Máy làm than củi, còn gọi là ca, là một hệ thống nhiệt phân sinh khối chuyển đổi nguyên liệu hữu cơ thành than củi và các sản phẩm phụ (giấm gỗ, dầu sinh học và khí dễ cháy) trong điều kiện lượng oxy hạn chế. Quá trình này thường bao gồm làm khô nguyên liệu, gia nhiệt để bắt đầu quá trình nhiệt phân, cacbon hóa các thành phần dễ bay hơi và làm nguội than rắn.

Hầu hết các hệ thống xử lý nhiều loại sinh khối, bao gồm chất thải gỗ (mùn cưa, dăm bào, phoi bào), chất thải nông nghiệp (rơm, thân cây, vỏ trấu), chất thải lâm nghiệp, cây năng lượng và một số chất thải xanh hoặc sân vườn của thành phố. Độ ẩm nguyên liệu, kích thước hạt và độ đặc ảnh hưởng đến hiệu suất, do đó, quá trình xử lý trước (cắt nhỏ, tạo hạt) thường được khuyến nghị để có kết quả tối ưu.

Biochar thực chất là than được sản xuất từ ​​sinh khối. Than sinh học có thể được sử dụng làm nhiên liệu rắn để cung cấp năng lượng, làm chất điều hòa đất và phân bón hữu cơ, đồng thời còn có chức năng cô lập carbon.

Các sản phẩm phụ của quá trình nhiệt phân sinh khối phổ biến bao gồm giấm gỗ (axit pyroligneous), hắc ín, dầu sinh học và khí tổng hợp. Giấm gỗ có thể được sử dụng trong nông nghiệp hoặc làm nguyên liệu hóa học; hắc ín và dầu sinh học có ứng dụng công nghiệp hoặc có thể tinh chế thành nhiên liệu. Khí tổng hợp có thể cung cấp nhiệt cho quá trình hoặc được làm sạch để phát điện.

Công suất phụ thuộc vào nguyên liệu sinh khối và đặc tính than sinh học mong muốn. Phạm vi nguyên liệu sinh khối điển hình là:

Máy làm than hàng loạt: 1-15 tấn/ngày.

Hệ thống sản xuất than sinh học bán liên tục: khoảng 5–20 tấn/ngày.

Hệ thống sản xuất than sinh học bán liên tục: khoảng 5–20 tấn/ngày.

Lò cacbon hóa hoàn toàn liên tục: 1-5 tấn mỗi giờ.

Các số liệu chính xác thay đổi tùy theo độ ẩm, loại nguyên liệu, thiết kế lò phản ứng và liệu các sản phẩm phụ có được thu thập để thu hồi năng lượng hay không.

Hoàn toàn liên tục: Được thiết kế để vận hành khối lượng lớn, 24/7 với khả năng nạp và xả tự động. Lý tưởng cho quy mô công nghiệp lớn đòi hỏi sản lượng tối đa và sự can thiệp thủ công tối thiểu.

Bán liên tục: Cung cấp sự cân bằng giữa tự động hóa và tính linh hoạt. Vật liệu được đưa vào và nhiệt phân liên tục nhưng thải ra theo chu kỳ. Thích hợp cho các hoạt động quy mô vừa và lớn.

Lô: Loại đơn giản nhất trong đó buồng được nạp, chạy qua toàn bộ chu trình nhiệt phân và sau đó được lấy ra. Phù hợp nhất cho các hoạt động nhỏ hơn, thử nghiệm vật liệu mới hoặc khi nhu cầu sản xuất không liên tục hoặc ở quy mô nhỏ hơn.

Các yêu cầu điển hình đối với nguyên liệu sinh khối trong nhà máy cacbon hóa liên tục là: kích thước hạt nhỏ hơn 20 mm, lý tưởng nhất là 8-12 mm và độ ẩm thường nhỏ hơn 15%.

Sản lượng than phụ thuộc vào tính chất vật liệu và điều kiện cacbon hóa. Ví dụ, đối với dăm gỗ, trấu và gáo dừa nghiền, một tấn nguyên liệu có độ ẩm dưới 10% có thể tạo ra 260-310 kg than thành phẩm, duy trì năng suất than 3:1, nghĩa là 3 tấn nguyên liệu tạo ra một tấn than.

Chi phí đầu tư máy làm than thay đổi tùy theo model, công suất, tùy chọn cấu hình thiết bị dây chuyền sản xuất. Giá bán của thiết bị làm than củi là khoảng 20.000 USD-1.650.000 USD. Opex bao gồm năng lượng, bảo trì, xử lý nguyên liệu và vật tư tiêu hao. ROI cải thiện nhờ thông lượng cao hơn, thu năng lượng hiệu quả, bán sản phẩm phụ ổn định và giảm chi phí xử lý chất thải. Để có số liệu chính xác, cần chuẩn bị báo giá cụ thể cho địa điểm và kế hoạch kinh doanh chi tiết.

Đúng. Các nhà máy sản xuất than sinh học hiện đại tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng thông qua các vòng làm sạch khí dễ cháy và thu hồi nhiệt. Năng lượng khí tổng hợp thu hồi có thể được tái sử dụng để đốt nóng lò cacbon hóa, giảm tiêu thụ nhiên liệu bên ngoài và giảm chi phí vận hành.

Đúng. Các nhà máy nhiệt phân sinh khối của chúng tôi tích hợp các thiết bị xử lý nhiều giai đoạn, chẳng hạn như loại bỏ bụi, trung hòa khí axit trong tháp phun, hấp phụ than hoạt tính, v.v.