一种多腔式高传热速率的秸秆连续炭化反应器

本技术涉及炭化反应器，具体是一种多腔式高传热速率的秸秆连续炭化反应器。

背景技术：

1、生物炭是一种以农业废弃物如秸秆为原材料的可再生资源，具有较长的储存期限，在生物炭制备过程中，常使用高温热裂解技术对秸秆进行高温加热操作，而秸秆热解炭化工序是高温热裂解技术的重要工序之一，该工序是将秸秆原料置于炭化反应器内，再在特定条件下产出达标的生物质炭，炭化反应器就是秸秆炭化的关键核心设备，比如专利公告号为cn216738213u的专利中记载的一种秸秆炭化反应器，该设备采用传统外热式的炭化结构，由于秸秆导热系数较低使得炭化炉内部传热速率较低，再通过增大反应器的直径和提高物料的堆积密度来提升炭化效率，但会使得炭化反应器内不同位置秸秆的炭化程度不均匀，造成生物炭理化性质难以控制，生产性能较不稳定，此外传统炭化炉为间歇式生产，需要人工装填、人工卸料，导致整体生产效率较低。

2、基于此，现在提供一种多腔式高传热速率的秸秆连续炭化反应器，可以消除现有设备存在的弊端。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种多腔式高传热速率的秸秆连续炭化反应器，以解决炭化反应器热效率不高、炭化不均匀、不能连续炭化的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种多腔式高传热速率的秸秆连续炭化反应器，包括外筒体，所述外筒体的内部设置有若干个内置炭化反应腔，所述外筒体的一侧设置有进料口，还包括搅拌机构和燃气机构，所述搅拌机构设置在内置炭化反应腔的内部，用于对秸秆原料进行搅拌和输送，所述燃气机构设置在外筒体的内部，用于对内置炭化反应腔的外壁进行加热处理。

4、优选的，所述搅拌机构包括若干个螺旋推动器，所述螺旋推动器的转轴的一端均延伸至外筒体的外侧并固定连接有绞龙齿轮，所述绞龙齿轮的一侧设置有减速组件。

5、优选的，所述燃气机构包括燃气管，所述燃气管的一端连接有连接管，所述连接管的表面设置有多组燃气喷嘴，所述燃气喷嘴均匀分布在外筒体与内置炭化反应腔之间的空隙中。

6、优选的，所述减速组件包括电机，所述电机的输出端固定连接有减速机，所述减速机的输出端连接有减速机齿轮，所述减速机齿轮与绞龙齿轮相啮合。

7、优选的，所述外筒体远离进料口的一侧的底部设置有炭化产物出料管。

8、优选的，所述外筒体的一侧设置有热解气体产物引出管。

9、优选的，若干所述内置炭化反应腔围绕外筒体的圆心均匀分布，所述内置炭化反应腔的结构参数均为一致。

10、优选的，所述外筒体的左侧设置有前密封板，所述外筒体的右侧设置有后密封板，所述前密封板、后密封板与外筒体通过法兰相连接。

11、相较于现有技术，本实用新型的有益效果如下：

12、本实用新型具有高温热源分布均匀、传热速率大、热效率高的特点，而且炭化反应腔内部温度分布均匀，所得炭化产物的理化性质较为稳定，且克服了传统间歇式炭化反应器的缺点，实现连续稳定炭化的目的，结构简单，便于操作，与其它回转炭化反应器相比较，减少了反应器回转运动，所需电机功率降低，运动结构部件减少，使得后期使用故障率较低，方便维修安装，为下一步自动化生产奠定了基础。

技术特征：

1.一种多腔式高传热速率的秸秆连续炭化反应器，包括外筒体(101)，所述外筒体(101)的内部设置有若干个内置炭化反应腔(102)，所述外筒体(101)的一侧设置有进料口(103)；

2.根据权利要求1所述的多腔式高传热速率的秸秆连续炭化反应器，其特征在于，所述搅拌机构(200)包括若干个螺旋推动器(201)，所述螺旋推动器(201)的转轴(202)的一端均延伸至外筒体(101)的外侧并固定连接有绞龙齿轮(203)，所述绞龙齿轮(203)的一侧设置有减速组件。

3.根据权利要求1所述的多腔式高传热速率的秸秆连续炭化反应器，其特征在于，所述燃气机构(300)包括燃气管(301)，所述燃气管(301)的一端连接有连接管，所述连接管的表面设置有多组燃气喷嘴(302)，所述燃气喷嘴(302)均匀分布在外筒体(101)与内置炭化反应腔(102)之间的空隙中。

4.根据权利要求2所述的多腔式高传热速率的秸秆连续炭化反应器，其特征在于，所述减速组件包括电机(204)，所述电机(204)的输出端固定连接有减速机(205)，所述减速机(205)的输出端连接有减速机齿轮(206)，所述减速机齿轮(206)与绞龙齿轮(203)相啮合。

5.根据权利要求1所述的多腔式高传热速率的秸秆连续炭化反应器，其特征在于，所述外筒体(101)远离进料口(103)的一侧的底部设置有炭化产物出料管(104)。

6.根据权利要求1所述的多腔式高传热速率的秸秆连续炭化反应器，其特征在于，所述外筒体(101)的一侧设置有热解气体产物引出管(105)。

7.根据权利要求1所述的多腔式高传热速率的秸秆连续炭化反应器，其特征在于，所述外筒体(101)的左侧设置有前密封板(106)，所述外筒体(101)的右侧设置有后密封板(107)，所述前密封板(106)、后密封板(107)与外筒体(101)通过法兰相连接。

8.根据权利要求1所述的多腔式高传热速率的秸秆连续炭化反应器，其特征在于，若干所述内置炭化反应腔(102)围绕外筒体(101)的圆心均匀分布，所述内置炭化反应腔(102)的结构参数均为一致。

技术总结本技术公开了一种多腔式高传热速率的秸秆连续炭化反应器，涉及炭化反应器技术领域，该反应器包括外筒体，所述外筒体的内部设置有若干个内置炭化反应腔，所述外筒体的一侧设置有进料口，还包括搅拌机构和燃气机构，所述搅拌机构设置在内置炭化反应腔的内部，用于对秸秆原料进行搅拌和输送，所述燃气机构设置在外筒体的内部，用于对内置炭化反应腔的外壁进行加热处理。本技术设置的炭化反应腔内部温度分布均匀，炭化产物的理化性质较为稳定，实现连续稳定炭化的目的，与其它回转炭化反应器相比较，减少了反应器回转运动，所需电机功率降低，运动结构部件减少，使得后期使用故障率较低，方便维修安装，为下一步自动化生产奠定了基础。技术研发人员：丁焘,刘尊奇受保护的技术使用者：新疆农业大学技术研发日：20231207技术公布日：2024/7/18