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新型環(huán)保炭化爐具有一機(jī)兩用的功效,物料也可直接炭化,也可先制棒后炭化。
中低溫炭的炭化過(guò)程一般可分為以下三個(gè)溫度段:
1、潤(rùn)合炭化爐從點(diǎn)火開(kāi)始,至炭化爐溫上升到160℃,這時(shí)機(jī)制棒所含的水分主要依靠外加熱量和本身燃燒所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行蒸發(fā)。機(jī)制棒的化學(xué)組成幾乎沒(méi)變。
2、潤(rùn)合炭化爐初始階段 這個(gè)階段主要靠棒自身的燃燒產(chǎn)生熱量,使炭化爐溫上升到160~280℃之間。此時(shí),木質(zhì)材料發(fā)生熱分解反應(yīng),其組成開(kāi)始發(fā)生了變化。其中不穩(wěn)定組成,如半纖維素發(fā)生分解生成CO2、CO和少量醋酸等物質(zhì)。
3、潤(rùn)合炭化爐全面炭化階段這個(gè)階段的溫度為300~650℃,在這階段中,木質(zhì)材料急劇地進(jìn)行熱分解,同時(shí)生成了大量的醋酸、甲醇和木焦油等液體產(chǎn)物。此外還產(chǎn)生了甲烷、乙烯等可燃性氣體,這些可燃性氣體在爐內(nèi)燃燒。炭化爐熱分解和氣體燃燒產(chǎn)生了大量的熱,使炭化爐溫升高,木質(zhì)材料在高溫下干餾成炭。
若要煅燒高溫炭,除了上述三個(gè)階段外,我們還要增加熱量,使炭化爐內(nèi)的溫度繼續(xù)上升到800℃~1000℃左右,這樣炭化爐就能排出殘留在木炭中的揮發(fā)性物質(zhì),提高木炭中的含炭量,使炭的石墨結(jié)構(gòu)增多,導(dǎo)電性增強(qiáng)。