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敞口快速炭化窑及配套设备的研究

时间:2018-01-20 理工毕业论文 我要投稿

  一、敞口快速炭化窑及配套设备的研究背景
  
  唐山地区生物质秸秆资源丰富,大部分生物质秸秆被直接作为燃料燃烧或废弃,利用水平低,浪费严重,且污染环境,如由生物质燃烧产生的SO2排放量达到4.9%,NOx的排放量会达到7.7%。由此我们需要对敞口快速炭化窑及配套设备进行深层次的研究。在对敞口快速炭化窑及配套设备的研制中,目的是为解决木炭、机制炭、助燃炭所存在的点火慢、燃烧时间短、气味重以及资源浪费严重等问题,从而达到节约木材资源,减少作物秸杆焚烧造成的环境污染。
  
  二、技术方案
  
  (一)敞口快速炭化窑及配套设备的设计结构及机理
  1.敞口快速炭化窑及配套设备:6大部分组成:(1)窑体:炭化生物质原料;(2)分离器:分离烟尘、焦油、醋酸液;(3)旋流净化器:净化炭化时产生的烟气中的杂质;(4)过滤器:过滤气体中所含的杂质、进一步净化气体;(5)气体混合罐:使氧气和可燃气体混合的均匀。(6)点火器:在气体不能回收的条件下,可以将气体点燃。该工艺和设备创新改变了现在的焖烧、干熘烧制木炭的方法。在生产时,不造成炭化时的二次污染。
  2.敞口快速炭化窑及配套设备的机理:项目的核心技术利用各种农业废弃物为主要原料,在敞口给氧的炭化窑中,经过8-10小时合理、先进、快速的炭化工艺,生产出不同形状的炭块,同时将秸杆焦油、秸杆醋酸液回收。该设备和工艺改变了传统的烧制木炭方法,在生产时,不会造成炭化时的二次污染。在生产规模加大的情况下,将可燃气体回收,经过分离器、旋流净化器、过滤器及气体混合气的净化后可作为居民生活用燃气、取暖用气;还可以气体发电。敞口快速新型炭化工艺技术的优点:具有可以将大小、粗细、形状不同的原料放入窑体中同时炭化;在炭化的同时,将生物质焦油、醋酸液分离、回收,生产时无二次污染;采用控氧炭化工艺,在烧炭的过程中可以随时填加原料,提高产量。生产工艺流程操作简便、安全。提高工艺执行率和质量标准,比现有焖烧干馏炭化的周期时间缩短了21倍。
  (二)工艺流程
  1.原有焖窑炭化工艺流程:
  原料

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