一种生物质微波气化炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及气化炉，具体是一种生物质微波气化炉。
【背景技术】
[0002]随着社会的不断发展，人们对于能源的需求量也在与日倶增。尤其是近几年，随着科技技术的突飞猛进，世界各国在工业发展上及人们在社会生活中对于能源的巨大需求，已经大大超过了预期。过度依赖化石能源的生产方式已经完全无法跟上时代的步伐，也不利于今后的社会发展。因此发展新型能源及可再生能源已经成为了未来的发展方向。
[0003]在众多的新型能源及可再生能源中，生物质具有数量基数大、再生速度快、获取方式多样简单、种类丰富等特点，符合现今世界所倡导的可持续良性发展路线，具有十分广阔的发展前景。生物质中可被提取利用的能源称为生物质能源，它是通过植物的光合作用，直接或间接的将太阳能转化成化学能，并存储在生物质体内的能源。目前主要的生物质能源研究对象有秸杆、果壳、果核、藻类、作物残渣、木肩、树叶、木块、动物粪便、生活垃圾等，这些生物质中含有c、H、0、N、P等多种元素，既可以用作生产燃料原料，又可以用于生产新型化工及生活材料，同时还可以提炼多种医疗药物。
[0004]近年，生物质的气化技术有了很大进步；但是，现有的生物质气化装置依旧存在以下问题:产气慢，生物质原料气化不完全，可燃气体不纯净，焦油处理不彻底，所产生气体易堵塞燃气管道及炉具，燃烧有异味等。
[0005]微波裂解技术是近年发展起来的新型热解技术，由于生物质自身元素含量丰富，且都能对微波进行吸收，因此这几年，微波技术在生物质上的应用也得到了越来越广泛的发展。微波裂解技术在生物质中的作用主要是在无氧或者缺氧环境下，利用微波产生的高温热能使得生物质材料间的大分子键发生断裂，并在复杂的化学反应后分解为较小的分子，并在冷凝系统中分离出液态、固态、及气态产物，反应过程还包含异构化及小分子的聚合反应等。
[0006]与传统的热解方法相比，它有着许多十分显著的生产优势。由于微波裂解是通过材料自身的粒子高速运动震荡，利用粒子的相互摩擦而产生热量，因此只需数分钟便可达到传统方法几个小时甚至几周才能达到的热效果，而且传统方法无法达到材料内外温度相同的效果。相比传统方法所需要的设备，微波裂解的设备尺寸更小，费用更低，并且制备过程所需要的能耗也更少，因此也减少了对生产空间的需求，更具性价比。对于同样一种材料的热处理，微波裂解所需的温度远低于传统方法所需要的温度，并且所得的产品质量优于传统方法。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的在于提供一种生物质微波气化炉，以解决上述【背景技术】中提出的目前气化炉存在的问题。
[0008]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0009]一种生物质微波气化炉，包括炉体、底座及炉盖，在所述的炉体内部自上而下依次设置有储料室、热裂解室、活化室；在所述的热裂解室设有点火孔，所述的热裂解室为倒圆锥状的热裂解锥形池，并在倒圆锥热裂解锥形池中间设有热裂解伞状切割器；在所述热裂解伞状切割器上设有刮刀；在所述的热裂解室内壁设置有微波发生器；在所述的炉体设有保温层；在所述的储料室与热裂解室中间的炉体壁上设有出气口，生物质产生的热裂解气从所述的出气口排出；在所述的活化室底部设有刮板及出料口 ；所述的热裂解伞状切割器通过轴及齿轮带由搅拌慢速电机驱动而转动，使得所述的刮刀将裂解之后产生的碳从所述的热裂解锥形池与所述的热裂解伞状切割器中间缝隙排出至所述的活化室；所述的刮板与所述的热裂解伞状切割器相连，所述的热裂解伞状切割器转动带动所述的刮板将碳从所述的出料口排出。
[0010]作为上述方案的进一步改进:
[0011]所述的微波发生器为2-3个均匀分布在热裂解室内壁。
[0012]所述的微波发生器距离热裂解室上沿为10-20cm。
[0013]更进一步地:
[0014]所述的微波发生器位于热裂解室的上边沿。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:热裂解室内壁设置微波发生器，在微波作用下，使得生物质分子链断裂，大大提高生物质利用率，节约能耗。
[0016]微波气化炉技术有着传统方法无可比拟的优势:它可以大大的缩短反应时间，提高生产效率；反应过程中无温度梯度，反应均匀并可抑制三废产物的产生。
【附图说明】
[0017]图1为生物质微波气化炉结构示意图
[0018]图中:1-炉体；2-底座；3-炉盖；4_储料室；5_热裂解室；6_活化室；7_出气口 ；8_刮板；9-出料口；10-轴；11-齿轮带；12-搅拌慢速电机；13保温层；14_点火孔；15_热裂解锥形池；16_热裂解伞状切割器。
[0019]图2为热裂解伞状切割器结构示意图
[0020]图中:17_刮刀。
[0021 ] 图3为热裂解室布置微波发生器示意图
[0022]图中:18_微波发生器。
[0023]图4为热裂解室布置微波发生器示意图
[0024]图中:18_微波发生器。
【具体实施方式】
[0025]下面结合【具体实施方式】对本专利的技术方案作进一步详细地说明。需要说明的是，本实用新型的技术范围并不受实施例的限定。
[0026]实施例1:一种生物质微波气化炉，结构见图1，包括炉体1、底座2及炉盖3，在所述的炉体1内部自上而下依次设置有储料室4、热裂解室5、活化室6 ;在所述的热裂解室5设有点火孔14，所述的热裂解室5为倒圆锥状的热裂解锥形池15，并在倒圆锥热裂解锥形池15中间设有热裂解伞状切割器16 ;在所述热裂解伞状切割器16上设有刮刀17 ;在所述的热裂解室5内壁设置有微波发生器18 ;在所述的炉体1设有保温层13 ;在所述的储料室4与热裂解室5中间的炉体壁上设有出气口 7，生物质产生的热裂解气从所述的出气口 7排出；在所述的活化室6底部设有刮板8及出料口 9 ;所述的热裂解伞状切割器16通过轴10及齿轮带11由搅拌慢速电机12驱动而转动，使得所述的刮刀17将裂解之后产生的碳从所述的热裂解锥形池15与所述的热裂解伞状切割器16中间缝隙排出至所述的活化室6 ;所述的刮板8与所述的热裂解伞状切割器16相连，所述的热裂解伞状切割器16转动带动所述的刮板8将碳从所述的出料口 9排出。
[0027]所述的微波发生器18为3个均匀分布在热裂解室内壁。微波发生器位于热裂解室的上边沿。
[0028]以玉米秸杆为例，介绍该气化炉的工作原理为:将秸杆由储料室缓慢下沉至热裂解室，开启微波发生器，通过微波作用使生物质内部分子链断裂，然后点火后进行热裂解，带充分裂解后，开动电机，热裂解伞状切割器上的刮刀切割裂解充分的碳，碳被破碎后从热裂解锥形池与热裂解伞状切割器中间缝隙滑落至活化室，充分活化后再由刮板刮至排碳口，从而将碳排出。裂解气在弓丨风机的带动下，从出气口排出。
[0029]实施例2:—种生物质微波气化炉，结构见图1，包括炉体1、底座2及炉盖3，在所述的炉体1内部自上而下依次设置有储料室4、热裂解室5、活化室6 ;在所述的热裂解室5设有点火孔14，所述的热裂解室5为倒圆锥状的热裂解锥形池15，并在倒圆锥热裂解锥形池15中间设有热裂解伞状切割器16 ;在所述热裂解伞状切割器16上设有刮刀17 ;在所述的热裂解室5内壁设置有微波发生器18 ;在所述的炉体1设有保温层13 ;在所述的储料室4与热裂解室5中间的炉体壁上设有出气口 7，生物质产生的热裂解气从所述的出气口 7排出；在所述的活化室6底部设有刮板8及出料口 9 ;所述的热裂解伞状切割器16通过轴10及齿轮带11由搅拌慢速电机12驱动而转动，使得所述的刮刀17将裂解之后产生的碳从所述的热裂解锥形池15与所述的热裂解伞状切割器16中间缝隙排出至所述的活化室6 ;所述的刮板8与所述的热裂解伞状切割器16相连，所述的热裂解伞状切割器16转动带动所述的刮板8将碳从所述的出料口 9排出。
[0030]所述的微波发生器18为2个均匀分布在热裂解室内壁。微波发生器距离热裂解室上沿为15cm。
[0031]以小麦秸杆为例，介绍该气化炉的工作原理为:将秸杆由储料室缓慢下沉至热裂解室，开启微波发生器，通过微波作用使生物质内部分子链断裂，然后点火后进行热裂解，带充分裂解后，开动电机，热裂解伞状切割器上的刮刀切割裂解充分的碳，碳被破碎后从热裂解锥形池与热裂解伞状切割器中间缝隙滑落至活化室，充分活化后再由刮板刮至排碳口，从而将碳排出。裂解气在弓丨风机的带动下，从出气口排出。
【主权项】
1.一种生物质微波气化炉，包括炉体(1)、底座(2)及炉盖(3)，其特征在于，在所述的炉体(1)内部自上而下依次设置有储料室(4)、热裂解室(5)、活化室(6);在所述的热裂解室(5)设有点火孔(14)，所述的热裂解室(5)为倒圆锥状的热裂解锥形池(15)，并在倒圆锥热裂解锥形池(15)中间设有热裂解伞状切割器(16);在所述热裂解伞状切割器(16)上设有刮刀(17);在所述的热裂解室(5)内壁设置有微波发生器(18);在所述的炉体(1)设有保温层(13);在所述的储料室(4)与热裂解室(5)中间的炉体壁上设有出气口(7)，生物质产生的热裂解气从所述的出气口(7)排出；在所述的活化室(6)底部设有刮板(8)及出料口(9);所述的热裂解伞状切割器(16)通过轴(10)及齿轮带(11)由搅拌慢速电机(12)驱动而转动，使得所述的刮刀(17)将裂解之后产生的碳从所述的热裂解锥形池(15)与所述的热裂解伞状切割器(16)中间缝隙排出至所述的活化室(6);所述的刮板(8)与所述的热裂解伞状切割器(16 )相连，所述的热裂解伞状切割器(16 )转动带动所述的刮板(8 )将碳从所述的出料口(9)排出。2.根据权利要求1所述的一种生物质微波气化炉，其特征在于，所述的微波发生器(18)为2或3个均匀分布在热裂解室内壁。3.根据权利要求1所述的一种生物质微波气化炉，其特征在于，所述的微波发生器(18)距离热裂解室上沿为10-20cm。4.根据权利要求1所述的一种生物质微波气化炉，其特征在于，所述的微波发生器(18)位于热裂解室的上边沿。
【专利摘要】本实用新型公开了一种生物质微波气化炉，包括炉体、底座及炉盖，在炉体内部自上而下依次设置有储料室、热裂解室、活化室；热裂解室为倒圆锥状的热裂解锥形池，并在倒圆锥热裂解锥形池中间设有热裂解伞状切割器；热裂解室内壁设置有微波发生器；在热裂解伞状切割器上设有刮刀；热裂解伞状切割器通过电机驱动而转动，使得刮刀将裂解之后产生的碳从热裂解锥形池与所述的热裂解伞状切割器中间缝隙排出至活化室，并由刮板将碳从出料口排出。该实用新型设置的微波发生器大大提高了生物质的热裂解燃气的转化率，具有较强的工业化前景。
【IPC分类】C10B53/02
【公开号】CN204981753
【申请号】CN201520609298
【发明人】孟德利, 杨国存, 张学东
【申请人】唐山炬能节能科技有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年8月14日