수평식 탄화로 | 경목 통나무 숯 제조기

수평식 탄화로는 원료를 탄화시킬 수 있는 장치로, 연탄 생산 과정에서 필수적인 기계입니다. 조작이 간편하고 안전성이 높아 숯 가공 공장에서 널리 사용됩니다. 탄화로에는 연속식 탄화로 와 호이스트식 탄화로 등 여러 종류가 있습니다.

수평식 탄화로의 원료

이 탄화로 장비는 목재, 가지, 뿌리, 대나무, 톱밥/바이오매스 연탄, 옥수수 속대, 코코넛 껍질, 견과류 껍질 등 다양한 원료를 처리할 수 있습니다. 또한, 탄화로의 원료는 가공된 우드칩을 탄화하여 사용할 수도 있습니다.

경목 통나무 숯 제조기의 원리

주로 건류 탄화 방식을 채택하며, 탄화 과정에서 발생하는 일산화탄소, 메탄, 수소 등 가연성 가스를 탄화로의 연도 가스 정화 시스템을 통해 분리하고, 목타르, 목초산 등을 분리하여 가연성 가스를 얻습니다. 그런 다음 버너로 보내 완전 연소시키고, 고온 탄화 파이프라인을 가열합니다. 이때 온도는 일반적으로 약 600°로 제어됩니다. 탄화 파이프라인은 재료를 탄화 분해한 후, 회수 파이프라인, 연도 가스 정화 시스템 및 연료 버너를 통해 연소시켜 파이프라인을 가열합니다. 탄화로는 완전히 자급자족하므로 연료가 절약됩니다.

탄화가 목재 특성에 미치는 영향

1. 밀도 감소

주로 헤미셀룰로오스의 부분적 손실에서 비롯됩니다. 대부분의 연구에 따르면 구조적 강도에 큰 영향을 주지 않으면서 5-8%의 헤미셀룰로오스가 분해됩니다.

2. 강도 증가

적절한 온도에서 탄화하면 목재의 강도가 증가하지만, 과도하거나 과열된 탄화는 강도를 감소시킵니다.

3. 수분 함량 감소

모든 목재는 대기 중에서 수분을 흡수하지만, 고온으로 가열되면 대부분의 수분을 잃습니다.

4. 색상 심화

탄화 온도가 높아질수록 색상이 더 짙어집니다.

5. 내부식성 향상

탄화가 목재의 내부식성을 향상시키는 이유는 탄화 과정에서 목재 성분이 변화하여 곰팡이 생존에 필요한 영양분 공급원이 차단되고, 동시에 수분 함량 감소가 곰팡이의 성장을 억제하여 내부식성이 개선되기 때문입니다.

수평식 탄화로의 구조

로는 로 본체, 로 커버, 가열실, 배기관으로 구성됩니다. 로 본체의 로 내부에는 탄화 라이너가 설치되어 있으며, 탄화 라이너 위에는 커버가 장착됩니다. 수평식 탄화로는 밀폐 성능이 우수하여 탄화 중 온도 손실이 없도록 보장합니다.

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경목 통나무 숯 제조기

경목 숯 제조기 파라미터

상세 탄화 공정

(1) 먼저 탄화할 원료를 로 내부에 넣은 후 로 뚜껑을 덮고 밀봉합니다. 가열을 시작합니다. 온도가 170~200도에 도달하면 원료의 건조 단계가 시작됩니다.

(2) 온도가 170~200도에 도달하면 약한 불로 계속 가열하여 로 내부 온도가 약 340도에 이르도록 합니다. 이 단계는 약 2시간이 소요되며, 열분해 과정입니다.

(3) 온도가 340도에 도달하면 약한 불로 계속 가열하여 온도를 약 380400도까지 올려야 합니다. 이때 재료가 로 내에서 빠르게 분해되며, 목타르와 목초액 같은 액체가 동시에 배출됩니다. 또한 메탄, 에틸렌 등의 가연성 가스가 발생하며, 이 가연성 가스는 정화 시스템을 통해 로 하부로 환류될 수 있습니다. 내부 온도가 약 500800도까지 상승하여 재료가 고온 조건에서 건류되어 숯봉으로 전환됩니다.

(4) 연기 배출구의 연기량이 현저히 줄어들고 희미해지면 불을 끄고 밀폐해야 합니다. 이 시점에서 로 내 탄화가 종료됩니다. 그런 다음 냉각을 시작합니다.

수평식 탄화로의 장점

1. 친환경성: 모든 침전 가스를 사용하며, 연소 배가스는 기준치 이내로 배출 가능하고, 암모니아 함유 냉각 폐수가 배출되지 않습니다.
2. 고효율: 밀폐형 탄화로는 기밀성이 우수하여 로 내 온도가 외부로 방출되지 않도록 보장하며, 탄화 시간이 단 4~5시간 소요되어 생산 효율을 향상시킵니다.
3. 비용 절감: 탄화로 자체에 배관이 설치되어 있어, 연소 가스를 탄화로의 연소 영역으로 전환하여 탄화 공정에 활용할 수 있습니다.
4. 편리하고 안전합니다. 신속한 자재 교체를 위한 대차가 있습니다.

탄화로 사용 방법

탄화로는 먼저 평평한 땅을 찾아 설치해야 합니다. 로 도어를 열고 탄화가 필요한 원료를 투입합니다. 가능한 한 로 내부를 가득 채우는 것이 좋습니다. 다음 단계로, 바닥에서 나무를 이용해 불을 피우고, 로 내부 온도계가 150200도까지 올라갈 때까지 기다립니다. 그러면 로 내부에서 가스가 발생하고, 이 가스는 로 자체 배관을 통해 연소부로 들어가면서 자연 발화합니다. 탄화 과정이 45시간 진행된 후에는 내부의 가연성 가스가 모두 소진됩니다.

이때 불꽃은 점점 작아지다가 결국 꺼집니다. 탄화가 완료된 후에는 로 자체의 분사 시스템을 이용하여 적당량의 물을 부은 후(또는 로 표면 온도가 50도 이하로 떨어질 때까지 기다린 후) 로 도어를 직접 열어 숯을 배출할 수 있습니다. 물을 빼지 않고 온도가 50도 이하로 떨어질 때까지 로 도어를 열면 안 됩니다. 그렇지 않으면 로 내부의 탄화된 원료가 과도한 온도로 인해 자연 발화할 수 있습니다.