。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种生物质生产用碳粉分离装置，用于将高温气态生物质与碳粉分离；该生物质生产用碳粉分离装置包括分离器主体和储存仓：

4、所述分离器主体的外表面上端设置有与其相切的进气口，所述进气口通过管道与生物质热裂解反应设备连接，接收生物质热裂解反应设备产生的气体，所述分离器主体上安装有排气管；

5、储存仓位于分离器主体的下端，用于收集分离后的碳粉；

6、其中，所述排气管的下端伸入到分离器主体的中上部，所述排气管的外表面转动安装有碳粉刮除装置。

7、使用时，气体会穿过进气口进入到分离器主体的内部，进行气固分离后从气态生物质从排气管排出，碳粉会落到储存仓中储存起来。

8、本发明记载了一种生物质生产用碳粉分离装置，其中在排气管的外表面转动安装有碳粉刮除装置，在使用时碳粉刮除装置受到外旋流的冲击力，会带动碳粉刮除装置进行转动，在转动的过程中，能够将分离器主体内壁的碳粉刮除下，而且碳粉会留在第一过滤网上，起到过滤的效果，打断碳粉运动路径，使得碳粉自由落体运动，能够减少碳粉与内旋流接触，气固分离效果好，具有良好的使用前景。

9、优选的，所述碳粉刮除装置包括若干组刮除板，所述刮除板呈环形阵列分布，所述刮除板与排气管的外表面转动连接，所述刮除板远离排气管的端面设置有刮条。

10、使用时，刮除板受到冲击会转动，刮除板在转动的过程中刮条与分离器主体内表面的碳粉刮除下来，从而使得碳粉落到储存仓的内部。

11、优选的，所述排气管的外表面设置有若干组旋转圈，所述排气管的外表面设置有环形凸起，所述旋转圈与环形凸起转动连接，所述刮除板固定安装在环形凸起上，所述分离器主体的内顶面固定安装有气体引流板。

12、使用时，气体引流板引导气流螺旋运动，气流与刮除板接触，从而使得刮除板受力，从而使得旋转圈绕着环形凸起转动，从而改变刮除板的位置，从而使得刮除板将分离器主体内壁的碳粉刮除下。

13、优选的，所述刮除板的外表面开设有开口，所述开口中安装有第一过滤网，不同刮除板上第一过滤网的网孔孔径不同。

14、第一过滤网起到阻挡碳粉的效果，使得部分碳粉自由落体运动，从而减少碳粉跟随外旋流运动，从而减少碳粉与分离器主体的内表面接触，从而能够延长清理分离器主体内壁碳粉的周期，使用比较方便。

15、优选的，所述储存仓的上部设置有碳粉阻挡装置，所述碳粉阻挡装置的上端延伸至分离器主体的内部。

16、碳粉阻挡装置主要起到阻挡碳粉与内旋流进行接触。

17、优选的，所述碳粉阻挡装置包括支持架、支撑柱和阻挡件：

18、支持架固定安装在储存仓的内部靠近上端位置；

19、支撑柱固定安装在支持架上；

20、阻挡件转动安装在支持架上。

21、使用时，阻挡件位于分离器主体的内部，其阻挡部分碳粉从外旋流区域进入到内旋流区域。

22、优选的，所述阻挡件包括固定架、第一刷毛件和第二刷毛件：

23、固定架的形状呈环形把手状，固定架的下端面中间位置与支撑柱固定连接；

24、第一刷毛件的数量为若干组，若干组所述第一刷毛件呈环形阵列分布在固定架的外表面靠近上端；

25、第二刷毛件的数量为若干组，若干组所述第二刷毛件呈环形阵列分布在固定架的外表面；

26、其中，所述第二刷毛件弯曲设置，所述第二刷毛件与分离器主体的内表面贴合，所述第一刷毛件位于内旋流与外旋流之间。

27、使用时，第一刷毛件位于内旋流与外旋流之间，碳粉运动时与第一刷毛件接触时会落下，能够减少碳粉进入到外旋流中。

28、本发明记载了一种生物质生产用碳粉分离装置，其中记载了碳粉阻挡装置，使用时，第二刷毛件能够起到阻挡效果，当碳粉穿过第二刷毛件落下后，内旋流起点为固定架上端，此时固定架和第二刷毛件挡住碳粉，能够有效减少碳粉被内旋流吸引过去，从而提高气固分离效果，使用效果好，具有良好的使用前景。

29、优选的，所述碳粉阻挡装置还包括马达，所述马达固定安装在支持架的下端面中间位置，所述马达的输出轴贯穿支持架并与支撑柱的下端面固定连接。

30、优选的，所述排气管的下端面通过螺纹安装有隔离圈，所述隔离圈的内部安装有第二过滤网，所述第二过滤网的形状呈锥状。

31、第二过滤网的形状呈锥状，内旋流带动碳粉运动，使得碳粉与第二过滤网碰撞，第二过滤网将碳粉阻挡住，从而能避免碳粉进入到排气管的内部。

32、本发明记载了一种生物质生产用碳粉分离装置，马达带动支撑柱转动，支撑柱转动带动第一刷毛件转动，使得第一刷毛件与第二过滤网的下端面接触，从而能够将第二过滤网的下端面的碳粉清扫下来，同时第二刷毛件与分离器主体的内表面接触，从而能够将碳粉从分离器主体内壁清理下来，使用效果好，具有良好的使用前景。

33、优选的，所述储存仓的下端面开设有排料口，所述储存仓的内部位于排料口处固定安装有倾斜设置的引导板。

34、引导板的设置能够引导碳粉沿着引导板运动，直接打开排料口即可将碳粉排出，使用比较方便。

35、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

36、1、本发明记载了一种生物质生产用碳粉分离装置，其中在排气管的外表面转动安装有碳粉刮除装置，在使用时碳粉刮除装置受到外旋流的冲击力，会带动碳粉刮除装置进行转动，在转动的过程中，能够将分离器主体内壁的碳粉刮除下，而且碳粉会留在第一过滤网上，起到过滤的效果，打断碳粉运动路径，使得碳粉自由落体运动，能够减少碳粉与内旋流接触，气固分离效果好，具有良好的使用前景。

37、2、本发明记载了一种生物质生产用碳粉分离装置，其中记载了碳粉阻挡装置，使用时，第二刷毛件能够起到阻挡效果，当碳粉穿过第二刷毛件落下后，内旋流起点为固定架上端，此时固定架和第二刷毛件挡住碳粉，能够有效减少碳粉被内旋流吸引过去，从而提高气固分离效果，使用效果好，具有良好的使用前景。

38、3、本发明记载了一种生物质生产用碳粉分离装置，马达带动支撑柱转动，支撑柱转动带动第一刷毛件转动，使得第一刷毛件与第二过滤网的下端面接触，从而能够将第二过滤网的下端面的碳粉清扫下来，同时第二刷毛件与分离器主体的内表面接触，从而能够将碳粉从分离器主体内壁清理下来，使用效果好，具有良好的使用前景。