فرن الكربنة المستمر هو نوع من معدات الكربنة ذات الكفاءة العالية وتوفير الطاقة والتي يمكنها تحويل المواد الخشبية مثل نشارة الخشب أو قشرة الفول السوداني إلى فحم. يمكن لهذه المعدات أن تقوم بالتفحم بشكل مستمر لمدة 24 ساعة، مما يحقق التغذية والتفريغ المتزامن. أثناء عملية الكربنة، ستنتج المواد غازات قابلة للاحتراق مثل أول أكسيد الكربون والميثان والهيدروجين. بعد المرور عبر نظام تنقية غاز المداخن، يمكن للغاز القابل للاحتراق أن يخضع للاحتراق الثانوي لتحقيق تأثير التسخين الترددي والكربنة. إن إعادة تدوير الغاز القابل للاحتراق لا يوفر الطاقة فحسب، بل يتجنب أيضًا مشكلة التلوث البيئي. إن فرن الكربنة المستمر هو المعدات المثالية لإنتاج الفحم بكميات كبيرة.
هيكل فرن تكربن الفحم الدوار
تتكون المجموعة الكاملة من المعدات بشكل أساسي من جهاز التغويز، وفرن الكربنة، وجهاز تنقية غاز المداخن، وجهاز النقل، وما إلى ذلك.
في المرحلة المبكرة، يتم استخدام فرن التغويز لتسخين فرن الكربنة. بعد فترة من التسخين المسبق، تدخل المادة إلى فرن الكربنة من خلال الناقل اللولبي وتبدأ في التفحم تحت دوران جسم الفرن. ستنتج المواد الخام سلسلة من غاز المداخن القابل للاحتراق أثناء عملية الكربنة. يتم رش غاز المداخن، تبريده، تنقيته، وفصله بعد استعادته، ثم إرساله إلى غرفة الاحتراق بواسطة مروحة السحب المستحثة لتسخين فرن الكربنة بشكل مستمر. في هذا الوقت، يمكن إيقاف تسخين جهاز التغويز تدريجيًا، ويتم استخدام غاز المداخن المتولد أثناء عملية الكربنة فقط للتدفئة. يتم أخيرًا إدخال المنتج النهائي بعد الكربنة إلى الصومعة بعد تبريد آلة التفريغ.
مبدأ العمل لفرن تفحيم الفحم الدوار
تنقسم عملية الكربنة للمواد في فرن الكربنة بشكل أساسي إلى مرحلة التجفيف، والمرحلة الأولية للكربنة، ومرحلة الكربنة الكاملة، ومرحلة التبريد.
- مرحلة التجفيف: من اشتعال وتسخين فرن التغويز، ترتفع درجة الحرارة في الفرن إلى درجة حرارة معينة. في هذا الوقت، تعتمد الرطوبة الموجودة في المادة بشكل أساسي على الحرارة الناتجة عن الاحتراق الخارجي لتتبخر، ولا يتغير التركيب الكيميائي للمادة كثيرًا في هذا الوقت.
- المرحلة الأولية من الكربنة: تعتمد هذه المرحلة بشكل أساسي على احتراق المادة نفسها لتوليد الحرارة ورفع درجة الحرارة في الفرن إلى درجة الحرارة المطلوبة للكربنة. في هذا الوقت، تخضع المادة لتفاعل التحلل الحراري ويتغير تركيبها الكيميائي. تتحلل بعض المكونات غير المستقرة ببطء.
- مرحلة الكربنة الكاملة: في هذه المرحلة، تخضع المادة الخشبية لتفاعل تحلل حراري سريع، ويتم توليد كمية كبيرة من المنتجات السائلة مثل حمض الأسيتيك والميثانول وقطران الخشب في نفس الوقت. بالإضافة إلى ذلك، يتم إنتاج غازات قابلة للاشتعال مثل الميثان والإيثيلين، ويتم حرق هذه الغازات القابلة للاشتعال في الفرن. يؤدي تفاعل التحلل الحراري واحتراق الغاز إلى توليد الكثير من الحرارة، مما يزيد من درجة الحرارة في الفرن، ويتم تقطير المادة الخشبية الجافة إلى فحم عند درجة حرارة عالية.
- مرحلة التبريد: بعد أن يتم تفحيم المادة، يجب تبريدها قبل تخزينها، وإلا فإنها قابلة للاشتعال في الهواء.
المواد اللازمة لفرن تفحيم الفحم
فرن الكربنة المستمر يستخدم بشكل أساسي للمواد ذات خصائص الكتلة الحيوية مثل نشارة الخشب، قشور الفول السوداني، سيقان الذرة، الفروع، قشور الأرز، إلخ.
ميزة فرن الكربنة المستمر
- يتمتع فرن الكربنة الدوار بميزة الدرجة العالية من الأتمتة، والتي يمكنها تحقيق التشغيل المستمر لمدة 24 ساعة.
- تضمن أجهزة استعادة غاز المداخن والحرق وإزالة الغبار أن غاز المداخن يلبي معايير الانبعاثات.
- تضمن مثاقب تبريد الملف وتبريد الماء التبريد السريع للمواد، وتتمتع بمزايا المساحة الأرضية الأصغر وتوفير المساحة مقارنة بالمعدات المماثلة.
- المجموعة الكاملة من المعدات تستخدم مصعد الدلو لتوفير الوقت والجهد.
- بالنسبة لبعض نشارة الخشب ذات حجم الجسيمات الصغيرة، فمن السهل أن تتراكم في فرن الكربنة العادي، مما يؤدي إلى الكربنة الحرارية غير الكاملة. ويضمن فرن الكربنة الدوار الخاص بنا تأثير الكربنة المثالي.
- يتميز فرن الكربنة المستمر من نوع الأسطوانة بتسخين موحد ونقل سريع للحرارة وتكربن موحد. في المتوسط، يمكنه تفحيم 3-5 طن من المواد في الساعة، وهو ما يعادل 10-20 ضعف كفاءة الإنتاج لفرن الكربنة الثابت.
المعلمة الفنية لفرن تفحم الفحم الدوار
يكتب | إس إل-1200 |
البعد (م) | 11.5*2*1.9 م |
القدرة (كجم / ساعة) | 2000 كجم/ساعة |
إجمالي الطاقة (كيلوواط) | 25 |
حجم الإدخال | أقل من 10 سم |
نسبة الكربنة لقذائف جوز الهند | 3:1 (3 طن قشور جوز الهند: 1 طن فحم) |
درجة حرارة الكربنة (°C) | 600-800 |