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機制炭化爐的工作原理

更新時間:2023-09-20 16:00:24     瀏覽:0

炭化爐

炭化爐以自產(chǎn)燃?xì)鉅t為熱源,適用甲烷通氣通過旋風(fēng)器,配風(fēng)進入燃燒器,燃燒器出口溫度可達800°C~1200°C,其流速可達每秒3~5米,產(chǎn)生的高溫氣流在燃燒室外圍加熱應(yīng)注意:加熱時,爐溫在100°C~150°C時是爐內(nèi)潮氣最大值,每公斤的原料棒入窯時,帶入4~8%的水分,1700kg原料可帶入100多公斤水,這些水分是炭化的大敵,因為機制炭原料棒最怕受潮,受潮即粉碎成粉狀,嚴(yán)重的影響炭化質(zhì)量,因此,排潮系統(tǒng)是必不可少 的關(guān)鍵,排潮時間1~1.5小時,當(dāng)炭化室內(nèi)的爐溫升至300°C時,爐內(nèi)產(chǎn)生大量的可燃?xì)怏w,每公斤原料理論上來講可產(chǎn)生三立方甲烷氣,這些氣體可供炭化升溫,烘干熱源使用,爐溫的高低可隨意調(diào)節(jié),低溫炭一般在400°C以上(8小時可完成),高溫炭在600°C以上(10小時完成)。

炭化爐的炭化過程一般可分為以下三個溫度段:

一、干燥階段。

從點火開始,至爐溫升到160°C,這時機制棒所含的水分主要依靠外加熱量和燃燒所產(chǎn)生的熱量進行蒸發(fā)。機制幫的化學(xué)組成幾乎沒變。

二、炭化初始階段。

這個階段主要棒自身的燃燒產(chǎn)生熱量,使?fàn)t溫上升到160~280°C之間。此時,木質(zhì)材料發(fā)生熱分解反應(yīng),其組成開始發(fā)生了變化。其中不穩(wěn)定組成,如半纖維素發(fā)生分解成CO2、CO和少量醋酸等物質(zhì)。

三、全面炭化階段

這個階段的溫度為300~650°C。

在這個階段中,木質(zhì)材料急劇地進行熱分解,同時生成了大量的醋酸、甲醇和木焦油等液體產(chǎn)物。此外還有產(chǎn)生了甲烷、乙烯等可燃性氣體,這些可燃性氣體在爐內(nèi)燃燒。熱分解和氣體燃燒產(chǎn)生了大量的熱,是爐溫升高,木質(zhì)材料在高溫下干餾成炭。

若要煅燒高溫炭,除了上述三個階段外,我們還要增加熱量,使?fàn)t內(nèi)的溫度繼續(xù)上升到800°C~1000°C左右,這樣就能排出殘留在木炭中的揮發(fā)性物質(zhì),提高木炭中的含碳量,是碳的石墨結(jié)構(gòu)增多,導(dǎo)電性增強。

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