生物质炭化工艺改进课件.ppt

1、生物质炭化工艺技术原理（绝密）申买君2012-9体会 知其然：应用的基础 知其所以然：创新改进的基础 走运是偶然事件工艺技术重点与难点 对生物质的认识 对燃烧技术的掌握 对热解技术的掌握 能量守恒、物质守恒定律的运用 对风阻、热阻的分析与计算 系统论、模糊论的运用 最优化理论的运用 性价比的评估生物质转换途径热化转换途径的比较生物质基本元素分析生物质工业分析炭化的热力学原理 热传导：物质震动传递，从高温到低温 热辐射：波传递，从内向外 热对流：流体运动传热 通过炭化室三种热传递方式，使生物脱氧、脱水、脱挥发分，取得C和灰分的过程导热系数 铁 80 木屑0.05 普通松木 0.080.11 白桦

2、木 0.15 橡木 0.17 雪松0.095 柏木0.1 研碎软木0.04 压缩软木0.07 纤维素0.46 拌石水泥 1.5 花岗石 2.683.35 水 0.54 空气 0.024 普通粘土砖导热系数：0.81 水泥沙浆导热系数：0.9 低于0.02时称为绝热体炭化导热传质过程挥发物内热外热外热内热低 温度 高低 导热传质 高生物质热传递特点 茎向（与纤维方向一致）传热速度是横向（与纤维方向垂直）的5000倍 是钢铁的1/16001/800,即钢铁比生物质平均约快1000倍 生物质传热速度是空气传热的5倍 有燃烧的情况下：水蒸气、二氧化碳、一氧化碳、氮气形成对流对传热贡献大、快 有金属的情

3、况下：迅速形成高温等热体，加快热传导、热辐射技术与工艺技巧 设计金属炉胆可以提高热传递热率，减少炭化时间 使生物质放置方向适应茎向热传导可以加速炭化 内热式燃烧，热对流可以加速炭化 热对流、热传导可以优化设计卧式炭窑立式炭窑烟囱炭化室进出口燃烧室点火通风口移动式炭化炉肖氏炭化炉进风口出口到油槽网状炉胆温度计肖氏炭化炉的优缺点 优点： 金属炉胆加速炭化 内热加速炭化 油槽解决焦油问题 密封设计 顶部出口 缺点： 燃烧优质生物质，增加成本 生物质横置，降低传热效率，增加损耗 炉间独立，无法有效传质传热，不利于降低成本 水封不适应北方 盖板设计还可改进 余热回收有待改进其他炭化装置循环流化床流化床式

4、炭化炉 从一端推进生物质，从另一端出产 优点：余热可利用一部分 缺点：产率低燃烧室降温室预备通道优秀设计要点 金属炉壁或炉胆，有利于快速形成高温等热体，加快炭化 内热，科学设计对流路线，加速炭化 横向装填，纵向燃烧，加速炭化 风冷，加速冷却，余热使生物质干燥脱水 内热，燃烧低价秸秆，降低成本 有效密封，提高产量，减少时间，防火 炉间传热，降低成本，减少生产时间 炉间传质，减少焦油，减少生物质消耗炭化炉群示意图炉间传质传热设计优点 炉间可传质（对流）传热（余热利用） 油气与烟气分离，余热合理利用 制炭（木本）、制气（草本）可组合运用，余气可利用 烟气余热利用干燥生物质 烟气通道可作为气冷使用，加快炭降温 盖板可作气冷设计，余热干燥原料 预计2吨生物质产1吨炭，35小时未来发展 热阻、风阻的定量分析计算 热对流、热传导的模糊分析与计算 炉间传热、传质的统计分析与计算 产品输出统计分析与计算 加工时间分析与计算 性价比定量分析与计算 优化设计分析技术发展无止境！ 欢迎指正！ 谢 谢！