竹炭加工工艺及设备简介

    近年来，我国竹炭产业发展迅速，在促进环保、农民增收方面正在掀起一股热潮。但是，产业普遍存在生产效益低，销售无序竞争，消耗大量天然阔叶林资源等问题。本文对该产业加工工艺及设备作一简要介绍，仅供业内及即将进入该行业的人士参考。
    土窑法：我国95％以上为土窑。“土窑法”投资成本较低(每只窑投资约0.5～0.6万元)，土窑烧炭具有成本低、建窑方便等特点，但土窑法由于技术水平低，建窑材料多为普通砖石，无技术含量，窑的结构性能较差，因此，建窑烧制的出炭率较低，一般仅为18～20％，如果生产者掌握的技术差，仅有15％左右甚至可能全部灰化。据调查，每只炭窑一次可烧制竹炭0.7～1.0吨，每窑烧制时间一般为18～23天，每窑一年可烧炭1015次，即每只窑每年可烧制竹炭7～15吨左右。燃料多为就地取材的阔叶林，对当地林产资源造成极大浪费及破坏。据浙江遂昌研究利用锯末、刨花作燃料效果更佳。衢县的“星火计划”正在研究利用木屑、煤烧制，但这些方法在土窑烧制中操作性较差，不易推广。
    燃烧炉法(干馏法)：投资成本较高，据测算，引进一台燃炉设备以及相应的厂房投资约需5～6万元，是“土窑法”的10倍以上。但采用燃烧炉法也具有明显的特点，主要是烧炭氧化程度高、出炭率高，一般可达25～30％以上，提高了单位产量，同时避免了阔叶林资源的破坏。如浙江新昌县热电厂利用电余热烧制竹炭，效果甚佳，既利用了余热节约能源，又提高了竹炭的产量、质量。燃烧炉法适宜于工厂化生产竹炭，也有利于竹炭行业的规范化管理。但采用煤等烧炭也有缺点，由于竹炭吸附能力强，往往会吸附一些异味，而影响环保达标要求。
    高科技隔火阻燃材料和保温材料改造土窑法：目前，浙江江山、遂昌等几个竹炭厂引进了日本先进的技术与建窑材料，建造了40余只高质炭窑。该窑内层采用高科技保温材料砌成，在烧制过程中用高性能的隔火阻燃材料代替湿阔叶林木材作为隔火层，并实施温度与湿度双控制，既提高了成品片炭的质量和出炭率(该窑烧炭不易裂碎，成品率可达95％以上，出炭率高，一般在30％左右)，又避免阔叶林资源的损毁(仅需点火助燃的杂柴或竹废品150公斤)，而且达到了环保要求。如果该建窑烧炭技术在全省推广使用，将使单位制炭水平提高10％以上，而且对天然阔叶林资源保护工作将起到巨大作用。
    竹炭产业是一项新兴的产业，在我国发展时间仅有5年左右，而且该产业主要由林区炭农由传统的木炭生产过程转变发展起来，技术水平较低。目前竹炭产业的科学研究尚不够深，虽然已开发上百种系列产品，但有部分却是借鉴日本等国的技术或者是打日本的品牌销售的，总体上竹炭研究仍处在初始阶段。因此，有关部门必须加强竹炭产业的研究，特别是竹炭生产过程中隔火阻燃材料和保温材料的研究，提高品位，提高竹炭生产率和竹资源利用率，增加竹炭产业的经济效益。