本技術(shù)涉及生物質(zhì)硬碳材料加工，特別涉及一種生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體生產(chǎn)裝置。

背景技術(shù)：

1、一些特定的生物質(zhì)，如稻殼、樹葉、稻草、木質(zhì)纖維素、果殼等，在適當(dāng)?shù)臈l件下都可能成為生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體。這些物質(zhì)由于具有良好的碳含量和特定的結(jié)構(gòu)特性，既可以作為吸附材料，也可以作為能源存儲(chǔ)材料，如鋰離子電池的負(fù)極材料。

2、這種利用生物質(zhì)制備硬碳的方法不僅可以有效利用和轉(zhuǎn)化廢棄的生物質(zhì)，降低環(huán)境污染，而且可以得到具有優(yōu)良性能的硬碳材料，為新能源、環(huán)保和其他領(lǐng)域的發(fā)展提供了新的可能。

3、現(xiàn)有用于對(duì)生物質(zhì)硬碳進(jìn)行加工的方式，多是將生物質(zhì)進(jìn)行熱解和碳化，得到高純度、高穩(wěn)定性的硬碳，而對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行熱解和碳化多是采用炭化爐，利用炭化爐對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行碳化時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣和粉塵，會(huì)造成新的環(huán)境問題。

4、在專利申請(qǐng)?zhí)枮?02222565925.3的中國(guó)專利中，具體公開了一種雙筒式廢舊電池干餾缺氧碳化處理裝置，包括干餾缺氧碳化機(jī)、燃燒室和熱能分配裝置，所述的機(jī)架上設(shè)置外罩，所述的外罩內(nèi)設(shè)置外筒，所述的外筒的內(nèi)部設(shè)置內(nèi)筒；所述的燃燒室通過收煙管與進(jìn)料裝置連接，所述的排氣管與熱能分配裝置連接。

5、雖然，上述專利通過燃燒室的設(shè)置，將廢氣中的可燃?xì)怏w進(jìn)行燃燒，排除廢氣對(duì)環(huán)境的影響，同時(shí)可燃廢氣燃燒產(chǎn)生的熱量回補(bǔ)到干餾缺氧碳化機(jī)內(nèi)，對(duì)干餾缺氧碳化機(jī)進(jìn)行熱量補(bǔ)充。

6、但是，上述專利中干餾缺氧碳化機(jī)與燃燒室之間的熱量回用加熱管始終處于連通狀態(tài)，導(dǎo)致在燃燒室未進(jìn)行可燃廢氣的燃燒時(shí)，干餾缺氧碳化機(jī)內(nèi)的熱量會(huì)分散到燃燒室中，影響干餾缺氧碳化機(jī)的熱能利用率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)以上問題，本實(shí)用新型提供了一種生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體生產(chǎn)裝置，通過在回用加熱管內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流板、旋轉(zhuǎn)葉輪及密封擋板，通過密封擋板的相互配合對(duì)回用加熱管進(jìn)行封閉，避免碳化爐內(nèi)的熱量流失到燃燒爐內(nèi)，而在燃燒爐內(nèi)的熱量向碳化爐傳導(dǎo)時(shí)，通過導(dǎo)流板對(duì)燃燒爐內(nèi)輸出熱量氣體的加速，配合旋轉(zhuǎn)液冷的旋轉(zhuǎn)，將密封擋板擠壓打開，使得回用加熱管連通碳化爐與燃燒爐，燃燒爐內(nèi)熱量可以傳導(dǎo)到碳化爐內(nèi)，解決了燃燒爐內(nèi)熱量不會(huì)流失的問題，保證了生物質(zhì)材料碳化的溫度和碳化效果。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

3、一種生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體生產(chǎn)裝置，包括干餾碳化機(jī)、燃燒設(shè)備、及上下料設(shè)備；

4、所述干餾碳化機(jī)包括碳化爐，該碳化爐內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)的碳化外筒及碳化內(nèi)筒，所述碳化外筒與所述碳化內(nèi)筒同軸套設(shè)；

5、所述燃燒設(shè)備包含燃燒爐，所述燃燒爐通過集氣管與所述碳化爐的進(jìn)料端連通，且所述燃燒爐通過回用加熱管與所述碳化爐內(nèi)部連通；

6、所述上下料設(shè)備包括上料機(jī)構(gòu)與下料機(jī)構(gòu)，所述上料機(jī)構(gòu)與所述碳化內(nèi)筒連通設(shè)置，所述下料機(jī)構(gòu)與所述碳化外筒連通設(shè)置；

7、所述回用加熱管包括管體、導(dǎo)流板、旋轉(zhuǎn)葉輪及密封擋板，所述管體包括連通設(shè)置的主管及支管，所述支管分別連通所述碳化爐的首尾兩端及中部，所述導(dǎo)流板設(shè)置于所述支管內(nèi)，且所述導(dǎo)流板呈螺旋設(shè)置，所述旋轉(zhuǎn)葉輪通過豎直設(shè)置的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)吊設(shè)于所述導(dǎo)流板的下端部，所述密封擋板滑動(dòng)安裝于所述固定軸的下端部，且所述旋轉(zhuǎn)葉輪旋轉(zhuǎn)擠壓所述密封擋板的邊沿，使得所述密封擋板收縮，打開所述支管與所述碳化爐的連通口。

8、作為改進(jìn)，所述導(dǎo)流板的寬度與所述支管的直徑相等，該導(dǎo)流板與所述支管的內(nèi)側(cè)壁之間形成螺旋的導(dǎo)流通道。

9、作為改進(jìn)，所述導(dǎo)流通道的出口與所述旋轉(zhuǎn)葉輪的軸向呈銳角夾角設(shè)置，且銳角夾角的大小為45-75°。

10、作為改進(jìn)，所述旋轉(zhuǎn)葉輪包括空心軸套、葉片、外邊框及擠壓塊；

11、所述空心軸套轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)于所述固定軸上；

12、所述葉片繞所述空心軸套的中軸線呈圓周安裝連接于所述空心軸套上；

13、所述外邊框與所述空心軸套同軸設(shè)置，該外邊框環(huán)繞所述葉片設(shè)置；

14、所述擠壓塊設(shè)置于所述外邊框的下邊沿，該擠壓塊凸出所述外邊框設(shè)置，且該擠壓塊與對(duì)應(yīng)所述密封擋板的外邊沿抵觸配合。

15、作為改進(jìn)，所述密封擋板的上端面設(shè)置有滑槽，該滑槽呈凸字形設(shè)置。

16、作為改進(jìn)，所述固定軸的下端部設(shè)置有與所述滑槽對(duì)應(yīng)配合的導(dǎo)向塊，且該固定軸的中心位置處設(shè)置有彈性擠壓柱。

17、作為改進(jìn)，所述上料機(jī)構(gòu)包括上料斗、上料泵及連接器；

18、所述上料斗與所述上料泵連接，所述上料泵通過連接器與所述碳化爐連接。

19、作為改進(jìn)，所述下料機(jī)構(gòu)包括下料泵及集料罐；

20、所述下料泵連接所述連接器與所述集料罐。

21、作為改進(jìn)，還包括集塵設(shè)備，所述集塵設(shè)備包括除塵集塵器及集塵管道；

22、所述除塵集塵器通過集塵管道分別與所述上料機(jī)構(gòu)及所述下料機(jī)構(gòu)連通設(shè)置。

23、作為改進(jìn)，還包括控溫調(diào)溫設(shè)備，所述控溫調(diào)溫設(shè)備包括冷卻鍋爐、熱能分配機(jī)、分配管、調(diào)溫管及尾氣排放管；

24、所述冷卻鍋爐與所述碳化爐的排氣管連通；

25、所述分配管設(shè)置于所述冷卻鍋爐的上端，所述冷卻鍋爐通過分配管與所述熱能分配機(jī)連接；

26、所述熱能分配機(jī)上設(shè)置所述調(diào)溫管，所述熱能分配機(jī)通過調(diào)溫管與所述管體連接；

27、所述熱能分配機(jī)通過所述尾氣排放管與所述集塵設(shè)備連接，且該尾氣排放管連通烘干機(jī)，該烘干機(jī)對(duì)所述上料機(jī)構(gòu)進(jìn)行預(yù)熱處理。

28、本實(shí)用新型的有益效果在于：

29、（1）本實(shí)用新型通過在回用加熱管內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流板、旋轉(zhuǎn)葉輪及密封擋板，通過密封擋板的相互配合對(duì)回用加熱管進(jìn)行封閉，避免碳化爐內(nèi)的熱量流失到燃燒爐內(nèi)，而在燃燒爐內(nèi)的熱量向碳化爐傳導(dǎo)時(shí)，通過導(dǎo)流板對(duì)燃燒爐內(nèi)輸出熱量氣體的加速，配合旋轉(zhuǎn)液冷的旋轉(zhuǎn)，將密封擋板擠壓打開，使得回用加熱管連通碳化爐與燃燒爐，燃燒爐內(nèi)熱量可以傳導(dǎo)到碳化爐內(nèi)，解決了燃燒爐內(nèi)熱量不會(huì)流失的問題，保證了生物質(zhì)材料碳化的溫度和碳化效果；

30、（2）本實(shí)用新型通過利用導(dǎo)流板在支管內(nèi)形成的螺旋導(dǎo)流通道，配合導(dǎo)流通道末端傾斜角度與旋轉(zhuǎn)葉輪的之間形成的夾角，使得支管內(nèi)的熱量氣體可以更加順暢的吹動(dòng)旋轉(zhuǎn)葉輪，使得支管更加容易的打開，保證了支管開關(guān)的穩(wěn)定性；

31、（3）本實(shí)用新型通過利用旋轉(zhuǎn)葉輪的旋轉(zhuǎn)，配合擠壓塊與密封擋板的抵觸配合，使得通過擠壓塊可以帶動(dòng)密封擋板移動(dòng)，進(jìn)而打開支管，并且在旋轉(zhuǎn)葉輪不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，固定軸的下端部設(shè)置的彈性擠壓柱會(huì)使的密封擋板自動(dòng)復(fù)位，再次對(duì)支管進(jìn)行密封；

32、（4）本實(shí)用新型通過設(shè)置集塵設(shè)備，對(duì)上下料過程、碳化過程以及燃燒過程中產(chǎn)生的粉塵和尾氣中的顆粒雜質(zhì)進(jìn)行集塵處理，避免粉塵對(duì)環(huán)境的不良影響。

33、綜上所述，本實(shí)用新型具有碳化溫度穩(wěn)定、碳化品質(zhì)好、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，尤其適用于生物質(zhì)硬碳加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)特征：

1.一種生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體生產(chǎn)裝置，其特征在于，包括干餾碳化機(jī)（1）、燃燒設(shè)備（2）、及上下料設(shè)備（3）；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體生產(chǎn)裝置，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體生產(chǎn)裝置，其特征在于：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體生產(chǎn)裝置，其特征在于：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體生產(chǎn)裝置，其特征在于：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體生產(chǎn)裝置，其特征在于：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體生產(chǎn)裝置，其特征在于：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體生產(chǎn)裝置，其特征在于：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體生產(chǎn)裝置，其特征在于，還包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體生產(chǎn)裝置，其特征在于，還包括：

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及生物質(zhì)硬碳材料加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種生物質(zhì)硬碳前驅(qū)體生產(chǎn)裝置，包括干餾碳化機(jī)、燃燒設(shè)備、及上下料設(shè)備，干餾碳化機(jī)包括碳化爐，燃燒設(shè)備包含燃燒爐，燃燒爐通過回用加熱管與碳化爐內(nèi)部連通，回用加熱管包括管體、導(dǎo)流板、旋轉(zhuǎn)葉輪及密封擋板，通過密封擋板的相互配合對(duì)回用加熱管進(jìn)行封閉，避免碳化爐內(nèi)的熱量流失到燃燒爐內(nèi)，而在燃燒爐內(nèi)的熱量向碳化爐傳導(dǎo)時(shí)，通過導(dǎo)流板對(duì)燃燒爐內(nèi)輸出熱量氣體的加速，配合旋轉(zhuǎn)液冷的旋轉(zhuǎn)，將密封擋板擠壓打開，使得回用加熱管連通碳化爐與燃燒爐，燃燒爐內(nèi)熱量可以傳導(dǎo)到碳化爐內(nèi)，解決了燃燒爐內(nèi)熱量不會(huì)流失的問題，保證了生物質(zhì)材料碳化的溫度和碳化效果。

技術(shù)研發(fā)人員：李建平
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江卡波恩新材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240228
技術(shù)公布日：2024/10/21