DB37-T 4546-2022 農(nóng)業(yè)廢棄物制備生物炭技術(shù)規(guī)程

ICS65.080.30

CCSB10

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山東省地方標準

DB37/T4546—2022

農(nóng)業(yè)廢棄物制備生物炭技術(shù)規(guī)程

Codeofpracticeforbiocharproductionfromagriculturalwastes

2022-09-15發(fā)布2022-10-15實施

山東省市場監(jiān)督管理局??發(fā)布

DB37/T4546—2022

農(nóng)業(yè)廢棄物制備生物炭技術(shù)規(guī)程

1范圍

本文件規(guī)定了農(nóng)業(yè)廢棄物制備生物炭的術(shù)語和定義、設(shè)備要求、技術(shù)工藝、副產(chǎn)物處置和利用、環(huán)

境要求、生物炭檢測方法等技術(shù)內(nèi)容。

本文件適用于以農(nóng)作物秸稈、菌渣、果枝、棉桿、花生殼等廢棄物為主要原料、以生物炭農(nóng)用為目

的制備過程。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB3095環(huán)境空氣質(zhì)量標準

GB/T12801生產(chǎn)過程安全衛(wèi)生要求總則

GB13271鍋爐大氣污染物排放標準

GB15577粉塵防爆安全規(guī)程

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

農(nóng)業(yè)廢棄物agriculturalwastes

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物料，主要包括農(nóng)作物秸稈、菌渣、果枝、棉桿、花生殼等。

3.2

生物炭biochar

在無氧或缺氧條件下將廢棄農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便、果枝、木材廢料等在相對較低的溫度下（一般

低于700℃），通過熱裂解的方式得到的一種含碳率高、孔隙結(jié)構(gòu)豐富、比表面積大、理化性質(zhì)穩(wěn)定、

可溶性低、熔沸點高、吸附和抗氧化能力強的炭質(zhì)材料。

3.3

熱裂解pyrolysiscarbonization

在無氧或缺氧條件下，生物質(zhì)等原料經(jīng)過高溫處理產(chǎn)生熱分解，形成固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)物質(zhì)的過程。

4設(shè)備要求

可選擇固定床、移動床等連續(xù)性半封閉式熱裂解設(shè)備。熱裂解設(shè)備工作狀態(tài)正常，能滿足連續(xù)生產(chǎn)

技術(shù)需要。設(shè)備操作人員等應(yīng)按照設(shè)備安全操作規(guī)程進行設(shè)備操作。設(shè)備運行管理應(yīng)符合GB15577要求。

5技術(shù)工藝

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5.1工藝流程

農(nóng)業(yè)廢棄物制備生物炭技術(shù)工藝采用在亞高溫?zé)o氧或微氧干餾條件下采用慢速熱裂解技術(shù)制備生

物炭，主要技術(shù)流程如下：

原料選擇→原料預(yù)處理→選擇熱裂解條件→熱裂解→生物炭卸出。

5.2原料要求

生物炭制備原料主要包括農(nóng)作物秸稈、菌渣、果枝、棉桿、花生殼等。原料中無碎石、土塊、塑料、

鐵絲等雜質(zhì)，原料自然含水量應(yīng)小于30wt%。如原料含水量較高，應(yīng)進行自然干燥或人工干燥處理，干

燥后原料含水量應(yīng)小于20?wt%。

5.3原料預(yù)處理

生物炭制備前應(yīng)對原料進行粉碎處理。原料粉碎應(yīng)在通風(fēng)良好的場地進行，粉碎設(shè)備應(yīng)帶有除塵裝

置。粉碎后原料顆粒尺寸應(yīng)小于100mm，當(dāng)熱裂解設(shè)備對原料尺寸有具體要求時，粉碎后的原料顆粒尺

寸應(yīng)滿足熱裂解設(shè)備的要求。

5.4熱裂解

對原料進行熱裂解應(yīng)在具有防雨和通風(fēng)條件良好的場地進行，生產(chǎn)過程安全衛(wèi)生應(yīng)符合GB/T12801

要求。不同原料熱裂解的反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、升溫速率等技術(shù)參數(shù)選擇參照表1。同一原料在同一批

次進行熱裂解反應(yīng)溫度波動應(yīng)小于等于50?℃。

表1不同原料熱裂解參數(shù)選擇

主要熱裂解參數(shù)

原料反應(yīng)溫度反應(yīng)時間升溫速率

℃min℃/min

小麥秸稈300～50020～305～10

玉米秸稈400～50020～305～10

稻殼500～65020～405～10

棉桿/殼500～70060～9010～20

花生殼300～50020～405～10

果枝600～70060～9010～20

菌渣500～60030～6010～20

5.5生物炭卸出

生物炭制備結(jié)束后，卸出，室溫冷卻至60?℃以下，自然堆放24?h后，方可使用。

6副產(chǎn)物處置和利用

6.1液態(tài)副產(chǎn)物

原料熱裂解過程中產(chǎn)生的液態(tài)副產(chǎn)物應(yīng)收集在防滲池并妥善進行二次深加工或集中銷售利用。液態(tài)

副產(chǎn)物可作為原料精煉加工成高附加值的農(nóng)業(yè)投入品或送往發(fā)電廠、供熱站等用于燃燒發(fā)電或供熱。熱

裂解全過程應(yīng)無污水排放。

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6.2氣態(tài)副產(chǎn)物

原料熱裂解過程中產(chǎn)生的氣態(tài)副產(chǎn)物不應(yīng)直接排放，應(yīng)加以收集利用或直接燃燒，收集到的氣態(tài)副

產(chǎn)物優(yōu)先燃燒回用于原料的干燥和熱裂解等環(huán)節(jié)。在生物炭冷卻或氣態(tài)副產(chǎn)物燃燒等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的熱量可

通過收集裝置進行回收利用以提高熱裂解過程的熱效率。氣態(tài)副產(chǎn)物燃燒后的大氣污染物排放應(yīng)符合GB

13271的規(guī)定。

7環(huán)境要求

在農(nóng)業(yè)廢棄物制備生物炭的生產(chǎn)場所、過程、副產(chǎn)物處置等環(huán)節(jié)見《中華人民共和國固體廢物污染

環(huán)境防治法》的相關(guān)規(guī)定。熱裂解過程中應(yīng)減少粉塵產(chǎn)生并采取減少粉塵散發(fā)的除塵裝置，生產(chǎn)場所環(huán)

境空氣應(yīng)符合GB3095的規(guī)定。

8生物炭檢測方法

農(nóng)業(yè)廢棄物制備生物炭的產(chǎn)炭率應(yīng)在20?%～40?%。檢測方法參照NY/T3672執(zhí)行。

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