本實(shí)用新型屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種下爐體可上下移動(dòng)的干餾裝置。

背景技術(shù)：

干餾技術(shù)是將物料在隔絕空氣條件下加熱、分解，生成焦炭(或半焦)、焦油、干餾氣等產(chǎn)物的過(guò)程，已被普遍用于常規(guī)資源利用和開發(fā)、垃圾處理以及生物能源的開發(fā)。其中，干餾條件(干餾溫度、干餾時(shí)間、加熱方式、料層厚度等)對(duì)干餾產(chǎn)物及干餾過(guò)程的影響較大，需要大量的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)來(lái)考察驗(yàn)證，以為煤干餾技術(shù)的工業(yè)化提供充分的數(shù)據(jù)支持。

但是，目前實(shí)驗(yàn)室采用的干餾裝置多為管式干餾爐和箱式干餾爐。管式干餾爐的加熱方式為四周加熱，且可考察的物料量較少，與目前工業(yè)化裝置的差別較大，無(wú)法考察加熱方式及料層厚度的影響；而箱式干餾爐多為間歇式操作，即物料在冷態(tài)下加入密閉干餾裝置隨爐升溫，反應(yīng)結(jié)束后，因?yàn)槊涸诟邷叵陆佑|氧氣易燃燒，只能繼續(xù)放置在密閉干餾爐內(nèi)隨爐冷卻后出料。因?yàn)樵谏郎丶敖禍氐倪^(guò)程中，煤均可發(fā)生干餾，因此無(wú)法考察溫度和時(shí)間對(duì)干餾結(jié)果的影響。

由于實(shí)驗(yàn)室采用的干餾裝置現(xiàn)有技術(shù)存在諸多不足，因此如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)室采用的干餾裝置，使之能夠?qū)崿F(xiàn)物料在設(shè)定爐溫下進(jìn)出料、避免半焦等高溫下接觸氧氣燃燒等，成為人們亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，盡可能的模擬工業(yè)化裝置的干餾條件，需要設(shè)計(jì)能夠滿足要求的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)裝置。本實(shí)用新型提出一種下爐體可上下移動(dòng)的干餾裝置及其干餾方法，能夠模擬蓄熱式旋轉(zhuǎn)床工業(yè)裝置干餾條件，可以考察溫度和時(shí)間等干餾條件對(duì)干餾結(jié)果的影響。

本實(shí)用新型提出一種下爐體可上下移動(dòng)的干餾裝置，包括惰性氣體冷卻箱、高溫干餾爐本體；

所述惰性氣體冷卻箱包括箱門、惰性氣體入口、惰性氣體出口；

所述高溫干餾爐本體包括上爐體、隔熱裝置和下爐體；

所述上爐體包括爐體外殼、隔熱保溫爐膛、加熱裝置、干餾油氣出口；

所述下爐體包括料倉(cāng)、密封裝置、聯(lián)結(jié)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)；

所述下爐體為可移動(dòng)爐體，通過(guò)聯(lián)結(jié)機(jī)構(gòu)與上爐體連接；

所述隔熱裝置設(shè)置于上爐體與下爐體之間，所述隔熱裝置用于阻止所述隔熱保溫爐膛中的高溫輻射到所述下爐體；

所述上爐體隔熱保溫爐膛設(shè)置下開口，所述下爐體的料倉(cāng)設(shè)置上開口；所述上開口與所述下開口形狀一致，所述料倉(cāng)所述隔熱保溫爐膛閉合時(shí)，所述上開口與所述下開口相配合，在所述料倉(cāng)與所述隔熱保溫爐膛之間形成密封空間；

所述料倉(cāng)與所述升降機(jī)相連，所述升降機(jī)帶動(dòng)所述料倉(cāng)與所述隔熱保溫爐膛閉合或分離。

進(jìn)一步地，包括爐溫監(jiān)測(cè)裝置；

所述爐溫監(jiān)測(cè)裝置包括爐膛熱電偶入口、測(cè)爐溫?zé)犭娕冀佑|點(diǎn)、爐溫?zé)犭娕冀泳€柱、爐溫外置控溫系統(tǒng)；

所述爐膛熱電偶入口設(shè)置在所述上爐體的爐頂；

所述測(cè)爐溫?zé)犭娕冀佑|點(diǎn)為一個(gè)或多個(gè)；

所述測(cè)爐溫?zé)犭娕冀佑|點(diǎn)與所述爐溫?zé)犭娕冀泳€柱電性相連；

所述爐溫?zé)犭娕冀泳€柱與所述爐溫外置控溫系統(tǒng)電性相連。

進(jìn)一步地，包括料溫監(jiān)測(cè)裝置；

所述料溫監(jiān)測(cè)裝置包括料溫監(jiān)測(cè)熱電偶接線柱、測(cè)料溫?zé)犭娕忌辖佑|點(diǎn)、測(cè)料溫?zé)犭娕贾薪佑|點(diǎn)、測(cè)料溫?zé)犭娕枷陆佑|點(diǎn)、料溫外置控溫系統(tǒng)；

所述測(cè)料溫?zé)犭娕忌辖佑|點(diǎn)設(shè)置在所述的料倉(cāng)上部，所述測(cè)料溫?zé)犭娕贾薪佑|點(diǎn)設(shè)置在所述料倉(cāng)的中部，所述測(cè)料溫?zé)犭娕枷陆佑|點(diǎn)設(shè)置在所述料倉(cāng)的下部；

所述測(cè)料溫?zé)犭娕忌辖佑|點(diǎn)、測(cè)料溫?zé)犭娕贾薪佑|點(diǎn)、測(cè)料溫?zé)犭娕枷陆佑|點(diǎn)與所述料溫監(jiān)測(cè)接線柱電性連接；

所述料溫監(jiān)測(cè)接線柱與所述料溫外置控溫系統(tǒng)電性相連。

進(jìn)一步地，所述聯(lián)結(jié)機(jī)構(gòu)是滾珠絲杠。

進(jìn)一步地，所述隔熱裝置是中間隔熱層；所述中間隔熱層包括隔熱擋火板、絲桿滑道、擋火板推進(jìn)機(jī)；

所述隔熱擋火板安置在所述絲桿滑道上，在所述擋火板推進(jìn)機(jī)的牽引下移動(dòng)；

所述隔熱擋火板，主要是隔絕所述隔熱保溫爐膛的熱量傳到所述氮?dú)饫鋮s箱下部；所述擋火板推進(jìn)機(jī)的作用是為所述隔熱擋火板的移動(dòng)提供動(dòng)力；所述絲桿滑道為所述隔熱擋火板提供移動(dòng)軌道。

進(jìn)一步地，所述加熱裝置采用硅碳棒或硅鉬棒；所述加熱棒設(shè)置在所述隔熱保溫爐膛爐頂上，垂直于所述爐頂排列。

進(jìn)一步地，所述密封裝置是水封槽。

本實(shí)用新型還提出一種應(yīng)用所述的下爐體可上下移動(dòng)的干餾裝置進(jìn)行干餾的方法，包括以下步驟：

根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件將干餾實(shí)驗(yàn)物料置入所述料倉(cāng)；同時(shí)將測(cè)料溫的熱電偶分別插入料倉(cāng)的相應(yīng)接觸點(diǎn)上；

將整個(gè)箱體中的空氣用惰性氣體置換；

關(guān)閉所述隔熱裝置，啟動(dòng)所述隔熱保溫爐膛升溫程序；

待所述隔熱保溫爐膛溫度到指定溫度后，打開所述隔熱裝置，將所述下爐體攜帶料倉(cāng)上移與所述上爐體連接，開始干餾，并從干餾油氣出口的油氣分離系統(tǒng)末端收集干餾油氣；

干餾結(jié)束后，將所述惰性氣體冷卻箱內(nèi)設(shè)定為惰性氣體氣氛，將所述下爐體連同所述料倉(cāng)下移，然后關(guān)閉所述隔熱裝置；

待物料溫度降到所需值后，取出物料進(jìn)行分析。

進(jìn)一步地，所述惰性氣體為氮?dú)狻?/p>

進(jìn)一步地，所述加熱棒干餾時(shí)的加熱溫度為400℃-1600℃。

應(yīng)用本實(shí)用新型，可實(shí)現(xiàn)如下有益效果：

(1)采用上輻射加熱的方式，可以盡可能的模擬工業(yè)化裝置的加熱條件，考察物料厚度及距離輻射管距離等導(dǎo)致的干餾差異。

(2)能夠?qū)崿F(xiàn)物料在設(shè)定爐溫下進(jìn)料，設(shè)定爐溫下出料，可以嚴(yán)格的考察干餾時(shí)間對(duì)干餾的影響。

(3)能夠隨時(shí)監(jiān)測(cè)不同料層高度的物料的溫度，可以嚴(yán)格考察干餾溫度對(duì)干餾產(chǎn)物及干餾過(guò)程的影響。

(4)進(jìn)出料過(guò)程中保持惰性氣體保護(hù)或系統(tǒng)密閉，避免干餾產(chǎn)物在高溫下接觸氧氣燃燒。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的一種下爐體可上下移動(dòng)的干餾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中的附圖標(biāo)記如下：

1、氮?dú)饫鋮s箱

101、箱門；102、氮?dú)馊肟冢?03、氮?dú)獬隹冢?/p>

2、高溫干餾爐本體

21、上爐體

211、爐體外殼；212、隔熱保溫爐膛；213、爐蓋；214、加熱棒；

215、爐膛熱電偶入口；216、干餾油氣出口；

22、中間隔熱層

221、隔熱擋火板；222、絲桿滑道；223、擋火板推進(jìn)機(jī)；

23、下爐體

231、料倉(cāng)；232、料溫監(jiān)測(cè)熱電偶；233、料溫監(jiān)測(cè)熱電偶接線柱；

234、水封槽；235、滾珠絲杠；236、升降機(jī)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖具體說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。

如圖1所示，是本實(shí)用新型實(shí)施例的一種下爐體可上下移動(dòng)的干餾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中包括氮?dú)饫鋮s箱1和高溫干餾爐本體2。

如圖1，氮?dú)饫鋮s箱1設(shè)有箱門101以及氮?dú)馊肟?02和氮?dú)獬隹?03。氮?dú)饫鋮s箱1的作用將箱體中的氣氛置換為氮?dú)鈿夥眨部蔀槠渌栊詺怏w氣氛，進(jìn)出料過(guò)程中保持惰性氣體保護(hù)，避免干餾產(chǎn)物在高溫下接觸氧氣燃燒。

從圖1可見，高溫干餾爐本體2包括上爐體21、中間隔熱層22和下爐體23。上爐體21固定設(shè)置在氮?dú)饫鋮s箱1內(nèi)的上部；下爐體23可移動(dòng)，位于氮?dú)饫鋮s箱1內(nèi)的下部。

見圖1，上爐體21包括爐體外殼211，隔熱保溫爐膛212，爐蓋213，加熱棒214，爐膛熱電偶入口215以及外置控溫系統(tǒng)和干餾油氣出口216。

如圖1所示，中間隔熱層22設(shè)置于上爐體21與下爐體23之間。中間隔熱層22包括隔熱擋火板221，絲桿滑道222以及擋火板推進(jìn)機(jī)223。隔熱擋火板221主要是為了干餾物料冷卻時(shí)，阻止隔熱保溫爐膛212中的高溫輻射到下爐體23，有利于干餾物料在快速降溫；同時(shí)避免下爐體23中的氮?dú)鈿夥者M(jìn)入高溫干餾區(qū)，與干餾氣混合，造成測(cè)量誤差。擋火板推進(jìn)機(jī)223可以是電動(dòng)或氣動(dòng)系統(tǒng)，其作用是為所述隔熱擋火板221的移動(dòng)提供動(dòng)力。絲桿滑道222是用于隔熱擋火板221移動(dòng)的軌道。

從圖1可見，下爐體23包括料倉(cāng)231，料溫監(jiān)測(cè)熱電偶232，料溫監(jiān)測(cè)熱電偶接線柱233，水封槽234，滾珠絲杠235以及升降機(jī)236。下爐體23為可移動(dòng)爐體，通過(guò)滾珠絲杠235與上爐體21連接。水封槽234是冷卻密封裝置，通過(guò)水冷加密封圈密封的方式對(duì)上、下爐體閉合時(shí)進(jìn)行完全密封。

如圖1所示，上爐體21的隔熱保溫爐膛212設(shè)置下開口，下爐體23的料倉(cāng)231設(shè)置上開口；料倉(cāng)231的上開口與隔熱保溫爐膛212的下開口形狀一致，當(dāng)料倉(cāng)231與隔熱保溫爐膛212閉合時(shí)，料倉(cāng)231的上開口與隔熱保溫爐膛212的下開口相配合，在料倉(cāng)231與隔熱保溫爐膛212之間形成密封空間，提供了干餾需要的密閉環(huán)境。

見圖1，料倉(cāng)231與升降機(jī)236相連，升降機(jī)236帶動(dòng)料倉(cāng)231與隔熱保溫爐膛212閉合或分離。

如圖1所示，加熱棒214可用硅碳棒或硅鉬棒；加熱棒214在爐頂采用垂直排列的方式。采用上輻射加熱的方式，可以盡可能的模擬工業(yè)化裝置的加熱條件，考察物料厚度及距離輻射管距離等導(dǎo)致的干餾差異。

見圖1，爐膛熱電偶入口215設(shè)置在上爐體21的爐頂。爐溫監(jiān)測(cè)熱電偶通過(guò)爐膛熱電偶入口215伸入到隔熱保溫爐膛212內(nèi)；爐溫監(jiān)測(cè)熱電偶通過(guò)爐溫?zé)犭娕冀泳€柱(圖中未示出)與爐溫外置控溫系統(tǒng)(圖中未示出)電性相連。

如圖1所示，爐溫監(jiān)測(cè)熱電偶可為一個(gè)或多個(gè)；例如上爐體可設(shè)置三個(gè)爐溫監(jiān)測(cè)熱電偶，分別測(cè)定隔熱保溫爐膛212的上、中、下三個(gè)位置的爐膛溫度。在料倉(cāng)231內(nèi)從上到下依次設(shè)有測(cè)料溫?zé)犭娕忌辖佑|點(diǎn)(圖中未示出)、測(cè)料溫?zé)犭娕贾薪佑|點(diǎn)(圖中未示出)、測(cè)料溫?zé)犭娕枷陆佑|點(diǎn)(圖中未示出)三個(gè)接觸點(diǎn)，料溫監(jiān)測(cè)熱電偶232分別設(shè)置三個(gè)接觸點(diǎn)上。料溫監(jiān)測(cè)接線柱233可設(shè)置在下爐體23的下壁上，料溫監(jiān)測(cè)熱電偶232通過(guò)料溫監(jiān)測(cè)熱電偶接線柱233與料溫外置控溫系統(tǒng)(圖中未示出)相連。

如圖1所示，干餾油氣出口216連接油氣分離系統(tǒng)(圖中未示出)，冷凝后收集干餾油氣。

見圖1，上爐體21設(shè)置氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)(圖中未示出)，同時(shí)設(shè)置氣體分布器(圖中未示出)以及氣體吹掃口和排氣口，保證干餾前后隔熱保溫爐膛212為無(wú)氧環(huán)境，避免物料在干餾過(guò)程中遇氧燃燒。

如圖1所示，本實(shí)施例中，應(yīng)用上述下爐體可上下移動(dòng)的干餾裝置干餾的方法是：

根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件將物料置入料倉(cāng)231；同時(shí)將測(cè)料溫的熱電偶分別插入料倉(cāng)的上、中、下接觸點(diǎn)；

關(guān)閉氮?dú)饫鋮s箱1的箱門101，打開氮?dú)獬錃饪陂y門102和氮?dú)獬鰵饪陂y門103，將整個(gè)箱體中的空氣置換；

關(guān)閉氮?dú)獬錃饪陂y門和氮?dú)獬鰵饪陂y門；在外置控制系統(tǒng)開啟擋火板推進(jìn)機(jī)，關(guān)閉擋火板，并打開加熱開關(guān)，設(shè)置隔熱保溫爐膛212升溫程序；

待隔熱保溫爐膛212溫度到指定溫度后，打開擋火板，啟動(dòng)下爐體升降機(jī)，將下爐體攜帶料倉(cāng)上移與上爐體連接，開始干餾，干餾溫度可為400℃-1600℃，并從與干餾油氣出口相連的油氣分離系統(tǒng)末端收集干餾油氣；

干餾結(jié)束后，打開氮?dú)獬錃饪陂y門102和氮?dú)獬鰵饪陂y門103，保證冷卻箱內(nèi)為氮?dú)鈿夥?，然后啟?dòng)升降機(jī)，將下爐體連同料倉(cāng)下移，后關(guān)閉擋火板，隔絕熱量；

待物料溫度降到所需值后，打開箱門，取出物料進(jìn)行分析。

需要說(shuō)明的是，以上參照附圖所描述的各個(gè)實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型而非限制本實(shí)用新型的范圍，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的前提下對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行的修改或者等同替換，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。