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Un horno de carbonización rápida es una máquina utilizada para carbonizar materiales rápidamente. La carbonización es el proceso de convertir material orgánico en carbono o carbón vegetal mediante la eliminación de otros elementos, principalmente agua y gas, a través de la descomposición por calor. Los hornos de carbonización se utilizan en diferentes industrias, como la producción de carbón activado, carbón vegetal o combustibles sintéticos a partir de materiales de biomasa como madera, cáscaras de coco, cáscaras de frutas, paja y otras materias orgánicas.
Los hornos para carbonización rápida están disponibles en diferentes tipos, como:
Horno rotatorio de carbonización rápida
Un horno rotatorio de carbonización es un equipo industrial que se utiliza comúnmente para carbonizar biomasa, residuos orgánicos u otros materiales carbonizables. El proceso de carbonización en un horno rotatorio se lleva a cabo a altas temperaturas en ausencia de oxígeno (ambiente anóxico). Los hornos rotatorios de carbonización se fabrican en diferentes tipos, como hornos de trapecio invertido, horizontales y de ciclo de aire indirecto.
Estos hornos tienen un recipiente cilíndrico giratorio (el horno) que está ligeramente inclinado con respecto al plano horizontal. La movilidad del horno ayuda a la distribución uniforme de los materiales y su procesamiento eficiente. Los materiales que se van a carbonizar se introducen en el horno desde la parte superior, mientras que los materiales carbonizados salen por la parte inferior. Además de la función de carbonización del horno, el mecanismo de no retorno también ayuda a evitar la entrada de cualquier gas o sustancia que pueda causar una explosión potencial.
Horno vertical de carbonización
Un horno vertical de carbonización es un equipo industrial fijo y vertical que se utiliza principalmente para carbonizar biomasa, madera, troncos, ramas, bambú, cáscara de coco, hueso de fruta, paja, pulpa textil, etc., mediante destilación seca. El horno vertical de carbonización tiene tres partes principales: la parte de carbonización, la parte de recepción del condensado y la parte de recolección de gas. La madera o los materiales de biomasa se introducen desde la parte superior del horno a través de un dispositivo de alimentación. Luego, a través de la descomposición térmica, las materias primas se carbonizan. Finalmente, los subproductos como el alquitrán, el gas y el carbón vegetal se recolectan a través de tuberías y tanques.
Cámara de carbonización rápida
Un horno de carbonización de cámara es un tipo de equipo industrial que se utiliza para carbonizar materiales orgánicos (biomasa, madera, etc.) en una cámara o espacio cerrado. El proceso de carbonización se lleva a cabo a alta temperatura y en un ambiente anóxico, lo que se logra mediante una fuente o sistema de calentamiento externo.
Generalmente, un horno de carbonización de cámara es más pequeño que un horno de carbonización de horno. Tiene una mejor eficiencia y la producción puede alcanzar hasta el 70%-80%.
En general, las máquinas de carbonización rápida de madera se miden por su capacidad de materia prima y la producción de generación de carbón vegetal. La materia prima típica es de alrededor de 100-500 kg/lote. Las máquinas industriales más grandes pueden procesar varias toneladas de manera continua. La eficiencia de conversión también varía según el diseño del equipo y el tipo de madera que se carboniza. Las máquinas generalmente pueden convertir del 30% al 50% del peso de la madera en carbón vegetal. La temperatura de funcionamiento es otra especificación crítica. La mayoría de las máquinas de carbonización rápida funcionan entre 400 y 700 grados Celsius. La duración del proceso de carbonización puede variar de varias horas a varios días, dependiendo de la máquina y la temperatura utilizada. Algunas máquinas modernas tienen características automatizadas como controles de temperatura autorregulados, alimentación automática y mecanismos de descarga de carbón vegetal. Muchas máquinas de carbonización rápida también tienen características de seguridad como válvulas de alivio de presión, alarmas de temperatura y sistemas de supresión de gas para evitar riesgos de incendio.
Las máquinas de carbonización requieren inspecciones periódicas en componentes críticos. Todas las partes móviles deben lubricarse. Los sellos, las abrazaderas y otros componentes deben inspeccionarse visualmente con regularidad para detectar cualquier signo de daño. Las tuberías de gas también deben revisarse para detectar fugas y corrosión. Cualquier depósito en los elementos calefactores debe eliminarse. Si se utiliza un ventilador o un soplador para ayudar al proceso de carbonización, el polvo de los alrededores debe limpiarse de las aspas del ventilador. Si la máquina utiliza agua para la refrigeración, el flujo de agua debe inspeccionarse y se debe eliminar cualquier alga de los tanques. Los indicadores de temperatura y presión de la máquina de carbonización deben verificarse para obtener lecturas precisas. Una vez cada cuatro meses, un técnico cualificado debe realizar una inspección detallada de toda la máquina de carbonización.
Los siguientes consejos ayudarán a los compradores comerciales a seleccionar la mejor máquina de carbonización rápida para sus necesidades:
Decidir el material de biomasa
La máquina de carbonización rápida perfecta procesará el tipo particular de material de biomasa. Por ejemplo, algunas máquinas toman la madera como única materia prima. En contraste, otras pueden aceptar muchos tipos de material orgánico, como posos de café, cáscaras de palma, cáscaras de arroz, paja, cáscaras de maní, etc. Con una materia prima más común, la eficiencia de trabajo será mejor.
Verificar la tasa de carbonización
Esta velocidad a la que el material de biomasa se convierte en carbón vegetal es diferente para cada máquina de carbonización. Algunas máquinas trabajan más rápido. Otras funcionan más lentamente. Seleccione la máquina que coincida con la producción requerida del material de biomasa carbonizado.
Evaluar la estructura de la máquina
El cuerpo de la máquina de carbonización debe estar construido para durar y resistir la corrosión. Considere los materiales utilizados y la estructura de la máquina, como el horno y el reactor. Los costos operativos y de mantenimiento serán más bajos cuando la máquina sea duradera.
Observar el consumo de energía
¿Cuánta energía utiliza la máquina para funcionar? ¿Cuál es la fuente de energía? Algunas máquinas utilizan electricidad, mientras que otras utilizan gas natural, carbón o combustible. Considere la energía requerida y lo que costará hacer funcionar la máquina. Elegir una con bajo consumo de energía puede reducir los costos operativos.
Examinar las características de seguridad
Envíe a los extraños a casa. Observe las características de seguridad de la máquina de carbonización rápida, como las cubiertas de protección o los botones de parada de emergencia y cuáles son. Considere el historial de seguridad del fabricante y las normas de seguridad que cumplen sus máquinas, ya que la seguridad es crucial para el personal y la propiedad.
Revisar el nivel de automatización
Las máquinas de carbonización son ahora más automatizadas. Algunas tienen operación manual, mientras que otras ofrecen control PLC automático. Más automatización generalmente significa mejor productividad. Seleccione la máquina que coincida con el costo de mano de obra y los requisitos técnicos deseados.
Considerar el servicio postventa
El proveedor de máquinas de carbonización rápida debe ofrecer piezas de repuesto, mantenimiento oportuno y entrega rápida. Un buen servicio postventa ayudará a que la producción funcione sin problemas y reducirá el tiempo de inactividad cuando sea necesario realizar reparaciones de la máquina de carbonización rápida.
P1: ¿Qué tipo de materias primas utiliza un horno de carbonización rápida?
A1: La máquina de carbonización puede procesar diversos materiales de desecho, como material de madera, paja agrícola, plástico, caucho y aceite hidráulico.
P2: ¿Cuánto tiempo dura el proceso de carbonización rápida?
A2: El tiempo que se tarda en la carbonización puede variar según el material que se carboniza y el método utilizado. En general, se han desarrollado métodos de carbonización rápida para reducir considerablemente el tiempo que se tarda en la carbonización.
P3: ¿Cuáles son las ventajas de las máquinas de carbonización rápida?
A3: Los beneficios de la carbonización rápida incluyen un alto rendimiento, eficiencia energética, protección ambiental y la posibilidad de operación continua o por lotes.
P4: ¿Cuál es el producto final que se obtiene después de la carbonización?
A4: La carbonización es el proceso de transformar material orgánico en carbono o carbón vegetal. Los productos finales pueden incluir negro de carbón, carbón activado y carbón vegetal.