[发明专利]初生炭生产方法

说明书

本发明是一种初生炭Biochar的生产方法，旨在纠正“统一的标准大家没有用”用传统制木炭(500℃‑700℃)工艺，制农、林废弃物炭，误当Biochar生物质炭、生物黑炭、生物炭。初生炭为慢速热烈解(slov pytrolysis)专门生产过程的产物......“这种过程是无氧而相对低温(＜500℃，一般介于240‑350℃)条件下的炭化过程，能够向热量转化较少，从而避免了大量碳逸失……”与国际IBI接轨，每吨初生炭可成吨节省原料，并缩短工时，降低了生产成本；提高有机质含量50％以上，提高产品质量；焦油全回收，不产生PAH也不冒黑烟、减排温室气体消除农业污染；直接増加土壤有机质含量，为开发市场提供技术保障。可配合当前禁烧农林废弃物提供廉价的生态环境保护的生产方法.是固碳增汇减排新举措。也可用做土壤改良剂、肥料缓释剂。

技术领域：初生炭(生物黑炭Biochar)属生态环境技术领域，是固碳增汇减排新举措，是土壤改良剂、肥料缓释剂。

背景技术：Biochar释成生物黑炭、生物炭或生物质炭。从NY/T3041-2016生物炭基肥标准，生物炭是400-700℃热解得到的稳定富碳产物。《在农业废弃物生物黑炭转化还田作为低碳农业途径的探讨》一文明确指出生物黑炭转化的技术工艺与流程，是Biochar的本质属性没兑现。中国没和国际制Biochar接轨：有机质含量低、贮汇低、肥效低，农民不认，市场清冷，企业认为投资回收时间长，推广受阻。

其源于制炭沿革(见专利ZL201120068970.7连续作业高效植物炭化炉)：从土炭坑法到土炭窑。近几十年国内、外才改用砖窑。在20世纪30年出现移动式金属窑。联合国粮农组织提出“稻壳变能源”后，出現了严重汚染环境的池式炭化炉，旨在消减稻壳存量。 20世纪80年代研制出巴西蜂窝窑、阿根廷半橙窑、美国的密苏里窑和未被推广的欧洲施瓦茨窑。现行者需要燃烧部分加入窑中的木材。这技术工艺与流程，一直误导Biochat秸秆制炭。如2005年**公司搞出池式炭化装置。科学院科技查新：公布了对该生物黑炭技术已居世界先进水平。表一

GB/T17664-1999反映出传统技术的水平：制炭温度不能精确控制，通常在500℃-700℃。目前世界上仍然应用简单技术去制惊人数量的木炭。这些方法造成极大的浪费，它们需要直接燃烧掉一部分生物质来产生最初的热量，而且不能获得热解过程中产生的副产品或放出的热量。当前生态环保部在海南省禁止直燃生物质及制炭。贯彻新《大气污染防治法》第一个省级单位付诸实践。

其二是缺失制炭理论研究所致。

木炭是因树木含有纤维素、半纤维素、木质素热裂解而制成的.反之凡含有上述化合物者都可热裂解而制成炭.各种作物秸秆及生活垃圾(椰壳、桃核及杏核、废轮胎、木材、锯末、石油基重油、纤维素、稻壳、玉米穗轴、糖、骨头等)均可制炭，凡是用制炭工艺，炭化终溫500℃-700℃。均称炭，前置原料名称。是木材者称木炭；是秸秆者称为秸秆炭. 有益的做法：根据Biochar功能，需用相应的制炭工艺过程制出。上述生物质在隔绝空气的条件下加热，只完成干燥和预炭化两个阶段，引发生物质放热反应，終溫400℃，还没经过煅燒阶段，初始形成的炭。故称生物质初生黑炭，简称初生炭，本质就是低温成炭，含碳量最高。

发明内容：本发明的目的给出一种初生炭生产方法。

本发明的技术方案：(见中国科技出版社《中华新论》第一卷，《用热解法处理生物质废渣是实现可持续发展技术之一》指出：)含有纤维素、半纤维素、木质素高分子的有机化合物——在隔绝空气(无氧)的条件下，加强热使生物质分子逐渐克服氢键和范得华引力作用，水分排除，纤维素和半纤维素分离，自由基形成，自由基的反应会导致键断裂，发生氧化、分解、降解、脱水、裂解、歧化、脱羟基反应发生，形成数百种低分子气态有机挥发物VOCs，冷却后形成；液态化合物：焦油和木醋液；气态可燃物；固态炭等。