เตาเผาถ่านเพื่อการผลิตถ่าน เตาถ่านทำเอง

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

ถ่านเป็นหนึ่งในเชื้อเพลิงที่เก่าแก่ที่สุด ใช้ไม่เพียงสำหรับทำอาหารและให้ความร้อนแก่บ้านเท่านั้น ใช้ในอุตสาหกรรมเคมีและโลหะ การเลี้ยงสัตว์และการก่อสร้าง ยาและเภสัชวิทยา ปัจจุบันมีการผลิตถ่านจำนวนมากในโรงงานขนาดเล็ก การผลิตถ่านและการขายถ่านเป็นธุรกิจที่ทำกำไรได้ในพื้นที่ที่ป่าไม้เติบโต และคุณยังสามารถจัดระเบียบถ่านได้บนไซต์ในประเทศของคุณเอง

กระบวนการชาร์โคล

เป็นวัตถุดิบไม้ ไม่เพียงแต่ใช้ฟืนของไม้ประเภทต่างๆ แต่ยังรวมถึงของเสียจากงานไม้หรือการผลิตเฟอร์นิเจอร์ด้วย เช่น นอต ปอ ขี้เลื่อย พีทถูกใช้ในพื้นที่ชุ่มน้ำ

ไม้ที่กำลังไหม้เกรียมมีสามขั้นตอน: การทำให้แห้งก่อน การสลายตัวด้วยความร้อน และการทำความเย็น

การทำให้วัตถุดิบในห้องแห้งและทำความร้อนในขั้นต้นเกิดจากความร้อนจากภายนอก กระบวนการปล่อยความร้อนของตัวเอง (ปฏิกิริยาคายความร้อนทางเคมี) เริ่มต้นเมื่ออุณหภูมิไม้สูงถึง 280 องศาเซลเซียส อุปทานเพิ่มเติมความร้อนไม่จำเป็นอีกต่อไป

ถ่านหินที่เสร็จแล้วหลังจากการเผาไหม้จะถูกทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิที่ไม่สามารถเผาไหม้ได้เองตามธรรมชาติ นั่นคือ ต่ำกว่า 40°C

ในวันแรกยังคงมีไอน้ำจำนวนมากในส่วนผสมของก๊าซไอเสียและผลิตภัณฑ์ถ่านกัมมันต์ซึ่งถูกปล่อยออกมาในระหว่างกระบวนการทำให้แห้ง ส่วนผสมจะแห้งมากขึ้นและสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงเพิ่มเติมในเตาเดียวกันหรือในเตาใกล้เคียงอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

อุปกรณ์เผาถ่านหิน

เตาถ่านความจุต่างๆ ใช้สำหรับการผลิตถ่าน ปรากฎว่าถ่านหินดังกล่าวในกระบวนการไพโรไลซิสนั่นคือไม้ถูกเผาโดยไม่มีออกซิเจน

เตาถ่านสำหรับผลิตถ่านที่ผลิตแบบอยู่กับที่และเคลื่อนที่ได้

อุปกรณ์เครื่องเขียนถูกใช้โดยผู้ผลิตรายใหญ่พอสมควรสำหรับกระบวนการไพโรไลซิสของไม้ปริมาณมากอย่างต่อเนื่อง

เตาอบขนาดใหญ่ให้ประสิทธิผลมากกว่าเตาอบแบบเคลื่อนย้ายได้มาก พวกเขาสามารถใช้เชื้อเพลิงได้หลายประเภท แต่มีข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมสูง

เตาเผาแบบเคลื่อนที่ไม่มีประสิทธิภาพ มีขนาดเล็ก และใช้ในสถานที่ที่มีวัตถุดิบ เช่น ไซต์ตัดไม้ หรือในที่ที่ต้องการผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย เช่น ไซต์ก่อสร้าง

เตามือถือใช้เศษไม้ชนิดเดียวกับที่ใช้ผลิตถ่านหิน

ถ้าหากเตาเผาใช้ของเสีย ประโยชน์จะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า และถ่านหินถูกผลิตขึ้นโดยไม่มีค่าใช้จ่ายเชื้อเพลิงเพิ่มเติม และของเสียจะถูกแปรรูป ซึ่งยังคงต้องกำจัด ใช้เงินและเวลากับมัน ถ่านชนิดนี้ถูกที่สุด

อุปกรณ์เผาถ่านแบบต่อเนื่อง

อีกกลุ่มหนึ่งคือเตาถ่านซึ่งมีก๊าซไอเสียจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงเข้าสู่ห้อง ผ่านไม้ ติดไอระเหยและก๊าซ ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากการทำให้แห้งและไหม้เกรียมของวัตถุดิบไม้ และออกไปข้างนอก ในกระบวนการไพโรไลซิสจะเกิดขึ้นอย่างเท่าเทียมกันมากที่สุด เนื่องจากไม้สัมผัสโดยตรงกับสารหล่อเย็นที่ส่งมาจากด้านล่าง แต่ไพโรกาสมีสารประกอบทางเคมีที่มีความเข้มข้นสูง ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของไม้ ดังนั้นต้องติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติมเพื่อการใช้งานที่เป็นประโยชน์หรือการเผาไหม้ของผลพลอยได้จากการไพโรไลซิส

นี่คือวิธีการทำงานโต้กลับในแนวตั้งอย่างต่อเนื่อง โดยในห้องที่ไม้ถูกทำให้แห้งที่ด้านบน ไพโรไลซิสจะเกิดขึ้นที่ชั้นกลาง การเผาถ่านหินและการทำความเย็น - ที่ด้านล่างสุด

เตาถ่านที่มีภาชนะแบบเปลี่ยนได้หรือแบบรีทอร์ทก็ทำงานอย่างต่อเนื่องเช่นกัน หลักการทำงานของโรงงานดังกล่าวคือวัตถุดิบแต่ละชุดต่อมาจะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่ต้องการเนื่องจากปฏิกิริยาคายความร้อนในครั้งก่อน

ในกรณีนี้ กระบวนการของการเกิดถ่านหินจะเกิดขึ้นในแต่ละการโต้กลับโดยไม่ขึ้นกับสิ่งอื่น และเตาหลอมเข้าไปในเตาเผาที่ปล่อยก๊าซไพโรไลซิสออกมาตั้งอยู่แยกต่างหากจากห้องที่เปลี่ยนได้

รีทอร์ทและห้องไพโรไลซิสทำด้วยโลหะพร้อมฉนวนกันความร้อน

อุปกรณ์การเผาถ่านตามรอบระยะเวลา

การออกแบบที่ง่ายที่สุดของเตาถ่านคือถังโลหะธรรมดาสองร้อยลิตรที่วางไม้และจุดไฟ ไม่ได้ให้ความร้อนเพิ่มเติมและก๊าซไอน้ำจะถูกลบออกผ่านรูเล็ก ๆ พิเศษ การผลิตถ่านหินคุณภาพต่ำที่ให้ผลผลิตน้อยกว่าร้อยละ 15 นั้นสกปรก แต่แทบไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายเลย

วันนี้มีการออกแบบเตาถ่านที่ผนังห้องถูกทำให้ร้อนด้วยสารหล่อเย็นซึ่งความร้อนจะถูกถ่ายเทไปยังฟืนในนั้น ตามกฎแล้วเตาถ่านที่มีวัฏจักรเป็นระยะโดยที่กระบวนการทั้งหมดของการเผาไหม้ถ่านหินเกิดขึ้นในช่วงเวลาหนึ่ง: โหลดฟืน, เผาใหม่, ขนถ่านหินที่เสร็จแล้วจะถูกขนถ่าย, โหลดฟืนอีกครั้งและอื่น ๆ.

ในเครื่องจักรผสม ไม้จะถูกโหลดเป็นระยะและถ่านหินที่เสร็จแล้วจะถูกขนออก แต่ไม้บางส่วนอยู่ในกระบวนการไพโรไลซิสเสมอ

เตาเผาทำด้วยโลหะหรืออิฐก็ได้

เตาถ่านสามห้อง

ส่วนผสมของก๊าซไอระเหยซึ่งถูกปล่อยออกจากห้องไพโรไลซิสจะควบแน่นเมื่อเย็นตัวลง ของเหลวไพโรไลซิส (ของเหลว) และก๊าซที่ไม่ควบแน่น เนื่องจากยังไม่มีการใช้กันอย่างแพร่หลาย จึงถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงเพิ่มเติมในห้องเผาไหม้ การถอนตัวของฝ่ายผลิตภัณฑ์สำหรับการเผาไหม้ภายหลังจัดทำโดยการออกแบบเตาหลอม ผลกระทบของการออกแบบนี้ไม่ได้เป็นเพียงการประหยัดเชื้อเพลิงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการปกป้องสิ่งแวดล้อมด้วย

เตาถ่านแบบสามห้องให้วงจรการผลิตถ่านหินอย่างต่อเนื่อง ในแต่ละห้องเพาะเลี้ยง ขั้นตอนหนึ่งของวัฏจักรจะเกิดขึ้นแยกกัน และการอบแห้งเริ่มต้นของวัตถุดิบเกิดขึ้นเนื่องจากความร้อนที่ได้รับระหว่างการเผาไหม้ของก๊าซไพโรไลซิส นอกจากการประหยัดเชื้อเพลิงแล้ว เตาเผาดังกล่าวยังมีข้อดีอื่นๆ อีกมากมาย เนื่องจากการขนไม้และการขนถ่านหินสำเร็จรูปเกิดขึ้นในเวลาที่ต่างกัน พนักงานบริการจะถูกโหลดอย่างเท่าเทียมกันมากขึ้น ค่าใช้จ่ายของเตาเผาแบบสามห้องนั้นต่ำกว่าเตาหลอมแบบห้องเดียวที่มีขนาดเท่ากัน และประสิทธิภาพและอายุการใช้งานก็สูงขึ้นเนื่องจากการแบ่งปันโหลด

อุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการออกแบบสำหรับการใช้งานในระยะยาวในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ และหากติดตั้งหม้อไอน้ำที่สร้างก๊าซ ขี้เลื่อยและขี้กบสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงได้

เตาถ่านห้องเดี่ยว

ถ่านในปริมาณน้อย (มากถึง 8 ตันต่อเดือน) สามารถผลิตได้ในเตาเผาห้องเดียว รอบการผลิตทั้งหมดขึ้นอยู่กับรุ่นของอุปกรณ์และอาจใช้เวลา 1-3 วัน

เตาอบดังกล่าวสามารถใช้ได้ในครัวเรือนส่วนตัว ในสถานประกอบการจัดเลี้ยง เพื่อกำจัดของเสียจากการผลิตและสินค้าที่ไม่ได้มาตรฐานในสถานประกอบการงานไม้ขนาดเล็ก

หลักการผลิตในเตาเผาอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ก็ไม่ต่างกัน เตาอบแบบห้องเดี่ยวมักจะมีขนาดเล็กกว่าขนาด วัตถุดิบยังโหลดเข้าได้น้อยลง แต่ยังใช้พื้นที่น้อยลง พกพาสะดวกหากจำเป็น

ในต่างประเทศมีการผลิตเตาถ่านสำหรับใช้ในบ้านมานานแล้ว อาหารปิ้งย่างหรือบาร์บีคิวปรุงด้วยถ่านแบบยั่งยืน

คุณสมบัติและการออกแบบเตาถ่าน

ผู้ผลิตเตาถ่านทั้งในประเทศและต่างประเทศ ระบุปริมาณการทำงานของห้องหนึ่งและจำนวนห้องทั้งหมดในเตาเผาเป็นคุณลักษณะแรก จากนั้นจะมีการระบุปริมาตรของฟืนที่มีขนาดและความชื้นที่กำหนด ซึ่งสามารถบรรจุเข้าเตาอบได้ในแต่ละครั้ง ตัวบ่งชี้นี้มีความสำคัญต่อการปฏิบัติตามพารามิเตอร์ถัดไป - ระยะเวลาเป็นชั่วโมงของรอบการทำงานหลัก

เพื่อกำหนดประสิทธิภาพของรุ่นหนึ่งๆ มีการตั้งค่าพารามิเตอร์สองตัวสำหรับไม้ในสายพันธุ์เดียวกัน - ปริมาณฟืนโดยประมาณที่บรรจุลงในห้องไพโรไลซิสและปริมาณถ่านหินที่ปล่อยออกมา

สุดท้ายคือขนาดโดยรวมของเตาเผาและน้ำหนักของเตา หากจะไม่มีการขนส่งอุปกรณ์ ข้อมูลนี้อาจไม่มีบทบาทพิเศษ แต่ในระหว่างการขนส่ง ข้อมูลอาจแตกหักได้

ตามกฎแล้ว เตาห้องเดี่ยวในครัวเรือนคือถังโลหะที่วางเอียงเล็กน้อยหรือติดตั้งบนฐานรองรับโดยมีเตาไฟฝังอยู่ด้านล่าง

ตัวเตาเอง ตัวเตา กล่องท่อ และประตูท่อระบายน้ำ ทำด้วยเหล็กที่มีความหนาอย่างน้อย 3 มม. และผิวด้านนอก 1 มม.

รอยเชื่อมสองด้านที่เปลือกของร่างกายเชื่อมต่อกันเสริมด้วยผ้าพันแผลซึ่งทำจากท่อสี่เหลี่ยมให้ความแข็งแกร่งกับโครงสร้างและความแข็งแกร่งเพิ่มเติมหากแรงดันในถังเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน

เพื่อลดการสูญเสียความร้อน วัสดุฉนวนกันความร้อนจะถูกวางระหว่างตัวกล้องกับผิวด้านนอก มาตรการนี้จะเพิ่มประสิทธิภาพของเตาหลอม ผนังของเรือนไฟบุด้วยอิฐทนไฟจากด้านใน

อุปกรณ์สำหรับผลิตภัณฑ์ถ่านหลังการเผาไหม้สามารถแยกจำหน่ายได้

เตาถ่านทำเอง

ถังบนขาตั้งคือการออกแบบที่ง่ายที่สุด แต่เพื่อประสิทธิภาพและความปลอดภัยจากอัคคีภัยที่มากขึ้น ต้องติดตั้งถังบนฐานที่ไม่ติดไฟหรือฝังในรู

คุณสามารถทำเตาถ่านเองจากอิฐหรือโลหะ ภาพวาดสามารถพบได้บนอินเทอร์เน็ตรวมถึงคำอธิบายโดยละเอียด จริงอยู่ต้องเข้าใจว่าคุณภาพของเตาเผาแบบโฮมเมดและผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายนั้นต่ำกว่ามากและจะไม่มีถ่านหินจำนวนมาก

ในกระท่อมฤดูร้อนคุณสามารถสร้างบ่อถ่านหินหรือสร้างเตาถ่านจากถัง ในการทำเช่นนี้คุณต้องขุดรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่สามารถใส่ถังได้ซึ่งจะต้องปูด้วยอิฐด้วยตัดรูที่ด้านล่างของถังที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 100 มม. แล้วใส่เข้าไป รูที่มีรูลง

จากนั้นคุณต้องปิดฝาถังด้วยอิฐ ปิดรอยแตกที่ด้านบนด้วยวัสดุกันไฟ หุ้มฉนวนด้านบนด้วยขนแร่ แค่นี้คุณก็หาถ่านหินได้เองแล้วเตาผิงและบาร์บีคิว

การออกแบบสองกระบอกมีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้มากกว่า ภาชนะซึ่งมีปริมาตรน้อยกว่าสองเท่าวางในภาชนะขนาดใหญ่บรรจุฟืนและปิดฝาให้แน่นและเศษไม้เนื้อละเอียดจะถูกเทลงในช่องว่างระหว่างผนังและจุดไฟ บาร์เรลปิดด้วยฝาที่เสียบท่อ แต่เตาอบทั้งสองนี้เหมาะสำหรับการใช้งานกลางแจ้งเท่านั้นและอยู่ห่างไกลจากเตาอบ