农林废弃物撬装模块式成份分解分离设备的制造方法

文档序号:8855313阅读:432来源:国知局
农林废弃物撬装模块式成份分解分离设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于农林废弃物处理技术领域,特别涉及一种农林废弃物撬装模块式成份分解分尚设备。
【背景技术】
[0002]农业生产过程中会产生大量的秸杆等需要处理的农林废弃物,随着能源危机的加剧,生物燃气在能源和废物处理两个领域的巨大发展潜力日益凸显,现有利用方式主要有以下几种,却都存在相应弊端:农林废弃物用于户用沼气和大型沼气,可是原料通常无法被充分高效利用,沼液处置不当大量流进农田,形成面源污染,流入江河湖泊成为水体富营养化的隐患;秸杆还田,不仅可能使病原菌继续存在而且秸杆本身无法迅速分解,物质长期积聚于地下,腐烂过程中产生的甲烷等温室气体无法收集直接排入大气,造成大范围大气污染,而且土壤中不能及时处理掉的纤维质有机物及一些化感物质还会造成下一期种植受影响,如冬小麦保种期需要密实的土壤环境而秸杆还田使土壤孔隙增大,影响小麦发育;秸杆压块,虽然是国家倡导的农村能源清洁利用方式,然而由于高昂的加工成本使得每吨价格比燃煤高出300元左右,使其很难在农村地区推广。
[0003]制约着农林废弃物现有利用状况的一个重要环节就在于前端预处理过程,在此过程中如果能够将农林废弃物中用于各类下游产品生产的各种成份最大程度的分解分离,使植物中的木质素、纤维素、易溶于水的半纤维素分开并分别加以利用,以取代目前这种“一概而论”的处理方式,以使物尽其用,就能解决目前农林废弃物处理中遇到的问题。而目前多元化农林废弃物在普通处理中却很难做到高效的成份分解,更谈不上高效利用了,同时可以高效转化的处理工艺和设备因运营成本高,又无法在农业上得到广泛的应用。
[0004]因此,如何实现将农林废弃物中的有机质成份完全分解,对于多元化农林废弃物高效综合利用将起到飞跃性的突破,有利于农业废弃物在全球范围内的资源化全利用,甚至替代石化产品,以减少对石油不可再生资源的利用,助国家领导人实现在APC会议期间对全世界做出的减少对石化能源的依赖的承诺。

【发明内容】

[0005]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种能够能够实现农林废弃物中成份分解、分离的农林废弃物撬装模块式成份分解分离设备。
[0006]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
[0007]一种农林废弃物撬装模块式成份分解分离设备,包括控制面板和通过管道连接在一起的物料初级破碎装置、物料加热膨化撕裂装置、物料微波破碎装置和物料分离装置,
[0008]所述物料初级破碎装置包括“L”形筒,其竖直筒体侧壁上设置有径向进料斗,竖直筒体内部设置有粉碎机构,所述粉碎机构下方设置有倾斜料板,所述倾斜料板的末端水平筒体内设置有锤打器,所述锤打器处的水平筒壁上设置有与筒壁垂直的挡板,所述挡板的下端与筒壁之间设置有物料流出口,该流出口处通过筛网与内壁上设置有超声发生器的超声波室连通,所述超声波室内设置有与减速机连接的送料螺杆A ;
[0009]所述物料加热膨化撕裂装置包括由从外到内依次设置的保温层、高温伴热带和防爆层组成的“一”字形筒,该筒内设置内设有安全防爆阀和送料螺杆B ;
[0010]所述物料微波破碎装置包括“一”字形微波破碎筒,该筒筒壁外壁设置有一层微波防漏层,该筒内壁上设置有多个磁控管,该筒内还设置有送料螺杆C;
[0011 ] 所述物料分离装置包括“ 一 ”字形筒,该筒筒壁上设置有加水口和催化剂添加口,该筒内设置有挤压螺杆,该筒筒壁上还设置有出液口和出料口。
[0012]所述粉碎机构包括减速机、转轴、3-5个刀片组和竖直筒体内壁上设置的突脊,所述刀片组沿转轴轴向设置,每个刀片组由连接到转轴上的楔形刀片和刀片末端单点固定的偏轮锤片组成,所述多个刀片组中每个刀片组的长度相等,且比突脊内面形成的内径长
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[0013]所述刀片组设置为三个,其中刀片的长度从上到下依次变短,偏轮锤片的长度从上到下依次变长。
[0014]所述锤打器包括一个动力轴,所述动力轴与破碎机转轴异面垂直,所述动力轴上设置有一个偏心锤,所述偏心锤外表面设置有“凹”字形结构的凸齿,所述水平筒体内壁和挡板上设置有与偏心锤外表面凸齿形状一致且彼此不咬合的的“凹”字形凸齿。
[0015]所述超声波发生器安装在螺杆输送段的筒壁上,在物料前进过程中同时进行超声破碎。
[0016]所述微波破碎管路与其他部分相异,整体为非金属结构制成,筒壁上装置有磁控管,且筒外装置防微波泄漏层。
[0017]所述挤压撕裂筒内设有安全防爆阀,压力超过设定值,安全阀自动打开释放蒸汽。
[0018]所述挤压螺杆的螺距数值不相等,各螺距按等差级数规律渐变排列。
[0019]所述物料分离装置的“一”字形筒底部在挤压螺杆后段紧密螺距处沿螺杆长度方向每50cm设有一段导水槽,所述导水槽的中部从前向后设置有一个逐渐变宽变深的水槽,所述水槽的末端设置一个出液口。
[0020]本实用新型具有的优点和积极效果是:本实用新型通过别通过对多元化农林废弃物粉粹、锤打、超声破碎、筒状螺旋高温高压挤压撕裂、筒状螺旋微波热解工艺,筒状螺旋生物酶解分离的工艺过程,在一个装置内通过多个螺旋挤压输送过程,一次性地实现农林有机质组分的分解分离。
【附图说明】
[0021]图1是本实用新型结构示意图;
[0022]图2是“一”字形分离筒底部导水槽分布结构示意图。
[0023]图1和图2中,1.“L”形筒,2.突脊,3.刀片组,4.进料斗,5.锤打器,6.“凹”字形凸齿,7.偏心锤,8.挡板,9.保温层,10.高温伴热带,11.防爆层,12.筛网,13.送料螺杆A,14.超声振荡器,15.送料螺杆B,16.送料螺杆C,17.微波防漏层,18.磁控管,19.导水槽,20.催化剂添加口,21.加水口,22.出液口,23.液体收集器,24.出料口,25.固体收集器,26.水箱,27.控制面板,28.倾斜料板,29.“一”字形分离筒,30.挤压螺杆。【具体实施方式】:
[0024]为能进一步了解本实用新型的
【发明内容】
、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下:
[0025]一种农林废弃物撬装模块式成份分解分离设备,包括控制面板27和通过管道连接在一起的物料初级破碎装置、物料加热膨化撕裂装置、物料微波破碎装置和物料分离装置,
[0026]物料初级破碎装置包括“L”形筒I,在竖直筒的侧壁上端设置有径向进料斗4,物料在人力或进料机构的压力作用下进入粉碎机构,以保证长物料也能顺利进料,其竖直筒体内部设置有粉碎机构,该粉碎机构包括设置于竖直筒体入口处的伺服电机,伺服电机与设置于竖直筒体内的转轴连接,转轴与地面垂直,沿转轴轴向设置有3-5个刀片组3,每个刀片组3由连接到转轴上的楔形刀片和刀片末端单点固定的偏轮锤片组成,第一个刀片组3中的刀片为切割主体,偏轮锤片敲击物料,由于其以对刚进入的长物料的切割作用为主,敲击为辅,因此第一个刀片组3的楔形刀片为较长,偏轮锤片较短;而第二个刀片组切割与敲击并重,因此二个刀片组的楔形刀片略短于上组的楔形刀片,偏轮锤片略长;第三个刀片组的楔形刀片主要以敲打为主,偏轮锤片则在三组中最长,楔形刀片则最短,整体上楔形刀片呈梯形,而偏轮锤片成倒梯形,但三个刀片组伸展时总长度相等,且比突脊2内面形成的内径长1_。突脊2与竖直筒壁以螺钉连接,螺钉凹陷于突脊2的内面,突脊外面与筒壁契合,内面为一平面。
[0027]粉碎机构的粉碎过程是,由转轴上的刀片组3与竖直筒壁上的突脊2共同完成剪切粉碎,特殊的刀片设计在刀片组高速旋转时,偏轮锤片与突脊2碰撞,既可辅助刀片打碎外缘物料又可避免刀片与粉碎室壁间物料积滞,进入的物料下降到刀片作用平面,楔形刀转到切削位置开始切削,当切断的纤维由于离心力飞离楔形刀片作用范围之外,会与偏轮锤片碰撞,随着切削过程的进行物料多以短纤维形式存在,切割作用削弱,物料此时也因重力作用从上组刀片组向中下刀片组下沉,敲打作用开始逐渐显著,最后经过此切割与敲打共同粉碎过程,物料通过重力作用下沉到达粉碎室底部,底部为一倾斜料板28,倾斜料板28倾斜向位于底部、与进料口相对侧面的出料口,经粉碎敲击后的物料由推挤作沿倾斜料板28滑出出料口,
[0028]倾斜料板28的末端水平筒体内设置有锤打器5,锤打器5处的水平筒壁上设置有与筒壁垂直的挡板8,挡板8的下端与筒壁之间设置有物料流出口,该流出口处通过筛网12与内壁上设置有超声发生器14的超声波室连通,超声波室内设置有与减速机连接的送料螺杆A13,锤打器5的动力轴与破碎机转轴异面垂直,动力轴上设置有一个偏心锤7,偏心锤7外表面设置有“凹”字形凸齿6,水平筒体内壁和挡板上设置有与偏心锤外表面凸齿形状一致且彼此不咬合的的“凹”字形凸齿6。锤打过程靠冲击能来完成物料的进一步破碎,在电机的带动下偏心锤7逆时针旋转,均匀进入的物料不断受到锤头锤打以及凹凸齿的摩擦咀嚼,物
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