包括热化学转化炉(煅烧炉、固体烘炉、气化炉)(10)，该转化炉带有慢速运转的螺旋输送机(未示出)、刮板、转板、滑座或类似装置，用于输送压制成小球状或其它压实形状的原料的供料器(I)、用于根据转化炉(10)中的温度和/或氧浓度供应含氧气体的管线(2)、以及用于在产品接触含氧气体之前用水或水溶液淬熄(浇熄)产生的木炭肥料的设备(3)。在一个简单的实施例中，可通过管线(3)和喷嘴(未示出)向转化炉(10)的出口处(4)的木炭肥料布水，以便淬熄(浇熄)红热的木炭肥料，并且使其在离开转化炉(10)之后不会继续燃烧。显而易见的是，可使用在淬熄过程中产生的蒸汽来加热干燥空气。热化学转化炉(10)可为垂直构造，例如常规的固体煅烧炉，并且(例如)由滑座或转板划分为加热室(12)和气化室(11)，或者，热化学转化炉(10)也可为不同于此处所示的构造，例如类似于回转炉的水平或倾斜构造，或者带刮板或内螺旋的管状构造。
[0024]在另一个实施例中，红热的木炭肥料在淬熄(浇熄)之前可在类似于哈根迈尔转筒的下游处理室(5)中使用，优选在约400°C温度下使用，用于对气体燃烧炉(20)的废气
(21)进行处理，在转化炉(10)中形成的气体(13)在该气体燃烧炉中焚烧。经过处理的热气可从处理室(5)经由管线(22)排出，以便进一步利用热量。当在处理室(5)中把木炭肥料预先用于处理废气后，可通过管线或处理室(8)中的供水管(31)淬熄(浇熄)仍然红热的煤炭肥料。附图所示的本发明的方法的另一个实施例用于利用从原料的干燥装置(60)经由管线(6)向管线(2)中排出的废气。使用淬熄(浇熄)后的木炭肥料的另一个实施例是在处置装置(80)内净化农场养殖栏(82)中产生的废气(81)(以管线(8)表示)。木炭肥料经由管线(4和/或84)输送至仓库(90)。
[0025]与常规的木炭生产方法相比，本发明的方法与待处理原料的干燥设备结合使用、和/或与热化学转化炉的气体燃烧后的废气净化设备结合使用、以及与畜舍废气净化结合使用，可实现多种有价值的附加改进效果。
[0026]本发明的所有处理步骤基本不需耗力维护和监测。因此，从经济角度来看，它们不仅适用于大型商业企业，也适用于农场等小规模设施。
[0027]在本发明的木炭肥料热化学生产过程中，通过对原料进行干燥，并且在干燥前用含氧气体对原料进行消毒，能够显著改善农场的环境卫生，因为使用常规粪尿施肥方法可能导致的病虫害传播、恶臭和大量扬尘以及其它污染物质会被这些措施大大限制。
[0028]对于原料的干燥，可使用由热化学转化炉和/或下游废气焚烧炉获得的热量。
[0029]在经过干燥后，农田的原料可通过对环境无害的方式运输至大型设备中进行原料混合和造粒，然后，处理后的球状原料被送回，并在干燥设备中被有效地加工，最后经过热化学转化设备处理转变成煤炭肥料。干燥系统的废气、冷凝物和废热可通过有利的方式用于煤炭肥料的生产；整体过程中回收的剩余能量可在农场中使用，或者可用于发电再出售。
[0030]原料转化成的部分活性炭可用于对热化学转化系统产生的气体燃烧后的废气进行净化，适宜温度为400°C左右。此时，在所谓的哈根迈尔转筒中，废气中可能存在的二恶英和呋喃会被大量消除。净化可在一个处理室中进行，该处理室还可以作为热交换器使用，或者被供应冷废气。
[0031]只有经过这种过渡使用后仍然红热的小球才需要淬熄(浇熄)。这种快速冷却只需降到在空气中不再燃烧的温度。
[0032]在畜舍废气净化系统(例如烟囱)中，通过利用在淬熄(浇熄)后仍灼热的含碳肥料的余热，能够提高空气净化系统的流速和效率。
[0033]已被加工处理成煤炭肥料形式的原料可经济地储存或销售。
[0034]使用常规的农业设备就能够在土壤上撒布成型的煤炭肥料也不会造成环境污染(粉尘、臭气等)。与撒布常规的肥料和粪肥的成本相比，这种撒布工作的成本明显低很多。
[0035]总之，在这种农业(林业)与技术结合的方法中，由原植物从大气中获取的大量二氧化碳经过长期的过程被保存为类似于“亚马逊黑土”的土壤碳。
[0036]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种在热化学转化设备(10)中制备成型低尘煤炭肥料的方法，该方法主要由已知的固体煅烧炉构成，并配有用于减少磨损的慢速运转循环装置，其特征在于，所述固体煅烧炉的进料为球状原料或其它形式的模压低尘原料，控制通入固体煅烧炉(10)的空气或含氧气体(2)的量，使原料发生不完全的部分燃烧，并且在进一步通入空气之前，至少通过用水或水溶液淬熄(浇熄)的方式阻止不完全燃烧后仍然红热的材料继续燃烧。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，仍然红热的材料在离开热化学转化设备(10)后并在淬熄(浇熄)之前用于处理反应室或转筒(5)的热烟气(21)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述空气或含氧气体(2)包含干燥装置(60)的气体(6) ο
4.一种用于实施如权利要求1、2、3所述方法的设备，其特征在于，所述热化学转化设备(10)由固体煅烧炉构成，该固体煅烧炉配有用于供送被压制为小球或其它模压形状的原料的供料管线(I)、用于减少磨损的慢速运转循环装置、用于供应空气或含氧气体(2)的调节装置、以及至少一条用于供水或水溶液的管线(3)。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，在热化学转化设备(10)之后并在供水或水溶液管线(31)之前布置有处理室或转筒(5)，气体燃烧炉(20)的热烟气(21)送入其中。
【专利摘要】本发明涉及一种以热化学方式将含肥原料生产成型为球状或其它压实形状的低尘煤炭的方法和设备。原料(1)与可控气体(2)进行不完全燃烧，从而碳化(10，11，12)；仍然红热的残余物用水淬熄(浇熄)(3，31)。在此过程中制造的煤炭肥料(4)基本能够保持其形状，并且在其被淬熄(浇熄)前仍处于红热状态时可像活性炭那样用于处理设备(5，80)中的废气(21，81)。
【IPC分类】C10J1-20, C10J1-02
【公开号】CN104781376
【申请号】CN201380052386
【发明人】汉斯赫尔曼·唯喃, 卢德格尔·瓦赫特, 安德烈亚斯·克卢谱, 维尔克·恩格尔巴特
【申请人】北京博汇特环保科技有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2013年1月6日
【公告号】WO2014053083A1