فرن الكربنة المستمر لصنع الفحم

فرن الكربنة المستمر هو معدات كربنة موفرة للطاقة مصممة لإنتاج الفحم الحيوي على نطاق واسع. يتمتع بقدرة تشغيل متواصلة لمدة 24 ساعة، ويمكنه تحقيق التغذية والتفريغ المستمرين، ويصل الإنتاج إلى 800-1000 كجم/ساعة.

تنتج المعدات منتجات فحم عالية الجودة عن طريق كربنة نشارة الخشب، وقشور الفول السوداني، وقشور الأرز، والقش، وغيرها من المواد الحيوية في درجات حرارة عالية. يمكن تسخين الغازات القابلة للاحتراق (مثل أول أكسيد الكربون، والميثان، والهيدروجين) المتولدة أثناء عملية الكربنة عن طريق الاحتراق الدوري. وهذا يقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة ويحد من التلوث البيئي، مما يجعله خيارًا مثاليًا لعمليات إنتاج الفحم الحديثة والصديقة للبيئة.

فيديو تشغيل فرن الكربنة المستمر لإنتاج فحم الخشب

المواد الخام لفرن كربنة الفحم

فرن الفحم المستمر مناسب لمجموعة واسعة من المواد الأولية الحيوية ذات البنية الكربونية، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر:

• رقائق الخشب، نشارة الخشب، أغصان الأشجار، قطع الخشب، لحاء الأشجار.
• المخلفات الزراعية: قشور الفول السوداني، قشور الأرز، سيقان الذرة، سيقان القنب، سيقان القطن.
• مواد القشور: قشور جوز الهند، قشور الجوز، قشور النخيل.
• المخلفات العضوية الأخرى: بقايا الأعشاب، مخلفات الفواكه والخضروات، الألياف النباتية، وغيرها.

تتيح قابلية التكيف المتنوعة للمواد الخام للمستخدمين الاختيار بمرونة وفقًا للموارد المحلية، مما يحسن بشكل فعال معدل استخدام المواد الخام.

خصائص المنتجات النهائية وآفاق التطبيق

بعد الكربنة المستمرة، يظهر الفحم الحيوي بلون أسود، كثافة عالية، قيمة حرارية عالية، احتراق ثابت، بدون دخان ورماد أقل، ويستخدم على نطاق واسع في المجالات التالية:

• إمدادات الطاقة: استبدال الفحم التقليدي، يستخدم للتدفئة المنزلية، فحم الشواء، وقود الغلايات الصناعية.
• الاستخدام الزراعي: محسن للتربة، سماد الفحم الحيوي، يعزز خصوبة التربة واحتباس الماء.
• الاستخدام الصناعي: يستخدم في إزالة الكبريت المعدني، معالجة الكربون المنشط ومجالات المعالجة العميقة الأخرى.
• الاستخدام البيئي: كمادة ماصة لمعالجة مياه الصرف والغازات العادمة، تقليل انبعاثات الكربون.

تختلف متطلبات منتجات الفحم باختلاف سيناريوهات التطبيق، ويمكن للعملاء إجراء معالجة لاحقة أو معالجة عميقة للمنتجات النهائية وفقًا لاحتياجاتهم.

هيكل فرن الكربنة الدوار للفحم

فرن الكربنة المستمر هو مجموعة متكاملة من معدات الكربنة الذكية والفعالة. يتكون بشكل أساسي من الأجزاء الأساسية التالية، حيث يعمل كل وحدة بشكل متآزر لضمان تشغيل المعدات بكفاءة وتوفير الطاقة:

• المُغوّز: يُستخدم للتسخين الأولي للمعدات، ويمكن إيقاف تشغيله لاحقًا لتوفير الطاقة.
• المُغوّز: للتسخين الأولي للمعدات، ويمكن إيقاف تشغيله في مرحلة لاحقة لتوفير الطاقة. جسم الكربنة: بتصميم دوار لتحقيق كربنة مستمرة ومتجانسة.
• الناقل اللولبي: تغذية مستمرة لضمان عملية كربنة غير متقطعة.
• نظام تنقية غاز المداخن: إعادة تدوير وتنقية الغاز القابل للاحتراق لتحقيق تسخين دائري.
• نظام السحب: إرسال الغاز المنقى إلى غرفة الاحتراق للتسخين المستمر.
• جهاز التفريغ والتبريد: تبريد منتجات الفحم بسرعة لسهولة التخزين.
• صندوق التخزين: جمع الفحم المبرد لاستخدامه لاحقًا.

مبدأ عمل فرن الكربنة المستمر

تنقسم عملية كربنة المواد في فرن الكربنة المستمر بشكل رئيسي إلى مرحلة التجفيف، ومرحلة الكربنة الأولية، ومرحلة الكربنة الكاملة، ومرحلة التبريد.

مرحلة التجفيف

• يتم التسخين عن طريق إشعال جهاز التغويز، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الفرن.
• تبدأ الرطوبة الموجودة في المادة بالتبخر، بالاعتماد على مصدر حرارة خارجي.
• لا يحدث أي تفاعل كيميائي كبير في المادة في هذه المرحلة.

مرحلة الكربنة الأولية

• تبدأ المادة في التحلل ببطء وتطلق كمية صغيرة من الطاقة الحرارية.
• يتم الوصول تدريجياً إلى درجة الحرارة المطلوبة للكربنة، ويبدأ التركيب الكيميائي الداخلي بالتغير.
• تبدأ بعض المكونات غير المستقرة في التحلل.

مرحلة الكربنة الكاملة

• يؤدي التحلل الحراري السريع للمادة إلى إنتاج كمية كبيرة من المنتجات الثانوية السائلة مثل القطران الخشبي وحمض الخليك والميثانول.
• في الوقت نفسه، يتم إطلاق غازات قابلة للاشتعال مثل الميثان والإيثيلين.
• يتم حرق هذه الغازات في الفرن لتوليد حرارة عالية، مما يعزز عملية الكربنة وينتج في النهاية الفحم.

مرحلة التبريد

• تحتاج المادة بعد اكتمال الكربنة إلى التبريد بشكل طبيعي أو قسري.
• بعد التبريد، يمكن تخزينها بأمان لتجنب الاشتعال الذاتي عند ملامستها للهواء.

مزايا فرن الكربنة المستمر

• تشغيل مستمر، درجة عالية من الأتمتة: يمكنه العمل دون انقطاع لمدة 24 ساعة، مما يحسن كفاءة الإنتاج بشكل كبير ويوفر تكاليف العمالة.
• أداء بيئي فائق: مزود بأجهزة استرداد وحرق وإزالة الغبار لضمان انبعاثات العادم المطابقة للمعايير، وصديق للبيئة وخالٍ من التلوث.
• نظام تبريد عالي الكفاءة: تصميم التبريد الحلزوني بالماء + التبريد اللولبي، تبريد سريع وآمن وفعال، مع توفير المساحة.
• نظام تغذية ذكي: المجموعة الكاملة من المعدات مزودة بمصعد دلو لتحقيق التغذية التلقائية، مما يوفر الوقت والجهد.
• تأثير كربنة ممتاز: بالنسبة لنشارة الخشب والمواد الخام الدقيقة الأخرى، لا تتراكم بسهولة مما يسبب مشكلة الكربنة غير الكاملة، حيث يحقق هيكل الفرن الدوار كربنة كاملة ومتجانسة.
• تسخين متجانس ونقل حراري سريع: الهيكل الدوار لجسم الفرن يجعل المواد تتلقى الحرارة بشكل متساوٍ وتكون الكربنة أكثر شمولاً. تصل سعة المعالجة إلى 3-5 أطنان في الساعة، والكفاءة أعلى بـ 10-20 مرة من أفران الكربنة الثابتة التقليدية.

المعايير الفنية لفرن كربنة الفحم الدوار

النوعSL-1200الأبعاد11.5*2*1.9مالسعة2000كجم/ساعةالطاقة الإجمالية25كيلوواطحجم الإدخالأقل من 10سمنسبة الكربنة لقشور جوز الهند3:1 (3 طن قشور جوز الهند:1 طن فحم)درجة حرارة الكربنة600-800 درجة مئويةقائمة معايير فرن الكربنة المستمر

آلة الكربنة المستمرة الأفقية الجديدة

تدمج معدات الكربنة عالية الكفاءة والمبتكرة هذه بين التغذية والتفريغ المستمرين، وتستخدم التسخين الخارجي المقترن بتقنية الغاز القابل للاحتراق ذاتية التدوير لتحقيق إنتاج كربنة مستقر وفعال وصديق للبيئة.

بالمقارنة مع طرق الكربنة الرأسية التقليدية، يضمن هيكل الأسطوانة الدوارة الأفقية الجديد كربنة أكثر تجانسًا وإنتاجية أعلى واستهلاكًا أقل للطاقة، مع تقليل انبعاثات الغازات بشكل كبير، مما يحقق توفيرًا حقيقيًا للطاقة وحماية للبيئة.

عرض فيديو لتشغيل فرن الكربنة المستمر الجديد

مجموعة واسعة من المواد الخام القابلة للتطبيق

هذه المعدات مناسبة لمختلف أنواع الكتلة الحيوية، بما في ذلك قشور الفول السوداني، ونشارة الخشب، ونشارة الخيزران، وقشور الأرز، وسيقان الذرة، ومخلفات قصب السكر، وقشور جوز الهند، وتفل القهوة، والأغصان، والقش، ومخلفات الأدوية، والحمأة.

يمكن تغذية المواد التي يتراوح حجم جزيئاتها بين 1–20 مم ومحتوى الرطوبة أقل من 15% مباشرة إلى فرن الكربنة. أما المواد التي يتجاوز حجمها 20 مم فتتطلب سحقًا مسبقًا، بينما يجب تجفيف المواد التي تزيد نسبة الرطوبة فيها عن 20% مسبقًا لضمان كفاءة الكربنة وجودة المنتج. بعض المواد القابلة للاشتعال أو الانفجار غير مناسبة للمعالجة في هذه المعدات.

التصميم الهيكلي للمعدات

يتكون فرن الكربنة المستمر بشكل أساسي من أسطوانة الكربنة الرئيسية، ورؤوس التغذية/التفريغ، وغرفة الاحتراق، والموقد، وغرفة العزل، وجهاز التغذية، وآلة التفريغ والتبريد، ومروحة إمداد الأكسجين، ومروحة السحب، ونظام التحكم الكهربائي.

تستخدم الوحدة الرئيسية أسطوانة أفقية بقطر 800–2000 مم وطول 8–18 مترًا، قابلة للتخصيص حسب متطلبات المستخدم. يضمن الدوران المستمر تسخينًا متجانسًا للمواد مع القضاء الفعال على مشاكل التسخين غير المتجانس وانخفاض الكفاءة الشائعة في أفران الكربنة التقليدية.

مبدأ عمل الكربنة

عند بدء التشغيل، يقوم الموقد أو وقود الخشب بتسخين الأسطوانة الرئيسية مسبقًا إلى 400–600 درجة مئوية. بمجرد الوصول إلى درجة الحرارة، تبدأ التغذية المستمرة. تتقدم المواد ببطء عبر الأسطوانة، وتخضع تباعًا لعمليات التجفيف والتحلل الحراري والكربنة.

أثناء عملية الكربنة، تنطلق غازات قابلة للاشتعال مثل أول أكسيد الكربون (CO) والهيدروجين (H₂) والميثان (CH₄). يتم سحب هذه الغازات إلى الفرن بواسطة مروحة سحب قسري لإجراء احتراق ثانوي، مما يُولّد مصدر حرارة ثانويًا مستقرًا. وعند توليد كمية كافية من الغاز القابل للاشتعال، يمكن إيقاف شعلة التسخين المسبق تدريجيًا، مما يحقق الاكتفاء الذاتي من الطاقة في عملية الكربنة ويقلل استهلاك الطاقة بشكل كبير.

فيديو ذو صلة عن فرن الكربنة المستمر

ليس هذا فحسب، بل نوفر أيضًا مجموعة واسعة من الموديلات والأنواع من أفران الكربنة charcoal. تغطي مجموعة من أفران الفحم من النوع الرافع، وأفران الفحم الأفقية، وآلات الفحم الصغيرة، لتلبية مختلف الأحجام ومتطلبات المواد الخام. (مقال ذو صلة: فرن كربنة الفحم | آلة صنع الفحم من الكتلة الحيوية) مرحبًا بكم في الاتصال بنا للحصول على مزيد من التفاصيل حول المنتج وعرض الأسعار!