一种基于油茶果壳的机制环保碳及其制备方法与流程

本发明涉及一种基于油茶果壳的机制环保碳及其制备方法。

背景技术：

目前，全国油茶种植面积达6800万亩，高产油茶林1400万亩，茶油产量62.7万吨，油茶产业总产值达1160亿元。近年来我国油茶产业政策支持持续加大，油茶种植面积、产量逐步提高。一般高产油茶林每亩产油茶青果约1吨左右，进行脱壳后，壳占比约60％左右，目前这些壳少量用于农户做燃料使用，大部分都是当作废弃物回填到油茶林中慢慢降解，造成资源的大量浪费。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明目的是提供一种能够快速点燃且燃烧均匀、体积小热量分布均匀和有利于提高油茶果壳利用率的机制环保碳，以及对应该机制环保碳的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种基于油茶果壳的机制环保碳，包括截面呈三角形设置的炭体，开设在所述炭体两侧中部的、且贯穿炭体的通孔，以及填充到通孔内的、用于点燃炭体内部的纤维填充物；所述炭体包括内炭架，敷设在所述内炭架外表面上的、便于燃烧的外炭层，所述外炭层与所述内炭架紧密贴合。

进一步的，所述外炭层的厚度为2-4mm。

进一步的，所述通孔设置有一个以上，且等距分布。

进一步的，所述纤维填充物为油茶果壳纤维。

一种基于油茶果壳的机制环保碳的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将油茶青果经过脱壳设备分离得到油茶籽和油茶青果壳体，由于油茶青果壳体含水率为55-60％，将其送入空气能平板烘干机，在60℃温度下持续烘干30分钟，将油茶青果壳体的水分降至20-25％，然后将干燥后的油茶青果壳体导出，送入筛网直径为0.5-1cm的粉碎机进行粉碎，再送入空气能平板烘干机进行复烘，在60℃温度下再次持续烘干30分钟，使得油茶青果壳体复烘到水分为12-15％，制得复烘料，备用；

步骤二：提前30分钟启动挤压成型炭化机，利用30分钟开机缓慢预热设备，当挤压成型炭化机的温度达到500-550℃时，将步骤一制得的复烘料通过上料提升机进入挤压成型炭化机的进料斗，随着螺杆螺旋，复烘料会顺着螺杆爬升送到挤压成型炭化机的入料口，当复烘料加满入料口并进入挤压成型炭化机后，慢慢调整挤压成型炭化机调速器控制进料速度在500-600转每小时，使得复烘料在挤压成型炭化机内依次经过预烘干、低温碳化和高温碳化的过程，最后由挤压成型炭化机的排出口排出，进入到水套式冷却机中，利用水套式冷却机中管体的冷却水进行换热降温，最终从冷却机排出口排出，制得炭块，备用；

步骤三：将步骤二冷却后制得的炭块由输送带输送至切割机，利用切割机将炭块切割成截面为三角形的内炭架，并在内炭架两侧的中间部位打下等距分布的通孔，然后将切割成型的内炭架导出，并通过分拣机将碎裂的内炭架捡出，同时利用旋风除尘器与布袋铺集器收集的切割及打孔产生的炭粉，备用；

步骤四：将步骤三经过分拣机捡出的碎裂内炭架混合收集的炭粉一并送入碎料机内，通过碎料机加工成炭粉，然后按比例4:1添加水搅拌成糊状，最后在切割后的完整内炭架表面涂覆厚度为2-4mm的外炭层，最后将带有外炭层的内炭架送入空气能平板烘干机内，在80℃温度下持续烘干10分钟，使得外炭层凝结在内炭架表面，制得炭体，备用；

步骤五：向步骤四制得的炭体的通孔中塞入由油茶青果壳体加工得到的油茶果壳纤维，即可分拣进行包装。

本发明技术效果主要体现在以下方面：本发明利用内炭架配合外炭层构成炭体，并在内炭架两侧的中间部位打下等距分布的通孔，并在通孔内填充纤维填充物，能够快速点燃炭体，并使得炭体燃烧更加均匀，此外，炭体体积小，能够有规则低排布在燃烧空间内，不仅能够减少空间占用量，还能够使得热量分散均匀，并且整个炭体利用油茶果壳生产制备，能够充分提高油茶果在榨油后的资源利用率，同时也延长了油茶加工产业链，提高了油茶企业的经济效益。

附图说明

图1为本发明一种基于油茶果壳的机制环保碳的结构图；

图2为图1中机制环保碳相互堆砌的具体结构图。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。

在实施例中，需要理解的是，术语“中间”、“上”、“下”、“顶部”、“右侧”、“左端”、“上方”、“背面”、“中部”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

一种基于油茶果壳的机制环保碳，如图1-2所示，包括截面呈三角形设置的炭体1，开设在所述炭体1两侧中部的、且贯穿炭体1的通孔2，以及填充到通孔2内的、用于点燃炭体1内部的纤维填充物3；所述炭体1包括内炭架11，敷设在所述内炭架11外表面上的、便于燃烧的外炭层12，所述外炭层12与所述内炭架11紧密贴合。

在本实施例中，所述外炭层12的厚度为2-4mm。

在本实施例中，所述通孔2设置有一个以上，且等距分布。

在本实施例中，所述纤维填充物3为油茶果壳纤维。

结合图2，炭体1在堆砌后，能够均匀平铺，并在平铺后，炭体1中的通孔2能够对齐，因此在燃烧过程中，通风效果好，有利于燃烧。

一种基于油茶果壳的机制环保碳的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将油茶青果经过脱壳设备分离得到油茶籽和油茶青果壳体，由于油茶青果壳体含水率为55-60％，将其送入空气能平板烘干机，在60℃温度下持续烘干30分钟，将油茶青果壳体的水分降至20-25％，然后将干燥后的油茶青果壳体导出，送入筛网直径为0.5-1cm的粉碎机进行粉碎，再送入空气能平板烘干机进行复烘，在60℃温度下再次持续烘干30分钟，使得油茶青果壳体复烘到水分为12-15％，制得复烘料，备用；

步骤二：提前30分钟启动挤压成型炭化机，利用30分钟开机缓慢预热设备，当挤压成型炭化机的温度达到500-550℃时，将步骤一制得的复烘料通过上料提升机进入挤压成型炭化机的进料斗，随着螺杆螺旋，复烘料会顺着螺杆爬升送到挤压成型炭化机的入料口，当复烘料加满入料口并进入挤压成型炭化机后，慢慢调整挤压成型炭化机调速器控制进料速度在500-600转每小时，使得复烘料在挤压成型炭化机内依次经过预烘干、低温碳化和高温碳化的过程，最后由挤压成型炭化机的排出口排出，进入到水套式冷却机中，利用水套式冷却机中管体的冷却水进行换热降温，最终从冷却机排出口排出，制得炭块，备用；

步骤三：将步骤二冷却后制得的炭块由输送带输送至切割机，利用切割机将炭块切割成截面为三角形的内炭架，并在内炭架两侧的中间部位打下等距分布的通孔，然后将切割成型的内炭架导出，并通过分拣机将碎裂的内炭架捡出，同时利用旋风除尘器与布袋铺集器收集的切割及打孔产生的炭粉，备用；

步骤四：将步骤三经过分拣机捡出的碎裂内炭架混合收集的炭粉一并送入碎料机内，通过碎料机加工成炭粉，然后按比例4:1添加水搅拌成糊状，最后在切割后的完整内炭架表面涂覆厚度为2-4mm的外炭层，最后将带有外炭层的内炭架送入空气能平板烘干机内，在80℃温度下持续烘干10分钟，使得外炭层凝结在内炭架表面，制得炭体，备用；

步骤五：向步骤四制得的炭体的通孔中塞入由油茶青果壳体加工得到的油茶果壳纤维，即可分拣进行包装。

本发明技术效果主要体现在以下方面：本发明利用内炭架配合外炭层构成炭体，并在内炭架两侧的中间部位打下等距分布的通孔，并在通孔内填充纤维填充物，能够快速点燃炭体，并使得炭体燃烧更加均匀，此外，炭体体积小，能够有规则低排布在燃烧空间内，不仅能够减少空间占用量，还能够使得热量分散均匀，并且整个炭体利用油茶果壳生产制备，能够充分提高油茶果在榨油后的资源利用率，同时也延长了油茶加工产业链，提高了油茶企业的经济效益。当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。