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敞口快速炭化窯及配套設備的研究
一、敞口快速炭化窯及配套設備的研究背景
唐山地區生物質秸稈資源豐富,大部分生物質秸稈被直接作為燃料燃燒或廢棄,利用水平低,浪費嚴重,且污染環境,如由生物質燃燒產生的SO2排放量達到4.9%,NOx的排放量會達到7.7%。由此我們需要對敞口快速炭化窯及配套設備進行深層次的研究。在對敞口快速炭化窯及配套設備的研制中,目的是為解決木炭、機制炭、助燃炭所存在的點火慢、燃燒時間短、氣味重以及資源浪費嚴重等問題,從而達到節約木材資源,減少作物秸桿焚燒造成的環境污染。
二、技術方案
(一)敞口快速炭化窯及配套設備的設計結構及機理
1.敞口快速炭化窯及配套設備:6大部分組成:(1)窯體:炭化生物質原料;(2)分離器:分離煙塵、焦油、醋酸液;(3)旋流凈化器:凈化炭化時產生的煙氣中的雜質;(4)過濾器:過濾氣體中所含的雜質、進一步凈化氣體;(5)氣體混合罐:使氧氣和可燃氣體混合的均勻。(6)點火器:在氣體不能回收的條件下,可以將氣體點燃。該工藝和設備創新改變了現在的燜燒、干熘燒制木炭的方法。在生產時,不造成炭化時的二次污染。
2.敞口快速炭化窯及配套設備的機理:項目的核心技術利用各種農業廢棄物為主要原料,在敞口給氧的炭化窯中,經過8-10小時合理、先進、快速的炭化工藝,生產出不同形狀的炭塊,同時將秸桿焦油、秸桿醋酸液回收。該設備和工藝改變了傳統的燒制木炭方法,在生產時,不會造成炭化時的二次污染。在生產規模加大的情況下,將可燃氣體回收,經過分離器、旋流凈化器、過濾器及氣體混合氣的凈化后可作為居民生活用燃氣、取暖用氣;還可以氣體發電。敞口快速新型炭化工藝技術的優點:具有可以將大小、粗細、形狀不同的原料放入窯體中同時炭化;在炭化的同時,將生物質焦油、醋酸液分離、回收,生產時無二次污染;采用控氧炭化工藝,在燒炭的過程中可以隨時填加原料,提高產量。生產工藝流程操作簡便、安全。提高工藝執行率和質量標準,比現有燜燒干餾炭化的周期時間縮短了21倍。
(二)工藝流程
1.原有燜窯炭化工藝流程:
原料
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