一种生物质颗粒用均匀碳化装置的制作方法

本发明涉及生物质颗粒碳化，具体为一种生物质颗粒用均匀碳化装置。

背景技术：

1、生物质颗粒碳化是生物质资源化利用的核心工艺，通过高温热解将秸秆、木屑、稻壳等生物质颗粒转化为生物炭，广泛应用于土壤改良、工业吸附、清洁能源等领域。现阶段市面上的生物质碳化装置多采用固定式炭化炉或普通回转式碳化设备，在实际生产中存在诸多缺陷。

2、传统碳化设备普遍存在碳化均匀性差的问题，设备内部温度分布不均，生物质颗粒堆积厚度不一，底层颗粒高温过炭化、表层颗粒炭化不足，同时颗粒静置堆积易出现缺氧、积热死角，导致成品生物炭孔隙率不均、品质参差不齐。其次，多数设备采用单温区加热模式，无法匹配生物质颗粒预热、干燥、低温炭化、高温炭化的分段式热解需求，易出现物料含水率未达标即进入炭化阶段，产生大量烟气杂质，降低炭化效率。此外，传统设备物料推进、翻动结构单一，颗粒易粘连结块，且无法实现连续化均匀进料与出料，生产稳定性差、能耗高，同时碳化产生的可燃烟气未得到有效回收利用，资源浪费严重，且烟气外泄易造成环境污染。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种生物质颗粒用均匀碳化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种生物质颗粒用均匀碳化装置，包括碳化筒和颗粒碳化框，以及安装在碳化筒一侧的驱动组件，所述颗粒碳化框位于碳化筒的内侧，所述碳化筒的内部固定安装有电热筒，所述电热筒的内侧呈波浪状，所述颗粒碳化框的内部开设有多个导热通孔，所述颗粒碳化框的进口端固定安装有内螺纹环，所述内螺纹环的内部螺纹连接有封堵端盖，所述碳化筒的一侧螺纹连接有密封端盖，所述颗粒碳化框的内部安装有五个导料斜板。

3、优选的，所述驱动组件包括驱动往复电缸，所述驱动往复电缸的输出端固定安装有连接座，所述连接座远离驱动往复电缸输出端的一侧转动安装有导轨杆一，所述导轨杆一远离连接座的一端固定安装有密封滑杆，所述密封滑杆原理导轨杆一的一端与颗粒碳化框的一端固定连接。

4、优选的，所述碳化筒一端的外侧转动安装有外套盖，所述外套盖的内部通过轴承固定安装有密封套环，所述密封套环的内部开设有密封套槽，且密封滑杆密封滑动安装在密封套槽的内侧。

5、优选的，所述密封滑杆的外侧呈对称固定安装有两个密封滑条，所述密封套槽内腔的两侧呈对称开设有密封滑槽，两个所述密封滑条分别滑动安装在两个密封滑槽的内侧。

6、优选的，所述导轨杆一的外侧开设有导轨槽一，所述外套盖的一侧固定安装有弯折杆，所述弯折杆远离外套盖的一端固定安装有球套一，所述球套一的内部滚动安装有移动球一，所述移动球一活动安装在导轨槽一的内侧。

7、优选的，所述驱动组件还包括连接转杆二，所述连接转杆二的一端固定安装有连接转杆一，所述连接转杆一远离连接转杆二的一端固定安装有转动齿轮，所述碳化筒的外侧固定安装有固定套，所述固定套的外侧固定安装有转动齿环，且转动齿轮的外侧和转动齿环的外侧相啮合。

8、优选的，所述连接转杆二远离连接转杆一的一端固定安装有导轨杆二，所述导轨杆二的外侧开设有导轨槽二，所述驱动往复电缸输出端的外固定安装有固定环，所述固定环的底部固定安装有连接直杆，所述连接直杆的底部固定安装有移动球二，所述移动球二的底部滚动安装有球套二，且球套二活动安装在导轨槽二的内侧。

9、优选的，所述外套盖的一侧固定安装有防护罩一，所述防护罩一位于弯折杆、导轨杆二、导轨杆一和密封滑杆的外侧，所述防护罩一的一侧卡接安装有检修门，所述驱动往复电缸固定安装在防护罩一的一侧，所述导轨杆二的一端与防护罩一内腔的一侧转动连接。

10、优选的，所述防护罩一的一侧固定安装有连接弧杆，所述连接弧杆远离防护罩一的一端固定安装有防护罩二，且防护罩二位于转动齿环和转动齿轮的外侧。

11、优选的，所述防护罩一和防护罩二的底部均固定安装有支撑腿，所述支撑腿底部的两侧均固定安装有支撑块。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过弃传统固定式静置碳化结构，采用碳化筒旋转供热与颗粒碳化框平移自转相结合的多维复合运动结构。通过内侧波浪状电热筒大幅拓展热辐射面积，配合碳化框密布的导热通孔及内置导料斜板，实现热量全方位渗透，有效消除换热死角与物料堆积现象。同时设备全程双层密闭隔绝氧气，维持稳定缺氧碳化氛围，杜绝颗粒局部氧化过烧、碳化不透的问题，使批量生物质颗粒受热温度、热解时长高度统一，显著提升生物炭成品一致性与品质；

13、通过采用滚珠导轨限位传动与齿轮啮合联动结构，依托单组往复电缸即可实现多机构同步联动，传动结构简洁精准、运行平稳，有效降低设备故障率与运行能耗。搭配密封滑条与密封滑槽的滑动密封结构，动态运行过程中始终保持腔体密闭，避免漏气、漏热影响碳化环境。外置分体防护罩可有效防护传动部件，搭配可开启检修门与稳定支撑结构，设备防护性、减震性与维护便捷性大幅提升，适配长期连续化工业碳化作业。

1.一种生物质颗粒用均匀碳化装置，包括碳化筒（1）和颗粒碳化框（14），以及安装在碳化筒（1）一侧的驱动组件，其特征在于：所述颗粒碳化框（14）位于碳化筒（1）的内侧，所述碳化筒（1）的内部固定安装有电热筒（16），所述电热筒（16）的内侧呈波浪状，所述颗粒碳化框（14）的内部开设有多个导热通孔（15），所述颗粒碳化框（14）的进口端固定安装有内螺纹环（13），所述内螺纹环（13）的内部螺纹连接有封堵端盖（12），所述碳化筒（1）的一侧螺纹连接有密封端盖（10），所述颗粒碳化框（14）的内部安装有五个导料斜板（17）。

2.根据权利要求1所述的一种生物质颗粒用均匀碳化装置，其特征在于：所述驱动组件包括驱动往复电缸（3），所述驱动往复电缸（3）的输出端固定安装有连接座（20），所述连接座（20）远离驱动往复电缸（3）输出端的一侧转动安装有导轨杆一（31），所述导轨杆一（31）远离连接座（20）的一端固定安装有密封滑杆（33），所述密封滑杆（33）原理导轨杆一（31）的一端与颗粒碳化框（14）的一端固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种生物质颗粒用均匀碳化装置，其特征在于：所述碳化筒（1）一端的外侧转动安装有外套盖（8），所述外套盖（8）的内部通过轴承固定安装有密封套环（35），所述密封套环（35）的内部开设有密封套槽（37），且密封滑杆（33）密封滑动安装在密封套槽（37）的内侧。

4.根据权利要求3所述的一种生物质颗粒用均匀碳化装置，其特征在于：所述密封滑杆（33）的外侧呈对称固定安装有两个密封滑条（34），所述密封套槽（37）内腔的两侧呈对称开设有密封滑槽（36），两个所述密封滑条（34）分别滑动安装在两个密封滑槽（36）的内侧。

5.根据权利要求4所述的一种生物质颗粒用均匀碳化装置，其特征在于：所述导轨杆一（31）的外侧开设有导轨槽一（32），所述外套盖（8）的一侧固定安装有弯折杆（21），所述弯折杆（21）远离外套盖（8）的一端固定安装有球套一（18），所述球套一（18）的内部滚动安装有移动球一（19），所述移动球一（19）活动安装在导轨槽一（32）的内侧。

6.根据权利要求5所述的一种生物质颗粒用均匀碳化装置，其特征在于：所述驱动组件还包括连接转杆二（27），所述连接转杆二（27）的一端固定安装有连接转杆一（11），所述连接转杆一（11）远离连接转杆二（27）的一端固定安装有转动齿轮（28），所述碳化筒（1）的外侧固定安装有固定套（9），所述固定套（9）的外侧固定安装有转动齿环（29），且转动齿轮（28）的外侧和转动齿环（29）的外侧相啮合。

7.根据权利要求6所述的一种生物质颗粒用均匀碳化装置，其特征在于：所述连接转杆二（27）远离连接转杆一（11）的一端固定安装有导轨杆二（26），所述导轨杆二（26）的外侧开设有导轨槽二（25），所述驱动往复电缸（3）输出端的外固定安装有固定环（22），所述固定环（22）的底部固定安装有连接直杆（30），所述连接直杆（30）的底部固定安装有移动球二（24），所述移动球二（24）的底部滚动安装有球套二（23），且球套二（23）活动安装在导轨槽二（25）的内侧。

8.根据权利要求7所述的一种生物质颗粒用均匀碳化装置，其特征在于：所述外套盖（8）的一侧固定安装有防护罩一（2），所述防护罩一（2）位于弯折杆（21）、导轨杆二（26）、导轨杆一（31）和密封滑杆（33）的外侧，所述防护罩一（2）的一侧卡接安装有检修门（7），所述驱动往复电缸（3）固定安装在防护罩一（2）的一侧，所述导轨杆二（26）的一端与防护罩一（2）内腔的一侧转动连接。

9.根据权利要求8所述的一种生物质颗粒用均匀碳化装置，其特征在于：所述防护罩一（2）的一侧固定安装有连接弧杆（5），所述连接弧杆（5）远离防护罩一（2）的一端固定安装有防护罩二（6），且防护罩二（6）位于转动齿环（29）和转动齿轮（28）的外侧。

10.根据权利要求9所述的一种生物质颗粒用均匀碳化装置，其特征在于：所述防护罩一（2）和防护罩二（6）的底部均固定安装有支撑腿（4），所述支撑腿（4）底部的两侧均固定安装有支撑块（38）。