技术摘要：
本发明公开了一种移动式秸秆碳化裂解装置，该装置包括破碎粉碎系统、干燥系统、碳化热解系统。各系统之间前一子系统为后一子系统提供原料。从田地收集的物料进入粉碎室后，旋转的碎刀盘与安装在机架上的定刀通过剪切力将秸秆切碎后再进行锤片旋转粉碎。粉碎后的秸秆粉  全部
背景技术：
我国是农业大国，每年产生的秸秆、稻草等有机废弃物可转换成为能源的潜力约 为5亿吨标准煤。预计将来的潜力可以达到7-10亿吨标准煤，约为当今能耗的15%-20%，发展 农林废弃物利用具有很好的社会效益、环境效益和经济效益。然而，由于秸秆的收集、运输 及利用过程中所需的农机装备成本过高，产业链过短，缺乏技术支持和人们认知误区等问 题使农作物秸秆利用率不高，相当多的地区将农作物秸秆废弃焚烧。农作物秸秆焚烧污染 空气环境，危害人体健康；容易引发交通事故，影响道路安全；破坏土壤结构，造成耕地质量 下降；升高土壤表面温度，造成土壤中有益微生物死亡，影响农田作物的产量和质量以及农 业收益。 解决秸秆焚烧问题的根本方法是开发生物质深加工技术，实现农林废弃物的潜在 价值，以经济效益驱动对生物质资源的高效利用。利用秸秆碳化裂解制备生物炭焦（生物 炭）和生物质裂解油（生物油）是目前可行的处理方法之一。生物炭具有多级孔结构和丰富 的含氧官能团，可以对肥料中的营养元素进行吸附和离子交换，延缓营养成分的释放和增 加土壤有机质含量。生物油具有热不稳定性，利用其易于聚合的特点可以在基础肥料内、外 表面形成结构可控的包覆层，实现营养元素的可控释放。 然而，农作物秸秆等生物质具有重量轻、体积大、分布性广、收集困难等问题，这造 成了秸秆较高的利用难度和利用成本。秸秆收集的劳动强度大，人工收集导致较低的收集 效率和较高的人力成本。秸秆的收集、运输和储存也尚未形成一个稳定的产业链条，这进一 步提高了秸秆的收集成本。解决秸秆收集问题的关键在于尽可能的压缩秸秆的运输成本， 这需要改变秸秆目前集中处理的模式，对秸秆实行分布式、就地处理，避免其长距离运输。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种移动式秸秆碳化裂解装置，将秸秆碳化裂解设备进行 车载化，到田间地头对秸秆直接碳化裂解，制备具有较高体积密度的生物炭和生物油。 移动式秸秆碳化裂解装置，包括有破碎粉碎装置、干燥装置、高温热解碳化装置、 工作台和控制器，所述破碎粉碎装置、干燥装置、高温热解碳化装置均安装在所述工作台 上，所述破碎粉碎装置为所述干燥装置输送秸秆颗粒，所述干燥装置为所述高温热解碳化 装置输送干燥秸秆颗粒，所述破碎粉碎装置、干燥装置、高温热解碳化装置分别与所述控制 器连接。 进一步地，所述破碎粉碎装置包括：送料机构、螺旋调节夹紧机构、粉碎单元，第一 引风机。所述送料机构主动轮与驱动装置连接，通过链传动带动从动轮运动，完成秸秆的输 送。所述螺旋调节夹紧机构位于进料口，通过调节丝杠螺母完成对进料量的控制，所述粉碎 单元包括定刀、滚筒切盘、一级转子、二级转子、一级挡板、二级挡板、三级挡板、锤片式粉碎 4 CN 111548809 A 说　明　书 2/5 页 机。定刀安装在定刀座上，飞刀安装在滚筒上，且都为螺栓连接，所述一级转子，二级转子位 于不同平面，一级转子位于二级转子斜上方，所述一级挡板、二级挡、三级挡板都通过螺栓 固定在粉碎室内部，靠近转子一侧都有锯条齿，第一引风机与出料管道连接，将粉碎的物料 带入出料管道。 进一步地，所述干燥装置包括：螺旋送料机、左、右滚圈、齿圈、烘干筒、热风机、左、 右托轮、左、右托轮架、底座、烘干筒驱动电机、齿轮、第二引风机。所述底座上方安装有烘干 筒，左侧为托架，托架上方安装直线滑轨，所述滑块安装在直线滑轨上，用于驱动滑块的滑 块驱动气缸安装在滑块上，所述螺旋送料机安装在滑块上，所述热风机的管道和出料管道 均插入烘干筒内部，热风机管道和出料管道外壁安装滚动轴承，所述烘干筒左右两端的中 心处安装轴承座，所述烘干筒内壁安装有抄料板，所述烘干筒的外壁左侧安装有左滚圈，所 述烘干筒的外壁右侧安装有右滚圈，所述烘干筒外壁中心处安装有齿圈，所述驱动烘干筒 的电机安装在底座上，所述烘干筒驱动电机输出端固定有齿轮，所述齿轮与齿圈相互啮合， 所述烘干筒驱动电机右端安装右托轮架，所述托轮架前后两端安装右拖轮，所述右拖轮与 右滚圈相匹配。 进一步地，所述在烘干筒左端设有插槽，当向烘干筒输送物料时，在插槽内拔出插 板，当烘干筒转动时，在插槽内插入插板，防止烘干筒在旋转的过程中，物料漏出。 进一步地，所述高温热解碳化装置包括：进料单元、分段热解碳化单元、生物炭冷 却单元、热解气分离单元。 进一步地，所述进料单元包括：密封仓、闸阀、关风器和破拱装置。所述密封仓安装 在分段加热炉上方，与分段加热炉的进料口连接。所述关风器安装在密封料仓内部，所述闸 阀设置在热解气分离单元，闸阀和关风器的配合使用实现密封式连续进料。所述破拱装置 主要是采用四杆机构原理，通过电机作为驱动力，使拨杆在料斗内往复搅动，保证物料正常 输送。 进一步地，所述分段热解碳化单元包括：分段加热炉、热解主螺旋、变频电机、出炭 口、出气口和过滤网。所述分段加热炉内侧为热解室，外侧为燃烧室，分段加热炉为单体PID 控制的4个炉体。所述热解主螺旋位于分段加热炉内部，输送物料向分段加热炉右端移动， 所述变频电机与热解主螺旋左端连接，为热解主螺旋提供动力。所述出炭口在分段加热炉 右端的底部，与生物炭冷却单元连接。所述出气口在分段加热炉右端的顶部，与热解气分离 单元连接。所述过滤网设置在分段加热炉的出气口，进行过滤除尘。 进一步地，所述生物炭冷却单元包括：出炭斜螺旋、循环水套管、集炭箱、斜螺旋驱 动电机、变频水泵、水箱。所述出炭斜螺旋左端与分段加热炉的出炭口连接，所述出炭斜螺 旋右端与斜螺旋驱动电机连接，通过斜螺旋驱动电机控制斜螺旋转速，以匹配前端的进料 量，所述循环水套管安装在螺旋输送机的腔体，循环水套管的出水口与进水口分别于水箱 的进水口和出水口连接。 进一步地，所述热解气分离单元包括：列管换热器、冷水机、套管冷凝器、三相分离 器。所述冷水机可提供出水口10℃的冷水，用于列管换热器和套管冷凝器换热，所述冷水机 的出水口分别与列管换热器进水口和套管冷凝器进水口连接，冷水机的进水口分别与列管 换热器出水口和套管冷凝器出水口连接。所述列管换热器进气口与分段热解碳化单元的出 气口连接，所述列管换热器出气口与油气分离器进气口连接，所述油气分离器出料口与储 5 CN 111548809 A 说　明　书 3/5 页 油罐的进料口连接，所述储油罐用于储藏热解焦油。所述套管冷凝器进气口与油气分离器 出气口连接，所述套管冷凝器出气口与三相分离器进气口连接，所述套管冷凝器出料口与 轻油收集罐和储水罐的进料口连接，所述轻油收集罐用于储存轻油，所述储水罐用于储存 木醋液。 本发明的有益效果是：移动式秸秆碳化裂解装置能够连续生产，通过连续进料、热 解、出炭、油气分离等实现秸秆碳化过程的不间断作业，最大程度地提高设备生产率，同时 可以就地对秸秆进行热解碳化处理，有效降低了运输成本。 附图说明 图1是本发明移动式秸秆碳化裂解装置结构示意图。 图2是螺旋送料装置结构示意图。 图3是碳化裂解炉及生物炭冷却装置结构示意图。 图中：1支撑架，2送料机构，3螺旋调节夹紧机构，4粉碎单元，401定刀，402滚筒刀 盘，403一级转子，404二级转子，405锤片粉碎机，5第一引风机，6螺旋送料机，601托架，602 直线滑轨，603滑块，604滑块驱动气缸，605螺旋驱动电机，606料斗，607输料螺旋，7左、右滚 圈，8齿圈，9烘干筒，10热风机，11左、右托轮，12左、右托轮架，13底座，14烘干筒驱动电机， 15齿轮，16第二引风机，17密封仓，18关风器，19分段加热炉，20热解主螺旋，21过滤网，22出 气口，23变频电机，24出炭口，25出炭斜螺旋，26循环水套管，27斜螺旋驱动电机，28集炭箱， 29控制器，30闸阀，31列管换热器，32油气分离器，33套管冷凝器，34三相分离器，35储油罐， 36轻油收集罐，37储水罐，38气体流量计。