现行烧炭技术

烧炭的原理和现在所使用的技术

我来！

用木头烧木炭是在缺氧的条件下，利用木纤维高温脱水将H和O原子除去做成,发生了三个主要的反应，
第一个，见识碳酸同分解为CUO,H20,CO2
第二个，木材燃烧产生的C和水发生反应生成CO，H2
第三个，H2或CO和CUO发生还原反应，生成CU.
比如木质纤维，韧皮纤维，固化水……这些主要是由C、H、O、S、P组合成的不同结构的分子，木头燃烧后其它原子组变成SO2、H2O、CO2等乘气体，C比较多没烧完。在烧就连C也不剩了。

炭化炉是利用干馏原理，将堆放在炉内的薪棒、木、竹质材料缺氧加热分解生成可燃性气体，焦油和木炭的铁壳装置。工作原理，炉内的竹、木质材料经脱水、自然、干馏到150摄氏度以上时，它们的复杂结构开始分解，当温度≥260℃时，气分解加剧，并逐渐生成木焦油、可燃性气体和黑色的木炭。
1、机制棒：木素在一定温度下（ 200 度 -300 度）会软化、液化，此时施加一定的压力，使其粘接，并与临近颗粒互相胶接，冷却后即固化成型。
2、机制木炭： 用于成型的设备主要有螺旋挤压式、活塞冲压式和环模滚压式等几种主要类型。目前，国内生产的型机一般为螺旋挤压式，生产能力多在100-200千克／B寸之间，电机功率7．5一18千瓦，电加热功率2-4千瓦，生产的成型燃料为棒状，直径50-70毫米，单位产品电耗70一120千瓦时／吨。曲柄活塞冲压机通常不用电加热，成型物密度稍低，容易松散。
机制木炭分为低温炭（闭火温度≤420度）、中温炭（闭火温度420~600度）、高温炭（闭火温度≥700度）。机制高温炭含碳量高达80%以上，热值在30000kJ/kg左右。

炭化过程分为四个阶段。
1. 干燥阶段
这个阶段的温度在20—150(100)摄氏度，热解速度非常缓慢，主要是木材中所含水分依靠外部供给的热量进行蒸发，木质材料的化学组成几乎没有变化。
2. 预炭化阶段
这个阶段的温度为50—275摄氏度，木质材料热分解反应比较明显，木质材料化学组成开始发生变化，其中不稳定的组分，如半纤维素分解生成二氧化碳、一氧化碳和少量醋酸等物质。
以上两个阶段都要外界供给热量来保证热解温度的上升，所以又称为吸热分解阶段。
3. 炭化阶段
这个阶段的温度为75—400(450)摄氏度，在这个阶段中，木质材料急剧地进行热分解，生成大量分解产物。生成的液体产物中含有大量醋酸、甲醇和木焦油，生成的气体产物中二氧化碳含量逐渐减少，而甲烷、乙烯等可燃性气体逐渐增多。这一阶段放出大量反应热，所以又称为放热反应阶段。
4. 煅烧阶段
温度上升450—500(1000)摄氏度，这个阶段依靠外部供给热量进行木炭的煅烧，排出残留在木炭中的挥发性物质，提高木炭的固定碳含量。这时生成液体产物已经很少。
应当指出，实际上这四个阶段的界限难以明确划分，由于炭化设备各个部位受热量不同，木质材料的导热系数又较小，因此，设备内木质材料所处的位置不同，甚至大块木材的内部和外部，也可能处于不同热解阶段。

OK！