一种连续式水热炭化反应装置

1.本实用新型涉及农业废弃物处理装置技术领域，具体涉及一种连续式水热炭化反应装置。

背景技术：

2.随着人们环保意识的增强，绿农业逐步成为农业发展的新方向，对农业废弃物的处理也逐步由传统的焚烧等方向逐渐的向无公害、无污染的处理方向发展。对农业废弃物的绿无污染处理方式主要有生物堆肥、水热炭化技术等，其中，生物堆肥将废弃物制备成肥料，水热炭化技术将农业废弃物转变为高附加价值的水热炭，这些处理方式不仅解决了农业废弃物，又能给农民创造收益。
3.水热炭化技术是将生物质原料与水混合后，在密闭的反应容器中控制反应温度和压力，以此对生物质原料进行处理的方法。目前的水热炭化技术受制于反应时反应容器内压力过高、反应升温降温时间过长、压力状态下原料及产物进出入存在困难等问题，无法实现连续化生产。

技术实现要素：

4.针对现有技术的上述不足，本实用新型提供了一种连续式水热炭化反应装置，具体为一种设有釜体和内胆、釜体内安装有料仓、内胆外套设有加热装置a的连续式水热炭化反应装置。该反应装置具有实用性强、使用方便的优点。该反应装置在使用过程中，不需要对内胆降温、加压，将内胆中的产物排放到空隙中后，内胆继续进行水热炭化反应，而对空隙泄压即可实现产物的排放和收集，具有设计合理的优点，实现了连续式水热炭化反应。
5.在现有技术的基础上，本实用新型提供了一种连续式水热炭化反应装置，包括反应釜、水箱和气瓶；
6.所述反应釜包括釜体，在釜体内固定安装有内胆，内胆与釜体之间形成空隙；
7.所述水箱通过输水管与内胆的内部连通，气瓶通过送气管与空隙连通；
8.所述釜体的顶部开设有进料口，进料口处安装有盖板a；釜体的底部开设有出料口，出料口处安装有盖板b；盖板a和盖板b能够使釜体处于密封状态；
9.所述内胆为上下开口结构，在上面开口处安装有密封盖a，在下面开口处安装有密封盖b；密封盖a和密封盖b的设置，使得内胆成为密闭的腔体结构，为原料与水的混合物提供反应场所；
10.在内胆的外部套设有加热装置a，加热装置a对内胆内部的混合物加热，促进水热炭化反应的顺利进行；同时还对内胆和釜体之间的空隙加热，利于混合物反应后排出；
11.在釜体内安装有料仓，料仓位于进料口的下方且位于内胆的上方；在料仓的外壁上开设有通孔，使得料仓内与空隙中、内胆中的压力一致，便于原料顺利投入内胆中，实现连续投料；
12.使用时，开启加热装置a对内胆中的原料水混合物加热进行水热炭化反应，通过气
瓶调整空隙中的压力，使空隙中的压力与内胆中的压力一致，在水热炭化反应后，打开密封板a和密封板b，在压力一致的情况下，产物自内胆排出进入空隙中；关闭密封板b，在压力一致的情况下，将料仓中的原料投入到内胆中，然后关闭密封板a，并使用水箱向内胆中加水，在加热装置a的作用下，内胆中继续进行水热炭化反应；然后，打开盖板a，使空隙中的压力与大气压一致，向料仓内投入原料，打开盖板b，将空隙中的产物排出反应釜并收集；重复上述过程，实现连续水热炭化反应。
13.进一步的，在内胆中和空隙中分别安装有温度传感器和压力传感器，能够实时检测内胆中和空隙中的温度和压力情况，便于及时控制和调整。
14.进一步的，为提高空隙中的温度以改变空隙中的压力，在空隙中安装有加热装置b，能够减少空隙与内胆内之间的温差，进而提高空隙中的压力，使得空隙中的压力与内胆中的压力相近，便于内胆中的物料排出。
15.进一步的，在内胆中安装有喷淋管，喷淋管与输水管的出口端连接；在喷淋管上螺接有雾化喷头，将水箱内的水通过喷雾喷头喷出，使水与原料混合均匀。
16.进一步的，在送气管上安装有进气阀，在釜体上设有排气阀，开启排气阀，使空隙中泄压，打开盖板a，将原料投放到料仓内；打开盖板b，将空隙中的产物排出反应釜并进行收集；另外，在空隙压力过高时，可通过排气阀泄压，保障反应装置使用的安全性。
17.进一步的，所述加热装置a和加热装置b均为电加热装置，具有实用性强、成本低的优点。
18.相对于现有技术，本实用新型的有益效果在于，通过将内胆设置在釜体内部，并将空隙与气瓶连接，可保证空隙内的压力能够根据内胆中的压力变化而调整，便于在具有一定的压力情况下实现卸料；通过设置料仓，并在料仓上设置通孔，便于料仓内的压力与空隙中、内胆中的压力一致，便于在具有一定压力的情况下实现投料，从而实现连续水热炭化反应，提高设备的持续利用时间；通过在内胆的外部套设加热装置a，将水箱与内胆的内部通过输水管连通，保证水热炭化反应顺利进行；上述设置，使得该反应装置具有实用性强、使用方便的优点。该反应装置在使用过程中，不需要对内胆降温、加压，将内胆中的产物排放到空隙中后，内胆继续进行水热炭化反应，而对空隙泄压即可实现产物的排放和收集，具有设计合理的优点，实现了连续式水热炭化反应。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型具体实施方式的结构示意图。
21.图中，101-釜体，102-内胆，2-水箱，3-气瓶，4-空隙，5-输水管，6-送气管，7-进料口，8-盖板a，9-出料口，10-盖板b，11-密封盖a，12-密封盖b，13-加热装置a，14-喷淋管，15-雾化喷头，16-料仓，17-通孔，18-投料口，19-盖板c，20-温度传感器，21-压力传感器，22-加热装置b，23-进气阀，24-排气阀，25-电动推杆，26-支架。
具体实施方式
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。
23.如图1所示，本实用新型提供了一种连续式水热炭化反应装置，包括反应釜、水箱2和气瓶3；
24.反应釜包括釜体101，在釜体101内固定安装有内胆102，内胆102与釜体101之间形成空隙4；
25.水箱2通过输水管5与内胆102的内部连通，气瓶3通过送气管6与空隙4连通；
26.釜体101的顶部开设有进料口7，进料口7处安装有盖板a8；釜体101的底部开设有出料口9，出料口9处安装有盖板b10；盖板a8和盖板b10能够使釜体101处于密封状态；
27.内胆102为上下开口结构，在上面开口处安装有密封盖a11，在下面开口处安装有密封盖b12；密封盖a11和密封盖b12的设置，使得内胆102成为密闭的腔体结构，为原料与水的混合物提供反应场所；
28.在内胆102的外部套设有加热装置a13，加热装置a13对内胆102内部的混合物加热，促进水热炭化反应的顺利进行；同时还对内胆102和釜体101之间的空隙4加热，利于混合物反应后排出；
29.在内胆102中安装有喷淋管14，喷淋管14与输水管5的出口端连接；在喷淋管14上螺接有雾化喷头15，将水箱2内的水通过喷雾喷头喷出，使水与原料混合均匀；
30.在釜体101内安装有料仓16，料仓16位于进料口7的下方且位于内胆102的上方；在料仓16的外壁上开设有通孔17，使得料仓16内与空隙4中、内胆102中的压力一致，便于原料顺利投入内胆102中，实现连续投料；
31.料仓16的底部开设有投料口18，投料口18与内胆102的上面开口相对应；在投料口18处安装有盖板c19，盖板c19在投料时开启，在未投料时闭合；
32.在内胆102中和空隙4中分别安装有温度传感器20和压力传感器21，能够实时检测内胆102中和空隙4中的温度和压力情况，便于及时控制和调整；
33.为提高空隙4中的温度以改变空隙4中的压力，在空隙4中安装有加热装置b22，能够减少空隙4与内胆102内之间的温差，进而提高空隙4中的压力，使得空隙4中的压力与内胆102中的压力相近，便于内胆102中的物料排出；
34.加热装置a13和加热装置b22均为电加热装置，具有实用性强、成本低的优点；
35.在送气管6上安装有进气阀23，在釜体101上设有排气阀24，开启排气阀24，使空隙4中泄压，打开盖板a8，将原料投放到料仓16内；打开盖板b10，将空隙4中的产物排出反应釜并进行收集；另外，在空隙4压力过高时，可通过排气阀24泄压，保障反应装置使用的安全性；
36.在本实施例中，盖板c19、密封盖a11、密封盖b12分别采用电动控制，进而对盖板c19、密封盖a11和密封盖b12分别控制开启和闭合；
37.以盖板c19为例介绍，如下：在盖板c19的侧面安装有电动推杆25，电动推杆25推动
盖板c19沿料仓滑动，实现对投料口的开启或关闭；在本实施例中，密封盖a11和密封盖b12的设置与此相同；
38.在本实施例中，在釜体101的底部安装有支架26，用于对釜体101支撑。
39.使用时，开启加热装置a13对内胆102中的原料水混合物加热进行水热炭化反应，通过气瓶3调整空隙4中的压力，使空隙4中的压力与内胆102中的压力一致，在水热炭化反应后，打开密封板a和密封板b，在压力一致的情况下，产物自内胆102排出进入空隙4中；关闭密封板b，在压力一致的情况下，将料仓16中的原料投入到内胆102中，然后关闭密封板a，并使用水箱2向内胆102中加水，在加热装置a13的作用下，内胆102中继续进行水热炭化反应；然后，打开盖板a8，使空隙4中的压力与大气压一致，向料仓16内投入原料，打开盖板b10，将空隙4中的产物排出反应釜并收集；重复上述过程，实现连续水热炭化反应。
40.以上对本实用新型进行了详细介绍。本实施例中的“上”、“下”、“左”和“右”是相对说明书附图中的位置说明的。尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本实用新型的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

技术特征：

1.一种连续式水热炭化反应装置，其特征在于，包括反应釜、水箱和气瓶；所述反应釜包括釜体，在釜体内固定安装有内胆，内胆与釜体之间形成空隙；所述水箱通过输水管与内胆的内部连通，气瓶通过送气管与空隙连通；所述釜体的顶部开设有进料口，进料口处安装有盖板a；釜体的底部开设有出料口，出料口处安装有盖板b；所述内胆为上下开口结构，在上面开口处安装有密封盖a，在下面开口处安装有密封盖b；在内胆的外部套设有加热装置a；在釜体内安装有料仓，料仓位于进料口的下方且位于内胆的上方；在料仓的外壁上开设有通孔。2.如权利要求1所述的连续式水热炭化反应装置，其特征在于，在内胆中和空隙中分别安装有温度传感器和压力传感器。3.如权利要求1所述的连续式水热炭化反应装置，其特征在于，在空隙中安装有加热装置b。4.如权利要求1所述的连续式水热炭化反应装置，其特征在于，在内胆中安装有喷淋管，喷淋管与输水管的出口端连接；在喷淋管上螺接有雾化喷头。5.如权利要求1所述的连续式水热炭化反应装置，其特征在于，在送气管上安装有进气阀，在釜体上设有排气阀。6.如权利要求1-5任一项所述的连续式水热炭化反应装置，其特征在于，加热装置a和加热装置b均为电加热装置。

技术总结

本实用新型提供了一种连续式水热炭化反应装置，反应釜包括釜体，在釜体内固定安装有内胆，内胆与釜体之间形成空隙；水箱通过输水管与内胆的内部连通，气瓶通过送气管与空隙连通；釜体的顶部安装有盖板A，底部安装有盖板B；内胆上面开口处安装有密封盖A，下面开口处安装有密封盖B；在内胆的外部套设有加热装置A；在釜体内安装有料仓，料仓位于进料口的下方；在料仓的外壁上开设有通孔。该反应装置具有实用性强、使用方便的优点。该反应装置在使用过程中，不需要对内胆降温、加压，将内胆中的产物排放到空隙中后，内胆继续进行水热炭化反应，而对空隙泄压即可实现产物的排放和收集，具有设计合理的优点，实现了连续式水热炭化反应。实现了连续式水热炭化反应。实现了连续式水热炭化反应。