LV11333B - Method and device for production of charcoal - Google Patents
Method and device for production of charcoal Download PDFInfo
- Publication number
- LV11333B LV11333B LV950367A LV950367A LV11333B LV 11333 B LV11333 B LV 11333B LV 950367 A LV950367 A LV 950367A LV 950367 A LV950367 A LV 950367A LV 11333 B LV11333 B LV 11333B
- Authority
- LV
- Latvia
- Prior art keywords
- retort
- wood
- charcoal
- gas
- furnace
- Prior art date
Links
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
Description
Kokogļu iegūšanas paņēmiens un iekārtaMethod and equipment for the production of charcoal
Izgudrojuma aprakstsDescription of the Invention
Izgudrojums attiecas uz kurināmā ķīmisko tehnoloģiju un to var izmantot mežķīmijas un kurināmā iegūšanas nozarēs, konkrēti tas attiecas uz koksnes sauso pārtveici, izmantojot šim nolūkam retortes.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to the chemical technology of fuel and can be used in the forest chemistry and fuel extraction industries, in particular in the field of dry wood by means of retorting.
Ir zināmi vairāku kokogļu iegūšanas paņēmieni /1-5/, tajā skaitā retortēs un kasetēs. Liela ir iekārtu dažādība to realizācijai. To skaitā ir minams LV patents 10631 /6/, kur aprakstīts kokogļu iegūšanas paņēmiens un retoršu krāsns šī paņēmiena īstenošanai, kas izvēlēti par prototipu.Techniques for obtaining several charcoal are known (1-5), including in retorts and cassettes. There is a great variety of equipment for their implementation. Among these is LV patent 10631/6 / which describes a method for obtaining charcoal and a retort furnace for implementing this method, which have been selected as a prototype.
Saskaņā ar prototipu retortes ievieto tieši krāsnī, kas izveidota siltumizolētas šahtas veidā un aprīkota ar vāku. Zem tā krāsns augšdaļā izveidots atbalsts ar atverēm retoršu novietošanai. Vāka un korpusa un/vai retoršu un horizontālā atbalsta savienojuma vietās izveidoti hermetizējoši aizslēgi, piemēram, kabatveida, kas aizpildīti ar smiltīm. Starp vāku un horizontālo atbalstu izveidots gāzaizvades cauruļu kolektors, lai aizvadītu uz krāsns kurtuvi koksnes pirolīzes gāzveida produktus, tādējādi nodrošinot retoršu karsēšanu līdz pat kokogļu veidošanās beigām. Iegūstot kokogles ar šo metodi, kad retortes tiek ievietotas tieši krāsnī, panāk kokogļu ātrāku izdedzināšanu un vienkāršāku procesa realizāciju, bet kopējā kokogļu kvalitāte ir zemāka par kokogļu kvalitāti, kas iegūta ar sausās pārtvaices metodi pie zemākas temperatūras. Bez tam ar šo paņēmienu un iekārtu pilnīgi nemaz neiegūstam tādus koksnes sausās pārtvaices blakusproduktus kā koka darva, etiķūdens, koka spirts, acetons un skuju koku pārtvaices gadījumā - arī terpentīnu un kalofoniju, jo viss kondensāts tiek iztvaicēts, atgriezts kurtuvē un sadedzināts. Jo augstāka ir temperatūra retortē, jo mazāk iegūstam ogļu un koksnes darvas, bet vairāk iegūstam deggāzi. Temperatūru lēni paaugstinot, no 100 kg koksnes iegūstam ~ 25 m3 deggāzes, bet, temperatūru kāpinot strauji, iegūstam 110-120 m3. Tātad, ja vajadzīgs no koksnes iegūst vairāk gāzes, bet mazāk kokogļu, ieteicams kokogļu ražošanā izmantojot prototipā aprakstīto metodi un iekārtu. Vispārzināms, ka koksnes destilācijas produktu sortiments ir stipri atkarīgs no koksnes karsēšanas veida un temperatūras. Jo augstāka temperatūra, jo procesa gaitā retortes stiprāk deformējas un izdeg, kā rezultātā retoršu, kas atrodas abpusēji uguns zonā, ekspluatācijas laiks nav sevišķi ilgs. Tehnoloģiskā procesa ilgums retortēs atkarīgs no kurināšanas intensitātes un nosakāms aptuveni pēc dūmgāzu krāsas, ņemot talkā kurinātāja iemaņas, jo retortēs netiek ievietoti temperatūras mērītāji, kā rezultātā kokogles pārdeg un kļūst čauganas, kaut pēc ārējā izskata ir labas.According to the prototype, the retorts are placed directly in a furnace designed in the form of a heat-insulated shaft and fitted with a lid. Underneath, there is a support for openings in the top of the stove. Sealing lids, such as sand-filled pockets, shall be provided at the joints between the cover and the housing and / or the grooves and the horizontal support. A gas manifold is formed between the lid and the horizontal support to transfer gaseous products of wood pyrolysis to the furnace furnace, thereby ensuring the heating of the retorts to the end of the charcoal formation. The production of charcoal by this method, when retorting is inserted directly into the furnace, results in faster charcoal burning and simpler process implementation, but the overall quality of charcoal is lower than that of the charcoal obtained by dry distillation at lower temperatures. In addition, by this method and equipment, by-products of dry distillation of wood, such as wood tar, vinegar water, wood alcohol, acetone and, in the case of conifers, turpentine and rosin, are completely eliminated, since all the condensate is evaporated, returned to the furnace. The higher the retort temperature, the less coal and wood tar we get, but the more fuel we get. Slowly increasing the temperature, we produce ~ 25 m 3 of fuel gas per 100 kg of wood, while raising the temperature rapidly we get 110-120 m 3 . Thus, if more wood is needed, but less charcoal is needed, it is advisable to use the method and equipment described in the prototype for charcoal production. It is common knowledge that the range of wood distillation products is highly dependent on the type and temperature of wood heating. The higher the temperature, the more the retorts become more deformed and burned out during the process, which results in a very long lifetime of the retorts located on both sides of the fire area. The duration of the technological process in retorts depends on the intensity of the firing and is determined by the flue gas color, using the skills of the firefighter, as the retorts do not include temperature gauges, which results in charcoal burning and roaring, though good in appearance.
Iepriekš minētie kokogļu ražošanas blakusprodukti, kurus var iegūt koksnes sausās pārtvaices rezultātā retortēs pie mērenām temperatūrām, ražotājam var dot papildus produkciju un peļņu. Arī pie zemākas temperatūras iegūtais deggāzes daudzums ir pietiekams ražošanai procesa uzturēšanai, un nav ekonomiski lietderīgi kā kurināmo izmantot vērtīgo darvas ūdeni. Ja arī rodas neliela vajadzība pēc papildus kurināmā, tad ekonomiski izdevīgāk ir šo nelielo daudzumu iegūt, sadedzinot kokapstrādes atgriezumus - šāļu malku u.c.The abovementioned by-products of the charcoal production, which can be obtained by dry distillation of wood at retorting at moderate temperatures, may give the producer additional output and profit. Even at lower temperatures, the resulting amount of fuel gas is sufficient for production to maintain the process and it is not economically viable to use valuable tar water as fuel. Even if there is a small need for extra fuel, it is economically more profitable to get this small amount by burning woodworking waste - firewood, etc.
-2Izgudrojuma mēķis - novērst iepriekš aprakstītos procesa trūkumus, vienlaicīgi palielināt tā ekonomisko lietderīgumu un nodrošinot tā enerģētisko autonomiju un ekoloģisko tīrību.The object of the invention is to eliminate the disadvantages of the process described above, at the same time increasing its economic efficiency and ensuring its energy autonomy and ecological purity.
Zīmējumu aprakstsDescription of drawings
Fig. 1 Piedāvātā kokogļu iegūšanas shēmaFIG. 1 Proposed charcoal production scheme
Fig.2 Tvaika-gāzu novadīšanas shēma no retortes un retortes vāka konstrukcijaFig.2 Schematic of the vapor-gas discharge from the retort and the construction of the retort cover
Fig.3 Piedāvātā kokogļu ražošanas shēma ar vienu kurtuvi un četrām retortēmFig.3 Proposed charcoal production scheme with one insert and four retorts
Fig.4 Kurtuves viens no iespējamiem realizācijas variantiem - šķērsgriezums A-AFig.4 One possible embodiment of the furnace is a cross-section A-A
Fig.5 Kurtuves, kas parādīta fig. 4, šķērsgriezums B-BFig. 5 The furnace shown in fig. 4, section B-B
Fig.6 Sprausla-deglis koksnes pārtvaices gāzveida produktu atgriešanai un sadedzināšanai kurtuvēFig.6 Nozzle-burner for returning and gaseous wood products from the gas distillation furnace
Izmantoti sekojoši apzīmējumi:The following terms are used:
- izejmateriāla (malkas) grozs - konteiners, 2 - retorte, 3 - centrālā krāsns, 4 - atdzesēšanas konteiners, 5 - skurstenis, 6 - dūmeja uz retorti, 7 gāzes vads, 8 - smilšu kanāls, 9 - augšējais vāks, 10 - retortes siena, 11 smilšu slānis, 12 - gredzenveida blīvslēgs, 13 - tvaika-gāzes izvadkanāls, 14 ūdens blīvslēgs, 15 - vertikāli kustīgais blīvslēgs, 16 - grozāmais kolektors, 17 - tvaika izvadskurstenis, 18 - stacionārais blīvslēgs, 19 - dūmeja uz skursteni, 20 - ēkas ārsiena.- raw material (wood) basket - container, 2 - retort, 3 - central furnace, 4 - cooling container, 5 - chimney, 6 - retort, 7 gas pipe, 8 - sand can, 9 - top cover, 10 - retorts wall, 11 sand layer, 12 - ring seal, 13 - steam-gas outlet, 14 water seal, 15 - vertical movable seal, 16 - rotary manifold, 17 - steam outlet, 18 - stationary seal, 19 - smoke on chimney - external wall of the building.
Izgudrojuma būtības izklāstsSummary of the Invention
Piedāvātā kokogļu iegūšanas paņēmiena un iekārtas shēma parādīta fig. 1. Tā paredz, ka vertikāla retorte tiek apsildīta no ārpuses kāpinot temperatūru līdz 430°-450°C. Retortes apsildīšanai bez tehnoloģiskā kurināmā papildus izmanto koksnes termiskās destrukcijas produktu tvaikus un gāzes, tos atgriežot kurtuvē caur gāzes sprauslu-degli nepārtraukti visa procesa laikā.A schematic diagram of the proposed charcoal production method and apparatus is shown in FIG. 1. It provides for the vertical retort to be heated from the outside by raising the temperature to 430 ° -450 ° C. In addition to heating the retort without process fuel, the vapors and gases of the products of the thermal destruction of wood are additionally used, returning them to the furnace through the gas nozzle-burner continuously throughout the process.
Procesu piedāvāts realizēt 5 etapos.The process is offered in 5 stages.
Pirmais etaps. Retortes darbības sākumā tiek atvērta tvaika izvades caurule un turēta atvērtā veidā, līdz kamēr izdalījies no tehnoloģiskās malkas gandrīz viss fiziski saistītais ūdens. Lai nodrošinātu ūdens tvaiku labāku novadīšanu atmosfērā, ir ierīkota tvaika uztvērējcaurule, kura savienota ar apmēram 10 metrus garu skursteni. Kad retortē temperatūra sasniegusi apmēram 130°-150°C, var uzskatīt, ka kapilārais un hidroskopiskais ūdens pilnībā ir no tehnoloģiskās malkas izdalījies.Step one. At the start of the retort, the steam outlet is opened and held open until almost all physically bound water has been removed from the process firewood. In order to ensure a better discharge of water vapor into the atmosphere, a vapor collection pipe is connected to a chimney about 10 meters long. When the retort temperature reaches about 130 ° -150 ° C, it can be considered that the capillary and hydroscopic water is completely removed from the technological firewood.
Pirms viss mehāniski saistītais ūdens no retortē ievietotās malkas izdalījies un sākusies deggāžu izdalīšanās, tiek noslēgta tvaika izplūdes caurule. Veidoties sāk viegli gaistošās gāzes un kopā ar pēdējiem ūdens tvaikiem sāk plūst uz kurtuvi kā kurināmais.Before any mechanically bonded water from the retorted firewood has been discharged and the exhaust gas has started to escape, the vapor exhaust pipe is closed. Volatile gases begin to form and, along with the last water vapor, begin to flow into the furnace as fuel.
Plūstošo tvaiku - gāzu kontrolei gāzes vadā piedāvāts ierīkot degli, apmēram 5 mm diametrā (ar krānu), caur kuru pārbauda gāzes plūsmu no attiecīgās retortes, to cenšoties aizdedzināt. Aizdegšanas gadījumā tiekFor the control of flowing vapor-gases, it is proposed to install a burner, approximately 5 mm in diameter (with tap), in the gas line, through which the flow of gas from the retort is checked in an attempt to ignite it. In case of ignition it is
-3noslēgta tvaika noplūdes caurule, un gāzes plūst uz kurtuvi kā kurināmais. Process ir enerģētiski autonoms.- The vapor drain pipe is closed and the gas flows to the furnace as fuel. The process is energetically autonomous.
Destilācijas procesa ilgums retortē ar ārējo apsildi un retortes tilpumu 4-5 m3 sausai un pussausai malkai (21-33%) ir apmēram 20 stundas, bet faktiskais process tikko gatavotas, neizžuvušas malkas gadījumā ilgst līdz 24 stundām. Tādēļ arī visos turpmākajos aprēķinos (arī vasaras periodā) tehnoloģiskā režīma ilgums tiek pieņemts 24 stundas. Bez šaubām, šis koksnes destilācijas ilgums samazināsies, ja tiks novērsti augstāk minētie trūkumi. Tas savukārt uzlabos ekonomiskos rādītājus. Jāparedz savlaicīgi sagatavot malku vismaz 3-6 mēnešu rezervei. Malka šajā laikā izžūst līdz aptuveni 30% mitrumam.The duration of the distillation process retort with external heating and retort volume for 4-5 m 3 dry and semi-dry firewood (21-33%) is about 20 hours, while the actual process lasts up to 24 hours for freshly prepared, non-dried firewood. Therefore, in all subsequent calculations (also during the summer period) the duration of the technological mode is assumed to be 24 hours. Undoubtedly, this duration of wood distillation will be reduced if the above mentioned disadvantages are eliminated. This in turn will improve economic performance. Provision should be made for the firewood to be prepared in good time for a reserve of at least 3-6 months. During this time, the wood dries to about 30% moisture.
Karsējot koksni bez gaisa klātienes 102°-105° C temperatūrā, notiek tās žūšana. Koku sildot līdz 130° C temperatūrai, tas pilnībā izžūst. Visas organiskās vielas, temperatūrai paaugstinoties, traucas pārvērsties vienkāršākos, bet izturīgos savienojumos, piemēram, ūdenī, oglē, CO un CO2.When wood is heated without air at 102 ° -105 ° C, it dries. When the tree is heated to 130 ° C, it dries completely. All organic materials, as the temperature increases, interfere with the conversion of simple but durable compounds such as water, carbon, CO and CO 2 .
Otrais etaps. Pie 150°-230° C - uz koksnes parādās brūni plankumi un koksnes daļiņas sāk pārogļoties. Koksni karsējot līdz 170° C tā zaudē hidroskopisko ūdeni. Otrā periodā sākas koksnes destilācijas produktu izdalīšanās. Vienīgi gāzes, kuras nesabiezē, un darva šajā periodā izdalās maz.Phase Two. At 150 ° -230 ° C - brown spots appear on the wood and the wood particles start to char. When wood is heated to 170 ° C, it loses hydroscopic water. In the second period, the release of wood distillation products begins. Only non-thickening gases and tar are released during this period.
Trešais etaps. Pie 230°-280° C veidojas viegla kokogļu sākuma kvēlošana, tām piemīt liela adsorbcijas īpašība, rodas tā saucamā piroforiskā ogle. Ogle šajā periodā sāk intensīvi savienoties ar skābekli, veidojot ogļskābo gāzi. Temperatūra šajā periodā retortē paaugstinās vienmērīgi, bet ne strauji.Stage Three. At 230 ° -280 ° C, light onset of charcoal is formed, it has a high adsorption property and so-called pyrophoric carbon is formed. Carbon begins to intensively bond with oxygen during this period to form carbon dioxide. The temperature during the retort increases steadily but not rapidly during this period.
Ceturtais etaps. Pie 280°-330° C notiek ogles veidošanās. Pie 280° C temperatūras izdalās ievērojams daudzums gāzu. Straujā koksnes sadalīšanās ar lielu gāzveida produktu izdalīšanos notiek pat bez tālākas sildīšanas. Šajā periodā galvenokārt atdalās gāzējādie ogļūdeņraži: CH4, C2H4, C2H2, CO, CO2. Notiek strauja koksnes sadalīšanās un liela siltuma daudzuma atbrīvošanās. Šādā temperatūrā izdalās ūdeņradis, metāns, etāns, kā arī lielākā daudzumā etiķskābe, metilspirts (koka spirta) un darva, bet samazinās ogļskābās gāzes un oglekļa oksīda izdalīšanās. Pie eksotermiskās reakcijas temperatūra pirolīzes retortē strauji pieaug līdz 330° C.Phase Four. At 280 ° C to 330 ° C carbon formation occurs. At 280 ° C a significant amount of gas is released. The rapid decomposition of wood with the release of large gaseous products occurs even without further heating. During this period, gaseous hydrocarbons are mainly emitted: CH4, C2H4, C2H2, CO, CO2. There is rapid decomposition of wood and release of large amounts of heat. At this temperature, hydrogen, methane, ethane, as well as more acetic acid, methyl alcohol (wood alcohol) and tar are released, but carbon dioxide and carbon monoxide are released. At the exothermic reaction, the temperature in the pyrolysis retort increases rapidly to 330 ° C.
Piektais etaps. Pie temperatūras 430° C kokogles veidošanās process beidzas. Pie 430° C koka sadalīšanās tehniskā ziņā beidzas tāpēc, ka līdz šai temperatūrai ir atdalījies jau ap 81% gaistošo savienojumu. Atkarībā no gala temperatūras (430θ-450θ C) nepieciešama temperatūras izturēšana apmēram 1-2 stundas, lai retortē izlīdzinātos temperatūra pa diametru un augstumu.Step Five. At 430 ° C, the charcoal formation process ends. At 430 ° C, wood decomposes technically because up to this temperature has already released about 81% of volatile compounds. Depending on the final temperature (430θ-450θ C), it takes about 1-2 hours for the temperature to rise in diameter and height to retort.
-7Tabula 1-7Table 1
Kokogļu veidošanās processCharcoal formation process
Kokogļu veidošanās procesa ilgums (stundās) aprēķināts, vidējojot 30 kokogļu ražošanas ciklus (kontrolskaitļus).The duration (in hours) of the charcoal formation process is calculated by averaging 30 charcoal production cycles (control numbers).
Kokogļu veidošanās procesa atsevišķu etapu ilgums atkarīgs no: 1) tehnoloģiskās malkas sākuma mitruma daudzuma koksnē, 2) koku sugas, 3) retortes atdzīšanas pakāpes kokogļu izbēršanas laikā no retortes un jaunas izejmateriāla porcijas iekraušanas tajā, 4) retortei pievadāmo dūmgāzu temperatūras u.c. faktoriem.The duration of the individual stages of the charcoal formation process depends on: 1) the initial moisture content of the wood in the wood, 2) the species of wood, 3) the retort cooling rate during retrieval of charcoal from the retort factors.
Procesa laikā iegūto šķidro kondensētu, turpmāk sauktu par darvas ūdeni, piedāvāts izvadīt no sistēmas, aprīkojot gāzes-kondensāta vadu attiecīgā vietā ar šķidrās frakcijas izvadīšanas krānu, un saliet nostādināšanas traukā, kur tas sadalās divās galvenajās frakcijās - koka darvā un etiķūdenī.It is proposed to remove the condensed liquid from the process, hereafter referred to as tar water, from the system by equipping the gas condensate line with a liquid fraction drain tap and place it in a settling vessel where it decomposes into two main fractions, wood tar and vinegar.
Lai pilnveidotu darba ogranizāciju, samazinātu laika zudumus retortes piepildīšanās laikā, piedāvāts retortes vāka konstrukciju izveidot tādu kā parādīts fig. 2:In order to improve the organization of the work, to reduce the time wastage during retort filling, it is proposed to design the retort cover structure as shown in FIG. 2:
- vāka gredzens (diametrs 1 m) izveidots no plakandzelzs 50 x 10 mm (vai 40 x 8 mm);- cover ring (diameter 1 m) made of flat iron 50 x 10 mm (or 40 x 8 mm);
- gredzens no abām pusēm apšūts ar 1,5-1,8 mm biezu skārdu un piepildīts ar siltuma izolējošu materiālu iekšpusē;- the ring is clad on both sides with a sheet of 1.5-1.8 mm thick and filled with heat-insulating material inside;
- pa gredzena perimetru izveidots blīvslēgs, piemēram, pie apakšējās malas piemetināta stīpdzelzs 3 x 50 (70) mm;- a seal made around the circumference of the ring, eg 3 x 50 (70) mm welded to the bottom edge;
- pie retortes augšējā atloka ķīļrievas aizstātas ar U-veida profila gredzenu, kurš pildīts ar smalku granti;- at the upper flange of the retort the wedges of the retort were replaced by a U-shaped ring filled with fine gravel;
- vāka vidusdaļā caurmērā līdz 250 mm veidots parastas konstrukcijas ūdens blīvslēgs.- a water-tight seal of average construction of not more than 250 mm in the center of the cover.
Uzliekot retortes vāku uz U-veida blīvslēga, tā asā mala iegremdējas grants pildījumā un pilnīgi noslēdz gāzes izplūšanu atmosfērā gar vāka malu, tā nodrošinot ekoloģisko tīrību un augstu darba ražīgumu.By placing the retort cover on a U-shaped seal, its sharp edge dips into the gravel filler and completely seals the gas release into the atmosphere along the edge of the cover, ensuring ecological cleanliness and high productivity.
Lai izplūstošo tvaiku no retortes izvadītu atmosfērā, piedāvāts ierīkot speciālu tvaika-gāzes uztvērēju (fig. 2), kurš savienots ar papildus uzstādītu 10 metrus augstu skursteni (rēķinot no retortes augšējās malas). Skursteņa iekšējais caurmērs 180-200 mm.In order to vent the outgoing steam from the retort to the atmosphere, it is proposed to install a special vapor-gas receiver (Fig. 2), which is connected to an additional mounted 10-meter high chimney (calculated from the top of the retort). The inside diameter of the chimney is 180-200 mm.
Minēto gāzes-tvaika uztvērēju lieto arī retortes iztukšošanas laikā no oglēm, panākot ogļu izbēršanas laikā retortē atlikušās gāzes vilkmi - kustību uz augšu.This gas-vapor trap is also used during the emptying of the retort from the coal to achieve the upward movement of the gas retorted during the retorting process.
-όTādā veidā retortē atlikušais gāzu sajaukums ar gaisu tiek izvadīts atmosfērā apmēram 15-16 metru augstumā.In this way, the remaining gas mixture with air is retorted into the atmosphere at a height of about 15-16 meters.
Piedāvātās tvaika-gāzes novadīšanas sistēmas (fig. 2) darbības princips un uzdevumi ir sekojuši:The operating principle and tasks of the proposed steam-gas discharge system (Fig. 2) are as follows:
1. Pēc tehnoloģiskās malkas iepildīšanas retortē 2, tvaika gāzes izvadkanāls 13 tiek pilnīgi noslēgts ar stacionāro blīvslēgu 18 uz 30 minūtēm, lai pārtrauktu izejmateriāla nelielu pirmsdegšanu retortē un paātrinātu ūdens iztvaikošanas procesu no retortē iebērtās malkas.1. After the process wood is filled into the retort 2, the vapor gas outlet duct 13 is completely sealed with a stationary seal 18 for 30 minutes to interrupt the slight pre-combustion of the feedstock in the retort and to accelerate the water evaporation process from the retorted wood.
2. Pēc 30 minūtēm stacionārais blīvslēgs tiek apmainīts pret vertikāli kustīgo blīvslēgu 15, kas savienots ar grozāmo kolektoru 16 un tālāk ar tvaika izvades skursteni 17.2. After 30 minutes, the stationary seal is replaced with a vertically movable seal 15 connected to a rotary manifold 16 and further to a steam outlet chimney 17.
3. Koksnes sausās destilācijas procesa rezultātā no retortē 2 iebērtās malkas izdalās ūdens tvaiks un tiek izvadīts atmosfērā caur skursteni 17. Tādējādi tiek novērsta tvaika iespējamā izplūde ražošanas telpā.3. As a result of the dry distillation of the wood, water vapor is released from the logging 2 retorted into the atmosphere and discharged into the atmosphere through the chimney 17. This prevents the possible release of steam into the production space.
4. Kad temperatūras mērītājs (termometrs, termopāris) retortes augšējā daļā rāda 160°-170° C, tvaika-gāzes novadīšanas sistēma tiek atvienota, jo ūdens tvaiku izdalīšanās ir beigusies. Tvaika-gāzes izvadkanāls tiek noslēgts ar stacionāro blīvslēgu 18. Pirmās deggāzes sāk plūst uz kurtuvi kā kurināmais.4. When the temperature gauge (thermometer, thermocouple) at the top of the retort shows 160 ° -170 ° C, the vapor-gas discharge system is disconnected as the water vapor has ceased. The steam-gas outlet is sealed with a stationary seal 18. The first combustion gases begin to flow to the furnace as fuel.
5. Kad retorte sagatavota kokogļu izlaišanai ogļu atdzesēšanas konteinerā 4, retorte tiek pievienota tvaika-gāzes novadīšanas sistēmai. Atverot retortes apakšējo lūku un izlaižot kokogles, veidojas retortē esošā gaisa-gāzu vilkme uz augšu.5. When the retort is prepared for the release of the charcoal in the coal cooling container 4, the retort is connected to a vapor-gas discharge system. Opening the retort lower hatch and releasing the charcoal creates an upward air-gas draft in the retort.
Lai samazinātu tehnoloģiskā cikla ilgumu, piedāvāts:In order to reduce the duration of the technological cycle, it is offered:
1) dūmeju šķērsgriezumu ap retorti izveidot atkarībā no retortes caurmēra un augstuma;1) create a smoke section around the retort depending on the retort diameter and height;
2) dūmeju spirāles izveidošanai izmantot keramiku (ķieģeļus, dakstiņus), bet ne metālu;2) use ceramics (bricks, tiles) but not metal to create a smoke spiral;
3) aizbīdņus, piemēram, droseļveida aizgriežņus, ierīkot gan pirms retortes (pielieto galvenokārt retortes remonta gadījumā), gan aiz retortes (pielieto tehnoloģiskā režīma regulēšanai);3) latches, such as throttle bolts, shall be fitted both before the retort (used mainly for retort repair) and behind the retort (used to control the technological mode);
4) retortes apmūrēt ar 500-600 mm biezu mūra slāni; iespējami varianti:4) retort the retorts with a 500-600 mm thick masonry layer; possible variants:
a) pilnu mūrējumu izveidot no labi izžāvētiem, bet neapdedzinātiem ķieģeļiem;(a) complete masonry with well-dried, but not burnt, bricks;
b) mūrējumu izveidot no trīs kārtām - iekšējo un ārējo kārtu no pusķieģeļa mūra, bet vidus daļu pildīt ar liesu māla kleķi;(b) the masonry is made up of three layers, the inner and outer layers of semi-brick masonry and the middle part of which is filled with a lean clay dressing;
c) mūrējumu izveidot no caurumotiem ķieģeļiem, iepriekš caurumus ķieģeļos aizlejot ar biezu māla javu.(c) The masonry unit shall be made of perforated bricks by pre-casting the holes in the bricks with a thick mortar.
Lai skurstenis darbotos ne tik vien kā dūmu savācējs un izvadītājs, bet arī aizvietotu dūmu ventilātoru, tā optimālie izmēri ir sekojoši:For the chimney not only to function as a smoke collector and extractor, but also to replace a smoke fan, its optimum dimensions are as follows:
- vienas retortes darbināšanai skursteņa iekšējais diametrs 260-280 mm, bet garums - 22 metri no retortes augšējās malas - dūmkanāla;- for the operation of one retort, the chimney has an inside diameter of 260-280 mm and a length of 22 meters from the upper edge of the retort, the flue;
- divu retoršu darbināšanai skursteņa iekšējais diametrs no 300 līdz 320 mm, bet garums 24 metri no retortes augšējās malas - dūmkanāla.- for the operation of two retorts, the chimney has an inside diameter of 300 to 320 mm and a length of 24 meters from the top of the retort, a flue.
Krāsns sienu mūrējumam kā arī dūmkanālam uz retorti jābūt 500-600 mm biezam, tai skaitā iekšējā pusķieģeļu kārta jāmūrē no ugunsdrošiem ķieģeļiem ~6~Furnace wall masonry as well as smoke duct on retort should be 500-600 mm thick, including inner layer of semi-brick made of fireproof bricks ~ 6 ~
Viena krāsns var nodrošināt vienlaicīgi normālu četru retoršu darbību (fig.3).One furnace can provide the simultaneous normal operation of four retorts (fig.3).
Izgudrojuma realizācijas piemērsExample of implementation of the invention
Izejmateriāls - sausa bērza un alkšņa koksne, kas sagarināta 15-17 cm garos klucīšos un saskaldīta gabalos ar šķautnes garumu 6 cm (lielāki klucīši destilējas lēnāk). Izejmateriāla sagarināšanai izmanto parasto malkas garināmo ripzāģi vai malkas garināmo - skaldāmo zāģi ar mehānisku malkas bīdītāju.Raw material - dry birch and alder wood, cut into 15-17 cm cubes and chopped into pieces of 6 cm (larger cubes are slower to distill). The raw material is cut using a conventional circular saw blade or a circular saw blade with a mechanical pusher.
Nav ieteicams izmantot malkas zāģi - skaldītāju ar hidraulisko malkas bīdītāju, jo tam ir zems darba ražīgums sīkas malkas skaldīšanai.It is not advisable to use a wood saw splitter with a hydraulic wood pusher because of its low productivity for small wood splitting.
Tālāk izejmateriālu iepilda malkas grozā-konteinerā 1, piemēram, ar transportiera palīdzību, un ar telfera palīdzību caur retortes augšējo lūku iztukšo retortē 2. Pēc retortes piepildīšanas lūku hermētiski noslēdz, uzliekot vāku bez jebkādas papildus nostiprināšanas, un realizē tehnoloģisko procesu saskaņā ar izgudrojuma formulas 3. punktu. Iekārta procesa realizācijai aprakstīta izgudrojuma formulas 8. punktā. Izmantotā kurtuve parādīta fig. 4 un 5, bet gāzes deglis retortē radušās deggāzes atgriešanai un sadedzināšanai kurtuvē parādīts fig. 6. Realizētais tehnoloģiskais process ir autonoms un ekoloģiski tīrs.Subsequently, the feedstock is filled into a wood basket-container 1, for example by means of a conveyor, and the retort 2 is emptied through a retractor through the upper port of the retort. See point. The apparatus for carrying out the process is described in Claim 8 of the formula of the invention. The furnace used is shown in fig. 4 and 5, and the gas burner retorting to recover and burn the resulting gas in the furnace is shown in figs. 6. The implemented technological process is autonomous and ecologically clean.
Centrālās krāsns ārējie izmēri vienai retortei, mm:Central furnace outside dimensions per retort, mm:
1) garums - 2800-3250, 2) platums - 1600-2100, 3) augstums - 2200-2600. Krāsns izmēri atkarīgi no retoršu skaita.1) Length - 2800-3250, 2) Width - 1600-2100, 3) Height - 2200-2600. Furnace dimensions depend on the number of retorts.
Retortes izmēri (metāliskai daļai), mm:Retort dimensions (for metal part), mm:
1) kopējais garums - 3000-3600,1) overall length 3000-3600
2) cilindriskais garums - 2200-2650,2) cylindrical length 2200-2650,
3) iekšējais diametrs * 1700- 2200,3) internal diameter * 1700-2200,
4) apakšējā konusa garums - 350-4504) length of the lower cone - 350-450
5) malkas iepildīšanas un kokogles izbēršanas lūkas caurmērs - 1000-1150.5) firewood filling and charcoal discharge hatch diameter - 1000-1150.
Retortes minimālais vai maksimālais garums vai cilindra diametrs atkarīgs no to savstarpējām attiecībām.The minimum or maximum retort length or cylinder diameter depends on their relationship.
Kad kokogļu veidošanās process pie temperatūras 450°-470° C retortē beidzies un temperatūras izlīdzināšanas laiks (**1h) ievērots, zem retortes pabrauc ogļu atdzesēšanas konteineru, ielej tajā 30-40 I ūdens, atver retortes 2 apakšējo lūku un ogles bez gaisa piekļūšanas strauji izber atdzesēšanas konteinerā. Konteineru nekavējoties noslēdz ar vāku. Vāka kanālā ielej ūdeni, veidojot hidroslēgu.When the charcoal formation process at 450 ° -470 ° C retort is completed and the temperature equalization time (** 1h) is observed, a coal cooling container is run underneath the retort, 30-40 liters of water are poured into it, the retort 2 bottom hatch and air free quickly pour into the cooling container. Immediately seal the container with a lid. Pour water into the lid channel to form a seal.
Kokoglēm atdzesēšanas konteinerā jāatrodas tik ilgi, kamēr to temperatūra nav pazeminājusies līdz 50° C. Karstāku ogļu izbēršana no atdzesēšanas konteinera beidzas ar ogļu pašaizdegšanos.The charcoal must remain in the cooling container until its temperature has dropped to 50 ° C. The removal of the hotter coal from the cooling container results in the coal self - igniting.
Ja ogļu temperatūra atdzesēšanas konteinerā nepārsniedz 50° C, konteineru var iztukšot.If the temperature of the coal in the cooling container does not exceed 50 ° C, the container may be emptied.
Pēc retortes iztukšošanas to nekavējoties piepilda ar izejmateriālu jauna tehnoloģiska cikla sākšanai.. Tā kā retortes speciālais apmūrējums iepriekšējā tehnoloģiskā cikla laikā ir sevī uzkrājis lielu siltuma enerģiju, tadAfter the retort has been emptied, it is immediately filled with raw material for starting a new technological cycle. As the retort's special masonry has accumulated a large amount of heat during the previous technological cycle,
-7pēc retortes piepildīšanas un tās vāka hermētiskas noslēgšanas retortē nekavējoties sākas tehnoloģiskais process ar ūdens tvaiku intensīvu izdalīšanos.-7 After the retort is filled and the lid of the retort sealed, the process immediately begins with the intensive release of water vapor.
Tehnoloģiskā procesa laikā izvadīto kondensētu, kas galvenokārt sastāv no darvas, etiķūdens, koka spirta un acetona, lietderīgi sadalīt frakcijās un realizēt atsevišķi kā materiālus-izejvielas. Procesa laikā iegūto kondensētu, to sajaucot ar zāģu skaidām, var izmantot arī kā papildus kurināmo, ja tiek nodrošināta tā pilnīga sadegšana, kā rezultātā rodas tikai ūdens un ogļskābā gāze.It is expedient to fractionate the condensed effluent, which consists mainly of tar, vinegar, wood alcohol and acetone, and to sell it separately as raw materials. The condensed product obtained by the process, when mixed with sawdust, can also be used as an additional fuel provided that it is completely combusted, resulting in only water and carbon dioxide.
Procesa laikā iegūtā kondensēta sastāvs ir atkarīgs arī no tvaiku-gāzu noplūdes cauruļu siltumizolācijas pakāpes.The condensed composition obtained during the process also depends on the degree of thermal insulation of the vapor-gas leaks.
Informācijas avotiSources of information
1. DE - patentpieteikumi: P 2401810, P2523968.3 un P2953663.8; SKI C10B53/02.1. DE - Patent Applications: P 2401810, P2523968.3 and P2953663.8; SKI C10B53 / 02.
2. PSRS a.a. 597706, 610854, 661000, 865890, 947177, 994548, 1154305, 1171506, 1337394, 1399727, 1446139, 1504244, 1624015, 1663009, 1663010, 1808003, 1826983 un 1826984; SKI C10B53/02.2. USSR a.a. 597706, 610854, 661000, 865890, 947177, 994548, 1154305, 1171506, 1337394, 1399727, 1446139, 1504244, 1624015, 1663009, 1663010, 1808003, 1826983 and 1826984; SKI C10B53 / 02.
3. Patentpieteikumi: PCT/AU84/00208, PCT/US81/01615, PCT/FR79/00006, PCT/FR79/00037, PCT/FR82/00187 un PCT/FR89/00436; SKI C10B53/02.3. Patent applications: PCT / AU84 / 00208, PCT / US81 / 01615, PCT / FR79 / 00006, PCT / FR79 / 00037, PCT / FR82 / 00187 and PCT / FR89 / 00436; SKI C10B53 / 02.
4. Patentpieteikumi: EP 93305 402.5 un EP 92307788.7; SKI C10B53/02.4. Patent applications: EP 93305 402.5 and EP 92307788.7; SKI C10B53 / 02.
5. JP - patentpieteikumi: 56 - 98322, 56-109744, 57 - 187947, 59-145282, 59147080, 58-76002, 58-76993, 60-38492, 61-209293, 61-170901, 63 156884, 62-24714, 62-24715, 62-328872, 63-113859, 64-344289 un 64144093; SKI C10B53/02.5. JP - Patent Applications: 56-98322, 56-109744, 57-187947, 59-145282, 59147080, 58-76002, 58-76993, 60-38492, 61-209293, 61-170901, 63156884, 62-24714 , 62-24715, 62-328872, 63-113859, 64-344289 and 64144093; SKI C10B53 / 02.
6. LV patents 10631 (prototips) Kokogļu ieguves paņēmiens un retoršu krāsns paņēmiena īstenošanai; SKI C10B47/00.6. Patent LV 10631 (prototype) Charcoal extraction process and retort furnace process; SKI C10B47 / 00.
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LV950367A LV11333B (en) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | Method and device for production of charcoal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LV950367A LV11333B (en) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | Method and device for production of charcoal |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
LV11333A LV11333A (en) | 1996-06-20 |
LV11333B true LV11333B (en) | 1996-08-20 |
Family
ID=19736057
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
LV950367A LV11333B (en) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | Method and device for production of charcoal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
LV (1) | LV11333B (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022019948A1 (en) * | 2020-07-21 | 2022-01-27 | Aura7 USA Inc. | Activated carbon balls and method for producing thereof |
-
1995
- 1995-12-11 LV LV950367A patent/LV11333B/en unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022019948A1 (en) * | 2020-07-21 | 2022-01-27 | Aura7 USA Inc. | Activated carbon balls and method for producing thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
LV11333A (en) | 1996-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Zaror et al. | The pyrolysis of biomass: A general review | |
Emrich | Handbook of charcoal making: the traditional and industrial methods | |
US4421524A (en) | Method for converting organic material into fuel | |
US7056422B2 (en) | Batch thermolytic distillation of carbonaceous material | |
MX2011012286A (en) | Method and plant for the thermal treatment of organic matter in order to produce charcoal or char. | |
JP2004534888A (en) | Flash carbonization of biomass | |
US3471275A (en) | Method of disposal of refuse | |
JP4008414B2 (en) | Method and apparatus for producing smokeless porous coal | |
RU2380395C1 (en) | Method of pyrolysis processing of bio-mass producing high calorie gaseous and liquid fuel and hydrocarbon materials | |
US2592730A (en) | Gas-producing furnace and burner therefor | |
WO1979000610A1 (en) | Non-polluting process for carbonization of wood | |
US8715582B1 (en) | Apparatus and method for producing activated carbon | |
LV11333B (en) | Method and device for production of charcoal | |
FR2797642A1 (en) | PROCESS AND PLANT FOR THE PRODUCTION OF A COMBUSTIBLE GAS FROM A LOAD RICH IN ORGANIC MATTER | |
WO2007060281A1 (en) | Continuous retort | |
EA036674B1 (en) | Plant for producing biocoal and corresponding process | |
FR2606420A1 (en) | Process for the carbonisation of wood and twinned ovens for making use of the process | |
Gomaa et al. | A simple charcoal kiln | |
FR2583427A1 (en) | Process for the manufacture of charcoal, device for its use and products obtained by this process | |
RU2375301C1 (en) | Method of producing activated coal and system of equipment for production of said activated coal | |
RU2115689C1 (en) | Device for producing charcoal | |
RU216919U1 (en) | DEVICE FOR OBTAINING CHARCOAL | |
RU76912U1 (en) | CHARCOAL INSTALLATION | |
RU2091425C1 (en) | Charcoal kiln | |
RU68506U1 (en) | DEVICE FOR PRODUCING CHARCOAL |