干馏式热解病死动物炭化炉
内热式直立炭化炉干馏工艺及其改进方向
（ 西冶金 设计 研究 院有 限公 司 ） 陕
摘 要 介绍了 目前 内热式直立炭化炉 干馏 低变质煤过 程中普遍存 在的主要 问题 ，并 提 出了
内热 式 直 立 炭化 炉 改 进 的 方 向 。 关键 词 低 变质 煤 内热 式 直 立 炭 化 炉 改 进
Ｄｉｃ ｓ ｉ ｎ ｏ ｃ ｒ ｎ ｚ ｔｏ ｏ ｅ ｓ ａ ｍ ｐｒ ｖ ｍ ｅ ｔ ｓ ｕ ｓｏ ｎ ａ ｂｏ ｉ ａ ｉ ｎ ｐｒ ｃ ｓ ｎｄ ｉ ｏｅ ｎ ｏ ｈ ｅ ｔｃ ｎｔ ｒ ａ ｅ ｔｎｇ ｒ ｔ ｒ ｕｒ ａ ｅ ｆｔ ｅ ｖ ｒ ｉａｌｉ ｅ ｎ ｌｈ ａ ｉ ｅ ｏ ｔｆ ｎ ｃ
目前生 产半焦 的 内热 式直 立炭化 炉 的主要炉
型有陕 西冶 金 设 计 研究 院有 限公 司 的 Ｓ 系 列 、 Ｈ 神木县 三江煤 化 工有 限责 任 公 司 的 ｓ Ｊ系列 和 中 钢集 团鞍 山热 能 研 究 院有 限 公 司 的 Ｚ Ｚ Ｎ Ｌ系 列 等 ｊ 。但是 以上 三 种 炉 型 在 生 产 过 程 中 均 产 生
无烟木炭机
无烟木炭机无烟炭化炉木炭机生产线主要由四大系统组成：粉碎、烘干、制棒、炭化，这四大部分中最重要的是炭化系统，炭化炉相当于木炭机的心脏，传统木炭机制炭过程中烟气排放问题，已经成为环境污染的隐患，实现无烟做炭、达到国家环保要求势在必行。
木炭机生产过程要想实现环保无烟化，就必须先实现炭化系统无烟化，河南三兄经过研究、试验、试用，开发生产了高效环保无烟气化式炭化炉，相当于给木炭机配上了一个“超级心脏”，从而无烟木炭机诞生了。
三兄高效环保气化式炭化炉是把气化炉工艺和干馏式热解工艺相结合，做到无烟炭化。
纯粹的干馏式炭化炉虽然也把烟气回收点燃作为自身炭化的热源，因烟气未经处理，不可能做到完全无烟，只能称之为半无烟炭化，环保气化式炭化炉是把烟气回收之后，再经过净化处理变成可燃气体，作为热源对炭化炉持续外加热炭化。
三兄高效环保气化式炭化炉原理：首先引燃气化炉里的可燃物（如锯末、竹屑、果壳、秸秆、稻壳、木材边角料等），产生的烟气经过喷淋、冷却、净化等过程后，所产生的可燃性气体（一氧化碳、甲烷、乙烷等），作为前期炭化的热源，对单炉、双炉或三炉组合式炭化炉里的1#、2#、3#炭化罐内原料（如机制棒、原木、树皮、松果、椰壳、秸秆、病死动物、生活垃圾）进行加热炭化。
炭化过程中所产生的烟气全部回收，再通过喷淋、冷却、净化等过程，使产生的可燃气体进行二次燃烧。
按如此方式循环，利用自体产生的可燃气燃烧自体，达到节能的效果。
整个生产过程中无烟气排放，达到国家环保要求。
生产过程中，炭化炉内温度达到260℃-600℃时正常炭化，温度最高可达800℃-900℃。
温度高低可通过控制柜进行调控。
根据原料不同，每炉炭化周期4-6小时，产量高低取决于设备配置。
气化炉造气过程同时也是个炭粉加工过程，整个生产流程中无能源损耗。
连续式生物质炭炭化设备设计制造
连续式生物质炭炭化设备设计制造连续式生物质炭炭化设备设计制造摘要：针对国内生物质炭炭化设备中存在的运行自动化程度低、炭产量小、烟气污染环境、副产品回收利用难等问题，巩义市三兄木炭机厂设计了连续式生物质炭炭化设备，利用炭化自身产生的高温烟气循环燃烧产生的热量来进行炭化。
设备根据热解反应机理，对气化炉炭气联产、炭化主机、高温烟气净化冷却系统、PLC数控进行了有机结合，合理设计制造了连续式炭化生产线。
三兄生产技术人员选用稻壳、锯末、竹屑、棕榈壳、秸秆、麻杆等多种原料进行了炭化实验，实验结果证明：该炭化设备实现了连续稳定运行、原料适用性广、环保无污染、自动化程度高、炭化效率高、能源损耗低的优势。
炭化终温为500-600°，小时产炭率为300kg、600kg、800kg，炭化得率为99%，实现了设计目标，为中国生物质炭产业发展提供了理论基础和技术支持。
关键词：炭化设备、环保炭化、连续炭化、生物质炭引言：化石燃料的燃烧、农业和土地利用的变化以及工业生产过程中产生的二氧化碳等温室气体导致全球日益变暖，已经成为当今影响最为深远的全球性环境问题之一。
目前，全球二氧化碳减排形势面临挑战和考验。
生物质炭可以稳定地将碳元素固定长达数百年，其中的碳元素被矿化后很难再分解。
生物质炭作为一种废物再生能源燃料，发热量高，无烟，无味，无毒，清洁卫生，用途广泛，工业、农业、医药、畜牧业及民用等行业需求量很大，在农业上可以有碳封存和改良土壤的作用，是未来减排的主要途径之一，同时生物质炭还是一种很好的低成本吸附剂，可吸附一些常见的环境污染物包含农药、重金属等。
副产品木焦油、木醋液都是很好的化工原料。
生物质炭在工业上的用途更是高达上百种行业，是活性炭、炭化硅、结晶硅、保温材料的生产以及冶炼厂、铜加工厂、钢厂、橡胶厂、二硫化炭厂、蚊香厂、炸药厂、铸造厂等行业的必备原料。
目前，生物炭的制取已成为国内外的研究热点。
传统炭化设备间歇式生产，生产能力低，生产周期长，副产品回收利用难，污染大，产炭质量难以保证，能源转化与利用率低，耗能高；为解决在生物质热裂解过程中不能连续生产、出炭率低、炭化废气污染环境、副产品回收难等难题，巩义市三兄木炭机厂设计了连续式生物质炭炭化设备，利用炭化烟气转化为可燃气给炭化炉加热连续生产，环保高效节能。
炭化炉原理
炭化炉原理炭化炉是一种用于生产木炭的设备，它利用高温和缺氧的环境将木材或生物质原料转化为木炭。
炭化炉的原理主要包括三个方面，燃烧过程、炭化过程和冷却过程。
首先，炭化炉的燃烧过程是指在炉内点燃木材或生物质原料，通过燃烧产生的高温和热量来加热原料，使其发生热解和炭化反应。
在这个过程中，炉内的氧气供应要受到限制，以确保炭化过程中的缺氧环境。
通常采用的是闭式炭化炉，通过控制进气口和排气口的开启程度，实现氧气的控制，从而达到燃烧过程中的缺氧状态。
其次，炭化炉的炭化过程是指在高温和缺氧的环境下，木材或生物质原料发生热解和碳化反应，逐渐转化为木炭的过程。
在这个过程中，木材中的挥发性物质和水分会被释放出来，而木质纤维素则会逐渐转化为木炭。
炭化过程需要一定的时间，通常需要几个小时甚至更长时间才能完成。
最后，炭化炉的冷却过程是指在木炭炭化完成后，需要将木炭冷却至室温，以便进行收集和包装。
冷却过程通常采用自然冷却或者水冷却的方式，将高温的木炭逐渐冷却至室温，以确保木炭的质量和稳定性。
总的来说，炭化炉的原理是通过控制燃烧过程中的缺氧环境，使木材或生物质原料在高温下发生热解和炭化反应，最终转化为木炭。
炭化炉在木炭生产过程中起着至关重要的作用，它的原理和操作方式直接影响着木炭的质量和产量。
因此，对炭化炉的原理有深入的了解，对于提高木炭生产效率和质量具有重要意义。
在实际应用中，炭化炉的原理也需要结合具体的操作规程和技术要求，以确保木炭的生产达到预期的效果。
同时，炭化炉的原理也在不断地得到改进和完善，以适应不同类型的木材或生物质原料，提高木炭生产的效率和环保性。
综上所述，炭化炉的原理是基于高温和缺氧环境下的燃烧、炭化和冷却过程，通过控制这些过程来实现木材或生物质原料向木炭的转化。
了解炭化炉的原理对于提高木炭生产效率和质量具有重要意义，同时也有助于不断改进和完善炭化炉的技术，以适应不同类型的木材或生物质原料。
生物质炭化炉工作原理
生物质炭化炉工作原理是将物料先经过气化炉燃烧，产生烟气，经过烟气净化系统顾虑出木焦油烟等气杂质后，将烟气传输进炭化炉进行燃烧，达到一定温度时，炭化炉添加需要炭化的物料，经过管道的传输，使物料在炭化炉内燃烧，有机物燃烧需要满足三点：热量、氧气和有机物，因为炭化炉内几乎是密闭空间，满足不了氧气的需求，使物料在炭化炉内部800度高温下，经过对炭化炉内部输送装置快慢的调整不会燃烧成灰，只会燃烧成炭。
在炭化炉内燃烧的物料所产生的烟气经过烟气净化的处理后，重新回到炭化炉内进行燃烧，使机器的热能连续运转，达到无烟、环保、连续的效果。
最后炭经过冷却机的输送，进行降温，使炭出来时温度只有50-80度，炭在出来后进行输送的过程中，因为炭充分接触空气，如果物料密度大，比较厚，虽然表面无明火，在物料内芯可能会有火星，也有可能会自燃。
需要加装雾状喷淋设备，对出来的炭进行二次降温，达到完全杜绝火源。
生物质可以用于热化学转化技术包括生物质气化、干馏、快速热解液化技术，可直接发电用。
炭化炉会自动分离排放木焦油和木醋酸，木焦油内所含有300余种化学元素，是一种重要的化工原料：防水,是造船工业油漆工业防腐耐高温的极佳材料，可用于化工医药原料及植物营养调节生长素，对植物有生长功效，杀虫极佳。
木醋酸可用与食品増香防腐剂，医用杀菌消炎和皮肤病方面的治疗。
生物质炭化炉多少钱一台呢，主要看客户用的材质，和机器的大小，卓功机械的生产的大中小，高、低温炭化炉，本炭化炉合理采用了物料在炭化过程中，产生的一氧化碳、甲烷、氧气等可燃气体回收、净化，循环燃烧的先进技术。
即解决了普通炭化炉在炭化工程中产生的浓烟对环境的污染问题，又解决了设备所需的热能问题，充分做到了自供自给，提高了设备的连续性、经济性，充分利用农林剩余物，使其变废为宝，减轻了我国林业资源供求紧张的矛盾，为绿化环境多做贡献连续生物质炭化炉优点1.此设备采用了智能控制系统节约了劳动力，迈向了高效/自动化/智能化发展2突破传统碳化设备不能连续碳化的难题智能连续上料|碳化|连续出碳新工艺3实现了碳/气/油/肥联产的生产工艺，解决了传统高能耗/污染大/效率低缺陷4 碳化过程中可自动收集焦油/木醋液及可燃气体等，实现再生能源高效利用生物质炭化炉组成部分：通过可燃气管道连接的炉体和可燃气处理部分组成，前者包括上层裂解室、中层半裂解半煅烧室、下层煅烧室及底层燃烧器等部件，后者则包括生物质气化炉、烟尘处理器、可燃气净化器、可燃气冷凝器及引风机等部件。
炭化炉温度高低与炭化活性炭有哪些影响？
如何解决和控制好炭化温度。在炭化过程中提温时，炭化炉的温度要控制在800℃以上，这样做出的炭成色高，收缩性也好。控制原理的运输过程，尽量保证原料在运输过程中不受到污染，另外一方面就是控制原料的存储条件，尽量避免风沙和泥土的污染，同时也要控制好原料的来源途径。
炭化炉温度高低与炭化活性炭有哪些影响？
炭化炉做出好炭就需要有好的原料。该设备可以将木屑、稻壳、花生壳、植物秸秆、树皮等含碳的木质物料（体积在15mm以下颗粒状）在炉内高温条件下进行干馏、无氧炭化并且炭化率高的木炭机系列设备含碳量大的原料做出的活性炭热量大，吸附效果好，耐燃烧、孔径结构合理等优点。
环保连续式炭化炉首先在原炭化炉基础上增加烟气回收装置，烟气回收后可达到无尘无烟，回收后的烟气可象液化气一样点燃，可以供取暖、做饭、也可供烘干机使用。即环保又节能减排。
炭化炉的主要特点：
1、生产的持续性。
ห้องสมุดไป่ตู้2、密闭熄焦
3、可控可调的碳化温度。
4、高传热高耐磨的复合材料形成高效率的碳化室。
5、全部煤气返炉燃烧使用无废气污染
SJ 复热式直立炭化炉和SJ低温干馏方炉是介于高
、低温干馏之间的两种生产工艺，在榆、神、府、东胜矿区以及大同矿区主要用于生产铁合金焦炭、汽化焦和煤基木炭。
起生产工艺流程如下图所示：原料煤由上煤斗连续加入焦炉，经预热段进入干馏段，干馏段干馏温度为750℃±20℃，干馏所用热量主要由回炉煤气与空气在火道内混合均匀后，经火口进入干馏段燃烧，干馏段下部焦炭落入水封槽冷却，然后排出。
荒煤气在干馏室内沿料层上升，通过煤气收集罩、上升管、桥管先后经文氏管塔、旋流板塔洗涤，煤气在风机的作用下回炉加热，剩余部分放散。
焦油进入沉淀池脱水，然后集中在1500M3焦油池进行静置恒温加热和二次脱水，脱水后的焦油即为成品油。
SJ低温干馏方炉是神木县三江煤化工有限责任公司在鲁奇三段炉的基础上，总结了当地内热式直立方炉和SJ 复热式直立炭化炉的技术优点及生产实践经验，吸收了国内外有关炉型的长处，并根据榆、神、府、东胜煤田和大同矿区挥发份高、灰熔点低、含油率高的煤质特点而研制开发出的一种新型炉型。
该炉型具有物料下降均匀、布料均匀、布气均匀、加热均匀等特点，真正实现了煤的低温干馏，同时，增大了焦炉的有效容积，提高了焦炉单位容积和单位截面的处理能力，干基原煤的焦油产率可达7%以上，增加了焦油的轻组份，提高了焦油的经济价值。
SJ低温干馏方炉分为干燥段、干馏段和冷却段三个部分。
其主要工艺为：块煤通过煤仓布料器进入干馏室，实行了布料均匀；冷却后的煤炭进入炉底水封槽，采用拉焦盘和刮板机水封出焦，实现了物料下降均匀、出焦均匀；煤气和空气在文氏管内混合均匀喷入花墙内，经花墙孔喷出进入炉内燃烧，与循环冷却煤气及水封产生的水蒸汽混合成干馏用的热载体将煤块加热干馏。
煤气由炉顶集气降伞引出进入冷却系统，实现了加热均匀和煤的低温干馏。
SJ低温干馏方炉在设备选型上采用煤气离心增压鼓风机，克服了普通离心风机密闭性能差、煤气和焦油泄露的问题。
焦化废水在生产中消耗，实现了焦化废水的零排放。
出焦系统采用投资少、劳动条件好的水捞焦方案，避免了由于煤气泄露造成的环境污染，大大改善了操作环境。
环保炭化炉
环保炭化炉高效节能型炭化炉环境与我们的生存息息相关，三兄根据原料种类和特点研制多种规格高效节能型环保炭化炉，“同中存异，异中求同”，同在什么地方？异在什么地方？原理是相同的，优点是相同的，都是利用气化炉前期造气，利用烟气净化设备把烟气净化处理，整个流程不产生有害气体，不污染环境，整个生产过程无原料损耗，气化炉燃料造气后变成炭粉，可以直接销售或者制成碳棒。
所有不同的“异”是炭化的原料不一样，生产的成品不一样，主机的构造不一样。
通过结构不同的炭化炉，完成不同原料的炭化，产出不同用途的生物质炭。
1、连续式炭粉炭化炉，主要用来加工炭粉，适合颗粒状物料的炭化，诸如：锯末、稻壳、竹屑、棕榈壳、花生壳及粉碎后的秸秆、麻杆、椰壳、树枝、树叶、树杈、烟梗、木块、药渣等，炭化彻底且速度快，连续式生产；设备的制炭效果好，成品率100%；自动化程度高，节省人工。
图片为三兄连续式炭粉生产线在台湾的现场。
2、轨道式气化炭化炉，可炭化机制薪棒、原木、椰壳，不需粉碎不需烘干，一套炭化炉配用3个炭化罐，炭化、冷却、装原料，循环使用，提高产量；炭化罐进炉、出炉配用行吊、轨道、跑车，连续式炭化、吊离冷却，可24小时连续生产，大大提高生产效率；根据原料不同，每罐炭化时间只需4-5小时，炭化时间短、速度快；出炭率高且完好无损，可制高温炭。
下图为轨道式炭化炉东北现场。
3、环保热解干馏炭化炉，专门用来高温无害化无污染处理病死动物尸体，是病畜处理的一种新思路，与传统的病死动物尸体处理工艺相比，环保型干馏热解炭化法能满足病死动物无害化、资源化处理需求。
动物尸体整个投入炭化机，炭化产出的生物质炭粉碎之后，可直接用做燃料、土壤改良剂、也可进一步加工成活性炭，使资源得到再利用。
炭化死猪试机三兄厂内试机照片。
4、大型卧式炭化炉，一种实用新型大容积炭化生产线，三兄专利产品，适合原料：原木、机制炭、椰壳、秸秆、木块等原料，无需粉碎无需烘干。
设备工艺先进、操作便捷、省电省人工，整条生产线1-2人即可操作，全套设备只配用5.5kw电机；产量高、每炉容积达13立方米；根据原料不同，每罐炭化时间只需4-5小时，炭化时间短冷却速度快；出炭率高且完好无损，制品归于中高温炭；节能、环保、高效，适合规模化生产。
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干馏式热解病死动物炭化炉
炭化过程无粉尘臭味,为无害化环保炭化过程
病死动物尸体（猪、牛、羊、鸡、鸭、鹅等）主要是养殖户自行处理，包括挖坑填埋、建“化尸窖”等，需要大量土地，不是长远之计，还会产生二次污染。
同时，有些养殖户随意丢弃，丢弃死畜禽尸体不理赔，针对这种状况三兄精心设计了一种环保型处理病死动物尸体的干馏式热解炭化炉，该炭化炉采用高热值农林固废外加热干馏炭化动物尸体。
2012年底，三兄环保干馏式热解炭化炉正式投用，设备规格配置以满足用户需求日处理能力为基准；用干馏式热解炭化炉处理病死动物尸体在全国属首创，正在申请国家专利。
将病死动物完全收集、集中处理，并将病死动物处理与农业政策性保险理赔挂钩，杜绝养殖户随意处置病死畜禽。
三兄干馏式热解病死动物炭化炉工作流程
工艺描述：把病死动物尸体送入炭化炉中，把合格生物质燃料输送入气化炉，气化后炭粉从炉底产出输送至集中存放仓销售，炉气经两段喷淋、两段冷却之后，经引风机送至炭化炉底部燃烧器点燃，对炭化炉内动物尸体加热干馏炭化，炭化产生的烟气和炉气一样经两段喷淋、两段冷却，也经引风机送至炭化炉底部燃烧器燃烧，经过4个多小时的热解炭化处理后变成生物质炭，可直接用作燃料或土壤改良剂，也可深加工成活性炭。
喷淋水、冷却水可循环利用。