木材碳化爐的原理是將木材在高溫下進行熱解,使其轉化為木炭。具體的流程如下:
干燥階段:將木材放入碳化爐中,通過加熱使木材中的水分蒸發。這個階段的溫度通常在 100-150℃之間,持續時間根據木材的厚度和濕度而定1。
預碳化階段:當木材中的水分蒸發完畢后,繼續升高溫度,使木材開始分解。這個階段的溫度通常在 150-275℃之間,持續時間也根據木材的種類和厚度而定。在這個階段,木材中的半纖維素和纖維素開始分解,產生一些揮發性物質,如一氧化碳、二氧化碳和水蒸氣等1。
碳化階段:當木材中的半纖維素和纖維素分解完畢后,繼續升高溫度,使木材中的木質素開始分解。這個階段的溫度通常在 275-400℃之間,持續時間也根據木材的種類和厚度而定。在這個階段,木材中的木質素分解成木炭和一些揮發性物質,如甲烷、乙烷和苯等。這些揮發性物質可以通過冷凝器收集起來,用于生產化工產品1。
冷卻階段:當木材中的木質素分解完畢后,停止加熱,使用工業制冷機使碳化爐中的溫度逐漸降低。這個階段的持續時間也根據木材的種類和厚度而定。在這個階段,木炭的結構逐漸穩定,成為一種堅硬、多孔的物質。
出料階段:當碳化爐中的溫度降低到室溫時,打開出料口,將木炭從碳化爐中取出。取出的木炭可以進行包裝和儲存,也可以直接用于生產活性炭、炭黑等產品。
需要注意的是,在木材碳化的過程中,需要控制好溫度和壓力,以確保碳化的質量和效率。同時,還需要對碳化過程中產生的廢氣和廢水進行處理,以保護環境

