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一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置及方法
申请号	CN202311281733.2	申请日	2023-10-07	公开(公告)号	CN117467486A	公开(公告)日	2024-01-30
申请人	郭贺元;			发明人	吴宪; 郭贺元;
摘要	本发明提供一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置及方法，属于节能技术领域，其包括破碎、烘干、微波烘焙和造粒及一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置包括机箱；烘焙筒，烘焙筒固定连接于机箱的内壁之间，烘焙筒的内壁之间转动连接有螺旋叶片，机箱内壁之间安装有驱动机构，驱动机构与螺旋叶片相连接，水分的快速蒸发使生物质表面孔隙快速增大而排出，使得热传导方式加热速度快，加之烘焙过程中，螺旋叶片对烘焙筒内的生物质进行均匀搅拌，使得生物质得到充分的微波烘焙，从而使烘焙后的生物质具有内外熟化程度更均匀、燃烧性能更好等特点，使得烘焙后产出的燃料颗粒内外熟化程度一致，生物质颗粒燃烧释放热值高。
权利要求	1.一种微波生物质成型颗粒燃料的制备方法，其特征在于，包括以下制备方法； S1、破碎：将捆或松散的含水率45％的生物质送入破碎机中破碎，破碎成均匀的秸秆碎屑； S2、烘干：破碎后的生物质由送入烘干机中进行烘干，经110摄氏度烘干半小时生物质含水率降到10％—15％； S3、微波烘焙：10％—15％含水率的生物质送入一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置进行微波烘焙，将生物质中的分解出合成气分离出，同时快速对生物质进行冷却排出； S4、造粒：冷却后的生物质进入造粒机中，经挤压制成长20—30毫米、直径5—8毫米的颗粒并装入包装袋中以便运输。 2.根据权利要求1所述的一种微波生物质成型颗粒燃料的制备方法，其特征在于，在S2步骤中，所述一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置包括机箱(1)；烘焙筒(4)，所述烘焙筒(4)固定连接于机箱(1)的内壁之间，所述烘焙筒(4)的内壁之间转动连接有螺旋叶片(5)，所述机箱(1)内壁之间安装有驱动机构，所述驱动机构与螺旋叶片(5)相连接，所述机箱(1)的侧端开设有检修口(2)和观察窗口(38)，所述烘焙筒(4)的圆周表面设置有进料机构和出料机构；保温板(3)，所述保温板(3)固定连接于机箱(1)的内壁上，且所述保温板(3)位于烘焙筒(4)的下侧；以及分离机构，所述分离机构设置于机箱(1)的内壁之间，所述分离机构设置于机箱(1)的内壁之间，所述分离机构与螺旋叶片(5)相连通，用以对螺旋叶片(5)内的合成气体。 3.根据权利要求2所述的一种微波生物质成型颗粒燃料的制备方法，其特征在于，所述分离机构包括气压组件、烘焙组件、滤除组件和监测组件，所述气压组件设置于机箱(1)的内壁之间，所述气压组件设置于机箱(1)的内壁之间，所述气压组件与烘焙筒(4)相连通，所述滤除组件设置于机箱(1)内，所述滤除组件与烘焙筒(4)相连通，所述烘焙组件设置于烘焙筒(4)的顶部，且所述烘焙组件与滤除组件相连接，所述监测组件设置于烘焙筒(4)的内壁上。 4.根据权利要求3所述的一种微波生物质成型颗粒燃料的制备方法，其特征在于，所述气压组件包括进气管(19)、真空泵(29)、抽真空管(27)和单向阀(40)，所述真空泵(29)固定连接于机箱(1)的内壁上，所述抽真空管(27)固定连接于真空泵(29)的侧端，所述抽真空管(27)的另一端与烘焙筒(4)相连接，所述进气管(19)固定连接于烘焙筒(4)的侧端，所述进气管(19)延伸至机箱(1)的侧端，所述单向阀(40)安装固定于进气管(19)的圆周表面。 5.根据权利要求4所述的一种微波生物质成型颗粒燃料的制备方法，其特征在于，所述烘焙组件包括冷却水套(24)、散热片(25)和微波磁控管(26)，所述冷却水套(24)固定连接于烘焙筒(4)的顶部，所述散热片(25)设置有多个，多个所述散热片(25)固定连接于冷却水套(24)的内壁之间，多个所述散热片(25)的顶部延伸至冷却水套(24)的顶部，所述微波磁控管(26)设置有多个，多个所述微波磁控管(26)安装于多个散热片(25)的顶部。 6.根据权利要求5所述的一种微波生物质成型颗粒燃料的制备方法，其特征在于，所述滤除组件包括粉尘过滤器(28)、通风管道(30)、固定架(31)、列管冷凝器(32)、液体收集罐(33)、引风机(34)、合成气收集罐(35)、第一连通管(36)、第二连通管(37)和第三连通管(43)，所述固定架(31)设置有两个，两个所述固定架(31)固定连接于机箱(1)的内壁上，所述列管冷凝器(32)固定连接于两个固定架(31)之间，所述液体收集罐(33)固定连接于机箱(1)的内壁上，所述第三连通管(43)固定连接于液体收集罐(33)和列管冷凝器(32)之间，所述通风管道(30)固定连接于通风管道(30)的另一端，所述通风管道(30)的另一端与多个散热片(25)相连接，且所述通风管道(30)的另一端分为多个只管，多个只管均与烘焙筒(4)相连接，所述引风机(34)和合成气收集罐(35)均固定连接于机箱(1)的内壁上，所述第一连通管(36)固定连接于引风机(34)和合成气收集罐(35)之间，所述第二连通管(37)固定连接于液体收集罐(33)和引风机(34)之间，所述粉尘过滤器(28)设置有两个，两个所述粉尘过滤器(28)分别固定连接于通风管道(30)和真空泵(29)的圆周表面。 7.根据权利要求6所述的一种微波生物质成型颗粒燃料的制备方法，其特征在于，所述监测组件包括控制终端(20)、红外测温器(21)、压力传感器(23)和铠装热电偶(41)，所述控制终端(20)固定连接于烘焙筒(4)的顶部，所述红外测温器(21)设置有多个，多个所述红外测温器(21)固定连接于烘焙筒(4)的顶部，所述压力传感器(23)固定连接于烘焙筒(4)的侧端，所述铠装热电偶(41)设置有多个，多个所述铠装热电偶(41)固定连接于烘焙筒(4)底部。 8.根据权利要求7所述的一种微波生物质成型颗粒燃料的制备方法，其特征在于，所述驱动机构包括减速电机(6)、从动齿轮(7)、主动齿轮(8)、螺栓连接器(9)和齿轮罩(39)，所述齿轮罩(39)固定连接于机箱(1)的内壁之间，所述减速电机(6)固定连接于机箱(1)的侧端，所述减速电机(6)的输出端延伸至齿轮罩(39)的内壁之间，所述主动齿轮(8)固定连接于减速电机(6)的输出端，所述主动齿轮(8)位于齿轮罩(39)的内壁之间，所述从动齿轮(7)设置于齿轮罩(39)的内壁之间，所述螺栓连接器(9)转动连接于齿轮罩(39)的侧端，且所述螺栓连接器(9)与从动齿轮(7)固定连接，且所述螺栓连接器(9)与螺旋叶片(5)通过多个螺栓相连接。 9.根据权利要求8所述的一种微波生物质成型颗粒燃料的制备方法，其特征在于，所述出料机构包括出料管(10)、水冷冷却块(11)、第一封堵块(12)、第一电动推杆(13)和第一安装块(14)，所述出料管(10)固定连接于烘焙筒(4)的底部，所述水冷冷却块(11)设置有多片，多片所述出料管(10)包裹于出料管(10)的外壁表面，所述第一安装块(14)固定连接于出料管(10)的侧端，所述第一电动推杆(13)固定连接于第一安装块(14)的底部，所述第一封堵块(12)活动插设于出料管(10)的侧端，且所述第一封堵块(12)与第一电动推杆(13)的输出端固定连接。 10.根据权利要求9所述的一种微波生物质成型颗粒燃料的制备方法，其特征在于，所述进料机构包括料斗(15)、密封板(16)、第二封堵块(17)、第二电动推杆(18)和进气口(22)，所述进气口(22)开设于烘焙筒(4)的顶部，所述料斗(15)固定连接于机箱(1)的顶部，且所述料斗(15)的底部与进气口(22)相对接，所述密封板(16)通过铰轴转动连接于料斗(15)的顶部，所述第二电动推杆(18)固定连接于机箱(1)的内壁上，所述第二封堵块(17)活动插设于料斗(15)的侧端，所述第二封堵块(17)与第二电动推杆(18)的输出端相连接。
说明书全文	一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置及方法技术领域 [0001] 本发明属于节能技术领域，具体涉及一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置及方法。背景技术 [0002] 微波是指频率在300MHz‑300GHz之间的电磁波。具有易于集聚成束、高度定向性以及直线传播的特性，可用来在无阻挡的视线自由空间传输高频信号。微波频率比一般的无线电波频率高，通常也称为“超高频电磁波”。微波作为一种电磁波也具有波粒二象性。微波的基本性质通常呈现为穿透、反射、吸收三个特性。对于玻璃、塑料和瓷器，微波几乎是穿越而不被吸收。对于水和食物等就会吸收微波而使自身发热。而对金属类东西，则会反射微波。 [0003] 生物质燃料由秸秆、稻草、稻壳、花生壳、玉米芯、油茶壳、棉籽壳等以及“三剩物”经过加工产生的块状环保新能源。生物质颗粒的直径一般为6～10毫米。根据瑞典的以及欧盟的生物质颗粒分类标准，若以其中间分类值为例，则可以将生物质颗粒大致上描述为以下特性：生物质颗粒的直径一般为6～8毫米，长度为其直径的4～5倍，破碎率小于1.5％～2.0％，干基含水量小于10％～15％，灰分含量小于1.5％，硫含量和氯含量均小于0.07％，氮含量小于0.5％。 [0004] 随着全球对于温室气体排放限制的愈加严格和化石燃料储量的减少，寻求新的清洁能源成为越发紧缺的任务。新型清洁能源中比如风力发电、光伏由于受到技术和天气条件的限制造成成本高、发电不稳定，使得火力发电不能被取消，即使是将来也要保存一定的火力发电作为光伏和风力发电的补充。生物质具有尤其是草本植物的秸秆有可再生、生长速度快、产量高等特点，所以很多国家和公司寻求采用木本植物的剩余产品(比如碎木屑)或草本植物的秸秆来进行加工后与原煤共同燃烧或完全代替原煤用于发电。现有技术一般是将生物质经烘干后脱出大量水分、氮、氧等物质并挤压成燃料颗粒，不过此种燃料颗粒用于发电时有与原煤掺烧比例不能过高、焦油可能堵塞管道、不能使用现有粉煤机粉碎、必须干燥保存等问题。后来很多企业又改进工艺，在烘干后进一步在无氧或弱氧条件下对生物质进一步烘焙以进一步脱除生物质中的水分、氮、氧、轻挥发分等成分并制成燃料颗粒，烘焙后制成的燃料颗粒具有热值高、疏水性强、易粉碎、与原煤高掺烧比等优点。 [0005] 但现有生物质制作烘焙燃料颗粒时需要用化石燃料加热、热传导方式加热速度慢、产品内外熟化程度不一致、工作环境温度高，致使烘焙后产出的燃料颗粒内外熟化程度不一致、使得生物质颗粒燃烧释放热值低，为此我们提出一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置及方法。发明内容 [0006] 本发明的目的在于提供一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置及方法，旨在解决现有生物质制作烘焙燃料颗粒时需要用化石燃料加热、热传导方式加热速度慢、产品内外熟化程度不一致、工作环境温度高，致使烘焙后产出的燃料颗粒内外熟化程度不一致、使得生物质颗粒燃烧释放热值低。 [0007] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： [0008] 一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置，包括机箱； [0009] 烘焙筒，所述烘焙筒固定连接于机箱的内壁之间，所述烘焙筒的内壁之间转动连接有螺旋叶片，所述机箱内壁之间安装有驱动机构，所述驱动机构与螺旋叶片相连接，所述机箱的侧端开设有检修口和观察窗口，所述烘焙筒的圆周表面设置有进料机构和出料机构； [0010] 保温板，所述保温板固定连接于机箱的内壁上，且所述保温板位于烘焙筒的下侧；以及 [0011] 分离机构，所述分离机构设置于机箱的内壁之间，所述分离机构设置于机箱的内壁之间，所述分离机构与螺旋叶片相连通，用以对螺旋叶片内的合成气体。 [0012] 作为本发明一种优选的方案，所述分离机构包括气压组件、烘焙组件、滤除组件和监测组件，所述气压组件设置于机箱的内壁之间，所述气压组件设置于机箱的内壁之间，所述气压组件与烘焙筒相连通，所述滤除组件设置于机箱内，所述滤除组件与烘焙筒相连通，所述烘焙组件设置于烘焙筒的顶部，且所述烘焙组件与滤除组件相连接，所述监测组件设置于烘焙筒的内壁上。 [0013] 作为本发明一种优选的方案，所述气压组件包括进气管、真空泵、抽真空管和单向阀，所述真空泵固定连接于机箱的内壁上，所述抽真空管固定连接于真空泵的侧端，所述抽真空管的另一端与烘焙筒相连接，所述进气管固定连接于烘焙筒的侧端，所述进气管延伸至机箱的侧端，所述单向阀安装固定于进气管的圆周表面。 [0014] 作为本发明一种优选的方案，所述烘焙组件包括冷却水套、散热片和微波磁控管，所述冷却水套固定连接于烘焙筒的顶部，所述散热片设置有多个，多个所述散热片固定连接于冷却水套的内壁之间，多个所述散热片的顶部延伸至冷却水套的顶部，所述微波磁控管设置有多个，多个所述微波磁控管安装于多个散热片的顶部。 [0015] 作为本发明一种优选的方案，所述滤除组件包括粉尘过滤器、通风管道、固定架、列管冷凝器、液体收集罐、引风机、合成气收集罐、第一连通管、第二连通管和第三连通管，所述固定架设置有两个，两个所述固定架固定连接于机箱的内壁上，所述列管冷凝器固定连接于两个固定架之间，所述液体收集罐固定连接于机箱的内壁上，所述第三连通管固定连接于液体收集罐和列管冷凝器之间，所述通风管道固定连接于通风管道的另一端，所述第三连通管及通风管道外壁均覆盖有电加热板以防止焦油在该两处管道中凝结，所述通风管道的另一端与多个散热片相连接，且所述通风管道的另一端分为多个只管，多个只管均与烘焙筒相连接，所述引风机和合成气收集罐均固定连接于机箱的内壁上，所述第一连通管固定连接于引风机和合成气收集罐之间，所述第二连通管固定连接于液体收集罐和引风机之间，所述粉尘过滤器设置有两个，两个所述粉尘过滤器分别固定连接于通风管道和真空泵的圆周表面。 [0016] 作为本发明一种优选的方案，所述监测组件包括控制终端、红外测温器、压力传感器和铠装热电偶，所述控制终端固定连接于烘焙筒的顶部，所述红外测温器设置有多个，多个所述红外测温器固定连接于烘焙筒的顶部，所述压力传感器固定连接于烘焙筒的侧端，所述铠装热电偶设置有多个，多个所述铠装热电偶固定连接于烘焙筒底部。 [0017] 作为本发明一种优选的方案，所述驱动机构包括减速电机、从动齿轮、主动齿轮、螺栓连接器和齿轮罩，所述齿轮罩固定连接于机箱的内壁之间，所述减速电机固定连接于机箱的侧端，所述减速电机的输出端延伸至齿轮罩的内壁之间，所述主动齿轮固定连接于减速电机的输出端，所述主动齿轮位于齿轮罩的内壁之间，所述从动齿轮设置于齿轮罩的内壁之间，所述螺栓连接器转动连接于齿轮罩的侧端，且所述螺栓连接器与从动齿轮固定连接，且所述螺栓连接器与螺旋叶片通过多个螺栓相连接。 [0018] 作为本发明一种优选的方案，所述出料机构包括出料管、水冷冷却块、第一封堵块、第一电动推杆和第一安装块，所述出料管固定连接于烘焙筒的底部，所述水冷冷却块设置有多片，多片所述出料管包裹于出料管的外壁表面，所述第一安装块固定连接于出料管的侧端，所述第一电动推杆固定连接于第一安装块的底部，所述第一封堵块活动插设于出料管的侧端，且所述第一封堵块与第一电动推杆的输出端固定连接。 [0019] 作为本发明一种优选的方案，所述进料机构包括料斗、密封板、第二封堵块、第二电动推杆和进气口，所述进气口开设于烘焙筒的顶部，所述料斗固定连接于机箱的顶部，且所述料斗的底部与进气口相对接，所述密封板通过铰轴转动连接于料斗的顶部，所述第二电动推杆固定连接于机箱的内壁上，所述第二封堵块活动插设于料斗的侧端，所述第二封堵块与第二电动推杆的输出端相连接。 [0020] 一种微波生物质成型颗粒燃料的制备方法，包括如下步骤： [0021] S1、破碎：将捆或松散的含水率45％的生物质送入破碎机中破碎，破碎成均匀的秸秆碎屑； [0022] S2、烘干：破碎后的生物质由送入烘干机中进行烘干，经110摄氏度烘干半小时生物质含水率降到10％—15％； [0023] S3、微波烘焙：10％—15％含水率的生物质送入一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置进行微波烘焙，将生物质中的分解出合成气分离出，同时快速对生物质进行冷却排出； [0024] S4、造粒：冷却后的生物质进入造粒机中，经挤压制成长20—30毫米、直径5—8毫米的颗粒并装入包装袋中以便运输。 [0025] 与现有技术相比，本发明的有益效果是： [0026] 1、本方案中，当生物质进入烘焙筒内时，封闭进料机构和出料机构，单向阀关闭，使得烘焙筒处于封闭状态，启动真空泵，真空泵通过抽真空管抽取烘焙筒内的空气，使得烘焙筒内处于真空状态，当烘焙筒内处于真空状态后，通过进气管将氮气充入烘焙筒内，直至烘焙筒内的气压达到0.097MPa，为后期生物质内分离水蒸气、一次焦油、木醋液等组成的合成气，提供恒定的气压条件，充入的氮气为惰性气体不易与生物质含有的其他物质发生化学反应，提高生物质烘焙后的纯度，同时烘焙筒为密闭负压炉，工作环境为真空或惰性气体保护氛围，整个处理过程中不会有污染物从炉内向外扩散，烘焙过程完全可控，生物质不会发生燃烧，提高生物质的品质，烘焙后的生物质具有单位能量密度高、与原煤可掺烧比例高、疏水性强，易磨碎等特点，可露天保存或运输，直接使用电厂的粉煤机即可粉碎，从而节约电厂的使用成本并节省碳配额。 [0027] 2、本方案中，多个微波磁控管用以发射微波，微波加热原理为微波通过水分子的震荡使其高速运动摩擦产生热量，这种运动摩擦生热是自生物质内部向外产生的，水分的快速蒸发使生物质表面孔隙快速增大而排出，使得热传导方式加热速度快，加之烘焙过程中，螺旋叶片对烘焙筒内的生物质进行均匀搅拌，使得生物质得到充分的微波烘焙，从而使烘焙后的生物质具有内外熟化程度更均匀、燃烧性能更好等特点，使得烘焙后产出的燃料颗粒内外熟化程度一致，生物质颗粒燃烧释放热值高。 [0028] 3、本方案中，当封闭进料机构和出料机构后，压力传感器检测到烘焙筒的气压达到0.097MPa时，启动多个多个微波磁控管，多个微波磁控管将发射微波，物料吸收微波使物料本身的水分子震荡使其高速运动摩擦产生热量，同时启动引风机，引风机通过通风管道和第三连通管抽取烘焙筒内的合成气体，合成气体于列管冷凝器内冷凝，将合成气中的水蒸气、一次焦油、木醋液分离出，分离出的水蒸气、一次焦油、木醋液通过第三连通管流入液体收集罐内积累，剩余的合成气通过第二连通管导入引风机内，合成气通过第一连通管导入合成气收集罐内存储，同时进气管向内同时充入氮气以维持气压、和较低氧含量以防燃烧。烘焙完成后，微波磁控管停止工作，螺旋叶片继续转动，进气管继续充入氮气结合罐体外部冷却水套内的水循环迅速带走热量对物料进行降温，当检测到物料低于设定温度度以后开始打开出料阀门出料。整个烘焙过程中发射的微波只对生物质进行加热，金属部件和空气不会被加热，实现只对烘焙筒内的生物质进行加热烘焙，节约能源不会产生热量外泄，降低工作环境温度。 [0029] 4、本方案中，合成气中的水蒸气、一次焦油、木醋液分离出，分离出的水蒸气、一次焦油、木醋液通过第三连通管流入液体收集罐内积累，剩余的合成气通过第二连通管导入引风机内，合成气通过第一连通管导入合成气收集罐内存储，冷凝后分别收集的焦油、木醋液可以再利用或销售给下游企业，产生额外收益，提高经济效率。附图说明 [0030] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中： [0031] 图1为本发明一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置的第一视角立体图； [0032] 图2为本发明一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置的第二视角立体图； [0033] 图3为本发明一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置的第三视角立体图； [0034] 图4为本发明一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置的第一半剖图； [0035] 图5为本发明一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置的第二半剖图； [0036] 图6为本发明一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置的第三半剖图； [0037] 图7为本发明一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置的结构爆炸图； [0038] 图8为本发明一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置的驱动机构爆炸图； [0039] 图9为本发明一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置的进出料机构爆炸图； [0040] 图10为本发明一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置的分离机构爆炸图； [0041] 图11为本发明一种微波生物质成型颗粒燃料的制备方法流程图。 [0042] 图中：1、机箱；2、检修口；3、保温板；4、烘焙筒；5、螺旋叶片；6、减速电机；7、从动齿轮；8、主动齿轮；9、螺栓连接器；10、出料管；11、水冷冷却块；12、第一封堵块；13、第一电动推杆；14、第一安装块；15、料斗；16、密封板；17、第二封堵块；18、第二电动推杆；19、进气管；20、控制终端；21、红外测温器；22、进气口；23、压力传感器；24、冷却水套；25、散热片；26、微波磁控管；27、抽真空管；28、粉尘过滤器；29、真空泵；30、通风管道；31、固定架；32、列管冷凝器；33、液体收集罐；34、引风机；35、合成气收集罐；36、第一连通管；37、第二连通管；38、观察窗口；39、齿轮罩；40、单向阀；41、铠装热电偶；43、第三连通管。具体实施方式 [0043] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0044] 实施例1 [0045] 参照图1－图11，一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置，包括机箱1； [0046] 烘焙筒4，烘焙筒4固定连接于机箱1的内壁之间，烘焙筒4的内壁之间转动连接有螺旋叶片5，机箱1内壁之间安装有驱动机构，驱动机构与螺旋叶片5相连接，机箱1的侧端开设有检修口2和观察窗口38，烘焙筒4的圆周表面设置有进料机构和出料机构； [0047] 保温板3，保温板3固定连接于机箱1的内壁上，且保温板3位于烘焙筒4的下侧；以及 [0048] 分离机构，分离机构设置于机箱1的内壁之间，分离机构设置于机箱1的内壁之间，分离机构与螺旋叶片5相连通，用以对螺旋叶片5内的合成气体。 [0049] 本发明中，烘焙筒4用以容纳螺旋叶片5和生物质，螺旋叶片5用以对生物质进行翻转推动，驱动机构用以带动螺旋叶片5进行旋转，检修口2的开设用以对机箱1内的机械结构及部件进行检修，观察窗口38的开设用以观察多个微波磁控管26进行运行，同时观察窗口38用以向外导出热量，有进料机构用以控制向烘焙筒4内添加破碎的生物质，出料机构用以控制将烘焙筒4内烘焙后的生物质排出，保温板3用以对烘焙筒4内的热量进行隔离，避免烘焙筒4内的热量逸散干扰分离机构的运行，分离机构与螺旋叶片5相连通，用以对螺旋叶片5内的合成气体。 [0050] 分离机构包括气压组件、烘焙组件、滤除组件和监测组件，气压组件设置于机箱1的内壁之间，气压组件设置于机箱1的内壁之间，气压组件与烘焙筒4相连通，滤除组件设置于机箱1内，滤除组件与烘焙筒4相连通，烘焙组件设置于烘焙筒4的顶部，且烘焙组件与滤除组件相连接，监测组件设置于烘焙筒4的内壁上。 [0051] 本发明中，气压组件用以控制烘焙筒4内的气压状态，滤除组件用以将挥发气体和生物质分离，烘焙组件用以对烘焙筒4内的生物质进行加热，监测组件用以对烘焙筒4内的生物质加热过程中的温度进行监测。 [0052] 气压组件包括进气管19、真空泵29、抽真空管27和单向阀40，真空泵29固定连接于机箱1的内壁上，抽真空管27固定连接于真空泵29的侧端，抽真空管27的另一端与烘焙筒4相连接，进气管19固定连接于烘焙筒4的侧端，进气管19延伸至机箱1的侧端，单向阀40安装固定于进气管19的圆周表面。 [0053] 本发明中，真空泵29用以抽取烘焙筒4内的气体，抽真空管27用以将烘焙筒4内的气体导入真空泵29内，进气管19用以向烘焙筒4内导入氮气等保护性气体，单向阀40用以防止烘焙筒4内的气体从进气管19回流，当生物质进入烘焙筒4内时，封闭进料机构和出料机构，单向阀40关闭，使得烘焙筒4处于封闭状态，启动真空泵29，真空泵29通过抽真空管27抽取烘焙筒4内的空气，使得烘焙筒4内处于真空状态，当烘焙筒4内处于真空状态后，通过进气管19将氮气充入烘焙筒4内，直至烘焙筒4内的气压达到0.097MPa，为后期生物质内分离水蒸气、一次焦油、木醋液等组成的合成气，提供恒定的气压条件，充入的氮气为惰性气体不易与生物质含有的其他物质发生化学反应，提高生物质烘焙后的纯度，同时烘焙筒4为密闭负压炉，工作环境为真空或惰性气体保护氛围，整个处理过程中不会有污染物从炉内向外扩散，烘焙过程完全可控，生物质不会发生燃烧，提高生物质的品质，烘焙后的生物质具有单位能量密度高、与原煤可掺烧比例高、疏水性强，易磨碎等特点，可露天保存或运输，直接使用电厂的粉煤机即可粉碎，从而节约电厂的使用成本并节省碳配额。 [0054] 烘焙组件包括冷却水套24、散热片25和微波磁控管26，冷却水套24固定连接于烘焙筒4的顶部，散热片25设置有多个，多个散热片25固定连接于冷却水套24的内壁之间，多个散热片25的顶部延伸至冷却水套24的顶部，微波磁控管26设置有多个，多个微波磁控管26安装于多个散热片25的顶部。 [0055] 本发明中，冷却水套24用以容纳多个散热片25，多个散热片25与多个微波磁控管26的阳极连接，用以对微波磁控管26的阳极进行冷却，多个微波磁控管26用以发射微波，微波加热原理为微波通过水分子的震荡使其高速运动摩擦产生热量，这种运动摩擦生热是自生物质内部向外产生的，水分的快速蒸发使生物质表面孔隙快速增大而排出，使得热传导方式加热速度快，当封闭进料机构和出料机构后，压力传感器23检测到烘焙筒4的气压达到 0.097MPa时，启动多个散热片25，多个散热片25的阳极将热量传递至多个微波磁控管26，多个微波磁控管26将热量分散至冷却水套24内的水体上，通过冷却水套24内的水体将温度发散至烘焙筒4内，同时多个微波磁控管26发射的微波向烘焙筒4内分散，发射的微波只对生物质进行加热，金属部件和空气不会被加热，实现只对烘焙筒4内的生物质进行加热烘焙，节约能源不会产生热量外泄，降低工作环境温度。 [0056] 滤除组件包括粉尘过滤器28、通风管道30、固定架31、列管冷凝器32、液体收集罐33、引风机34、合成气收集罐35、第一连通管36、第二连通管37和第三连通管43，固定架31设置有两个，两个固定架31固定连接于机箱1的内壁上，列管冷凝器32固定连接于两个固定架 31之间，液体收集罐33固定连接于机箱1的内壁上，第三连通管43固定连接于液体收集罐33和列管冷凝器32之间，通风管道30固定连接于通风管道30的另一端，通风管道30的另一端与多个散热片25相连接，且通风管道30的另一端分为多个只管，多个只管均与烘焙筒4相连接，引风机34和合成气收集罐35均固定连接于机箱1的内壁上，第一连通管36固定连接于引风机34和合成气收集罐35之间，第二连通管37固定连接于液体收集罐33和引风机34之间，粉尘过滤器28设置有两个，两个粉尘过滤器28分别固定连接于通风管道30和真空泵29的圆周表面。 [0057] 本发明中，两个固定架31用以支撑固定列管冷凝器32，固定架31用以对烘焙筒4内抽取的合成气体进行冷凝，液体收集罐33用以存储冷凝分离出的液体，该液体包括水蒸气、一次焦油、木醋液，通风管道30用以将烘焙筒4内生物质逸散的合成气导入列管冷凝器32内，通风管道30的一端分为多个只管便于采集烘焙筒4不同段位的气体，引风机34用以抽取液体收集罐33内剩余的合成气，合成气包括水蒸气、一次焦油、木醋液等混合在一起的气体，合成气收集罐35用以存储分离出水蒸气、一次焦油、木醋液后的剩余合成气体，第二连通管37用以将液体收集罐33内的剩余合成气导入引风机34内，第一连通管36用以将引风机34抽取的剩余合成气导入合成气收集罐35内，两个粉尘过滤器28用以对经过抽真空管27和通风管道30的气体过滤，过滤出气体中的生物质碎屑，当对烘焙筒4内的生物质烘焙完成后，通过进气管19向烘焙筒4内充入氮气，同时启动引风机34，引风机34通过通风管道30和第三连通管43抽取烘焙筒4内的合成气体，合成气体于列管冷凝器32内冷凝，将合成气中的水蒸气、一次焦油、木醋液分离出，分离出的水蒸气、一次焦油、木醋液通过第三连通管43流入液体收集罐33内积累，剩余的合成气通过第二连通管37导入引风机34内，合成气通过第一连通管36导入合成气收集罐35内存储，冷凝后分别收集的焦油、木醋液可以再利用或销售给下游企业，产生额外收益了，提高经济效率。 [0058] 监测组件包括控制终端20、红外测温器21、压力传感器23和铠装热电偶41，控制终端20固定连接于烘焙筒4的顶部，红外测温器21设置有多个，多个红外测温器21固定连接于烘焙筒4的顶部，压力传感器23固定连接于烘焙筒4的侧端，铠装热电偶41设置有多个，多个铠装热电偶41固定连接于烘焙筒4底部。 [0059] 本发明中，控制终端20内存储有运行程序，多个红外测温器21用以检测烘焙筒4的不同段落内气体温度，压力传感器23用以监测烘焙筒4内的运行气压，多个铠装热电偶41用以监测烘焙筒4内的流体、蒸汽和气体介质以及固体表面等温度，提高温度的监测精度，控制终端20与压力传感器23、多个红外测温器21、多个铠装热电偶41、真空泵29、减速电机6、第一电动推杆13、第二电动推杆18、单向阀40、两个水冷冷却块11、引风机34、列管冷凝器32和多个微波磁控管26之间电性连接，用以为运行提供数据支撑，提高运行的稳定性。 [0060] 驱动机构包括减速电机6、从动齿轮7、主动齿轮8、螺栓连接器9和齿轮罩39，齿轮罩39固定连接于机箱1的内壁之间，减速电机6固定连接于机箱1的侧端，减速电机6的输出端延伸至齿轮罩39的内壁之间，主动齿轮8固定连接于减速电机6的输出端，主动齿轮8位于齿轮罩39的内壁之间，从动齿轮7设置于齿轮罩39的内壁之间，螺栓连接器9转动连接于齿轮罩39的侧端，且螺栓连接器9与从动齿轮7固定连接，且螺栓连接器9与螺旋叶片5通过多个螺栓相连接。 [0061] 本发明中，齿轮罩39用以容纳从动齿轮7和主动齿轮8，减速电机6用以为螺旋叶片5的旋转提供动力，减速电机6用以带动主动齿轮8进行旋转，主动齿轮8通过与从动齿轮7的啮合带动从动齿轮7进行旋转，从动齿轮7通过螺栓连接器9与减速电机6连接，从动齿轮7用以带动螺栓连接器9进行旋转，螺栓连接器9用以从动齿轮7与螺旋叶片5之间的固定连接，当进行烘焙时，启动减速电机6，减速电机6的输出端带动主动齿轮8进行旋转，主动齿轮8通过与从动齿轮7的啮合带动从动齿轮7进行旋转，从动齿轮7带动螺栓连接器9进行旋转，螺栓连接器9带动螺旋叶片5进行旋转，螺旋叶片5对烘焙筒4内的生物质进行均匀搅拌，使得生物质得到充分的微波烘焙，从而使烘焙后的生物质具有内外熟化程度更均匀、燃烧性能更好等特点，使得烘焙后产出的燃料颗粒内外熟化程度一致，生物质颗粒燃烧释放热值高。 [0062] 出料机构包括出料管10、水冷冷却块11、第一封堵块12、第一电动推杆13和第一安装块14，出料管10固定连接于烘焙筒4的底部，水冷冷却块11设置有多片，多片出料管10包裹于出料管10的外壁表面，第一安装块14固定连接于出料管10的侧端，第一电动推杆13固定连接于第一安装块14的底部，第一封堵块12活动插设于出料管10的侧端，且第一封堵块12与第一电动推杆13的输出端固定连接。 [0063] 本发明中，出料管10用以将烘焙筒4内烘焙后的生物质引导出，多个水冷冷却块11用以对出料管10进行冷却，继而达到加快对出料管10内的生物质的冷却，第一安装块14用以支撑固定第一电动推杆13，第一电动推杆13用以推动第一封堵块12的移动，第一封堵块12通过移动控制对出料管10的封堵，在运行过程中，第一电动推杆13输出端通过伸缩带动第一封堵块12于出料管10内移动，继而实现对出料管10的关闭和开放，方便将烘焙筒4内的生物质排出和保证烘焙筒4的密封，当物料温度升到280摄氏度时多个微波磁控管26关闭，此时从进气管19持续充入氮气以冷却生物质，当生物质温度降低至200摄氏度以下时控制第一电动推杆13移动第一封堵块12打开出料管10，使生物质经出料管10流出。 [0064] 进料机构包括料斗15、密封板16、第二封堵块17、第二电动推杆18和进气口22，进气口22开设于烘焙筒4的顶部，料斗15固定连接于机箱1的顶部，且料斗15的底部与进气口22相对接，密封板16通过铰轴转动连接于料斗15的顶部，第二电动推杆18固定连接于机箱1的内壁上，第二封堵块17活动插设于料斗15的侧端，第二封堵块17与第二电动推杆18的输出端相连接。 [0065] 本发明中，进气口22用以与料斗15对接，便于料斗15内的物料进入烘焙筒4内，料斗15用以将生物质引导至烘焙筒4内，密封板16用以封堵料斗15，第二电动推杆18用以推动第二封堵块17的移动，第二封堵块17通过移动控制料斗15的封堵，在运行过程中，第二电动推杆18输出端通过伸缩带动第二封堵块17于料斗15内移动，继而实现对料斗15的关闭和开放，通过第二封堵块17封堵料斗15，保证烘焙筒4的密封性。 [0066] 一种微波生物质成型颗粒燃料的制备方法，包括如下步骤： [0067] S1、破碎：将捆或松散的含水率45％的生物质送入破碎机中破碎，破碎成均匀的秸秆碎屑； [0068] S2、烘干：破碎后的生物质由送入烘干机中进行烘干，经110摄氏度烘干半小时生物质含水率降到10％—15％； [0069] S3、微波烘焙：10％—15％含水率的生物质送入一种微波生物质成型颗粒燃料的制备装置进行微波烘焙，将生物质中的分解出合成气分离出，同时快速对生物质进行冷却排出； [0070] 将含水率10％—15％的生物质碎屑通过料斗15填入烘焙筒4内，启动第二电动推杆18，第二电动推杆18推动第二封堵块17移动，对料斗15进行封堵，同时第一电动推杆13启动，第一电动推杆13推动第二封堵块17对出料管10进行封堵，单向阀40关闭，使得烘焙筒4成为密封状态，启动真空泵29，真空泵29通过抽真空管27抽取烘焙筒4内的空气，使得烘焙筒4内处于真空状态，当烘焙筒4内处于真空状态后，通过进气管19将氮气充入烘焙筒4内，直至烘焙筒4内的气压达到0.097MPa，为后期生物质内分离水蒸气、一次焦油、木醋液等组成的合成气，提供恒定的气压条件，压力传感器23检测到烘焙筒4的气压达到0.097MPa时，启动多个散热片25，多个散热片25的阳极将热量传递至多个微波磁控管26，多个微波磁控管26将热量分散至冷却水套24内的水体上，通过冷却水套24内的水体将温度发散至烘焙筒4内，同时多个微波磁控管26发射的微波向烘焙筒4内分散，发射的微波只对生物质进行加热，实现对生物质的充分烘焙，当对烘焙筒4内的生物质烘焙完成后，通过进气管19向烘焙筒4内充入氮气，同时启动引风机34，引风机34通过通风管道30和第三连通管43抽取烘焙筒 4内的合成气体，合成气体于列管冷凝器32内冷凝，将合成气中的水蒸气、一次焦油、木醋液分离出，分离出的水蒸气、一次焦油、木醋液通过第三连通管43流入液体收集罐33内积累，剩余的合成气通过第二连通管37导入引风机34内，合成气通过第一连通管36导入合成气收集罐35内存储，冷凝后分别收集的焦油、木醋液，当物料温度升到280摄氏度时多个微波磁控管26关闭，此时从进气管19持续充入氮气以冷却生物质，当生物质温度降低至200摄氏度以下时控制第一电动推杆13移动第一封堵块12打开出料管10，使生物质经出料管10流出； [0071] S4、造粒：冷却后的生物质进入造粒机中，经挤压制成长20—30毫米、直径5—8毫米的颗粒并装入包装袋中以便运输。 [0072] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。