Jaka jest zasada działania maszyny do węgla trocinowego?

Maszyna do produkcji węgla drzewnego z trocin przetwarza zrębki drzewne w węgiel drzewny w kontrolowanym procesie termicznym i zwykle jest połączona z maszyną do produkcji brykietu, która przygotowuje surowiec. Zrozumienie zasady działania obu maszyn pomaga operatorom prawidłowo obsługiwać linię i wytwarzać jednolity węgiel drzewny. W tym artykule wyjaśniono mechanizm pirolizy rdzenia, cztery etapy procesu, dlaczego surowiec musi zostać najpierw zagęszczony oraz w jaki sposób obie maszyny współpracują jako system.

Podstawowa zasada:-wysoka temperatura tlenu-niedobór pirolizy

Maszyna do spalania węgla trocinowego działa na zasadzie pirolizy z-temperaturą i niedoborem tlenu-. Urządzenie grzewcze podnosi temperaturę pieca do 400–600 stopni Celsjusza, a system jednocześnie izoluje zrębki, kontrolując zawartość tlenu na poziomie lub poniżej 5 procent. W tych warunkach wilgoć i lotne składniki zrębków drzewnych, takie jak smoła i metan, ulegają stopniowemu rozkładowi i są uwalniane w postaci gazów, podczas gdy związany składnik węglowy pozostaje w materiale. Rezultatem jest sypki proszek węgla drzewnego lub gęste bloki węgla drzewnego, w zależności od postaci surowca. W całym procesie nie stosuje się spalania w otwartym płomieniu-, co jest kluczem do tej metody: bez dostępu tlenu zrębki nie mogą zostać całkowicie utlenione na popiół.

Cztery etapy procesu karbonizacji

Proces karbonizacji wewnątrz maszyny przebiega w czterech etapach: suszenie, piroliza, karbonizacja i chłodzenie. Na etapie suszenia wilgoć pozostała w zrębkach drzewnych odparowuje. Na etapie pirolizy temperatura wzrasta, a lotne składniki zaczynają się rozkładać i uciekać. Na etapie karbonizacji węgiel związany ulega konsolidacji, a struktura materiału staje się stabilna. Na etapie schładzania gotowy węgiel drzewny jest schładzany przed wyładowaniem, aby można go było bezpiecznie przenosić i przechowywać. Ponieważ każdy etap ma swoje własne warunki temperaturowe i gazowe, proces należy kontrolować raczej jako sekwencję niż pojedynczy etap ogrzewania.

Dlaczego surowiec musi zostać zagęszczony przed karbonizacją

W kompletnej linii do produkcji węgla drzewnego maszyna do produkcji węgla trocinowego współpracuje z maszyną do produkcji brykietu. Brykieciarka wykorzystuje wytłaczanie spiralne i ogrzewanie tarciowe w temperaturze od 160 do 200 stopni Celsjusza w celu sprasowania luźnych zrębków drzewnych w cylindryczne pręty o dużej-gęstości, zwane prętami zrębków drzewnych. Materiał opiera się na samowiążeniu-ligniny, więc nie jest potrzebne żadne spoiwo. Ta zagęszczona forma zapobiega zbijaniu się i aglomeracji luźnych trocin podczas karbonizacji. Gęste pręty równomiernie się węglanują, co ogranicza straty i poprawia jakość gotowego węgla drzewnego. Nawęglanie zagęszczonych prętów jest o ponad 30 procent bardziej wydajne niż bezpośrednie nawęglanie sypkich trocin.

Jak dwie maszyny działają w zamkniętej pętli

Wytłaczarka węgla drzewnego i maszyna do karbonizacji zrębków drzewnych tworzą kompletną pętlę przetwarzania. Brykieciarka najpierw przekształca świeże trociny w gęste brykiety zrębków drzewnych, rozwiązując problem nierównomiernego karbonizacji, który powoduje luźny surowiec. Maszyna do karbonizacji następnie karbonizuje brykiety w wysokiej temperaturze, rozkładając zanieczyszczenia i zatrzymując składnik węglowy. W niektórych scenariuszach zwęglone bloki węgla drzewnego można zawrócić do brykietarki z dodatkiem niewielkiej ilości spoiwa i sprasować w kształtowany węgiel drzewny. Kompletny przepływ to trociny, brykiety zrębków drzewnych, węgiel drzewny w proszku lub bloki węgla drzewnego, a na końcu węgiel kształtowany. Obie maszyny uzupełniają się i żadnej z nich nie można usunąć z linii bez zmiany jakości produktu końcowego.

Najważniejsze parametry operacyjne w skrócie

Poniższa tabela podsumowuje główne parametry pracy maszyny do produkcji węgla drzewnego i towarzyszącej jej maszyny do brykietowania, zgodnie z opisem w tym artykule.

Często zadawane pytania

Pytanie 1. Jaka temperatura panuje w maszynie do produkcji węgla trocinowego?

Urządzenie grzewcze podnosi temperaturę pieca do 400 do 600 stopni Celsjusza w celu przeprowadzenia procesu karbonizacji.

Pytanie 2. Dlaczego podczas karbonizacji należy ograniczać zawartość tlenu?

Utrzymywanie zawartości tlenu na poziomie 5 procent lub poniżej zapobiega spalaniu-otwartym płomieniem, w związku z czym zrębki drzewne rozkładają się na węgiel i substancje lotne, zamiast całkowicie utlenić się na popiół.

Pytanie 3. Jakie są cztery etapy procesu karbonizacji?

Proces przebiega przez suszenie, pirolizę, karbonizację i chłodzenie, a etapy są kontrolowane sekwencyjnie.

Pytanie 4. Dlaczego trociny należy prasować w pręty przed karbonizacją?

Luźne trociny zbijają się i karbonizują nierównomiernie, podczas gdy gęste pręty węglanują równomiernie. Tworzenie prętów jest o ponad 30 procent bardziej wydajne niż bezpośrednie karbonizacja luźnych trocin.

Pytanie 5. Czy do produkcji prętów zrębków drzewnych potrzebne jest spoiwo?

Nie. Pręty opierają się na-samospajaniu ligniną podczas wytłaczania spiralnego i ogrzewania ciernego, dlatego nie jest wymagane żadne spoiwo.

Pytanie 6. Czy zwęglony węgiel drzewny można dalej przetwarzać na węgiel kształtowany?

Tak. Zwęglone bloki węgla drzewnego można zawrócić do brykieciarki z niewielką ilością spoiwa i sprasować w kształtowany węgiel drzewny.