專利名稱：木材制炭自動生產線的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及木材炭化生產設備，特別是涉及一種木材制炭自動生產線。
背景技術：
目前國內木炭的生產設備簡陋和生產工藝落后，對環境的污染較為嚴重，生產出 的木炭制品質量不穩定性，其原因主要有兩個其一，在生產設備方面，絕大部分都是利用 土窯、悶燒窯和機械窯進行生產，土窯、悶燒窯的缺點是氣體和液體難收集，對周邊環境影 響大，工人勞動環境惡劣，能耗大，生產出的木炭的質量不穩定，生產周期長及生產的產能 小，而機械窯最大的缺點就是能耗大，單爐生產能力小，用燃料作為助燃劑不但增加成本， 而且產生的尾氣難處理，如果用電加熱會導致成本增加，經濟效益低；其二，在生產工藝方 面，土窯、悶燒窯基本上是靠工人師傅的經驗來控制木炭質量，經驗不足的操作工人常常由 于時間和火候控制不當，得不到合格的木炭，有的木材甚至全部燒成灰了，最終導致木炭的 產品質量不穩定。
發明內容本實用新型的目的在于克服現有技術中生產木炭時存在污染大、能耗高、效率低 和質量不穩定的缺點，提供一種環保、高效、節能的木材制炭自動生產線。為達到上述目的，本實用新型通過下述技術方案實現的。木材制炭自動生產線包括復數個木材車、木材車輸送機、干燥窯、拉車機、拖車機、 中轉室、頂車機、炭化窯、冷卻窯和出炭輸送機，頂車機、中轉室、炭化窯、冷卻窯和出炭輸送 機依次連接，拉車機、干燥窯和木材車輸送機依次相連，拖車機穿過中轉室把干燥窯與炭化 窯連接，木材車輸送機和出炭輸送機通過拖車機相連，木材車在干燥窯、中轉室、炭化窯和 冷卻窯中的軌道上移動，其結構要點為還包括煙氣除塵回收裝置，干燥窯通過煙氣除塵回 收裝置與炭化窯連接，木材在炭化窯內炭化產生的煙氣通過煙氣除塵回收裝置進行除塵分 離再燃燒，產生的熱氣輸入干燥窯對木材進行干燥。這樣，木材車上的木材在炭化窯內炭化后，通過頂車機推入冷卻窯，通過冷卻窯使 木炭冷卻，冷卻后的木炭通過出炭輸送機把木材車從冷卻窯內拔出，成品木炭在出炭輸送 機區段卸下，拖車把空的木材車拖送到木材車輸送機上，木材裝上木材車后，木材輸送機把 木材車輸送到干燥窯內，木材在炭化窯內炭化產生的煙氣通過煙氣除塵回收裝置把煙氣進 行除塵，分離，燃燒，產生的熱氣輸入干燥窯對木材車上的木材進行干燥，拉車機把干燥后 的木材從干燥窯內拉出，通過拖車機把木材車拖運至中轉室，最后，通過頂車機把干燥后的 木材車頂入炭化窯內進行炭化，如此循環往復，完成木炭的生產，在此整個的木炭生產過程 中，通過機械化操作實現生產的自動化，降低了勞動強度，提高了制炭的生產效率和產品質 量，同時，木材炭化產生的煙氣通過除塵、分離和燃燒，燃燒產生的熱氣對炭化前的木材進 行干燥，減少了環境污染，節省了制炭過程中的能源消耗。本實用新型的煙氣除塵回收裝置的結構可以具體為[0008]煙氣除塵回收裝置包括兩級除塵器，冷凝設備，吸風機，混合燃燒室和管路，兩級 除塵器的一端通過管路與炭化窯的木材車入口端連接，另一端與冷凝設備相連，冷凝設備 與吸風機和燃燒室依次相連，燃燒室通過管路與干燥窯的木材車的出口端相連，這樣，與從 炭化窯通過管路引出的熱煙氣經過兩級除塵器除塵，潔凈的熱煙氣經冷凝設備分離出木醋 液和木焦油，冷卻后的潔凈煙氣由吸風機導出，通過管路輸入混合燃燒室，煙氣中的木煤氣 在混合燃燒室內燃燒產生熱氣，熱氣通過管路輸進入干燥窯內烘干木材，以利于木材在炭 化窯中炭化，吸風機配有變頻調節裝置，實現對工作吸風機的運轉的調節。炭化窯的兩側壁上設置有進氧控制裝置、測溫裝置、觀察窗、出口和進口設有炭化 窯升降門，防止木材在炭化過程中損失能量，內部地面設置鋼軌道，木材車在鋼軌上，炭化 窯木材車入口端設置有頂車機，將木材車頂入炭化窯，炭化窯的木材車出口端與冷卻窯相 連。冷卻窯與炭化窯相連，它們之間設有碳化窯升降門，冷卻窯內設有噴水裝置，噴水 裝置通過噴水泵與儲水罐相連，儲水罐內儲存有冷卻用水，儲水罐上設置液位計、出口閥 門，由噴水泵增壓后向冷卻窯內的噴水裝置供水，冷卻窯的出口設有冷卻窯升降門，煅燒好 的木炭通過碳化窯升降門進入冷卻窯，在密閉室內噴水隔氧降溫，合格的木炭通過出炭輸 送機從冷卻窯內輸出。出炭輸送機包括軌道和拔車機，木材車上的木材經炭化窯炭化成木炭，經冷卻窯 冷卻，冷卻窯冷卻后的木炭車通過拔車機拔出，在此區段成品木炭被卸下，空的木材車通過 拖車機運送到木材輸送機上。中轉室設置在炭化窯的木材車入口處，中轉室的入口設有中轉室升降門，中轉室 下通過拖車機，經干燥窯干燥后的木材車通過拖車機穿過中轉室，通過推車機把木材車推 入炭化窯，木材車推入炭化窯時，關閉中轉室入口處的中轉室升降門，當打開炭化窯入口處 的碳化窯升降門時，保證炭化窯的升降門打開時減少炭化窯內的能量損失。干燥窯的兩側壁上設置有干燥窯測溫裝置、導入管、導出管，干燥窯的進出口都有 干燥窯升降門，內部地面設置鋼軌道，干燥窯的出口端設置有拉車機，將木材車通過鋼軌道 轉至拖車并進入中轉室，干燥窯的入口端設有木材車輸送機。木材車輸送機包括軌道和推車機，木材車放置在軌道上，木材在此區段被放置在 木材車上，通過推車機把裝滿木材的木材車推入干燥窯內進行干燥預處理。木材制炭自動生產線的生產過程如下將收集來的一種去皮木材按照長度切斷成尺寸為200-500mm，相對含水率為小于 20%的木材碼放在木材車上，分別在干燥窯、炭化窯和冷卻窯經過干燥、預炭化、炭化、煅 燒、冷卻五個階段，從而達到產品粒度在50-150mm之間的合格木炭。在干燥窯干燥3至4 小時，木材溫度在150°C以下是干燥階段，在炭化窯內預炭化4至5小時，溫度在150°C至 270°C之間是預炭化階段，炭化時間2至3小時，溫度在275°C至650°C之間是炭化階段，煅 燒時間2至3小時，溫度在650°C至700°C之間是煅燒階段，在冷卻窯內冷卻4至5小時，在 冷卻窯的出口時溫度為60°C至70°C是冷卻階段，出窯后冷卻到30°C至50°C時進行卸炭和 包裝。在木材車輸送機區段將木材裝入木材車上后通過木材車輸送機把木材車送入干 燥窯內，關閉干燥窯的前后升降門，木材在炭化窯內炭化產生的煙氣通過煙氣除塵回收裝置把煙氣進行除塵，分離，再燃燒，產生的熱氣輸入干燥窯對木材車上的木材進行干燥，拉 車機把干燥后的木材車從干燥窯內拉出，開啟中轉室的升降門，通過拖車機把木材車拖運 至中轉室，關閉中轉室升降門，最后，打開炭化窯的進出口升降門，通過頂車機把干燥后的 一輛木材車頂入炭化窯內，同時煅燒完成的木材車推入冷卻窯中，一進一出，然后再關閉進 出口升降門，剛進入炭化窯內的木材進行預炭化、炭化和煅燒，整個過程在封閉的炭化窯內 進行，可以減少能量損失，大大縮短生產周期，提高生產能力，炭化后的木材車在冷卻窯內 經過噴水裝置的噴水冷卻到溫度為60°C至70°C，通過出炭輸送機把木材車從冷卻窯內拔 出，最后溫度降至30°C至50°C時進行卸炭和包裝，卸空的木材車通過拖車機拖送到木材車 輸送機區段進行木材的碼放，如此循環往復，完成木炭的生產。綜上所述，本實用新型相比現有技術具有以下優點木材在炭化過程中產生的煙 氣經過除塵、回收和再利用，有效的節約了能耗，無污染排放，在生產過程中不需要外加熱 源，節能環保，同時，木材制炭生產完全通過機械化操作，實現自動化的生產，整條生產線結 構簡單，操作環境好，大大降低了工人的勞動強度，生產線生產效率高，一條生產線年產達 1000 10000噸，室溫條件下裝卸料，木材炭化均勻，制出的木炭質量高。

圖1是本實用新型的平面布置結構示意圖。圖中1.木材車，2.木材車輸送機，21.輸送軌道，22.推車機，3.干燥窯，31.干燥 窯測溫裝置，32.導入管，33.導出管，34.干燥窯升降門，4.拖車機，5.中轉室，51.中轉室 升降門，6.炭化窯，61.進氧控制裝置，62.測溫裝置，63.觀察窗，64.炭化窯升降門，7.冷 卻窯，71.噴水裝置，72.噴水泵，73.儲水罐，74.冷卻窯升降門，8.出炭輸送機，81.軌道， 82.拔車機，9.煙氣除塵回收裝置，91.兩級除塵器，92.冷凝設備，93.吸風機，94.混合燃 燒室，95.管路，10.拉車機，11.頂車機。
具體實施方式
參照圖1，木材制炭自動生產線包括復數個木材車1、木材車輸送機2、干燥窯3、拉 車機10、拖車機4、中轉室5、頂車機11、炭化窯6、冷卻窯7和出炭輸送機8，頂車機11、中轉 室5、炭化窯6、冷卻窯7和出炭輸送機8依次連接，拉車機10、干燥窯3和木材車輸送機2 相連，拖車機4穿過中轉室5把干燥窯3與炭化窯6連接，木材車輸送機2和出炭輸送機8 通過拖車機4相連，木材車1在干燥窯3、中轉室5、炭化窯6和冷卻窯7中的軌道上移動， 其結構要點為還包括煙氣除塵回收裝置9，干燥窯3通過煙氣除塵回收裝置9與炭化窯6 連接，木材在炭化窯6內炭化產生的煙氣通過煙氣除塵回收裝置9進行除塵分離再燃燒，產 生的熱氣輸入干燥窯3對木材進行干燥。煙氣除塵回收裝置9包括兩級除塵器91，冷凝設備92，吸風機93，混合燃燒室94 和管路95，兩級除塵器91的一端通過管路95與炭化窯6的木材車1入口端連接，另一端與 冷凝設備92相連，冷凝設備92與吸風機93和混合燃燒室94依次相連，混合燃燒室94通 過管路95與干燥窯3的導入管32相連，這樣，從炭化窯6中通過管路95引出的熱煙氣經 過兩級除塵器91除塵，潔凈的熱煙氣經冷凝設備92分離出木醋液和木焦油，冷卻后的潔凈 煙氣由吸風機93導出，通過管路95輸入混合燃燒室94，煙氣中的木煤氣在混合燃燒室94內燃燒產生熱氣，熱氣通過管路95和導入管32輸進入干燥窯3內烘干木材，干燥后的木材 以利于在炭化窯6中炭化，吸風機93配有變頻調節裝置，實現對工作吸風機93的運轉的調節。炭化窯6的兩側壁上設置有進氧控制裝置61、測溫裝置62、觀察窗63、出口和進口 設有炭化窯升降門64，木材在炭化過程中，炭化窯升降門64關閉，防止木材在炭化過程中 損失能量，內部地面設置鋼軌道，木材車1在鋼軌上移動，炭化窯6的木材車入口端設置有 頂車機11，將木材車1頂入炭化窯6，炭化窯6的木材車出口端與冷卻窯7相連。冷卻窯7與炭化窯6相連，冷卻窯7內設有噴水裝置71，噴水裝置71通過噴水泵 72與儲水罐73相連，儲水罐73內儲存有冷卻用水，設置液位計、出口閥門，由噴水泵72增 壓后向冷卻窯7內的噴水裝置71供水，冷卻窯7的出口設有冷卻窯升降門74，在炭化窯6 內煅燒好的木炭通過炭化窯升降門64進入冷卻窯7，在密閉冷卻窯7內噴水隔氧降溫，合格 的木炭通過出炭輸送機8從冷卻窯7內輸出。出炭輸送機8包括軌道81和拔車機82，木材車1上的木材經炭化窯6炭化成木 炭，經冷卻窯7冷卻，冷卻窯7冷卻后的木炭車通過拔車機82拔出，在此區段成品木炭被卸 下，空的木材車1通過拖車機4運送到木材車輸送機2上。中轉室5設置在炭化窯6的木材車1入口處，中轉室5的入口設有中轉室升降門 51，中轉室5下穿過一輛拖車機4，經干燥窯3干燥后的木材車1上的木材通過拖車機4穿 過中轉室5，通過頂車機11把木材車1推入炭化窯6，木材車1頂入炭化窯6時，關閉中轉 室5入口處的中轉室升降門51，打開炭化窯6入口處的炭化窯升降門64，保證炭化窯升降 門64打開時減少炭化窯6內的能量損失。干燥窯3的兩側壁上設置有干燥窯測溫裝置31、導入管32、導出管33，干燥窯3的 進出口都有干燥窯升降門34，內部地面設置鋼軌道，干燥窯3的木材車1出口端設置有拉車 機10，將木材車1拉出干燥窯3，通過拖車機4的運送進入中轉室5，干燥窯3的入口端設有 木材車輸送機2，煙氣除塵回收裝置9產生的熱氣，通過導入管32導入干燥窯3，對木材進 行干燥，產生的濕氣通過導出管33排出。木材車輸送機2包括輸送軌道21和推車機22，木材車1放置在輸送軌道21上，木 材在此區段被碼放在木材車1上，通過推車機22把裝滿木材的木材車1推入干燥窯3內進 行干燥預處理。木材制炭的具體生產過程如下將收集來的一種去皮硬質雜木按照長度切斷成尺寸為200-500mm，相對含水率為 小于20%的硬質雜木碼放在木材車1上，分別在干燥窯3、炭化窯6和冷卻窯7經過干燥、預 炭化、炭化、煅燒、冷卻五個階段的處理，從而達到產品粒度在50-150mm之間的合格木炭。在木材車輸送機2區段將硬質雜木碼放在木材車1上后通過木材車輸送機2把 木材車1送入干燥窯3內，關閉干燥窯3的前后干燥窯升降門34，硬質雜木在炭化窯6內 炭化產生的煙氣通過管路95引出的熱煙氣經過兩級除塵器91除塵，潔凈的熱煙氣經冷凝 設備92分離出木醋液和木焦油，冷卻后的潔凈煙氣由吸風機93導出，通過管路95輸入混 合燃燒室94，煙氣中的木煤氣在混合燃燒室94內燃燒產生熱氣，熱氣通過管路95和導入 管32輸進入干燥窯3內烘干硬質雜木，硬質雜木在干燥窯3內在溫度150°C以下干燥3至 4小時，干燥后的硬質雜木以利于在炭化窯6中炭化，吸風機93配有變頻調節裝置，對吸風機93的運轉的進行調節，與干燥窯測溫裝置31相配合，實現對干燥窯3內溫度的控制，干 燥硬質雜木產生的濕氣通過導出管33排出，拉車機10把干燥后的硬質雜木從干燥窯3內 拉出，開啟中轉室5的中轉室升降門51，通過拖車機4把木材車1拖運至中轉室5，關閉中 轉室升降門51，最后，通過頂車機11把干燥后的木材車1頂入炭化窯6內進行預炭化，在 炭化窯內預炭化4至5小時，溫度在150°C至270°C之間，接著進行炭化，炭化時間2至3小 時，溫度在275°C至650°C之間，最后進行煅燒，煅燒時間2至3小時，溫度在650°C至700°C 之間，在預炭化、炭化和煅燒過程中，通過炭化窯6的進氧控制裝置61、測溫裝置62、觀察窗 63來調節窯內各區段的溫度，以保證木炭質量，煅燒結束時，打開炭化窯6的進出口的炭化 窯升降門64，通過頂車機11將一輛經過干燥的木材車1頂入炭化窯6中，煅燒完成后的一 輛木材車1頂入冷卻窯7中，一進一出，然后再關閉進出口炭化窯升降門64，可以減少能量 損失，大大縮短生產周期，提高生產能力，炭化后的木材車1在冷卻窯7內經過噴水裝置71 的噴水冷卻，冷卻4至5小時溫度降為60°C至70°C時，冷卻窯升降門74打開，通過出炭輸 送機8的拔車機82把木材車1從冷卻窯7內拔出，在出炭輸送機8的軌道81上木炭的溫 度降至30°C至50°C時進行卸炭和包裝，卸空的木材車1通過拖車機4拖送到木材車輸送機 2區段進行硬質雜木的碼放，如此循環往復，完成木炭的自動化生產。 本實用新型未述部分與現有技術相同。
權利要求木材制炭自動生產線，包括復數個木材車(1)、木材車輸送機(2)、干燥窯(3)、拉車機(10)、拖車機(4)、中轉室(5)、頂車機(11)、炭化窯(6)、冷卻窯(7)和出炭輸送機(8)，頂車機(11)、中轉室(5)、炭化窯(6)、冷卻窯(7)和出炭輸送機(8)依次連接，拉車機(10)、干燥窯(3)和木材車輸送機(2)相連，拖車機(4)穿過中轉室(5)把干燥窯(3)與炭化窯(6)連接，木材車輸送機(2)和出炭輸送機(8)通過拖車機(4)相連，木材車(1)在干燥窯(3)、拖車機(4)、炭化窯(6)和冷卻窯(7)中的軌道上移動，其特征在于，還包括煙氣除塵回收裝置(9)，干燥窯(3)通過煙氣除塵回收裝置(9)與炭化窯(6)連接，木材在炭化窯(6)內炭化產生的煙氣通過煙氣除塵回收裝置(9)進行除塵分離再燃燒，產生的熱氣輸入干燥窯(3)對木材進行干燥。
2.根據權利要求1所述的木材制炭自動生產線，其特征在于，煙氣除塵回收裝置(9)包 括兩級除塵器(91)，冷凝設備(92)，吸風機(93)，混合燃燒室(94)和管路(95)，兩級除塵 器(91)的一端通過管路(95)與炭化窯(6)的木材車(1)入口端連接，另一端與冷凝設備 (92)相連，冷凝設備(92)與吸風機(93)和混合燃燒室(94)依次相連，混合燃燒室(94)通 過管路(95)與干燥窯(3)相連。
3.根據權利要求2所述的木材制炭自動生產線，其特征在于，吸風機(93)配有變頻調 節裝置，變頻調節裝置對吸風機(93)的運轉進行調節。
4.根據權利要求1所述的木材制炭自動生產線，其特征在于，炭化窯(6)的兩側壁上設 置有進氧控制裝置(61)、測溫裝置(62)、觀察窗(63)、出口和進口設有炭化窯升降門(64)， 內部地面設有鋼軌道。
5.根據權利要求1所述的木材制炭自動生產線，其特征在于，冷卻窯(7)內設有噴水裝 置(71)、噴水泵(72)和儲水罐(73)，噴水裝置(71)通過噴水泵(72)與儲水罐(73)相連， 儲水罐(73)內儲存有冷卻用水，由噴水泵(72)增壓后向冷卻窯(7)內的噴水裝置(71)供 水，冷卻窯(7)的出口設置有冷卻窯升降門(74)，內部地面設有鋼軌。
6.根據權利要求1所述的木材制炭自動生產線，其特征在于，干燥窯(3)的兩側壁上設 置有干燥窯測溫裝置(31)、導入管(32)和導出管(33)，干燥窯(3)的進出口都設有干燥窯 升降門(34)，內部地面設有鋼軌。
7.根據權利要求1所述的木材制炭自動生產線，其特征在于，出炭輸送機(8)包括軌道 (81)和拔車機(82)，木材車⑴上的木材經炭化窯(6)炭化成木炭，經冷卻窯(7)冷卻，冷 卻窯(7)冷卻后的木炭車通過拔車機(82)拔出，在此區段成品木炭被卸下。
8.根據權利要求1所述的木材制炭自動生產線，其特征在于，木材車輸送機(2)包括 輸送軌道(21)和推車機(22)，木材車(1)放置在輸送軌道(21)上，木材在此區段被碼放在 木材車(1)上，通過推車機(22)把裝滿木材的木材車(1)推入干燥窯(3)內進行干燥預處 理。
專利摘要本實用新型涉及木材炭化生產設備，特別是涉及一種木材制炭自動生產線，自動生產線包括復數個木材車、木材車輸送機、干燥窯、拉車機、拖車機、中轉室、頂車機、炭化窯、冷卻窯和出炭輸送機，還包括煙氣除塵回收裝置，炭化窯內產生的煙氣通過煙氣除塵回收裝置進行除塵分離再燃燒，產生的熱氣輸入干燥窯干燥木材，木材經過干燥、預炭化、炭化、煅燒、冷卻五個階段的處理生成優質木炭，整條生產線實現機械化操作，自動化程度高，操作環境好，大大降低了工人的勞動強度，生產效率高，一條生產線年產達1000～10000噸，室溫條件下裝卸料，無污染排放，在生產中不需要外加熱源，節能環保，木材炭化均勻，制出的木炭質量高。
文檔編號C10B57/10GK201678624SQ20102016209
公開日2010年12月22日 申請日期2010年4月19日 優先權日2010年4月19日
發明者周建斌, 張西進, 王宇宏, 郭曉飛 申請人:洛陽龍羽圣揚投資有限公司