木炭炭化炉的工作原理
木炭炭化窑的工作原理可以概括如下:
1. 原料准备
木炭炭化所用的原料主要是木材。

一般选择柔软、密度较大的木材如松木、冷杉木等。

将采伐的原木去除树皮、切割成适合装窑的长度后堆放落地约1年左右,使木材充分风干。

风干的木材含水率在20%左右,便于炭化。

2. 窑的结构
木炭炭化窑主要分为炭化室和烟道两部分。

炭化室为圆形或椭圆形坑穴,四周和底部用耐火砖或黏土垒筑,内部用木材或砖块垒成木堆。

木堆的中心为烟道,通向地面。

烟道作用是疏导燃烧产生的烟气。

筑窑时,要控制烟道断面积,并留有进料口和出料口。

3. 装窑
在窑的中心烟道立好木杆,周围用整齐的木头堆砌,每层木头之间留有细缝。

木头全部堆放完毕后,用稻草、树叶等填塞木头间的缝隙,并在顶部覆盖一层土,使窑内密闭,只留烟道和少量通风口。

4. 炭化
当装窑工作完成后,从顶部烟道点火,引燃木材。

为了控制空气流量,必须快速封闭烟道口和通风口,使燃烧处于无烟或少量烟排出的状态,实现无火低温炭化。

窑内温度可达到400-600C,经过6-15天后,木材水分蒸发,有机成分逐渐转化为木炭。

5. 出窑
炭化结束后,烟道冷却至一定温度,从顶部打开烟道口和出料口,用水淋湿木炭,迅速降温,然后将木炭从出料口移出,再采用筛分、捡拣、包装等步骤即可。

整个木炭炭化过程必须控制好燃烧,使之在无火或微火状态下进行,温度不能过高,否则木材很快燃烧成灰,不会形成木炭。

木炭形成的过程是复杂的化学反应,通过焙烧去除烟气、水分,使木材中的碳元素浓缩,同时产生孔隙增大表面积。

合理利用木材资源生产木炭,可以取代燃料用途中的无烟煤,减少环境污染。