生物质碳化技术.ppt

7.2生物质炭化设备烧炭在我国已有2000年以上的历史。常见的碳化设备：炭窑、移动式炭化炉、果壳炭化炉和流态化炉。7.2.1生物质炭化设备（1）炭窑原料：薪炭材结构：炭化室、烟道、燃烧室和排烟孔。特点：1、最简单的木材热裂解方法。2、得炭率25%，周期3~7天。3、闷窑熄火熄火产物为黑炭，窑外熄火产物为白炭。移动式炭化炉01原料：薪炭材02结构：2mm钢板焊接而成，由炉03下体、炉上体和顶盖叠接04而成。05特点：1、劳动强度和受季节影响06小。07得炭率25%，周期24h。08果壳炭化炉01原料：果壳02果壳经风选，送至炉顶的加料槽，分别通过预热段、炭化段、冷却段从卸料口出料，得炭率：0325%~30%，周期4~5小时，灰分小于2%，挥发分为8%~15%。04流态化炉原料：木屑等粉状或颗粒原料结构：立式圆筒或圆锥形炉体。特点：用螺旋加料器从下部送料，从底部吹入空气作为流态化气体，使原料进行流态化炭化，得炭率为20%。堆烧法（欧美国家常用方法）、窑烧法（我国常用方法）和炉烧法。木炭制取的主要方法：7.2.2炭化工艺技术类型出炭率：硬木原料20%~35%，软木原料14%~18%。02程序：将炭化原料竖立或横放在垫木上，上铺一层小树枝或柴草，再用黏土覆盖密封，同时修筑一排烟口或装一根排烟管，然后点火烧制。烧炭过程中，要注意供给的空气量。01堆烧法比利时兰姆比奥特公司利用立式干馏釜进行连续生产，由于这种大规模生产投资强度大，所以限制了在发展中国家的应用。效果和质量都很差。柴或将木柴放入地坑内。这种窑不仅炭化过程慢而且现状：发展中国家许多地方使用最简易的烘窑，用土覆盖木1/4~1/3。出炭率：黑炭15%~20%，白炭比黑炭少程序：烘窑、缺氧闷烧、闷窑。（2）窑烧法用窑烧法烧制木炭，其木炭的质量和产量与操作水平关系甚大。如果控制不好，火候太过，产炭量减少；若火候不足，会烧出夹生炭。程序：装料、缺氧闷烧、闭炉和出炭。3124节柴炭烧炉由砖砌成，烧炭同时，可利用产生的热量取暖或烧水。结构：由炉盖、炭化室、燃烧室、火山墙、迎风墙、烟囱、炉门等组成。（3）节柴炭烧炉结构紧凑、操作容易、移动方便、出炭率高、炭质较好、劳动强度和受季节影响小。1结构：上炉体、下炉体、烟道、风孔、炉2盖、点火架、炉栅。3出炭率：25~30%。4（3）可移出式烧炭炉7.2.3木材干馏的工艺流程木材干流的工艺流程包括木材干燥、木材干馏、气体冷凝冷却、木炭冷却和供热系统。要求原料的含水率低于20%。木材干馏产生的蒸气气体混合物在焦油分离器或列管冷凝器中进行冷凝冷却，是其中可凝结的蒸气冷凝为木醋酸和焦油。木材干馏设备即干馏釜，根据加热的方式不同，可分为内热式和外热式。内热式：木材通过载热体进入釜内与木材直接接触的加热方式。外热式：热量通过釜壁传给木材的加热方式。影响干馏釜产量的主要因素：木材含水率、木材形态、加料速度、载热体温度和数量以及气体出口温度与压力等。1其中木材含水率和载热体温度对产量的影响最大。一般每立方米的木材可以得到137kg木炭、37kg乙酸和65kg焦油。27.2.4生物质碳化产品生物质碳化产品—木炭，可用于冶金、有色金属生产、活性炭制造等，用途极其广泛木炭的主要成分：除C元素外，还有H和O等元素。各种元素含量多少，依赖于热裂解方法和炭化最终温度，与原料无关。随炭化最终温度的升高，木炭中C元素的含量增加，H和O的含量降低。?固定碳木炭放入白金坩埚内，900℃喷灯火焰下煅烧5min，或在电炉内加热2.5h将温度升高到900℃来测定其固定碳的含量，由于热裂解方法和炭化最终温度不同，木炭中可能含有70%~86%的固定碳。随着煅烧温度的升高，木炭中固定碳的含量将会增加。12