一种矿业生物质废弃物碳化处理设备及其处理方法与流程

1.本发明涉及矿业废弃物处理技术领域，具体是一种矿业生物质废弃物碳化处理设备及其处理方法。


背景技术：

2.矿业生物质废物是矿业生产过程中产生的固体废物的一种，是人们必须妥善处理的环境污染物，若处理处置不当，将会导致严重的环境污染。生物质废物对区域水环境、大气及土壤环境等均有潜在的威胁，易降解生物质废物在堆积条件下产生的大量恶臭气体也是其周边空气质量的重要影响因素之一。
3.中国专利号201910635145.1公开了一种生物质原位碳化处理矿业废弃物的装置及处理方法。所述装置包括反应器、风机、除尘器、压力测量器、温度测量器、流量阀；本发明装置可方便调节助燃空气流量，从而调控反应器内生物质碳化程度，具有调控灵活的优点。所述方法包括步骤：混合物料准备、加料、混合物料的碳化反应、排料。本发明通过将矿业废弃物与生物质混合碳化，处理后能够有效提高矿业废弃物的肥力以及提高ph，并且加速矿业废弃物的物理风化、化学风化，热分解使矿业废弃物中金属硫化物含量降低，实现将矿业废弃物提质改良。
4.现有技术的矿业生物质废弃物进行碳化时间较长，导致矿业生物质废弃物碳化处理的效率较低，且无法对碳化时产生的热量进行回收，导致能源产生浪费，并且对矿业生物质废弃物进行碳化时设备的磨损较大，导致设备的使用寿命变短，因此亟需研发一种矿业生物质废弃物碳化处理设备及其处理方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种矿业生物质废弃物碳化处理设备及其处理方法，以解决上述背景技术中提出的生物质废弃物碳化时间长、无法对碳化时产生的热量进行回收、设备磨损大的问题。
6.本发明的技术方案是：一种矿业生物质废弃物碳化处理设备，包括底板，所述底板的顶部外壁焊接有粉碎壳体和碳化壳，所述粉碎壳体和碳化壳之间焊接有连接管，所述粉碎壳体的两侧内壁之间通过轴承连接有主动粉碎辊和从动粉碎辊，所述主动粉碎辊的连接轴一端贯穿粉碎壳体焊接有主动齿轮，所述从动粉碎辊的连接轴一端贯穿粉碎壳体一侧外壁焊接有从动齿轮，所述主动齿轮和从动齿轮啮合，所述碳化壳两侧内壁之间通过轴承连接有主动辊柱和从动辊柱，所述主动辊柱和从动辊柱之间传动连接有传送带，所述碳化壳的两侧内壁之间通过轴承连接有烧嘴，且烧嘴位于传动带的顶部，所述粉碎壳体的一侧内壁通过轴承连接有转轴，所述转轴的一端通过连接管延伸至碳化壳的内部，所述转轴的外壁焊接有绞龙板，所述转轴的一端贯穿粉碎壳体焊接有传动齿轮，所述粉碎壳体的一侧外壁通过轴转动连接有过渡齿轮，所述主动齿轮和传动齿轮均与过渡齿轮啮合。
7.进一步地，所述碳化壳的一侧外壁通过螺栓连接有传送电机，所述传送电机的输
出轴一端与主动辊柱通过花键连接，所述粉碎壳体的一侧外壁通过螺栓连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴一端与主动粉碎辊通过花键连接。
8.进一步地，所述粉碎壳体的一侧外壁焊接有油箱，所述主动齿轮、从动齿轮、过渡齿轮和传动齿轮均位于油箱的内部，所述油箱的顶部外壁焊接有进油管，所述进油管的端部通过螺纹连接有密封盖。
9.进一步地，所述碳化壳的顶部外壁焊接有加热壳体，所述加热壳体的内壁焊接有隔板，所述隔板与加热壳体顶部内壁之间自然形成有聚烟腔，所述隔板和加热壳体底部内壁之间自然形成有加热腔，所述隔板和加热壳体底部内壁之间焊接有均匀分布的换热管，所述管热管的外部焊接有均匀分布的散热片，所述聚烟腔通过换热管与碳化壳相连通。
10.进一步地，所述加热壳体的顶部外壁通过螺栓连接有离心风机，所述离心风机的一侧外壁焊接有出烟管。
11.进一步地，所述粉碎壳体的顶部外壁焊接有进料斗，所述碳化壳的一侧外壁焊接有出料斗。
12.进一步地，所述加热壳体一侧外壁分别焊接有进水管和出水管，所述进水管的一端延伸至加热腔的内部。
13.进一步地，所述加热壳体的一侧外壁设置有观察窗，所述观察窗的一侧外壁设置有刻度。
14.进一步地，所述底板的底部外壁焊接有底座，所述底座的底部外壁开有安装孔。
15.一种矿业生物质废弃物碳化处理设备的处理方法，包括以下步骤：准备工作：对油箱内部进行加入润滑油，并通过进水管和出水管向加热腔内部通入需要进行加热的循环水；启动设备：通过导线接通驱动电机、传送电机和离心风机的电源，并把烧嘴进行接通燃气，使得烧嘴进行点火；粉碎：把矿业生物质废弃物加入粉碎壳体，利用驱动电机带动主动粉碎辊和从动粉碎辊进行转动，使得矿业生物质废弃物进行粉碎；移动：粉碎后的矿业生物质废弃物通过绞龙板的转动进入碳化壳的内部，使得粉碎后的矿业生物质废弃物置于传送带的顶部；碳化：粉碎后的矿业生物质废弃物通过传送带的转动进行靠近烧嘴，使得烧嘴对传动带上的粉碎后的矿业生物质废弃物进行碳化；热回收：矿业生物质废弃物碳化时，碳化壳内部的热空气通过离心风机的作用进行抽出，在热空气经过换热管时，热空气通过换热管与散热片对加热腔内部的水进行加热，使得热水能够作为工业成产使用，进而使得热能得到回收利用。
16.本发明通过改进在此提供一种矿业生物质废弃物碳化处理设备及其处理方法，与现有技术相比，具有如下改进及优点：（1）本发明利用主动粉碎辊和从动粉碎辊对矿业生物质废弃物进行粉碎吗，使得矿业生物质废弃物进行焚烧碳化，因此实现了矿业生物质废弃物碳化效率高和质量高的效果。
17.（2）本发明利用离心风机把碳化壳内部的热空气经过换热管对加热腔内部的水进行加热，使得矿业生物质废弃物碳化时的热量能够进行回收，进而实现了节约能源的效果。
18.（3）本发明利用进油管向油箱的内部加入润滑油，使得主动齿轮、从动齿轮、过渡齿轮和传动齿轮在进行啮合传动时的磨损较小，进而实现了延长设备使用寿命的效果。
19.（4）本发明利用主动齿轮进行转动时通过过渡齿轮和传动齿轮的啮合传动，进而带动转轴和绞龙板把粉碎后的矿业生物质废弃物转移到碳化壳的内部进行碳化，进而减少了电机的使用，因此实现了节约设备制造成本的效果。
附图说明
20.下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:图1是本发明的整体结构示意图；图2是本发明的内部结构示意图；图3是本发明的加热壳体结构示意图；图4是本发明的粉碎壳体内部结构示意图；图5是本发明的a处放大图。
21.附图标记说明：1底板、2粉碎壳体、3连接管、4碳化壳、5底座、6加热壳体、7出料斗、8进料斗、9主动辊柱、10从动辊柱、11传送带、12烧嘴、13隔板、14换热管、15散热片、16加热腔、17聚烟腔、18离心风机、19出烟管、20进水管、21出水管、22主动粉碎辊、23从动粉碎辊、24从动齿轮、25主动齿轮、26过渡齿轮、27传动齿轮、28油箱、29观察窗、30刻度、31安装孔、32传送电机、33驱动电机、34转轴、35绞龙板、36进油管、37密封盖。
具体实施方式
22.下面将结合附图1-5对本发明进行详细说明，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
23.实施例一一种矿业生物质废弃物碳化处理设备，包括底板1，底板1的顶部外壁焊接有粉碎壳体2和碳化壳4，粉碎壳体2和碳化壳4之间焊接有连接管3，粉碎壳体2的两侧内壁之间通过轴承连接有主动粉碎辊22和从动粉碎辊23，利用主动粉碎辊22和从动粉碎辊23的转动对矿业生物质废弃物进行粉碎，主动粉碎辊22的连接轴一端贯穿粉碎壳体2焊接有主动齿轮25，从动粉碎辊23的连接轴一端贯穿粉碎壳体2一侧外壁焊接有从动齿轮24，主动齿轮25和从动齿轮24啮合，使得主动粉碎辊22转动时通过主动齿轮25和从动齿轮24啮合带动从动粉碎辊23进行转动，进而使得矿业生物质废弃物进行粉碎，碳化壳4两侧内壁之间通过轴承连接有主动辊柱9和从动辊柱10，主动辊柱9和从动辊柱10之间传动连接有传送带11，传送带11采用内高温的玻璃纤维材质制成，碳化壳4的两侧内壁之间通过轴承连接有烧嘴12，烧嘴12与燃气管道进行安装，使得烧嘴12点火后对生物质废弃物进行燃烧碳化，且烧嘴12位于传动带的顶部，粉碎壳体2的一侧内壁通过轴承连接有转轴34，转轴34的一端通过连接管3延伸至碳化壳4的内部，转轴34的外壁焊接有绞龙板35，转轴34的一端贯穿粉碎壳体2焊接有传动齿轮27，粉碎壳体2的一侧外壁通过轴转动连接有过渡齿轮26，主动齿轮25和传动齿
轮27均与过渡齿轮26啮合，利用传动齿轮27转动带动转轴34和绞龙板35进行转动，使得粉碎壳体2内部被粉碎的生物质废弃物输送进入传送带11上进行燃烧碳化。
24.进一步地，碳化壳4的一侧外壁通过螺栓连接有传送电机32，传送电机32的型号为ch-28，传送电机32的输出轴一端与主动辊柱9通过花键连接，利用传送电机32带动主动辊柱9进行转动，粉碎壳体2的一侧外壁通过螺栓连接有驱动电机33，驱动电机33的型号为ch-28，驱动电机33的输出轴一端与主动粉碎辊22通过花键连接，利用驱动电机33带动主动粉碎辊22进行转动。
25.进一步地，粉碎壳体2的一侧外壁焊接有油箱28，主动齿轮25、从动齿轮24、过渡齿轮26和传动齿轮27均位于油箱28的内部，油箱28的顶部外壁焊接有进油管36，进油管36的端部通过螺纹连接有密封盖36，通过进油管36可以向油箱28内部加入润滑油，使得主动齿轮25、从动齿轮24、过渡齿轮26和传动齿轮27进行啮合传动时磨损更小。
26.进一步地，碳化壳4的顶部外壁焊接有加热壳体6，加热壳体6的内壁焊接有隔板13，隔板13与加热壳体6顶部内壁之间自然形成有聚烟腔17，隔板13和加热壳体6底部内壁之间自然形成有加热腔16，加热腔16内部可以通入循环被加热的水，隔板13和加热壳体6底部内壁之间焊接有均匀分布的换热管14，管热管的外部焊接有均匀分布的散热片15，聚烟腔17通过换热管14与碳化壳4相连通，利用碳化壳4内部矿业生物质废弃物燃烧碳化产生的热量进入换热管14内部，使得换热管14和散热片15对加热腔16内部的水进行加热。
27.进一步地，加热壳体6的顶部外壁通过螺栓连接有离心风机18，离心风机18的一侧外壁焊接有出烟管19，离心风机18的型号为cf-28，利用离心风机1工作时把碳化壳4内部的热空气经过换热管14进行抽出。
28.进一步地，粉碎壳体2的顶部外壁焊接有进料斗8，矿业生物质废弃物通过进料斗8进入粉碎壳体2，碳化壳4的一侧外壁焊接有出料斗7，矿业生物质废弃物碳化后的灰烬通过传送带11的转动从出料斗7流出。
29.进一步地，加热壳体6一侧外壁分别焊接有进水管20和出水管21，进水管20的一端延伸至加热腔16的内部，通过进水管20和出水管21使得加热腔16能够被通入循环流动的被加热的水。
30.进一步地，加热壳体6的一侧外壁设置有观察窗29，观察窗29的一侧外壁设置有刻度30，通过观察窗29便于观察加热腔16内部的水位。
31.进一步地，底板1的底部外壁焊接有底座5，底座5的底部外壁开有安装孔31，通过安装孔31便于对底座5使用螺栓进行固定。
32.一种矿业生物质废弃物碳化处理设备的处理方法，包括以下步骤：准备工作：对油箱28内部进行加入润滑油，并通过进水管20和出水管21向加热腔16内部通入需要进行加热的循环水；启动设备：通过导线接通驱动电机33、传送电机32和离心风机18的电源，并把烧嘴12进行接通燃气，使得烧嘴12进行点火；粉碎：把矿业生物质废弃物加入粉碎壳体2，利用驱动电机33带动主动粉碎辊22和从动粉碎辊23进行转动，使得矿业生物质废弃物进行粉碎；移动：粉碎后的矿业生物质废弃物通过绞龙板35的转动进入碳化壳的内部，使得粉碎后的矿业生物质废弃物置于传送带11的顶部；
碳化：粉碎后的矿业生物质废弃物通过传送带11的转动进行靠近烧嘴12，使得烧嘴12对传动带上的粉碎后的矿业生物质废弃物进行碳化；热回收：矿业生物质废弃物碳化时，碳化壳内部的热空气通过离心风机18的作用进行抽出，在热空气经过换热管14时，热空气通过换热管14与散热片15对加热腔16内部的水进行加热，使得热水能够作为工业成产使用，进而使得热能得到回收利用。
33.工作原理：使用时，对油箱28对密封盖36进行旋转，使得进油管36打开，通过进油管36向油箱28的内部加入润滑油，并把密封盖36与进油管36进行螺纹连接，把进水管20和出水管21与需要进行加热的循环水进行接通，通过导线接通传送电机32和驱动电机33的电源，使得驱动电机33带动主动粉碎辊22进行转动，主动粉碎辊22的转动带动主动齿轮25进行转动，主动齿轮25的转动带动从动齿轮24进行转动，进而使得从动齿轮24带动从动粉碎辊23进行转动，主动齿轮25进行转动时带动过渡齿轮26进行转动，使得过渡齿轮26带动传动齿轮27进行转动，传动齿轮27的转动带动转轴34进行转动，进而使得转轴34带动绞龙板35进行转动，传送电机32进行转动时带动主动辊柱9和传送带11进行转动，当需要对矿业生物质废弃物进行碳化处理时，把矿业生物质废弃物通过进料斗8加入粉碎壳体2的内部，使得主动粉碎辊22和从动粉碎辊23进行转动时对矿业生物质废弃物进行粉碎，转轴34带动绞龙板35进行转动时对粉碎后的矿业生物质废弃物通过连接管3输送进入碳化壳4的内部，使得传送带11对粉碎的矿业生物质废弃物进行输送，把烧嘴12与燃气进行接通，通过对烧嘴12进行点火，使得烧嘴12对传送带11上的矿业生物质废弃物进行燃烧，使得矿业生物质废弃物碳化，离心风机18进行工作时把碳化壳4内部的热空气进行抽出，使得热空气通过换热管14进入聚烟腔17，热空气进入换热管14内部时通过散热片15对加热腔16内部的水进行加热，使得聚烟腔17碳化过程中的热量得到回收，碳化后的矿业生物质废弃物随着传送带11的转动从出料斗7进行流出。
34.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。