專利名稱:制炭過程的廢氣收集利用裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及廢氣的綜合利用裝置,特別是一種制炭過程的廢氣收集利用裝置。
背景技術:
機制木炭的生產過程是這樣的,它是以木屑和廢棄植物秸桿為原料,將原料粉碎、 篩分后進行烘干,烘干后的原料通過制棒機制成原料棒,然后再放在炭窯中燒制成成品炭。 在整個機制木炭的產生過程中,會產生大量的粉塵和煙氣,也稱做制炭廢氣。過去這些廢氣 都是直接排空,也就是說直接排放至大氣中。這些廢氣中含有大量的粉塵和有害氣體,對 大氣造成嚴重的污染,所以大家都說制炭行業(yè)是環(huán)境污染大戶。另外在制炭過程排放的這 些廢氣中含有大量的可燃氣體,還含有大量的木醋液和木焦油。木醋液和木焦油可作為其 它行業(yè)的原料,如化工、醫(yī)藥、防腐劑、葉面肥等,可用來改良土壤,恢復土壤肥力,提高培育 力;制造肥料,抑制雜草的生長;還具有抗霉、抗菌、抗氧化的作用等。所以在制炭過程中將 這些有用的物質白白的排放掉,也造成了資源浪費。
實用新型內容本實用新型的目的在于,提供一種制炭過程的廢氣收集利用裝置。本實用新型可 以將制炭過程中的廢氣綜合利用,節(jié)省資源。 本實用新型的技術方案一種制炭過程的廢氣收集利用裝置,構成包括與烘干機 群相接的烘干過濾器,與制棒機群和烘干過濾器相接的總過濾裝置,與炭窯群和總過濾裝 置相接的凈化裝置,與凈化裝置相接的儲氣裝置。 上述的制炭過程的廢氣收集利用裝置中,所述的凈化裝置,構成包括經管道依次 連接的冷卻器組和木醋液分離裝置。 前述的制炭過程的廢氣收集利用裝置中,所述的木醋液分離裝置,構成包括木醋 液分離罐,罐上設有氣體進口和出口 ,罐中設有一組換熱管, 一組換熱管兩端分別設有過濾 器,罐的底部設有木醋液收集口 。 前述的制炭過程的廢氣收集利用裝置中,還包括經管道與木醋液分離裝置依次連 接的兩級木焦油分離裝置;所述的木焦油分離裝置,構成包括木焦油分離罐,罐上設有氣體 進口和出口 ,罐中設有一組氣體過濾器,罐的底部設有木焦油收集口 。 前述的制炭過程的廢氣收集利用裝置中,在凈化裝置的前端設有廢氣風機;在凈 化裝置與儲氣裝置之間接有凈化風機。 前述的制炭過程的廢氣收集利用裝置中,在凈化風機與儲氣裝置之間接有水封裝置。 與現(xiàn)有技術相比,本實用新型將制炭過程排放的廢氣通過收集和凈化處理獲得可 燃氣體,大大的減少了排放到空氣中的有害物質。利用本實用新型獲得的可燃氣可以用來 發(fā)電和作為生活、生產用氣裝置,變廢為寶。為制炭行業(yè)提供一條節(jié)能、減排的循環(huán)環(huán)保生產鏈,是一項能量循環(huán)產業(yè)鏈系統(tǒng)工程。同時在對廢氣的凈化過程中,還可以提取木醋液和 木焦油可作為其它行業(yè)的原料。具有顯著的經濟效益。
圖1是本實用新型的結構框圖; 圖2是凈化裝置的結構框圖; 圖3是本實用新型的平面示意圖; 圖4是凈化裝置的示意圖; 圖5是木醋液分離裝置的示意圖; 圖6是木焦油分離裝置的示意圖。 附圖中的標記為1-烘干機群,2-制棒機群,3-炭窯群,4-分離機群,5-烘干過濾 器,6-總過濾裝置,7-廢氣風機,8-凈化裝置,9-凈化風機,10-水封裝置,11-儲氣裝置, 12-發(fā)電機組,13-生活用氣裝置,14-生產用氣裝置,16-冷卻器組,17-木醋液分離裝置, 18- —級木焦油分離裝置,19- 二級木焦油分離裝置,20-木醋液收集池,21-低濃度木焦油 收集池,22-高濃度木焦油收集池,23-冷水池,24-熱水池,25-原料,26-成品炭,27-木醋 液分離罐,28-換熱管,29-過濾器,30-木醋液收集口 , 31-木焦油分離罐,32-氣體過濾器, 33-木焦油收集口。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明,但并不作為對本實用 新型做任何限制的依據。 實施例。 一種制炭過程的廢氣收集利用裝置,如圖1所示,它是把現(xiàn)有制炭過程中 的廢氣進行收集利用,現(xiàn)有的制炭生產線如圖1中的空箭頭指示方向所示,是通過由烘干 機構成的烘干機群1將原料25烘干、再通過由制棒機構成的制棒機群2壓制成棒料,最后 通過同單個的炭窯構成的炭窯群3燒制成成品木炭26。所用的原料可以是木屑,也可以是 植物秸桿,或者是木屑和植物秸桿的混合物。烘干機群1、制棒機群2和炭窯群3產生的廢 氣經管道(如圖1中的細實線箭頭所示)與本實用新型的廢氣收集處理裝置(如圖1中的 虛線框所示)連接。本實用新型是將烘干機的氣料混合物(因為烘干機是通過通過烘干機 內部的高溫氣體對物料進行烘干的,所以從烘干機輸出的物料中含有大量的氣體,稱為氣 料混合物),通過由現(xiàn)有的分離機構成的分離機群4將物料和氣體分離,物料供給制棒機作 為制棒的原料,因為分離出的氣體中還是含有粉塵的,所以還需要將氣體中的粉塵過濾掉, 得到從烘干機中提取的氣體A;制棒機排出的廢氣也存在一些粉塵,因此也需要通過過濾 器將制棒機排出的廢氣進行過濾,得到從制棒機排出的氣體B ;將氣體A和B以及炭窯產生 的廢氣收集在一起,得到制炭煙氣,將制炭煙氣做凈化處理,凈化處理過程是先將制炭煙氣 冷卻至10(TC以下,從制炭煙氣中分離出木醋液,然后再從已經分離出木醋液的氣體中分離 出木焦油,得到可燃氣體。 制炭過程的廢氣收集利用裝置的構成包括與烘干機群1相接的烘干過濾器5,與 制棒機群2和烘干過濾器5相接的總過濾裝置6,與炭窯群3和總過濾裝置6相接的凈化 裝置8,與凈化裝置8相接的儲氣裝置11。凈化裝置8的構成包括經管道依次連接的冷卻器組16和木醋液分離裝置17。還可以包括經管道與木醋液分離裝置17依次連接的兩級木焦油分離裝置;兩級木焦油分離裝置分別是一級木焦油分離裝置18和二級木焦油分離裝置19。采用兩級木焦油分離裝置是為了能得到濃度不同的木焦油。所述的木醋液分離裝置17構成包括木醋液分離罐27,罐上設有氣體進口和出口,罐中設有一組換熱管28, 一組換熱管28兩端分別設有過濾器29,罐的底部設有木醋液收集口 30。所述的木焦油分離裝置,構成包括木焦油分離罐31,罐上設有氣體進口和出口,罐中設有一組氣體過濾器32,罐的底部設有木焦油收集口 33。在凈化裝置8的前端設有廢氣風機7,用于將烘干機群1、制棒機群2和炭窯群3產生的廢氣抽出,使廢氣在管道中具有一定的壓力和流速;在凈化裝置8與儲氣裝置11之間接有凈化風機9,同樣是為了提高氣體的壓力和流速。在凈化風機9與儲氣裝置11之間接有水封裝置IO,水封裝置的作用是使收集到的氣體可以進入儲氣裝置ll,而儲氣裝置11中的氣體不能逆向外流。水封裝置10的原理相當于一個單向壓力閥,是根據水位高度控制的壓力閥,由于輸入的氣體壓力大于水壓,氣體可以進行儲氣罐,而儲氣罐中的氣體不能從輸入口向外流出,水封裝置io可以是一個裝有水的密封桶,進氣管的出口設在桶體的水位下方,出氣管設在桶體的水位之上,使氣體可以通過水封裝置10進入儲氣裝置ll,而儲氣裝置11中的氣體不能逆向流出。 在本實用新型的管道上設有若干控制閥,可以通過控制閥的打開或關閉同時對烘干機群1、制棒機群2和炭窯群3產生的廢氣進行收集和處理。也可以關閉三個機群中某一個機群的控制閥,對另外兩個機群的廢氣進行收集和處理。還可以關閉其中兩個機群的控制閥,只收集一個機群的廢氣。當設備需要維修或不需要收集時,也可以同時關閉三個機群的收集閥門,打開管道通向大氣的閥門,讓廢氣排空。使用靈活。 管道的連接是這樣的,與烘干機群1連接的分離機群4經管道與烘干過濾器5連接,烘干過濾器5經帶閥門管道與總過濾裝置6連接;烘干過濾器5經帶閥門的管道排空(即排放到大氣中)。制棒機群2經帶閥門管道與總過濾裝置6連接,制棒機群2經帶閥門的管道排空。總過濾裝置6經管道與廢氣風機7連接;炭窯群3經帶閥門的管道與廢氣風機7連接;炭窯群3經帶閥門的管道排空。廢氣風機7經管道依次與凈化裝置8、凈化風機9、水封裝置10和儲氣裝置11連接;水封裝置10出來后的氣體為可燃氣體??扇細怏w存放在儲氣裝置11中,儲氣裝置11經帶閥門的管道與發(fā)電機組12、生活用氣裝置13和生產用氣裝置14連接;用于發(fā)電或生活、生產用氣。儲氣裝置ll經帶閥門的管道排空。發(fā)電機組12、生活用氣裝置13和生產用氣裝置14前端的管道上分別設有閥門。設置閥門的目的是為了便于控制煙氣的流向。 所述凈化裝置8的框圖如圖2所示,圖4是凈化裝置8的結構圖,它包括經管道依次連接的冷卻器組16,冷卻器組可以由一個或多個水冷卻裝置構成,冷卻器組16與循環(huán)水池連接,循環(huán)水池包括冷水池23和熱水池24,冷水池23與熱水池24之間設有連通管。冷卻器組16產生的熱水也可以為生活或生產提供熱水。冷卻器組16也可以是利用高溫廢氣加熱的鍋爐,在對鍋爐中的水進行加熱的過程中,使高溫廢氣的溫度降低,如果使用一臺鍋爐不能得廢氣溫度降低到所需溫度,可以多帶幾臺鍋爐。 一舉兩得,廢氣利用,可以為生產生活提供熱水,也可以用來取暖。因為制炭產生的廢氣中含有具有價值很高的木醋液和木焦油,而這些木醋液和木焦油和廢氣一起燃燒掉一方面會造成浪費,也對設備造成損害,因此本實用新型還設置有木醋液分離裝置17和木焦油分離裝置。[0024] 所述的木醋液分離裝置如圖5所示,它的構成包括木醋液分離罐27,罐上設有氣體進口和出口,罐中設有一組換熱管28,一組換熱管28兩端分別設有過濾器29,罐的底部設有木醋液收集口 30。其工作原理是根據冷凝原理,通過在換熱管中通以冷水,在冷水的冷卻作用下使木醋液凝結在換熱管的管壁上,然后從罐底的木醋液收集口 30流出。木醋液分離裝置17與木醋液收集池20連接,用于收集分離出來的木醋液。 所述的木焦油分離裝置如圖6所示,它的構成包括木焦油分離罐31,罐上設有氣體進口和出口,罐中設有一組氣體過濾器32,罐的底部設有木焦油收集口 33。 一組氣體過濾器32包含了一層或一層以上的過濾器,該過濾器的密度較高,氣體可以通過,但氣體中的木焦油不能通過過濾器,由過濾器的邊緣流至罐底的木焦油收集口 33。為了提取不同濃度的木焦油本實用新型設了兩級木焦油分離裝置,分別是一級木焦油分離裝置18和二級木焦油分離裝置19,兩級木焦油分離裝置的結構相同,只是其中的過濾器密度不同,一級木焦油分離裝置18中的過濾器密度較低,一級木焦油分離裝置19中的過濾器密度較高,一級木焦油分離裝置18與低濃度木焦油收集池21連接,二級木焦油分離裝置19與高濃度木焦油收集池22連接。用于收集分離出來的不同濃度的木焦油。
權利要求一種制炭過程的廢氣收集利用裝置,其特征在于該裝置包括與烘干機群(1)相接的烘干過濾器(5),與制棒機群(2)和烘干過濾器(5)相接的總過濾裝置(6),與炭窯群(3)和總過濾裝置(6)相接的凈化裝置(8),與凈化裝置(8)相接的儲氣裝置(11)。
2. 根據權利要求1所述的制炭過程的廢氣收集利用裝置,其特征在于所述的凈化裝 置(8),構成包括經管道依次連接的冷卻器組(16)和木醋液分離裝置(17)。
3. 根據權利要求2所述的制炭過程的廢氣收集利用裝置,其特征在于所述的木醋液 分離裝置(17),構成包括木醋液分離罐(27),罐上設有氣體進口和出口,罐中設有一組換 熱管(28),一組換熱管(28)兩端分別設有過濾器(29),罐的底部設有木醋液收集口 (30)。
4. 根據權利要求2所述的制炭過程的廢氣收集利用裝置,其特征在于還包括經管道 與木醋液分離裝置(17)依次連接的兩級木焦油分離裝置;所述的木焦油分離裝置,構成包 括木焦油分離罐(31),罐上設有氣體進口和出口,罐中設有一組氣體過濾器(32),罐的底 部設有木焦油收集口 (33)。
5. 根據權利要求2所述的制炭過程的廢氣收集利用裝置,其特征在于在凈化裝置(8) 的前端設有廢氣風機(7);在凈化裝置(8)與儲氣裝置(11)之間接有凈化風機(9)。
6. 根據權利要求5所述的制炭過程的廢氣收集利用裝置,其特征在于在凈化風機(9) 與儲氣裝置(11)之間接有水封裝置(10)。
專利摘要本實用新型公開了一種制炭過程的廢氣收集利用裝置。該裝置包括與烘干機群(1)相接的烘干過濾器(5),與制棒機群(2)和烘干過濾器(5)相接的總過濾裝置(6),與炭窯群(3)和總過濾裝置(6)相接的凈化裝置(8),與凈化裝置(8)相接的儲氣裝置(11)。本實用新型將制炭過程排放的廢氣通過收集和凈化處理獲得可燃氣體,大大的減少了排放到空氣中的有害物質。利用本實用新型獲得的可燃氣可以用來發(fā)電和作為生活、生產用氣裝置,變廢為寶。為制炭行業(yè)提供一條節(jié)能、減排的循環(huán)環(huán)保生產鏈,是一項能量循環(huán)產業(yè)鏈系統(tǒng)工程。同時在對廢氣的凈化過程中,還可以提取木醋液和木焦油可作為其它行業(yè)的原料。具有顯著的經濟效益。
文檔編號C10K1/04GK201473505SQ20092030844
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月20日 優(yōu)先權日2009年8月20日
發(fā)明者李觀德 申請人:李觀德