生物炭的制备工艺
基于连续式热解技术，融合重整提质技术，实现生物质及废弃物高效炭化及提质
（成果主要来源：同济大学陈德珍团队）
制备全流程解析
芦苇
污泥
园林废弃物
预处理后原料
热解与冷凝分离系统
回转式热解炉
多级反应器
冷凝器
冷炭器
热风炉设备
同济开发的多段热解系统
1 原料预处理
可选用农林废弃物（木屑、秸秆、椰壳等）、园林废弃物或污泥、沼渣等市政有机废弃物，经破碎（粒径＜10cm）、干燥（含水率＜20%）等预处理后再进行炭化，可以提升热解效率。
2 热解反应（核心）
预处理原料送入热解炉，在缺氧环境下分三阶段反应（数据来源：《中国大百科全书》及济德公司的生产实践）：
连续式炉型在处理生物质时,一般在物料温度达到450℃以后就能依靠燃烧热解所产的挥发分实现自供热,而不需要外部热源。进炉水分应尽量降低(小于35%)以避免消耗过多的干燥能耗。
3 产物分离
热解产生的混合油气进入冷凝器，冷却后分离为可燃气（供燃烧炉）与生物油；固体粗炭进入冷却系统（双冷却器，出料温度小于30℃），当炭有活化需求时,可以在冷却前或者冷却后连贯进行。
4 能量循环与精制
部分可燃气送入燃烧炉（热风炉），为热解炉供能，实现零辅燃；粗炭经活化（物理或者化学活化）后成为高价值炭产品，代替传统的材料实现减污降碳。
核心设备与技术突破
连续式热解炉
型号：TJ 30/50/100
产能：物料1000-4500kg/h，产炭300-1500kg/h，炭化温度500-800℃，主机功率17-37kw
（数据来源：济德能源环保）
活化装置
炭可以采用蒸汽、二氧化碳、微氧以及酸、碱、ZnCl2等物理或者化学活化，增大比表面积或者官能团，以具有吸附或者催化功效
(数据来源：安青等，中国环境科学，2021)
双冷却器
循环水冷却，设置足够冷却面积，出料温度≤30℃，防止生物炭自燃
（数据来源：济德能源环保）
废气净化系统
炭化过程所供热量主要来自热解所产生的挥发分，燃烧后的烟气中存在NOx、飞尘、S02等污染物，需要净化后排放
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