Durchlaufverkohlungsofen zur Holzkohleherstellung

Der kontinuierliche Carbonisierofen ist eine energiesparende Carbonisieranlage, die für die großtechnische Herstellung von Biomasse-Holzkohle ausgelegt ist. Er verfügt über eine 24-Stunden-Dauerbetriebsfähigkeit, ermöglicht einen kontinuierlichen Ein- und Austrag und erreicht eine Leistung von 800–1000 kg/h.

Die Anlage erzeugt hochwertige Holzkohleprodukte, indem sie Holzspäne, Erdnussschalen, Reishülsen, Stroh und andere Biomasse-Materialien bei hohen Temperaturen carbonisiert. Die beim Carbonisierungsprozess entstehenden brennbaren Gase (z. B. Kohlenmonoxid, Methan, Wasserstoff) können durch zyklische Verbrennung erhitzt werden. Dies reduziert den Energieverbrauch erheblich und verringert die Umweltbelastung, was sie zur idealen Wahl für moderne, umweltfreundliche Holzkohleproduktionsverfahren macht.

Arbeitsvideo des kontinuierlichen Carbonisierofens für Holzkohle

Rohstoffe für den Holzkohle-Carbonisierofen

Der kontinuierliche Carbonisierofen eignet sich für eine breite Palette von Biomasse-Ausgangsstoffen mit kohlenstoffhaltiger Struktur, darunter unter anderem:

• Holzspäne, Sägemehl, Äste, Holzstücke, Baumrinde.
• Landwirtschaftliche Abfälle: Erdnussschalen, Reishülsen, Maisstängel, Hanfstängel, Baumwollstängel.
• Schalenmaterialien: Kokosnussschalen, Walnussschalen, Palmkernschalen.
• Sonstige organische Abfälle: Kräuterreste, Obst- und Gemüseabfälle, Pflanzenfasern usw.

Die vielseitige Rohstoffanpassungsfähigkeit ermöglicht es den Anwendern, je nach lokalen Ressourcen flexibel zu wählen und so die Rohstoffausnutzungsrate effektiv zu steigern.

Eigenschaften der Fertigprodukte und Anwendungsperspektiven

Nach der kontinuierlichen Carbonisierung zeigt die Biomassekohle eine schwarze Farbe, hohe Dichte, hohen Heizwert, stabile Verbrennung, rauchfreie und aschearme Eigenschaften und wird in folgenden Bereichen weit verbreitet eingesetzt:

• Energieversorgung: Ersatz für herkömmliche Kohle, Einsatz für Hausheizung, Grillkohle, Brennstoff für Industriekessel.
• Landwirtschaftliche Nutzung: Bodenverbesserer, Biokohledünger, Steigerung der Bodenfruchtbarkeit und Wasserhaltefähigkeit.
• Industrielle Nutzung: Einsatz in der metallurgischen Entschwefelung, Aktivkohleverarbeitung und anderen Bereichen der Tiefenverarbeitung.
• Umweltnutzung: Als Adsorptionsmittel zur Behandlung von Abwasser und Abgasen, Reduzierung von Kohlenstoffemissionen.

Verschiedene Anwendungsszenarien stellen unterschiedliche Anforderungen an die Kohleprodukte. Kunden können je nach Bedarf eine Nachbehandlung oder Tiefenverarbeitung der Fertigprodukte durchführen.

Aufbau des Drehrohr-Karbonisierungsofens für Holzkohle

Der kontinuierliche Karbonisierungsofen ist eine integrierte, intelligente und effiziente Karbonisierungsanlage. Er besteht im Wesentlichen aus den folgenden Kernkomponenten, wobei jedes Modul synergetisch zusammenarbeitet, um einen effizienten und energiesparenden Betrieb der Anlage zu gewährleisten:

• Vergaser: dient der anfänglichen Vorwärmung der Anlage, kann später zur Energieeinsparung abgeschaltet werden.
• Vergaser: zur anfänglichen Vorwärmung der Anlage, kann später zur Energieeinsparung abgeschaltet werden. Karbonisierer-Körper: Drehrohr-Design für kontinuierliche und gleichmäßige Karbonisierung.
• Schneckenförderer: kontinuierliche Beschickung für einen ununterbrochenen Verkohlungsprozess.
• Rauchgasreinigungsanlage: Rückgewinnung und Reinigung des brennbaren Gases für eine zirkulierende Beheizung.
• Saugzuganlage: Leitet das gereinigte Gas zur kontinuierlichen Beheizung in die Brennkammer.
• Kühl- und Austragsvorrichtung: Kühlt die Holzkohleprodukte schnell ab, um eine einfache Lagerung zu ermöglichen.
• Vorratsbehälter: Sammelt die gekühlte Holzkohle für die spätere Verwendung.

Funktionsprinzip des kontinuierlichen Carbonisierungsofens

Der Carbonisierungsprozess der Materialien im kontinuierlichen Carbonisierungsofen gliedert sich hauptsächlich in die Trocknungsphase, die Anfangsphase der Carbonisierung, die vollständige Carbonisierungsphase und die Kühlphase.

Trocknungsphase

• Durch die Zündung des Vergasers wird die Ofentemperatur erhöht.
• Die Feuchtigkeit im Material beginnt zu verdampfen, gestützt durch eine externe Wärmequelle.
• In dieser Phase findet noch keine nennenswerte chemische Reaktion im Material statt.

Anfangsphase der Carbonisierung

• Das Material beginnt langsam zu zerfallen und gibt eine geringe Menge Wärmeenergie ab.
• Die für die Carbonisierung erforderliche Temperatur wird allmählich erreicht, und die innere chemische Struktur beginnt sich zu verändern.
• Einige der instabilen Bestandteile beginnen zu zerfallen.

Vollständige Carbonisierungsphase

• Durch die schnelle Pyrolyse des Materials entstehen große Mengen flüssiger Nebenprodukte wie Holzteer, Essigsäure und Methanol.
• Gleichzeitig werden brennbare Gase wie Methan und Ethylen freigesetzt.
• Diese Gase werden im Ofen verbrannt, um hohe Hitze zu erzeugen, die die Verkohlung weiter vorantreibt und schließlich Holzkohle produziert.

Kühlphase

• Das nach Abschluss der Verkohlung anfallende Material muss natürlich oder zwangsweise gekühlt werden.
• Nach dem Abkühlen kann es sicher gelagert werden, um eine Selbstentzündung bei Luftkontakt zu vermeiden.

Vorteile des kontinuierlichen Verkohlungsofens

• Kontinuierlicher Betrieb, hoher Automatisierungsgrad: Ermöglicht einen 24-Stunden-Dauerbetrieb, was die Produktionseffizienz erheblich steigert und Arbeitskosten spart.
• Hervorragende Umweltverträglichkeit: Ausgestattet mit Rauchgasrückgewinnungs-, Verbrennungs- und Entstaubungsvorrichtungen, die sicherstellen, dass die Abgasemissionen den Standards entsprechen – umweltfreundlich und schadstofffrei.
• Hocheffizientes Kühlsystem: Spiralwasser- + Spulenkühlungsdesign für schnelle, sichere und effiziente Kühlung bei gleichzeitiger Platzersparnis.
• Intelligentes Beschickungssystem: Die gesamte Anlage ist mit einem Becherwerk ausgestattet, das eine automatische Beschickung ermöglicht – zeitsparend und arbeitserleichternd.
• Hervorragender Verkohlungseffekt: Bei Sägemehl und anderen feinen Rohstoffpartikeln kommt es nicht zu Verklumpungen oder unvollständiger Verkohlung. Die Drehrohrofenstruktur ermöglicht eine vollständige und gleichmäßige Verkohlung.
• Gleichmäßige Erhitzung, schnelle Wärmeübertragung: Die rotierende Struktur des Ofenkörpers sorgt für eine gleichmäßige Wärmeaufnahme des Materials und eine gründlichere Verkohlung. Die Verarbeitungskapazität beträgt bis zu 3-5 Tonnen pro Stunde, die Effizienz ist 10-20 mal höher als bei herkömmlichen statischen Verkohlungsöfen.

Technische Parameter des Drehrohr-Holzkohleverkokungsofens

TypSL-1200Abmessungen11,5*2*1,9 mKapazität2000 kg/hGesamtleistung25 kWEingabegrößeWeniger als 10 cmVerkohlungsverhältnis für Kokosnussschalen3:1 (3 t Kokosnussschalen : 1 t Holzkohle)Verkohlungstemperatur600-800 °CParameterliste des kontinuierlichen Verkohlungsofens

Neue horizontale kontinuierliche Verkohlungsmaschine

Diese innovative Hochleistungs-Karbonisierungsanlage vereint kontinuierliche Beschickung und Austragung und nutzt externe Beheizung in Kombination mit einer selbstzirkulierenden Brenngastechnologie, um eine stabile, effiziente und umweltfreundliche Karbonisierungsproduktion zu gewährleisten.

Im Vergleich zu herkömmlichen vertikalen Karbonisierungsverfahren sorgt die neue horizontale Drehtrommelkonstruktion für eine gleichmäßigere Karbonisierung, höhere Durchsatzleistung und geringeren Energieverbrauch, während gleichzeitig die Rauchgasemissionen deutlich reduziert werden – für echte Energieeinsparung und Umweltschutz.

Videodemonstration des Betriebs des neuen kontinuierlichen Karbonisierungsofens

Breites Spektrum an einsetzbaren Rohstoffen

Diese Anlage eignet sich für verschiedene Biomasse-Rohstoffe, darunter Erdnussschalen, Sägemehl, Bambushobelspäne, Reishülsen, Maisstängel, Zuckerrohrbagasse, Kokosnussschalen, Kaffeesatz, Äste, Stroh, Medizinalrückstände und Klärschlamm.

Materialien mit Partikelgrößen zwischen 1–20 mm und einem Feuchtegehalt <15 % können direkt in den Karbonisierungsofen eingebracht werden. Materialien über 20 mm müssen vorab zerkleinert werden, während solche mit einem Feuchtegehalt über 20 % vorher getrocknet werden müssen, um die Karbonisierungseffizienz und Produktqualität zu gewährleisten. Bestimmte brennbare oder explosionsfähige Materialien sind für die Verarbeitung in dieser Anlage nicht geeignet.

Konstruktion der Anlage

Der kontinuierliche Verkohlungsofen besteht im Wesentlichen aus einer Hauptverkohlungstrommel, Einlauf-/Auslaufköpfen, Brennkammer, Brenner, Isolierkammer, Beschickungsvorrichtung, Kühlaustragmaschine, Sauerstoffgebläse, Saugzuggebläse und der elektrischen Steuerung.

Die Hauptbaugruppe besteht aus einer horizontalen Trommel mit einem Durchmesser von 800–2000 mm und einer Länge von 8–18 m, anpassbar an die Kundenanforderungen. Die kontinuierliche Rotation gewährleistet eine gleichmäßige Erwärmung des Materials und vermeidet effektiv die bei herkömmlichen Verkohlern üblichen Probleme ungleichmäßiger Erhitzung und geringer Effizienz.

Verkohlungsprinzip

Nach dem Starten wird die Haupttrommel durch den Brenner oder Holzbrennstoff auf 400–600 °C vorgeheizt. Sobald die Temperatur erreicht ist, beginnt die kontinuierliche Beschickung. Das Material bewegt sich langsam durch die Trommel und durchläuft nacheinander die Phasen Trocknung, Pyrolyse und Verkohlung.

Während der Verkohlung werden brennbare Gase wie CO, H₂ und CH₄ freigesetzt. Diese Gase werden durch einen Saugzugventilator in den Ofen zur Nachverbrennung geleitet und erzeugen so eine stabile sekundäre Wärmequelle. Sobald ausreichend brennbares Gas erzeugt wird, kann der Vorwärmbrenner schrittweise abgeschaltet werden. Dadurch wird der Verkohlungsprozess energieautark und der Energieverbrauch deutlich gesenkt.

Video zum kontinuierlichen Verkohlungsofen

Darüber hinaus bieten wir eine breite Palette an Modellen und Typen von charcoal-Verkohlungskesseln an. Das Sortiment umfasst Hubkohleöfen, horizontale Kohleöfen und kleine Kohlemaschinen, um unterschiedliche Größenordnungen und Rohstoffanforderungen zu erfüllen. (Verwandter Beitrag: Kohleverkokungsofen | Biomasse-Holzkohleherstellungsmaschine) Kontaktieren Sie uns gerne für weitere Produktdetails und ein Angebot!