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在气化炉中,干式出炭的炉叫“气炭联产炉”,这种炉子分为上吸式干出炭和下吸式干出炭,这两种工艺在产气和产炭比上有没有哪种好,哪种不好之说?
1. 产气效率对比
燃气热值较高(通常4-6 MJ/Nm³),燃气经过热解层和干燥层时热量传给料层,温度降低,热效率较高,焦油含量较高。
缺点:燃气焦油含量较高,某些炉子进料密封不严,含氧量可能较高(因空气从底部进入,燃气从顶部排出,气化原料也是从顶部进入)。
燃气热值稍低(3-5 MJ/Nm³),但焦油基本都经过高温还原层被裂解,焦油含量低。
缺点:燃气中含灰尘比上吸式高,需除尘,温度较高需冷却处理,热效率比上吸式低点。
单以燃气品质来说,上吸式气化炉出来的气体较下吸式的含尘量低;而下吸式气化炉出来的燃气含焦油较上吸式的低。没有哪一种更好,只有哪一种更合适,需要根据后面用能工艺需求选择更合适的炉型。
2. 产炭质量对比
上吸式气化炉:
炭产量较低(约10-15%原料质量),因部分碳被氧化消耗。
炭质量较高(孔隙率大、固定碳含量高),适合土壤改良或活性炭制备。
下吸式气化炉:
炭产量较高(约20-25%原料质量),因还原层温度较高,碳保留更多。
炭灰分可能较高(因灰分随气流下沉),适合工业保温材料或炭基肥。
因而,若以炭产量来说,下吸式炉的产炭量比上吸式炉高,如果从炭品质来说,看炭品用途,如果是用来做炭基肥的,下吸式炉比上吸式炉更适合,如果是做活性炭基材料的,上吸式炉比下吸式炉适合。
3. 从出炭角度看运行稳定性对比
上吸式:
因氧化层在***下层,易出现出炭不均匀,出炭含灰率高的问题,需人工干预调节。
下吸式:
出炭均匀(实现连续出炭)
因停留时间长点,从出炭稳定运行上来看,下吸式运行更合适。这个也是为什么下吸式气炭联产炉做不大的原因。当然,这个也不是***的。
结论
若以产气为主,上吸式热效率更高,经济效益更好。
若以产炭或联产为主,下吸式更稳定。如果木炭价格高,有稳定的销售渠道,有合适的原料来源,下吸式气炭联产价值更高。
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