Lò hầm than từ khí thải sử dụng phương pháp nhiệt phân để chuyển hoá những vật liệu dư thừa trong sản xuất thành biochar.

 Vật liệu : Dăm gỗ, gỗ ép , trấu ép….v..v..

Nguyên tắc làm việc : đốt trong điều kiện thiếu oxy, sau đó gỗ được cacbon hoá thành than.

• Thời gian cabon hoá cho 1 lò than : 8 đến 12 giờ hầm than, 8 đến 12 giờ làm mát tự nhiên. Khi bốc lồng than ra làm mát, cho phép đưa lồng khác vào lò. Cụm lò tối ưu gồm 3 buồng đốt thì trung bình 4 giờ là ra được một mẻ than và hoạt động liên tục như thế.

• Năng lượng tiêu thụ : 50– 80 kg củi.

Tăng tỷ lệ cacbon hoá,sản phẩm than chín từ 95 đến 100%. Chất lượng đồng đều.

Rút ngắn thời gian cacbon hoá và hiện thị các tính năng để vận hành dễ dàng, an toàn và hiệu quả cao , tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường.

Lứu ý : Công suất được dựa trên củi mùn cưa ép và củi trấu

Quy trình cacbon hóa gồm 3 giai đoạn chính:

Giai đoạn 1: giai đoạn sấy

Giai đoạn này, ẩm vật lý được tách ra từ trong ra ngoài nhờ tác nhân khí nóng. Khí nóng được tạo thành từ: củi đốt, từ than, từ điện (vòng nhiệt trở), từ khí gas…Khí nóng tách ẩm từ nhiệt độ môi trường đến khoảng 150 độ C.

Giai đoạn này rất quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến ngoại quan và chất lượng sản phẩm. Yêu cầu: tốc độ tăng nhiệt sấy dao động từ 0.1 – 0.3 độ C/phút. Điều này tùy thuộc vào loại vật liệu, loại lò, yêu cầu chất lượng và mục đích sử dụng than.

Hỗn hợp khí sinh ra: hơi nước, O2,N2, CO2, CO, axit hữu cơ…Hỗn hợp khí có màu trắng, cuối giai đoạn có mùi hơi cay. Hơi nước trong giai đoạn này được ngưng tụ sẽ tái sử dụng. Đây là thành phần của thuốc ngăn ngừa sâu hại sạch (thuốc bảo vệ thực vật hữu cơ). Một số nước trên thế giới đã sử dụng triệt để góp phần bảo vệ và nâng cao sức khỏe con người.

Giai đoạn 2: nhiệt phân

Trong giai đoạn này, trong lò cacbon hóa xảy ra quá trình bẻ gãy mạch Cellulose để tạo thành các Cacbon, khí tổng hợp (syngas) (O2,N2, CO2, CO, hơi nước, CxHy,…), hắc in (tar). Nếu có Oxi dư giai đoạn này củi sẽ bị cháy thành tro, CO2 và hơi nước. Do vậy, giai đoạn này cần hạn chế tối thiểu hàm lượng oxi. Tùy theo loại lò mà điều chỉnh hàm lượng oxi để quá trình cháy thiếu oxi, nhiệt được tạo thành phần lớn từ quá trình nhiệt phân bẻ gãy mạch cacbon làm cho quá trình nhiệt phân triệt để.

Hết giai đoạn nhiệt phân, khói lò (khí thải) chuyển từ nâu (mùi khét) sang xanh (mùi thơm) và hết hoàn toàn khói. Chúng ta có thể tiến hành nhiệt luyện thêm để nâng cao chất lượng than thành phẩm.

Giai đoạn 3: giai đoạn ủ và làm nguội

Sau khi khói hoàn toàn hết, lò cacbon hóa cần phải ủ và làm nguội. Quá trình làm nguội có thể tiến hành cưỡng bức hoặc tự nhiên trong lò cacbon hóa.

Các quy trình cacbon hóa có thể được điều chỉnh hoàn toàn tự động hoặc thủ công.

Các sản phẩm của quá trình nhiệt phân gồm: Than (dùng để nướng, lọc nước, khử mùi,…, nước thải – có vai trò như thuốc bảo vệ thực vật hữu cơ (loại hoàn toàn sạch đang được sử dụng chủ yếu ở các nước có nền nông nghiệp phát triển như: Nhật Bản, Isarel), hắc ín (hay dầu hữu cơ có thể làm chất đốt.

MÔ TẢ CHI TIẾT

1.     Lò chính : bao gồm buồng đốt và khung lò được cách nhiệt, buồng đốt được thiết kế và tính toán đúng nhiệt thế .

2. Lồng chứa than : bao gồm lống chứa và nấp đậy được làm bằng thép chịu nhiệt,một bộ lò gồm 2 hoặc 3 lồng chứa than , và các lồng có thể xếp lại với nhau, dễ dàng cho vận chuyển, nó sẽ tiết kiệm nhiều không gian cho vận tải và sản xuất.

3. Ống dẫn : trong quá trình cacbon hoá sẽ sinh ra khói ( khói này có thể cháy được ) khói được quay trở lại buồng đốt cho sạch và cấp nhiệt cho buồng đốt.

4. Hệ thống lọc: bao gồm bể lọc và ống xả theo chu kỳ .nhiệm vụ của hệ thống lọc sẽ lọc  sạch khói và hắc ín . Khói thông qua bộ lọc sẽ trở thành hơi nước và sẽ không gây ô nhiễm không khí.

5. Thiết bị cẩu : bao gồm khung cẩu thép và E – palăng và nó dễ dàng cho việc bốc dỡ lò, giảm được công lao động và tránh nhiệt độ cao khi nâng lồng than.

Một số hình ảnh vận hành thử tại xưởng của Envitech Corp: