[发明专利]热量可用的烧炭方法及设备

说明书

热量可用的烧炭方法是含纤维素材料的物料经过燃烧、煅烧，用燃烧、煅烧所得的热气体加热物料本身，进行分解蒸馏碳化的工艺，其设备是可形成循环运送原料的连续循环烧炭设备，烧炭的热量可连续利用，加热水产生高压蒸汽进行连续发电。

农业出版社出版的《林产工业手册》记载的已有烧炭方法及设备-移动式烧炭炉及烧炭方法，烧炭炉是由圆柱形炉腔的炉体及盖于炉腔上端的炉盖组成，炉体下部装有通风管及烟管，其烧炭方法是在装满木段炉腔内点火;木段经过燃烧一段时间后，炉腔上部温度为600℃，下部为450～470℃时，将通风管抽去堵死风口，然后再将烟管抽去堵死烟口，进行封闭煅烧;煅烧成炭后冷却出炭，其烧炭过程是断续的，烧出的炭质量较差，不易控制。烧炭的热量不能连续得到利用，造成浪费，燃烧热解的气体，一部分随着燃烧掉，另一部分随烟放空，有用成分不能利用，烧炭炉虽可以移动，但必须是在装原料前或出炭之后才便于移动，烧炭炉不能连续进行烧炭，不能形成连续循环流水作业。

本发明的目的在于克服已有烧炭方法及设备的上述缺点，提供一种烧炭热量可以连续利用的连续流水作业烧炭方法及该方法所使用的循环流水作业烧炭设备。

本发明的烧炭方法是含纤维素材料为原料;将原料点火，使原料燃烧;原料燃烧并加热原料本身;将燃烧的原料进行封闭煅烧;原料经燃烧、煅烧成炭，最后冷却出炭，其特点是：原料连续排列，前部分原料的燃烧点烧后部分原料，使烧炭连续流水作业;原料煅烧热分解出气体，气体流经燃烧的原料，并加热燃烧的原料，使气体的热量得到利用，这样形成连续点火、燃烧、封闭煅烧，冷却出炭的烧炭工艺过程，烧炭的热量就可以连续得到利用。原料连续的燃烧、煅烧可以加热水，水连续吸收燃烧、煅烧的余热，水被加热成蒸汽，蒸汽推动蒸汽发电机。

原料连续的排列，前部分的原料点火燃烧，原料燃烧提高自身的温度，同时点烧相邻的后一部分原料，使后一部分原料燃烧，新的原料燃烧提高自身温度的同时，再点燃相邻的再后一部分原料，连续进行燃烧，不断向后漫燃，燃烧的原料达到一定的温度时，对燃烧的原料不再通风，形成封闭，进行煅烧，进入煅烧前的温度是根据产品含炭质量的要求而确定的，产品含炭质量要求越高，温度越高，最好是原料燃烧达到450～500℃后进行煅烧，这样出炭率较高，炭的质量较好，而且综合经济效果好，由于原料的点火燃烧是连续不断的，燃烧到温度进行封闭煅烧也是连续的，煅烧成炭而冷却出炭也是连续进行的，煅烧原料，原料热分解出高温气体，高温度的气体流经燃烧的原料，加热燃烧的原料，加速原料温度的提高，气体中的瓦斯气随燃烧的原料一起燃烧，进一步加热原料，加速碳化流程，并使燃烧的火焰增加，提高火焰的温度，可只用煅烧的热量加热水，水吸收煅烧的余热，水被加热成蒸汽，蒸汽再被燃烧的火焰进一步加热膨胀，使蒸汽压力提高，膨胀流速加快，用于蒸汽发电机发电，发出的电可部分用于连续烧炭的运行，另一部分可用于挤压原料成型的加工，当热也可以用于其他。

本发明的烧炭设备仍由炉体及盖于炉腔的炉盖组成，其特点是炉体为带有环形炉腔的炉体，环通的炉腔可连续堆排放入原料;环形炉腔带有分段闸板，可随时将环形炉腔分隔成段，将原料分段封闭煅烧;沿炉体的环形炉腔下部设有风门，调节风门以控制通风量进行燃烧及进行隔绝通风进行煅烧，由环形炉腔的炉体、炉盖及风门、闸板组成了连续流水作业的烧炭设备，为了使原料各部分，特别是底部燃烧充分均匀，可在炉腔下部装有炉箅，则风门位于炉篦以下的炉腔壁。沿环形炉腔装一周的炉箅，原料装在炉箅以上的炉腔内，炉箅以下炉腔为风道，即炉腔的通风道。在原料燃烧时，空气从风门流入风道，从风道穿过炉箅而经过原料参与燃烧。为了使风道也能分段封闭，风道最好装有风道分段闸阀，炉箅上下可分别有分段闸断封闭的闸板和闸阀，以便根据需要分先后或同时分段关闭。