實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置，包括支架、罐體和動力驅(qū)動機構(gòu)，罐體設(shè)在支架上，動力驅(qū)動機構(gòu)設(shè)在罐體頂部，罐體頂部設(shè)有蓋體，動力驅(qū)動機構(gòu)的動力輸入端連接有豎直穿過蓋體伸入到罐體內(nèi)的攪拌機構(gòu)，蓋體上設(shè)有進(jìn)煤口、出氣口和pH調(diào)節(jié)液注入口，罐體底部設(shè)有出煤口，罐體內(nèi)壁圓周設(shè)有加熱保溫結(jié)構(gòu)。本實用新型設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、便于操作、自動化程度高、密封性強、厭氧發(fā)酵效果好，試驗結(jié)果有助于應(yīng)用并指導(dǎo)煤的微生物氣化技術(shù)的研究開發(fā)。
【專利說明】實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于煤炭生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置。【背景技術(shù)】
[0002]我國煤炭資源在礦產(chǎn)能源儲備中占92%，占一次能源消耗的75%，但利用效率比發(fā)達(dá)國家低20%。提高煤炭利用效率和防治污染，仍是我國煤炭應(yīng)用面臨的兩大突出問題。隨著科技的發(fā)展，國內(nèi)外不斷推出更加先進(jìn)的煤炭潔凈加工與高效利用新技術(shù)，不僅大幅度提高了煤炭利用率，而且具有卓越的環(huán)保特性，但其設(shè)備造價昂貴，工程建設(shè)投資和運行費用太高，因此較難大量推廣應(yīng)用。
[0003]與傳統(tǒng)的工業(yè)轉(zhuǎn)化方法相比，煤的微生物氣化技術(shù)具有能耗低、轉(zhuǎn)化條件溫和、轉(zhuǎn)化效率高、轉(zhuǎn)化產(chǎn)物應(yīng)用價值高等優(yōu)點，從而倍受人們的關(guān)注。由于在微生物的篩選、生存條件等問題還不清楚，實驗室對煤厭氧發(fā)酵的研究正進(jìn)行的如火如荼，現(xiàn)在發(fā)酵設(shè)備多采用三角瓶、橡皮塞、封口膜、凡士林、導(dǎo)管等簡單連接，但操作復(fù)雜、不能保證厭氧環(huán)境、水倒吸、漏氣、堵塞等一系列問題已經(jīng)嚴(yán)重限制了實驗的進(jìn)行。亟需研究出一種實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種密封效果好、經(jīng)濟實用、操作簡單、維護(hù)方便的實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案:實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置，包括支架、罐體和動力驅(qū)動機構(gòu),罐體設(shè)在支架上,動力驅(qū)動機構(gòu)設(shè)在罐體頂部,罐體頂部設(shè)有蓋體，動力驅(qū)動機構(gòu)的動力輸入端連接有豎直穿過蓋體伸入到罐體內(nèi)的攪拌機構(gòu)，蓋體上設(shè)有進(jìn)煤口、出氣口和PH調(diào)節(jié)液注入口，罐體底部設(shè)有出煤口，罐體內(nèi)壁圓周設(shè)有加熱保溫結(jié)構(gòu)。
[0006]所述加熱保溫結(jié)構(gòu)包括設(shè)在罐體內(nèi)壁上的保溫層和設(shè)在罐體內(nèi)的筒體，筒體上端面和下端面分別與蓋體下表面和罐體底面連接，筒體外壁與保溫層內(nèi)壁之間形成環(huán)形空腔，罐體底部設(shè)有分別與環(huán)形空腔連通的進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口和出水口中心對稱設(shè)置，環(huán)形空腔內(nèi)設(shè)有位于進(jìn)水口處的電加熱棒。
[0007]所述罐體側(cè)部設(shè)有穿過保溫層伸入到環(huán)形空腔內(nèi)的測溫計。
[0008]所述出氣口設(shè)有用于連接軟管的管接頭，管接頭上設(shè)有單向閥。
[0009]所述進(jìn)煤口、出氣口、PH調(diào)節(jié)液注入口和出煤口均設(shè)有可開閉的密封蓋。
[0010]所述動力驅(qū)動機構(gòu)包括傳動連接的電機和磁力變速器，電機位于磁力變速器的上部，磁力變速器的動力輸出端與攪拌機構(gòu)上端連接。
[0011]所述攪拌機構(gòu)包括豎直設(shè)置的攪拌軸，攪拌軸上端與磁力變速器的動力輸出端連接，攪拌軸上設(shè)有一層或兩層以上的攪拌葉片。
[0012]所述罐體由耐腐蝕材料制成，罐體整體呈圓筒形結(jié)構(gòu),罐體底部通過支撐桿設(shè)置之間上。
[0013]采用上述技術(shù)方案，煤樣和微生物富集液由進(jìn)煤口加入到筒體內(nèi)，水由進(jìn)水口加入到環(huán)形空腔內(nèi)，環(huán)形空腔內(nèi)的水由電加熱棒加熱，測溫計用于監(jiān)測水溫，水溫達(dá)到一定溫度時，電加熱棒停止工作，水溫低于某一溫度時，電加熱棒啟動工作，通過PH調(diào)節(jié)液注入口加入PH調(diào)節(jié)液以調(diào)節(jié)煤樣反應(yīng)液的厭氧發(fā)酵的PH值。電機通過磁力變速器帶動攪拌軸旋轉(zhuǎn)，攪拌軸上的攪拌葉片將煤樣反應(yīng)液攪拌均勻進(jìn)行厭氧發(fā)酵作業(yè)，發(fā)酵過程中產(chǎn)生的氣體由出氣口排出。厭氧發(fā)酵結(jié)束后，通過出煤口排除反應(yīng)液和殘煤，然后從進(jìn)煤口向發(fā)酵罐注水以清洗裝置。
[0014]筒體要具備導(dǎo)熱性好、耐腐蝕的特點，單向閥起到防止空氣進(jìn)入筒體內(nèi)同時方便收集氣體的作用。
[0015]本實用新型設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、便于操作、自動化程度高、密封性強、厭氧發(fā)酵效果好，試驗結(jié)果有助于應(yīng)用并指導(dǎo)煤的微生物氣化技術(shù)的研究開發(fā)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是圖1的左視圖。
【具體實施方式】
[0018]如圖1和圖2所示，本實用新型的實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置，包括支架1、罐體2和動力驅(qū)動機構(gòu),罐體2通過支撐桿22設(shè)在支架I上，罐體2由耐腐蝕材料制成，罐體2整體呈圓筒形結(jié)構(gòu),動力驅(qū)動機構(gòu)設(shè)在罐體2頂部，罐體2頂部設(shè)有蓋體3，動力驅(qū)動機構(gòu)的動力輸入端連接有豎直穿過蓋體3伸入到罐體2內(nèi)的攪拌機構(gòu)，蓋體3上設(shè)有進(jìn)煤口 4、出氣口 5和PH調(diào)節(jié)液注入口 6，罐體2底部設(shè)有出煤口 7，罐體2內(nèi)壁圓周設(shè)有加熱保溫結(jié)構(gòu)。進(jìn)煤口 4、出氣口 5、PH調(diào)節(jié)液注入口 6和出煤口 7均設(shè)有可開閉的密封蓋8。
[0019]加熱保溫結(jié)構(gòu)包括設(shè)在罐體2內(nèi)壁上的保溫層9和設(shè)在罐體2內(nèi)的筒體10，筒體10上端面和下端面分別與蓋體3下表面和罐體2底面連接，筒體10外壁與保溫層9內(nèi)壁之間形成環(huán)形空腔11，罐體2底部設(shè)有分別與環(huán)形空腔11連通的進(jìn)水口 12和出水口 13，進(jìn)水口 12和出水口 13中心對稱設(shè)置，環(huán)形空腔11內(nèi)設(shè)有位于進(jìn)水口 12處的電加熱棒14。罐體2側(cè)部設(shè)有穿過保溫層9伸入到環(huán)形空腔11內(nèi)的測溫計15。
[0020]出氣口 5設(shè)有用于連接軟管的管接頭16，管接頭16上設(shè)有單向閥17。
[0021]動力驅(qū)動機構(gòu)包括傳動連接的電機18和磁力變速器19，電機18位于磁力變速器19的上部，磁力變速器19的動力輸出端與攪拌機構(gòu)上端連接。
[0022]攪拌機構(gòu)包括豎直設(shè)置的攪拌軸20，攪拌軸20上端與磁力變速器19的動力輸出端連接，攪拌軸20上設(shè)有一層或兩層以上的攪拌葉片21。
[0023]本實用新型在工作使用時，煤樣和微生物富集液由進(jìn)煤口 4加入到筒體10內(nèi)，水由進(jìn)水口 12加入到環(huán)形空腔11內(nèi)，環(huán)形空腔11內(nèi)的水由電加熱棒14加熱，測溫計15用于監(jiān)測水溫，水溫達(dá)到一定溫度時，電加熱棒14停止工作，水溫低于某一溫度時，電加熱棒14啟動工作，通過PH調(diào)節(jié)液注入口 6加入PH調(diào)節(jié)液以調(diào)節(jié)煤樣反應(yīng)液的厭氧發(fā)酵的PH值。電機18通過磁力變速器19帶動攪拌軸20旋轉(zhuǎn)，攪拌軸20上的攪拌葉片21將煤樣反應(yīng)液攪拌均勻進(jìn)行厭氧發(fā)酵作業(yè)，發(fā)酵過程中產(chǎn)生的氣體由出氣口 5排出。厭氧發(fā)酵結(jié)束后，通過出煤口 7排除反應(yīng)液和殘煤，然后從進(jìn)煤口 4向發(fā)酵罐注水以清洗裝置。
【權(quán)利要求】
1.實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于:包括支架、罐體和動力驅(qū)動機構(gòu)，罐體設(shè)在支架上,動力驅(qū)動機構(gòu)設(shè)在罐體頂部,罐體頂部設(shè)有蓋體,動力驅(qū)動機構(gòu)的動力輸入端連接有豎直穿過蓋體伸入到罐體內(nèi)的攪拌機構(gòu)，蓋體上設(shè)有進(jìn)煤口、出氣口和PH調(diào)節(jié)液注入口，罐體底部設(shè)有出煤口，罐體內(nèi)壁圓周設(shè)有加熱保溫結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于:所述加熱保溫結(jié)構(gòu)包括設(shè)在罐體內(nèi)壁上的保溫層和設(shè)在罐體內(nèi)的筒體，筒體上端面和下端面分別與蓋體下表面和罐體底面連接，筒體外壁與保溫層內(nèi)壁之間形成環(huán)形空腔，罐體底部設(shè)有分別與環(huán)形空腔連通的進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口和出水口中心對稱設(shè)置，環(huán)形空腔內(nèi)設(shè)有位于進(jìn)水口處的電加熱棒。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于:所述罐體側(cè)部設(shè)有穿過保溫層伸入到環(huán)形空腔內(nèi)的測溫計。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于:所述出氣口設(shè)有用于連接軟管的管接頭，管接頭上設(shè)有單向閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于:所述進(jìn)煤口、出氣口、PH調(diào)節(jié)液注入口和出煤口均設(shè)有可開閉的密封蓋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于:所述動力驅(qū)動機構(gòu)包括傳動連接的電機和磁力變速器，電機位于磁力變速器的上部，磁力變速器的動力輸出端與攪拌機構(gòu)上端連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于:所述攪拌機構(gòu)包括豎直設(shè)置的攪拌軸，攪拌軸上端與磁力變速器的動力輸出端連接，攪拌軸上設(shè)有一層或兩層以上的攪拌葉片。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的實驗室用煤的厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于:所述罐體由耐腐蝕材料制成，罐體整體呈圓筒形結(jié)構(gòu)，罐體底部通過支撐桿設(shè)置之間上。
【文檔編號】C12M1/107GK203546016SQ201320698109
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】夏大平, 馬俊強, 司青, 陳山來, 羅源, 蘇現(xiàn)波, 王振, 秦超, 崔全勇, 張淑楠 申請人:河南理工大學(xué)