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在氣化爐中,幹式出炭的爐叫“氣炭聯產爐”,這種爐子分為上吸式幹出炭和下吸式幹出炭,這兩種工藝在產氣和產炭比上有沒有哪種好,哪種不好之說?
1. 產氣效率對比
燃氣熱值較高(通常4-6 MJ/Nm³),燃氣經過熱解層和幹燥層時熱量傳給料層,溫度降低,熱效率較高,焦油含量較高。
缺點:燃氣焦油含量較高,某些爐子進料密封不嚴,含氧量可能較高(因空氣從底部進入,燃氣從頂部排出,氣化原料也是從頂部進入)。
燃氣熱值稍低(3-5 MJ/Nm³),但焦油基本都經過高溫還原層被裂解,焦油含量低。
缺點:燃氣中含灰塵比上吸式高,需除塵,溫度較高需冷卻處理,熱效率比上吸式低點。
單以燃氣品質來說,上吸式氣化爐出來的氣體較下吸式的含塵量低;而下吸式氣化爐出來的燃氣含焦油較上吸式的低。沒有哪一種更好,隻有哪一種更合適,需要根據後面用能工藝需求選擇更合適的爐型。
2. 產炭質量對比
上吸式氣化爐:
炭產量較低(約10-15%原料質量),因部分碳被氧化消耗。
炭質量較高(孔隙率大、固定碳含量高),適合土壤改良或活性炭製備。
下吸式氣化爐:
炭產量較高(約20-25%原料質量),因還原層溫度較高,碳保留更多。
炭灰分可能較高(因灰分隨氣流下沉),適合工業保溫材料或炭基肥。
因而,若以炭產量來說,下吸式爐的產炭量比上吸式爐高,如果從炭品質來說,看炭品用途,如果是用來做炭基肥的,下吸式爐比上吸式爐更適合,如果是做活性炭基材料的,上吸式爐比下吸式爐適合。
3. 從出炭角度看運行穩定性對比
上吸式:
因氧化層在***下層,易出現出炭不均勻,出炭含灰率高的問題,需人工幹預調節。
下吸式:
出炭均勻(實現連續出炭)
因停留時間長點,從出炭穩定運行上來看,下吸式運行更合適。這個也是為什麼下吸式氣炭聯產爐做不大的原因。當然,這個也不是***的。
結論
若以產氣為主,上吸式熱效率更高,經濟效益更好。
若以產炭或聯產為主,下吸式更穩定。如果木炭價格高,有穩定的銷售渠道,有合適的原料來源,下吸式氣炭聯產價值更高。
以上隻是個人觀點,歡迎交流。