DB37_T 4546-2022 农业废弃物制备生物炭技术规程.docx
ICS65.080.30CCSB10
37
山东省地方标准
DB37/T4546—2022
农业废弃物制备生物炭技术规程
Codeofpracticeforbiocharproductionfromagriculturalwastes
2022-09-15发布2022-10-15实施
山东省市场监督管理局发布
DB37/T4546—2022
I
目次
前言 II
1范围 1
2规范性引用文件 1
3术语和定义 1
4设备要求 1
5技术工艺 1
6副产物处置和利用 2
7环境要求 3
8生物炭检测方法 3
参考文献 4
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II
前言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由山东省农业农村厅提出并组织实施。
本文件由山东省农业标准化技术委员会三产融合标准化分技术委员会归口。
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1
农业废弃物制备生物炭技术规程
1范围
本文件规定了农业废弃物制备生物炭的术语和定义、设备要求、技术工艺、副产物处置和利用、环境要求、生物炭检测方法等技术内容。
本文件适用于以农作物秸秆、菌渣、果枝、棉杆、花生壳等废弃物为主要原料、以生物炭农用为目的制备过程。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB3095环境空气质量标准
GB/T12801生产过程安全卫生要求总则GB13271锅炉大气污染物排放标准
GB15577粉尘防爆安全规程
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
农业废弃物agriculturalwastes
农业生产中产生的废弃物料，主要包括农作物秸秆、菌渣、果枝、棉杆、花生壳等。3.2
生物炭biochar
在无氧或缺氧条件下将废弃农作物秸秆、畜禽粪便、果枝、木材废料等在相对较低的温度下（一般低于700℃),通过热裂解的方式得到的一种含碳率高、孔隙结构丰富、比表面积大、理化性质稳定、可溶性低、熔沸点高、吸附和抗氧化能力强的炭质材料。
3.3
热裂解pyrolysiscarbonization
在无氧或缺氧条件下，生物质等原料经过高温处理产生热分解，形成固态、液态和气态物质的过程。
4设备要求
可选择固定床、移动床等连续性半封闭式热裂解设备。热裂解设备工作状态正常，能满足连续生产技术需要。设备操作人员等应按照设备安全操作规程进行设备操作。设备运行管理应符合GB15577要求。
5技术工艺
DB37/T4546—2022
2
5.1工艺流程
农业废弃物制备生物炭技术工艺采用在亚高温无氧或微氧干馏条件下采用慢速热裂解技术制备生物炭，主要技术流程如下：
原料选择→原料预处理→选择热裂解条件→热裂解→生物炭卸出。
5.2原料要求
生物炭制备原料主要包括农作物秸秆、菌渣、果枝、棉杆、花生壳等。原料中无碎石、土块、塑料、铁丝等杂质，原料自然含水量应小于30wt%。如原料含水量较高，应进行自然干燥或人工干燥处理，干燥后原料含水量应小于20wt%。
5.3原料预处理
生物炭制备前应对原料进行粉碎处理。原料粉碎应在通风良好的场地进行，粉碎设备应带有除尘装置。粉碎后原料颗粒尺寸应小于100mm，当热裂解设备对原料尺寸有具体要求时，粉碎后的原料颗粒尺寸应满足热裂解设备的要求。
5.4热裂解
对原料进行热裂解应在具有防雨和通风条件良好的场地进行，生产过程安全卫生应符合GB/T12801要求。不同原料热裂解的反应温度、反应时间、升温速率等技术参数选择参照表1。同一原料在同一批次进行热裂解反应温度波动应小于等于50℃。
表1不同原料热裂解参数选择
原料
主要热裂解参数
反应温度℃
反应时间min
升温速率℃/min
小麦秸秆
300～500
20～30
5～10
玉米秸秆
400～500
20～30
5～10
稻壳
500～650
20～40
5～10
棉杆/壳
500～700
60～90
10～20
花生壳
300～500
20～40
5