專利名稱:一種機(jī)制木炭的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生物質(zhì)熱裂解技術(shù)領(lǐng)域,具體涉指一種機(jī)制木炭的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
木炭是一種優(yōu)質(zhì)燃料,用于燒烤、冶金和取暖。幾千年來,木炭生產(chǎn)方法是將原木料或?qū)⒎蹱钌镔|(zhì)用機(jī)器加工成棒料放入熱解爐進(jìn)行熱裂解,生產(chǎn)木炭。如,一種機(jī)制木炭生產(chǎn)工藝(專利申請?zhí)?200810015746. 4),一種特種木炭生產(chǎn)設(shè)備及其生產(chǎn)工藝(專利申請?zhí)?01210166601. O)等等。由于這種方法,生產(chǎn)周期長,消耗電量大,生物質(zhì)消耗量大,導(dǎo)致生產(chǎn)成本高。以鋸木屑做機(jī)制木炭為例,首先是將鋸木屑經(jīng)過離心篩選,淘汰樹皮、樹枝及其其它粗糙雜物,然后送入烘干系統(tǒng),在約200°C進(jìn)行烘干,獲得含水量低于10%的干鋸木屑, 再通過螺桿擠壓機(jī)擠壓成中間有孔的四邊型或六邊型的棒料,移入熱裂解爐進(jìn)行熱裂解,生物質(zhì)經(jīng)過5 7天的熱裂解,得到木炭、生物質(zhì)焦油和燃?xì)?。由于鋸木屑有較大的彈性,故螺桿擠壓機(jī)擠壓成I噸含水量低于10%的鋸木屑棒要消耗150 180度電,I噸濕鋸木屑平均生產(chǎn)含水量低于10%的鋸木屑約O. 75噸,燃燒生物質(zhì)500 700公斤可烘干出I噸含水量低于10%的鋸木屑,可見每生產(chǎn)I噸含水量低于10%的鋸木屑棒平均耗1. 8噸生物質(zhì)。生產(chǎn)I噸機(jī)制木炭要消耗3噸鋸木屑棒??梢?,每生產(chǎn)I噸機(jī)制木炭,耗電約500度,耗生物質(zhì)約5噸,僅熱裂解時間120 160小時,且熱裂解過程中產(chǎn)生的可燃?xì)怏w熱值低,約1500大卡/立方米。如果,用樹枝、樹皮生產(chǎn)機(jī)制木炭周期更長、耗材更多、成本更高,至今還沒有發(fā)現(xiàn)用樹枝、樹皮生產(chǎn)機(jī)制木炭的企業(yè)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)周期短、耗電少,耗生物質(zhì)材料少、成本低的機(jī)制木炭的生產(chǎn)方法。上述機(jī)制木炭的生產(chǎn)方法,包括下述步驟⑴將生物質(zhì)材料破碎;直接放入熱解爐內(nèi)裂解,產(chǎn)出低溫炭,熱解溫度250 350°C,低溫炭中的含氧量約20%,含氫量約5%,裂解時間約4 6小時;(2)將低溫炭通過球磨機(jī)磨成20 100目的炭粉;(3)將步驟⑵炭粉送入攪拌機(jī)內(nèi),按一定比例加入生物質(zhì)焦油,攪拌均勻成漿料,送至擠壓機(jī)內(nèi)擠壓成各種形狀的型炭;(4)、將型炭放入熱解爐中,熱解溫度500 1000°C,裂解時間約4 6小時,移出冷卻,得高溫機(jī)制木炭。所述的步驟⑶中炭粉、生物質(zhì)焦油的重量配比是炭粉1000公斤,生物質(zhì)焦油50 300公斤。低溫?zé)峤鉅t采用生物質(zhì)熱裂解爐(專利號XL201120008867. 3,201220031587. 9),
高溫?zé)峤鉅t采用普通生物質(zhì)熱裂解爐。由于本機(jī)制木炭的生產(chǎn)方法采用了二次熱裂解,低溫裂解這個階段的熱裂解時間約4 6小時,2. 8噸含水量為20%的生物質(zhì)可生產(chǎn)I噸炭和O.1噸生物質(zhì)焦油,耗電約20度;高溫裂解這個階段的熱裂解時間約4 6小時,粉碎I噸炭粉耗電約10度,攪拌I噸壓縮炭的原料耗電20度,擠壓I噸壓縮炭耗電20 30度,其它工序耗約10度電。將低溫炭通過球磨機(jī)磨成炭粉,加入生物質(zhì)焦油,攪拌均勻成漿料,送至擠壓機(jī)內(nèi)擠壓成各種形狀的型炭,再放入熱解爐中進(jìn)行第二次裂解,因此用樹枝、樹皮能生產(chǎn)低成本機(jī)制木炭。表1:生產(chǎn)I噸炭傳統(tǒng)生產(chǎn)木炭的方法與本發(fā)明生產(chǎn)時間、耗電,耗生物質(zhì)材料對比
權(quán)利要求
1.一種機(jī)制木炭的生產(chǎn)方法,其特征在于包括下述步驟(1)將生物質(zhì)材料破碎;直接放入熱解爐內(nèi)裂解,產(chǎn)出低溫炭,熱解溫度250 350°C ;(2)將低溫炭通過球磨機(jī)磨成20 100目的炭粉;(3)將步驟⑵炭粉送入攪拌機(jī)內(nèi),按一定比例加入生物質(zhì)焦油,攪拌均勻成漿料,送至擠壓機(jī)內(nèi)擠壓成各種形狀的型炭;(4)將型炭放入熱解爐中,熱解溫度500 1000°C,移出冷卻,得高溫機(jī)制木炭。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)制木炭的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述的步驟⑶中炭粉、生物質(zhì)焦油的重量配比是炭粉1000公斤,生物質(zhì)焦油50 300公斤。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種機(jī)制木炭的生產(chǎn)方法,包括下述步驟⑴將生物質(zhì)材料破碎;直接放入熱解爐內(nèi)裂解,產(chǎn)出低溫炭,溫度250~350℃,低溫炭中的含氧量約20%,含氫量約5%,裂解時間約4~6小時;⑵將低溫炭通過球磨機(jī)磨成20~100目的炭粉;⑶將步驟⑵炭粉送入攪拌機(jī)內(nèi),按一定比例加入生物質(zhì)焦油,攪拌均勻成漿料,送至擠壓機(jī)內(nèi)擠壓成各種形狀的型炭;⑷、將型炭放入熱解爐中,溫度500~1000℃,裂解時間約4~6小時,移出冷卻,得高溫機(jī)制木炭。本機(jī)制木炭的生產(chǎn)方法生產(chǎn)木炭周期短、耗生物質(zhì)少、耗電少,成本低,機(jī)制木炭的密度大。
文檔編號C10L5/44GK102994188SQ20121054734
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者肖國雄 申請人:肖國雄