فرن الكربنة الأفقي هو جهاز يمكنه تفحيم المواد الخام. إنها آلة أساسية في عملية إنتاج الفحم. يتم استخدامه على نطاق واسع في مصانع معالجة الفحم بسبب تشغيله البسيط وسلامته العالية. هناك أنواع عديدة من أفران الكربنة، بما في ذلك أفران الكربنة المستمرة و رفع أفران الكربنة.
المواد الخام لفرن الكربنة الأفقي
يمكن لمعدات فرن الكربنة هذه معالجة العديد من أنواع المواد الخام، مثل الخشب، الفروع، الجذور، الخيزران، قوالب نشارة الخشب/ الكتلة الحيوية، كوز الذرة، قشرة جوز الهند، قشرة الجوز، والمواد الخام الأخرى. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا معالجة المواد الخام لفرن الكربنة برقائق الخشب، والتي يتم بعد ذلك تفحيمها.
مبدأ آلة الفحم الخشبي
إنها تعتمد بشكل أساسي طريقة الكربنة بالتقطير الجاف وتستخدم أول أكسيد الكربون والميثان والهيدروجين والغازات الأخرى القابلة للاحتراق المتولدة في عملية الكربنة للفصل من خلال نظام تنقية غاز المداخن لفرن الكربنة، وفصل قطران الخشب وحمض أسيتيك الخشب، الخ للحصول على غازات قابلة للاحتراق. ثم قم بالمرور إلى الموقد للاحتراق الكامل، وقم بتسخين خط أنابيب الكربنة ذو درجة الحرارة العالية. في هذا الوقت، يتم التحكم في درجة الحرارة بشكل عام عند حوالي 600 درجة. يقوم خط أنابيب الكربنة بتفحم المواد وتحللها، ثم يتم حرقها من خلال خط أنابيب الاسترداد ونظام تنقية غاز المداخن وموقد الوقود. لتسخين خط الأنابيب، يكون فرن الكربنة مكتفيًا ذاتيًا تمامًا، مما يوفر الوقود.
تأثير الكربنة على خصائص الخشب
1. تخفيض الكثافة
أساسا من الفقدان الجزئي للهيمسيلولوز. تظهر معظم الدراسات تدهور الهيمسيلولوز 5-8% مع القليل من التضحية في القوة الهيكلية.
2. تزداد القوة
عندما يتم تفحيمها عند درجة حرارة مناسبة، ستزداد قوة الخشب، لكن التفحيم المفرط والسخونة المفرطة سيقلل من القوة.
3. انخفاض نسبة الرطوبة
يمتص جميع الخشب الرطوبة من الجو، ويتم تسخينه إلى درجات حرارة عالية، ويفقد معظم رطوبته.
4. تعميق اللون
مع زيادة درجة حرارة الكربنة، يصبح اللون أغمق.
5. تحسين القدرة المضادة للتآكل
السبب المحتمل وراء تحسين الكربنة لأداء الخشب المضاد للتآكل هو أنه أثناء عملية الكربنة، يتم تغيير مكونات الخشب، مما يؤدي إلى قطع مصدر العناصر الغذائية اللازمة لبقاء الفطريات؛ وفي الوقت نفسه، فإن تقليل محتوى الرطوبة يمنع نمو الفطريات ويحسن مقاومة التآكل. يحسن.
هيكل فرن الكربنة الأفقي
يشتمل الفرن على جسم الفرن، وغطاء الفرن، وغرفة التسخين، وأنبوب العادم. يتم وضع بطانة الكربنة في غرفة الفرن بجسم الفرن، ويتم تركيب غطاء على بطانة الكربنة. يتمتع فرن الكربنة الأفقي بأداء إغلاق جيد ويضمن عدم فقدان درجة الحرارة أثناء الكربنة.
معلمات آلة الفحم من الخشب الصلب
| يكتب | سعة | وزن | مقاس |
| إس إل-HC1300 | 900-1200 كجم/12-14 ساعة | 2500 كجم | 3*1.7*2.2 م |
| إس إل-HC1500 | 1500-2000 كجم/12-14 ساعة | 4000 كجم | 4.5*1.9*2.3 م |
| إس إل-HC1900 | 2500-3000 كجم/12-14 ساعة | 5500 كجم | 5*2.3*2.5 م |
عملية الكربنة مفصلة
(1) أولا ضع المادة المراد تفحيمها في جسم الفرن، ثم قم بتغطية وإغلاق غطاء الفرن. ابدأ بالتسخين. عندما تصل درجة الحرارة إلى 170-200 درجة، تبدأ مرحلة تجفيف المادة.
(2) عندما تصل درجة الحرارة إلى 170-200 درجة، استمر في التسخين على نار صغيرة، بحيث تصل درجة الحرارة في الفرن إلى حوالي 340 درجة. تستغرق هذه المرحلة حوالي ساعتين، وهذه المرحلة هي عملية الانحلال الحراري.
(3) عندما تصل درجة الحرارة إلى 340 درجة، من الضروري الاستمرار في التسخين على نار صغيرة وترك درجة الحرارة ترتفع إلى حوالي 380-400 درجة. في هذا الوقت، تتحلل المادة بسرعة في الفرن، ويتم تفريغ السوائل مثل قطران الخشب وخل الخشب في نفس الوقت. بالإضافة إلى ذلك، يتم أيضًا توليد غازات قابلة للاحتراق مثل الميثان والإيثيلين، ويمكن إرجاع هذه الغازات القابلة للاحتراق إلى قاع الفرن من خلال نظام التنقية. يتم رفع درجة الحرارة الداخلية إلى حوالي 500-800 درجة بحيث يتم تقطير المادة الجافة إلى قضبان فحم تحت ظروف درجة الحرارة العالية.
(4) عندما ينخفض حجم الدخان في مخرج السجائر ويتلاشى بشكل واضح، فمن الضروري إطفاء النار وإغلاق النار. عند هذه النقطة، انتهت عملية تفحيم الفرن. ثم ابدأ بالتبريد.
مزايا فرن الكربنة الأفقي
- حماية البيئة: يتم استخدام جميع غازات الترسيب، ويمكن تفريغ غاز عادم الاحتراق حتى المستوى القياسي، ولا يوجد تصريف لمياه الصرف الصحي المبردة التي تحتوي على الأمونيا.
- كفاءة عالية: يتم إغلاق فرن الكربنة بإحكام، مما يضمن عدم انبعاث درجة الحرارة في الفرن ويستغرق وقت الكربنة 4-5 ساعات فقط، مما يحسن كفاءة الإنتاج.
- توفير التكلفة يحتوي فرن الكربنة نفسه على أنابيب يمكنها تحويل غاز الاحتراق إلى منطقة الاحتراق في فرن الكربنة لعملية الكربنة.
- مريحة وآمنة. توجد عربات لتغيير المواد بسرعة.
كيفية استخدام فرن الكربنة
يجب أن يجد فرن الكربنة أولاً قطعة أرض مسطحة ويضعها في مكانها. افتح باب الفرن وأدخل المواد الخام التي تحتاج إلى تفحيم. حاول ملء الفرن قدر الإمكان. في الخطوة التالية، استخدم الحطب لإشعال النار في الأسفل، وانتظر حتى يرتفع مقياس درجة الحرارة في الفرن إلى 150- عند 200 درجة، سيصدر الغاز من داخل الفرن، وسيشتعل الغاز تلقائيًا عند احتراق الغاز يدخل جزء الاحتراق من خلال خط أنابيب الفرن الخاص؛ وبعد 4-5 ساعات من عملية الكربنة، يتم استنفاد الغاز الداخلي القابل للاحتراق.
في هذا الوقت، سوف يصبح اللهب أصغر فأصغر حتى تنطفئ النار. بعد اكتمال الكربنة، فإن الخطوة التالية هي استخدام نظام الرش الخاص بالفرن لصب بعض الماء بشكل صحيح (أو الانتظار حتى تنخفض درجة حرارة سطح الفرن إلى أقل من 50 درجة)، وبعد ذلك يمكن فتح باب الفرن مباشرة لتفريغ الفحم. تجدر الإشارة إلى أنه لا ينبغي فتح باب الفرن حتى تنخفض درجة الحرارة إلى أقل من 50 درجة دون سحب الماء، وإلا فإن المواد الخام المتفحمة في الفرن سوف تشتعل تلقائيًا بسبب درجة الحرارة الزائدة.