一种木炭无污染节能炭化工艺设施的制作方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
[0002]本实用新型涉及环保节能炭化工艺技术领域，具体涉及一种木炭无污染节能炭化工艺设施。
[0003]【背景技术】:
[0004]木炭分为原木炭、机制木炭等，是以木材、薪材或利用各种林业剩余物或农作物秸杆通过挤压成型后，进行碳化所得，原木炭在我国已有几千年的历史，机制木炭也已经存在四五十年。广泛用于饮食烧烤，工艺冶炼还原剂、当局水处理等行业。木炭主要特点:热值高、无味、无烟、无污染、易燃、不爆炸，是国际公认的绿色环保产品。
[0005]薪棒进入炭化窑，密封点火后，当窑温达到160°C以上时薪棒中的木质素、纤维素开始分解，生成木焦油、二氧化碳、醋酸等物质，同时还产生甲烷、乙烯等可燃性气体，这些可燃性气体，在炉内燃烧，使窑温升高。薪棒在高温下干馏成炭。在此过程中，产生大量的可燃有害物质木焦油、醛酸、甲烷等，传统工艺基本是直接排放大气或将其冷凝收集再利用，而再利用需很高的工艺及技术设备处理，成本高昂，污染大气和周围环境。
[0006]【实用新型内容】:
[0007]本实用新型的目的是提供一种木炭无污染节能炭化工艺设施，它结构简单，设计合理，操作方便，使排放的气体达到国家环保要求的清洁度，而且变废为宝，提高了经济效益。
[0008]为了解决【背景技术】所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案:它包含碳化窖和烟道，所述的碳化窖上部的烟道口处设有催化室，催化室上部连接有引风管，引风管的另一端与高温裂解室连接，高温裂解室的上部连接有烘干机，烘干机的另一端与烟道连接。
[0009]所述的催化室内设有木炭。
[0010]本实用新型的工作原理:催化室(木炭)可以将可燃气体催化，催化时焦油中的碳氢化合物使在催化剂表面与水蒸气或二氧化碳反应生成一氧化碳和氢气，将排出的可燃气体中的有害物质进一步裂解、整理然后引入高温裂解室内进行二次高温燃烧裂解，最后经过烘干机再由烟道排出。
[0011]本实用新型具有以下有益效果:它结构简单，设计合理，操作方便，使排放的气体达到国家环保要求的清洁度，而且变废为宝，提高了经济效益。
[0012]【附图说明】:
[0013]图1是本实用新型的结构示意图。
[0014]附图标记:1、碳化窖；2、烟道；3、催化室；4、引风管；5、高温裂解室；6、烘干机。
[0015]【具体实施方式】:
[0016]下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
[0017]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及【具体实施方式】，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0018]参看图1，本【具体实施方式】是采用以下技术方案:它包含碳化窖I和烟道2，所述的碳化窖I上部的烟道口处设有催化室3，催化室3上部连接有引风管4，引风管4的另一端与高温裂解室5连接，高温裂解室5的上部连接有烘干机6，烘干机6的另一端与烟道2连接。
[0019]所述的催化室3内设有木炭。
[0020]本【具体实施方式】的工作原理:催化室3(木炭)可以将可燃气体催化，催化时焦油中的碳氢化合物使在催化剂表面与水蒸气或二氧化碳反应生成一氧化碳和氢气，将排出的可燃气体中的有害物质进一步裂解、整理然后引入高温裂解室5内进行二次高温燃烧裂解，最后经过烘干机6再由烟道2排出。
[0021]本【具体实施方式】的工艺流程如下:
[0022]一、原料烘干:将木材(直径10 cm以下)或机制薪棒、烘干至含水量15%以下；
[0023]二、均匀码放在碳化窑I内，并对窑体进行密封；
[0024]三、窑顶烟道催化室放置催化物(木炭)；
[0025]四、碳化窑4加热升温至160°C，这时窑内原料水分开始蒸发，化学组成几乎不变，窑温升至280°C时，木质材料发生热解反应，纤维素开始分解生成C02、CO和少量醛酸等物质，窑温持续升高至300°C-650°C时，木质材料急剧热分解，同时产生甲醇，木焦油甲烷、乙烯及一定数量的醋酸等可燃性混合气体，这些可燃气体在炉内燃烧，使炉温升高，材料在高温下干馏成炭，炉内可燃气体、持续燃烧炉温升至800°C -1100°C左右，使残留炭中的焦油和含碳化合物基本氧化分解，同时提高木炭碳含量获得优质木炭；
[0026]五、当可燃气体从碳化窖的炉口出来，经过催化剂时焦油中的碳氢化合物使在催化剂表面与水蒸气或二氧化碳反应生成一氧化碳和氢气；反应过程:CnHm+mH20 — mCO+(m+n/2) H2、CnHm+mC02 — 2mC0+ (m+n/2) H 2；
[0027]六、可燃气体再进入高温裂解室5，与其中燃料及助燃空气充分燃烧，可使高温裂解室5内达到850°C -1200°C高温，最后只排出少量的二氧化碳和水蒸汽，各项气体指标均确定低于GB13271锅炉大气排放标准所规定的国家标准。
[0028]本【具体实施方式】具有以下有益效果:它结构简单，设计合理，操作方便，使排放的气体达到国家环保要求的清洁度，而且变废为宝，提高了经济效益。
[0029]以上所述仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种木炭无污染节能炭化工艺设施，它包含碳化窖(I)和烟道(2)，其特征在于所述的碳化窖(I)上部的烟道口处设有催化室(3)，催化室(3)上部连接有引风管(4)，引风管(4)的另一端与高温裂解室(5)连接，高温裂解室(5)的上部连接有烘干机(6)，烘干机(6)的另一端与烟道(2)连接。
2.根据权利要求1所述的一种木炭无污染节能炭化工艺设施，其特征在于所述的催化室⑶内设有木炭。
【专利摘要】一种木炭无污染节能炭化工艺设施，它涉及环保节能炭化工艺技术领域，它包含碳化窖和烟道，所述的碳化窖上部的烟道口处设有催化室，催化室上部连接有引风管，引风管的另一端与高温裂解室连接，高温裂解室的上部连接有烘干机，烘干机的另一端与烟道连接。它结构简单，设计合理，操作方便，使排放的气体达到国家环保要求的清洁度，而且变废为宝，提高了经济效益。
【IPC分类】C10B53-02, C01B31-02, C10B57-10, C10K1-34, C10B57-00
【公开号】CN204569818
【申请号】CN201520153859
【发明人】陈树
【申请人】迁西县宜全好木业有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年3月18日