机制炭化炉

机制炭化炉

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   机制炭化炉以自产燃气炉为热源,使用甲烷气通过旋风器,配风进入燃烧器,燃烧器出口温度可达800℃~1200℃,其流速可达每秒3~5米,产生的高温气流在燃烧室外围加热,应注意:加热时,炉温在100℃~150℃时是炉内潮气最大值,每公斤的原料棒入窑时,带入4~8%水份,1700kg原料可带入100多公斤水,这些水份是炭化的大敌,因为机制炭原料棒最怕受潮,受潮即粉碎成粉状,严重的影响炭化质量,因此,排潮系统是必不可少的关键,排潮时间1~1.5小时,当炭化室内的炉温升至300℃时,炉内产生大量的可燃气体,每公斤原料在理论上来讲可产生三立方甲烷气,这些气体可供炭化升温,烘干热源使用。


机制炭化炉的炭化过程一般可分为以下三个温度段:

一、干燥阶段

       从点火开始,至炉温上升到160℃,这时机制棒所含的水分主要依靠外加热量和本身燃烧所产生的热量进行蒸发。机制棒的化学组成几乎没变。

二、炭化初始阶段

       这个阶段主要靠棒自身的燃烧产生热量,使炉温上升到160~280℃之间。此时,木质材料发生热分解反应,其组成开始发生了变化。其中不稳定组成,如半纤维素发生分解生成CO2、CO和少量醋酸等物质。

三、全面炭化阶段

        这个阶段的温度为300~650℃。在这阶段中,木质材料急剧地进行热分解,同时生成了大量的醋酸、甲醇和木焦油等液体产物。此外还产生了甲烷、乙烯等可燃性气体,这些可燃性气体在炉内燃烧。热分解和气体燃烧产生了大量的热,使炉温升高,木质材料在高温下干馏成炭。若要煅烧高温炭,除了上述三个阶段外,我们还要增加热量,使炉内的温度继续上升到800℃~1000℃左右,这样就能排出残留在木炭中的挥发性物质,提高木炭中的含炭量,使炭的石墨结构增多,导电性增强。


 

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