干馏热解法气化式无烟炭化炉一、干馏热解法炭化烟气如何处理?利用干馏热解法把农林废弃生物质炭化成生物质炭很早已被应用,随着传统能源日益匮乏,开发生物质能源显得尤为重要,于是制炭业成了一大致富产业。可是,在废弃资源转化为经济优势的同时,出现了污染环境的严重问题,生物质经过干馏热解生成生物质炭的同时还产生大量的木煤气、木焦油、木醋液混合烟气,一直是个让人头疼的问题。针对这种现状,河南三兄开始探讨把烟气净化分离,可燃气循环利用、木焦油木醋液分别收集的新方案,经过对20多种生物质进行了干馏热解试验,2011年三兄环保烟气净化设备研制成功,可把生物质炭化过程中产生的烟气全部转化为纯净可燃气体,作为自身炭化的热源,同时分别收集木焦油、木醋液副产品,这一试验的成功为生物质干馏热解无烟炭化开拓了广阔的前景。二、气化式干馏热解法无烟炭化过程-找到烟气处理的好办法之后,三兄人又从节约能源方面下功夫,找到一条气化式炭化新路子,和烟气处理设备合理结合,制造了新型无烟炭化设备-气化式干馏热解炭化炉,属于自动化生产线,该生产线炭化过程解析如下:点燃气化炉前期造气,作为炭化前期升温的热源,气化炉造气过程同时也是个无烟炭化过程,不消耗燃料,不污染环境;加热炭化炉主机,生物质刚加热不久,在275℃以前排出的都是水蒸气,这个过程就是热解的干燥过程,含水份越多的物料,这个过程就越长,气化炉造气时间越长,因为只有把水份蒸干了才能开始热解;另外在实际生产中,这部分蒸汽是不排空的,而是进入后热交换器塔内,被冷凝成水从底部流出储存使用,不需要配用原料干燥设备。当原料中的水份被蒸干后,随着温度的上升,进入了干馏热解的第二阶段——预炭化阶段,这个阶段的温度为275-400℃。原料中的半纤维素等不稳定成分开始分解,这时开始产烟,打开回收烟气阀,这时产出的气热值很低,主要是CO2、CO和少量的醋酸,需要和气化炉气混合使用,也就是说仍然需要不断地外加热才行。当温度继续上升,超过500℃时,原料开始加快分解,随着温度提高,分解速度生物质热裂解过程及产物加快,生成大量分解物,如甲烷、乙烷、乙烯、醋酸、甲醇、丙醇、木焦油等,这时把收气阀门完全打开,让烟气全部进入净化系统,处理后继续加热炭化炉,可以说这一阶段不用外加热就可以使反应进行下去,气化炉关闭,造气工作停止。这一阶段称为热解炭化阶段。生物质的干馏热解主要产物都是在这个阶段形成的。特别是木醋液、木焦油几乎全部都是在这个阶段中形成的。这时得到的产物有炭、可燃气、木焦油、木醋液,其中炭的产量最高,可燃气产量能充分供应自身炭化,烟气净化途中焦油木醋液被分离用专用装置收集。每吨原料可产炭330~400kg。热解过程继续下去,气量和热值继续增加,进入煅烧阶段,煅烧阶段温度可高达600℃、700℃,乃至1000℃以上。煅烧阶段随着温度的升高不再产生木醋液和焦油,而只是产生木煤气,其中主要是CH4和H2,可使木煤气的热值大大提高。例如在1000℃下热解,木煤气的热值可达6000大卡/m3,而木炭的产量只有220~230kg(每吨原料)。需要特别指出的是:煅烧阶段是吸热反应,也就是说需要外加热。所以从能量平衡角度看,并不是热解温度越高越好。在实际生产中究竟选择什么样的热解温度,要因时、因地、因产品结构、因生产目的而定,热解温度的控制可以通过控制柜进行调节,这是三兄无烟气化式干馏热解炭化炉自动化生产线的又一亮点。三、气化式干馏热解法无烟炭化炉操作工艺(1)备料需要先备好充足的原料(2)造气合格燃料进入气化炉,炉气经两段喷淋、两段冷却之后,经引风机送至炭化炉使用,喷淋水、冷却水可循环利用,燃料气化后炭粉从炉底产出集中存放销售,炉气对炭化炉加热,炉温升到500℃左右,炉内原料开始炭化,自产烟气(3)燃气净化及焦油回收由炭化炉热解出来的烟气气经过回收净化冷却,除去杂质变成纯净可燃气燃气。烟气进入二级冷却器,被循环水冷却到35℃以下(这时有冷凝液凝出),然后进入气液分离器除去冷凝液,然后经燃气输配系统送达炭化炉底部燃烧器,对炭化炉继续外加热。由二级冷却器出来的热水经凉水塔冷却后流入...