生物质炭化联产设备水洗工艺
秸秆炭化制气主要包括三个步骤:
一是秸秆炭化。
生物质原料经过上料器将原料投入到炭化炉中，经过炉体内部自身结构设计将原料分为多层进行裂解处理，如下图所示，共分为8层，最后原料炭化成生物炭，在生物炭层由出料器排出炭化炉外，气液混合物输送至净化系统进行分离净化过程。
干燥层：20-200 ℃，原料中自由水和结合水的蒸发。
热解层：800-600 ℃ ，原料在缺氧的条件下裂解产生大量可燃气(CO，H2，CH4等)、炭、生物质提取液。
氧化层：700-1100 ℃，还原反应。
还原层：800—600℃
C+H2O = CO+H2
CO+H2O = CO2+H2
C+CO2 = 2CO
C+2H2 = CH4
CO2+H2 = 2CO+H2O
二是气体净化。气化生成的燃气都含有一定的杂质，包括灰分、焦炭和焦油等，需经过净化系统把杂质除去，以保证燃气发电设备的正常运行。
三、生物质炭化经济效益分析
| 1 | 按供4800户，每户5口人，每天每户燃气消耗5m3计算 | 每天消耗燃气：4800x5m3=24000m3 |
| 2 | HC-300型炭化炉产气率为2000m3/h,每天生产12h | 每天可产燃气：2000m3x12h=24000m3 |
| 3 | 1h炭化1t原料，每天每套需原料12t | 年消耗原料：12tx365=4380t |
| 4 | 每吨原料产2000m3，燃气按0.4元/m3计算 | 年产燃气：4380tx2000m3/t=8760000m3 每年燃气收入为：8760000m3x0.4元=350.4万元 |
| 5 | 炭产率按20%～30%计算（原料不同产炭率有所差异） | 年产炭：4380tx20%=876t 炭按1500元/t计算，年产炭收益为：876tx1500元=131.4万元 |
| 6 | 焦油产率按4%计算 | 年产焦油：4380tx4%=175.2t焦油按2500元/t计算，年焦油收益为：175.2tx2500元=43.8元 |
| 7 | 酸液产率按10%，单价按1000元/t计算 | 年产酸液：4380tx10%=438t 酸液按1000元/t计算，年酸液收益为：438tx1000元=43.8万元 |
| 8 | 以秸秆为例，每吨按350元计算 | 年原料成本为:4380tx350元=153.3万元 |
| 9 | 工人工资 | 设备三班值守每班2人，每人工资3000元/月，年工资为：3000元x2人x3x12个月=21.6万元 |
| 10 | 电费 | 装机容量38kwx12h=456kw年耗电量：456kwx365x0.75元=124830元 |
| 11 | 总成本 | 153.3+21.6+12.483=187.383万元 |
| 12 | 总收入 | 350.4+131.4+43.8+43.8=569.4万元 |
| 13 | 利润 | 569.4万元-187.383万=382.017万元 |
| 14 | 设备（每套） | 295万元 |
| 15 | 投资回收期 | 295÷382.017=0.77年（9个月） |
| 按设备生产能配置用户及原料供给 | ||
| 1 | HC-200型炭化炉产量为2000m3/h,日生产12h计算 | 可产可燃气体：2000m3x12h=24000m3；按每户每天用气5m3计算，可供用户：24000÷5=4800户 |
| 2 | 原料 | A.根据人员均耕地1.5亩，按每户3口人计算：每户拥有耕地面积为：1.5亩x3人=4.5亩；4800户拥有耕地：4800户x4.5亩=21600亩 |
| B.秸秆产量：小麦433.1kg/亩、玉米678.32kg/亩、豆类484.3kg/亩、油类315kg/亩、棉花750kg/亩，各类均产564.144kg，4800户可产秸秆：21600亩x532.144kg/亩≈11494吨 | ||
| C.本项目一天消耗原料12t计算，则年消耗原料：365天x12t=4380t | ||
| 由此可见：4800户拥有耕地所产秸秆完满足需要 | ||
四、生物质气化炉产品项：
1、可燃气对接发电、烘干、供暖等工程；
2、秸秆炭用于生物炭有机肥的生产；
3、木醋酸液用于液体叶面肥、液体生物农药；
4、木焦油供给炼油厂、橡胶厂。
五、生物质气化炉处理秸秆参数：
1、1公斤秸秆可以产生可燃气1.6立方米；
2、秸秆气的热值为1200大卡；
3、秸秆每吨产气率为1600立方米；
4、秸秆含水量为≤15%时，秸秆产炭率为20%（根秸秆质地有直接关系）；
5、秸秆木醋酸液的生产率为10%；
6、秸秆焦油生产率为3%。
