BRPI0603622B1

BRPI0603622B1 - continuous charcoal production process in container furnaces with multi-point exhaust system

Info

Publication number: BRPI0603622B1
Application number: BRPI0603622A
Authority: BR
Inventors: Ricardo Antônio Vicintin
Original assignee: Rima Agropecuária E Serviços Ltda
Priority date: 2006-08-11
Filing date: 2006-08-11
Publication date: 2016-04-26
Also published as: BRPI0603622A

Abstract

processo de produção continua de carvão vegetal em fornos containers com sistema de exaustão dos gases pela base, topo e/ou lateral o presente resumo diz respeito a uma patente de invenção de um processo de produção de carvão vegetal a partir da biomassa, lenha, galhada, capim, etc., em fornos containers. estes fornos podem estar ou não acoplados a uma ou mais fornalhas. quando acoplados, os gases combustíveis gerados na carbonização são conduzidos por um sistema de exaustão, até a(s) fornalha(s), onde ocorre a combustão destes com geração de gases quentes. a sucção dos gases gerados no interior do forno container poderá ser realizada por qualquer uma das partes do mesmo, ou seja, pela base e/ou pelo topo e/ou pela lateral. os gases quentes gerados na(s) fornalha(s) podem ser reutilizados no próprio processo de carbonização, seja para pré-secagem, secagem, pré-carbonização, e/ou carbonização de outro ou outros fomos containers; ou ainda, podem ser utilizados em um segundo processo, como na geração de vapor, secagem de outros produtos, etc. quando não acoplados ás fornalhas, os gases combustíveis gerados na carbonização podem ser retornados ao próprio processo de carbonização para fornecimento de energia para a etapa endotérmica do processo. o forno container contará com a presença de aberturas, para entrada de ar em seu interior, procedimento necessário para dar ignição ou iniciar o processo de carbonização. os fornos containers podem ser operados de forma semi-contínua ou contínua, pela intercalação ou permutação entre as sucessivas etapas do processo, sejam elas, carregamento, carbonização, resfriamento, descarregamento. este sistema possibilita, a partir de um controle da entrada de ar no forno e da exaustão dos gases do mesmo, a recuperação de praticamente toda a energia contida na biomassa original, a produção de um carvão de maior qualidade e uma maior produtividade de carvão.Continuous charcoal production process in container furnaces with bottom, top and / or side exhaust gases This abstract relates to a patent for a charcoal production process from biomass, firewood, antler , grass, etc., in container ovens. These furnaces may or may not be coupled to one or more furnaces. When coupled, the combustible gases generated in the carbonization are carried by an exhaust system to the furnace (s), where the combustion occurs with generation of hot gases. The suction of the gases generated inside the container furnace may be carried out by any part of it, ie the base and / or the top and / or the side. The hot gases generated in the furnace (s) may be reused in the carbonization process itself, either for pre-drying, drying, pre-carbonization, and / or carbonization of another or other container; or they can be used in a second process, such as steam generation, drying of other products, etc. When not coupled to the furnaces, the combustible gases generated in the carbonization can be returned to the carbonization process itself to provide power to the endothermic process step. The container furnace will have the presence of openings, for air intake inside, necessary procedure to ignite or start the carbonization process. Container ovens can be operated semi-continuously or continuously by interleaving or permutating between successive process steps, whether they are loading, charring, cooling, unloading. This system makes it possible, through a control of the air intake in the furnace and the exhaust of the same, to recover practically all the energy contained in the original biomass, the production of a higher quality coal and higher coal productivity.

Description

PROCESSO DE PRODUÇÃO CONTÍNUA DE CARVÃO VEGETAL EM FORNOS CONTAINERS COM SISTEMA DE EXAUSTÃO POR MÚLTIPLOS PONTOS DE CAPTAÇÃOCONTINUOUS CHARCOAL PRODUCTION PROCESS IN CONTAINERS OVEN WITH MULTIPLE CAPITAL EXHAUST SYSTEM

Campo de utilização: Refere-se a presente patente de invenção a uma tecnologia de produção de carvão em forno Container. O sistema proposto permite a operação contínua ou em batelada com ou sem aproveitamento dos gases combustíveis gerados no processo de carbonização, Os gases combustíveis gerados podem ser encaminhados para queima em uma fornalha que estará acoplada ao forno Container. Na fornalha, ocorrerá a combustão, gerando gases quentes com temperaturas superiores a 800°C. Estes gases, por sua vez, poderão ser utilizados no próprio processo de carbonização, como na secagem, pré-se cagem, pré-carbonização e/ou carbonização de biomassa, ou em um segundo processo, como na secagem de produtos orgânicos ou inorgânicos, na geração de vapor, operações de aquecimento, troca térmica, etc.Field of use: This patent relates to a container kiln coal production technology. The proposed system allows continuous or batch operation with or without utilization of the combustible gases generated in the carbonization process. The generated combustible gases can be sent for burning in a furnace that will be coupled to the Container oven. In the furnace, combustion will occur, generating hot gases at temperatures above 800 ° C. These gases, in turn, may be used in the carbonization process itself, such as drying, pre-drying, pre-carbonization and / or carbonization of biomass, or in a second process, such as the drying of organic or inorganic products. steam generation, heating operations, heat exchange, etc.

Outra opção consiste em utilizar os gases combustíveis gerados no processo de carbonização, com uma temperatura superior a 200°C, no próprio processo. Ou seja, estes gases, podem fornecer energia suficiente para processar a carbonização durante sua etapa endotérmíca.Another option is to use the combustible gases generated in the carbonization process, with a temperature above 200 ° C, in the process itself. That is, these gases can provide enough energy to process carbonization during its endothermic stage.

Estado da técnica: Mais de oito milhões de toneladas de carvão são consumidas a cada ano no Brasil e, desse total, aproximadamente 60% é produzido com madeira de eucalipto proveniente de reflorestamento. A maioria das carvoarias industriais brasileiras trabalha com fornos de alvenaria tradicionais que não possuem sistema de aproveitamento da energia liberada durante a etapa exotérmica do processo, ou seja, após a secagem da madeira. Esses fornos não permitem que um controle das propriedades do carvão seja feito uma vez que os próprios operários controlam a carbonização, tendo como parâmetro a coloração da fumaça, efluente atmosférico que é liberado diretamente para o meio ambiente. A decomposição térmica da biomassa lenhosa apresenta duas etapas principais e distintas: a primeira consiste na secagem da madeira, etapa endotérmíca, e a segunda consiste na liberação de compostos voláteis com relativo poder calorífico, esta é uma etapa exotérmica. A biomassa, neste caso a lenha, apôs o corte, apresenta cerca de 50% de umidade na forma de água não ligada ou água livre e aproximadamente 10% de água de composição, ou seja, na forma de uma solução de compostos, como alcatrão solúvel, ácido acétíco, entre outros. A esta solução, dá-se o nome de licor pirolenhoso.State of the art: More than eight million tons of coal are consumed each year in Brazil, and of this total, approximately 60% is produced from eucalyptus wood from reforestation. Most Brazilian industrial charcoal works with traditional masonry ovens that do not have a system to harness the energy released during the exothermic stage of the process, that is, after drying the wood. These furnaces do not allow a control of the properties of coal to be made since the workers themselves control the carbonization, having as a parameter the coloration of smoke, atmospheric effluent that is released directly to the environment. The thermal decomposition of woody biomass presents two main and distinct stages: the first consists of drying the wood, endothermic stage, and the second consists of the release of volatile compounds with relative calorific value, this is an exothermic stage. Biomass, in this case the wood, after cutting, has about 50% moisture in the form of unbound or free water and approximately 10% of composition water, ie as a solution of compounds such as tar. soluble, acetic acid, among others. This solution is called pyroligneous liquor.

Após a saída ou eliminação de toda a umidade da lenha ou água livre, a madeira passa a ter em média a seguinte composição: 35% de licor pirolenhoso, 33% que será transformado em carvão, 25% de gases não condensáveis e 7% de alcatrão insolúvel.After all the wood or free water has been discharged or removed, the wood will average the following composition: 35% pyroligneous liquor, 33% coal, 25% non-condensable gas and 7% carbon dioxide. insoluble tar.

Após a secagem, durante a etapa exotérmica, a carbonização é um processo auto-sustentável, ou seja, não há necessidade de injeção de energia para continuação do processo, Nesta etapa, que dura, aproximadamente, 30 a 50% de todo o ciclo da carbonização, ocorre a geração e eliminação dos gases não condensáveis, monóxido e dióxido de carbono, hidrogênio, além de ácido acétíco, metanol, alcatrão solúvel, entre outros.After drying, during the exothermic stage, carbonization is a self-sustaining process, ie there is no need for energy injection to continue the process. In this stage, which lasts approximately 30 to 50% of the entire cycle of carbonization, occurs the generation and elimination of non-condensable gases, carbon monoxide and dioxide, hydrogen, as well as acetic acid, methanol, soluble tar, among others.

Parte das fumaças originadas do leito de pirólise ou carbonização da biomassa, pode ser condensada, originando um licor pirolenhoso que, depois de decantado se separa em duas fases: uma fase aquosa contendo álcoois, cetonas e outros compostos voláteis de baixo peso molecular e uma fase oleosa denominada alcatrão vegetal, que se compõe de água, creosoto (mistura de fenóis voláteis) e piche polimérico.Part of the smoke originating from the pyrolysis or carbonization bed of the biomass can be condensed to a pyroligneous liquor which, after decantation, separates into two phases: an aqueous phase containing alcohols, ketones and other low molecular weight volatile compounds and a phase. oil called vegetable tar, which consists of water, creosote (mixture of volatile phenols) and polymeric tar.

Mais de 400 compostos foram identificados no alcatrão da madeira e, alguns deles, tais como os hidrocarbonetos poliaromãticos podem causar forte impacto ambiental devido às suas propriedades cancerígenas e mutagênicas.More than 400 compounds have been identified in wood tar, and some such as polyaromatic hydrocarbons can have a strong environmental impact due to their carcinogenic and mutagenic properties.

Em média, a composição química dos gases não condensáveis é a seguinte: 32% C02, 19%CO, 5% CK,, 1% Ha, 4% metanol, 11% ácido acétíco e 27% de alcatrão. Destes compostos, com exceção do dióxido de carbono, todos os demais são combustíveis e apresentam poder calorífico entre 2.400 a 12.000 kcal/kg de biomassa. A emissão destes compostos combustíveis, ou o seu não aproveitamento, corresponde em média, à não recuperação de uma energia da ordem de 1Gcal por tonelada de madeira.On average, the chemical composition of non-condensable gases is as follows: 32% CO2, 19% CO, 5% CK, 1% Ha, 4% methanol, 11% acetic acid and 27% tar. Of these compounds, with the exception of carbon dioxide, all others are combustible and have a calorific value between 2,400 to 12,000 kcal / kg of biomass. The emission or non-utilization of these fuel compounds corresponds, on average, to the non-recovery of energy of the order of 1Gcal per ton of wood.

Esta energia representa, mais que 40% de toda a energia contida na madeira e em um desperdício energético nesta mesma ordem de grandeza. A utilização dos gases combustíveis provenientes da carbonização como fonte de energia para processos secundários apresenta as seguintes vantagens operacionais, ambientais e de segurança: - permite o contato direto dos produtos da combustão do gás com a carga/biomassa a ser aquecida, com redução no consumo de energia, necessária para a etapa de secagem da biomassa, - eliminação do gás metano na composição dos gases gerados (o metano, CH4, apresenta um dano potencial ao efeito estufa vinte e uma vezes superior aos efeitos maléficos do dióxido de carbono, C02), - facilidade de ignição, mesmo com a câmara de combustão fria, - necessidade de baixo nível de excesso de ar de combustão, otimizando o uso da energia e reduzindo a formação de óxidos de nitrogênio (Nox), - evita a contaminação do meio ambiente, uma vez que não há emissão de poluentes, como fuligem, óxidos de enxofre, vanádio, sódio, aldeídos, chumbo etc,, como ocorre com combustíveis líquidos e sólidos, - otimização da taxa de aproveitamento energético da madeira, evitando desperdícios ou perda de energia para o ambiente, - otimização na produtividade do carvão, uma vez que as etapas endotérmica e exotérmica são realizadas de forma independente, reduzindo ou evitando o consumo de lenha para a etapa de secagem, - possível redução do custo da lenha ou biomassa plantada, pelo aumento no fator de conversão biomassa-carvão, - etc.This energy represents more than 40% of all the energy contained in wood and an energy waste in this same order of magnitude. The use of fuel gases from carbonization as a source of energy for secondary processes has the following operational, environmental and safety advantages: - allows direct contact of gas combustion products with the load / biomass to be heated, with reduced consumption. required for the biomass drying step, - elimination of methane gas in the composition of the generated gases (methane, CH4, has a potential greenhouse effect twenty-one times greater than the harmful effects of carbon dioxide, CO2) , - ease of ignition, even with cold combustion chamber, - need for low level of excess combustion air, optimizing energy use and reducing the formation of nitrogen oxides (Nox), - prevents environmental contamination , since there is no emission of pollutants such as soot, sulfur oxides, vanadium, sodium, aldehydes, lead etc., as with liquid fuels - Solid wood utilization rate optimization, avoiding waste or energy loss to the environment, - Coal productivity optimization, since the endothermic and exothermic stages are performed independently, reducing or avoiding the consumption. firewood for the drying stage, - possible reduction in the cost of firewood or planted biomass by increasing the biomass-coal conversion factor, - etc.

Solução do Problema A presente patente de invenção propõe a resolução de quatro problemas cruciais no processo de carbonização em fornos tipo rabo quente ou fornos de alvenaria, seja eles: - possibilita uma recuperação de praticamente 100% da energia contida na madeira quando viva, - possibilita maior qualidade no produto, carvão vegetal, uma vez que o processo pode ser controlado de forma automatizada e contínua, - possibilita a produção de forma contínua pela alternância das etapas do processo de forma seqüencial e com tempos determinados, - possibilita maior produtividade de carvão.Solution of the Problem The present invention proposes to solve four crucial problems in the carbonization process in hot tail or masonry ovens, namely: - it allows the recovery of practically 100% of the energy contained in the wood when alive, - it enables higher product quality, charcoal, since the process can be controlled automatically and continuously, - enables continuous production by alternating process steps sequentially and at set times, - enables greater coal productivity.

Para otimização deste processo, a presente patente de invenção, propõe a condução da carbonização da madeira de forma contínua ou semi-contínua, e em um tempo bastante reduzido em relação ao processo convencional de carbonização em fornos de alvenaria, conhecidos como 'rabo quente”, cujo período de carbonização compreende em média de 10 a 15 dias. O processo semi-contínuo de carbonização, com redução no tempo do ciclo, consiste em se carbonizar a madeira sob pressão negativa, obtida pela sucção dos gases e vapores gerados durante o processo, por um exaustor. Este gradiente de pressão ou depressão gerada conduz à formação de um fluxo gasoso, responsável pelo arraste dos gases e vapores gerados e aumento da velocidade de saída e deslocamente dos mesmos. Dessa forma, o ciclo convencional passa a ter um período de duração inferior a 24 horas. A carbonização continua consiste na seguinte seqüência: O processo ocorre em ciclos ou repetições de 4 estágios, que ocorrem de forma simultânea; - carregamento - carbonização, - resfriamento, - descarregamento O tempo máximo de cada etapa é de 8, o que permite a condução de 3 ciclos diários, para um conjunto de 4 fornos containers. Para lenha fina, galhada, capim, etc., o tempo médio de carbonização é inferior a 4 horas, o que permite a condução de pelo menos 6 corridas por dia.To optimize this process, the present invention proposes to conduct the carbonization of wood continuously or semi-continuously, and in a very short time compared to the conventional masonry kiln carbonization process known as 'hot tail'. , whose carbonization period comprises on average 10 to 15 days. The semi-continuous process of carbonization, with reduction in the cycle time, consists in the carbonization of the wood under negative pressure, obtained by the suction of gases and vapors generated during the process, by an exhaust fan. This generated pressure or depression gradient leads to the formation of a gaseous flow, responsible for the dragging of the generated gases and vapors and increasing their output velocity and displacement. Thus, the conventional cycle has a duration of less than 24 hours. Continuous carbonization consists of the following sequence: The process occurs in 4-stage cycles or repeats that occur simultaneously; - Charging - Carbonization, - Cooling, - Unloading The maximum time of each step is 8, which allows the conduction of 3 daily cycles, for a set of 4 container ovens. For fine firewood, antlers, grass, etc., the average carbonization time is less than 4 hours, allowing at least 6 runs per day.

Para que o processo ocorra de forma contínua, com produção em grande escala, pode-se multiplicar esta unidade de processo, constituída por 4 fomos, por múltiplos de 4, como 8, 12, 16, 20, 24 fornos, etc.For the process to occur continuously, with large-scale production, you can multiply this process unit, consisting of 4 knots, multiples of 4, such as 8, 12, 16, 20, 24 ovens, etc.

Outro lay-out possível para a condução de ciclos contínuos, consiste em instalar “n” baterias de fornos para cada etapa do processo, estando estas baterias conectadas por fornalhas intermediárias. Ou seja, uma bateria de fornos fornece gases combustíveis provenientes da carbonização para uma ou quantas fornalhas forem necessárias, estas geram gases quentes que são conduzidos para outra batería de fornos containers para serem carbonizados, que geram gases combustíveis para uma segunda batería de fornalhas, destas são conduzidos gases quentes para uma terceira bateria de fornos containers e assim sucessivamente até que se atinja a produção pretendida, Na seqüência anterior existe uma bateria de fornos sendo carregados com biomassa e na seqüência posterior existe outra bateria de fornos em processo de resfriamento e após de descarregamento.Another possible layout for conducting continuous cycles is to install “n” oven batteries for each step of the process, these batteries being connected by intermediate furnaces. That is, a furnace battery supplies carbonized combustible gases to one or as many furnaces as necessary, these generate hot gases that are carried to another battery of container kilns to be charred, which generate combustible gases to a second furnace battery, such as Hot gases are carried to a third container kiln battery and so on until the desired production is achieved. In the previous sequence there is a kiln battery being charged with biomass and in the subsequent sequence there is another kiln battery in cooling process and after unloading.

Pode-se ainda, disponibilizar os gases combustíveis gerados na primeira bateria de fornos containers para serem inseridos em uma segunda batería de fornos containers diretamente, ou seja, sem passagem e combustão nas fornalhas. O potencial energético destes gases da primeira batelada fornecerá energia suficiente para prover a energia necessária na etapa endotérmica do processo de carbonízação dos fomos da segunda batelada e assim sucessivamente.It is also possible to make available the combustible gases generated in the first battery of container furnaces to be inserted into a second battery of container furnaces directly, ie without passage and combustion in the furnaces. The energetic potential of these gases from the first batch will provide sufficient energy to provide the energy required in the endothermic stage of the second batch carbonization process and so on.

Como já mencionado ante rio rmente, no caso de se optar pela combustão dos gases em fornalhas, os gases quentes gerados podem ser aproveitados na secagem, pré-secagem, pré-carbonização e/ou carbonízação da biomassa contida em outros fornos containers.As previously mentioned, if the combustion of the gases in the furnace is chosen, the generated hot gases can be used in the drying, pre-drying, pre-carbonization and / or carbonization of the biomass contained in other container furnaces.

Descrição do Equipamento: O forno Container consiste de um Container metálico que pode ser construído de aço carbono, aço carbono ligado, ferro fundido, aço inoxidável, ou outro material qualquer que apresente resistência térmica e mecânica necessárias. Esse Container pode ser cilíndrico, retangular, poligonal, podendo também apresentar qualquer outra configuração geométrica, que possibilite a acomodação da lenha. O Container pode ser inserido dentro de uma camisa de alvenaria, aérea ou subterrânea, caso seja importante conservar parte do calor gerado no processo, O início da carbonízação exige uma ignição ou fonte de calor externa, que será responsável pelo suprimento energético da etapa endotérmica do processo. Na presente patente de invenção, a ignição ou start-up do processo poderá ocorrer pela base, pelo topo e/ou pelas laterais do forno Container. O topo do forno Container é então constituído por um “telhado” de chapa de aço, em formato cônico ou outra forma, com janelas ou furos para entrada controlada de ar no interior do forno. Por estas entradas, alimenta-se o forno com biomassa, gravetos, ou qualquer combustível de rápida inflamabilidade e se inicia a ignição. O Container pode dispor de um isolamento térmico em sua área externa, ou parede lateral, com as devidas aberturas para admissão de ar atmosférico, que irá reduzir as perdas de energia para o ambiente, elevando a temperatura interna e por conseqüência acelerando o processo de carbonização. O Container poderá ainda dispor de uma ou mais fileiras de tubulações, furos, aberturas, ou janelas, dispostas de forma seqüencial ou intercaladas em um ou mais níveis na altura do forno e em uma ou mais posições no sentido horizontal. O início do processo ou a ignição também poderá ocorrer por meio destas aberturas. Por estas janelas, deverá ocorrer admissão de ar atmosférico para alimentação de oxigênio no forno Container e manutenção da frente de ignição, necessária para a condução do processo de carbonização; de forma semelhante ás "baianas'’ e "tatus” nos fornos tradicionais de alvenaria.Equipment Description: The Container Furnace consists of a metallic container that can be constructed of carbon steel, alloyed carbon steel, cast iron, stainless steel, or any other material that has the required thermal and mechanical resistance. This container can be cylindrical, rectangular, polygonal and can also have any other geometric configuration, which allows the accommodation of firewood. The Container can be inserted into a masonry jacket, overhead or underground, if it is important to conserve part of the heat generated in the process. The start of carbonization requires an ignition or external heat source, which will be responsible for the energy supply of the endothermic stage of the process. process. In the present invention, ignition or start-up of the process may occur from the bottom, top and / or sides of the container oven. The top of the Container oven is then made up of a conical or otherwise shaped sheet steel “roof” with windows or holes for controlled air entry into the oven. Through these entrances, the furnace is fed with biomass, twigs, or any fast flammable fuel and ignition begins. The Container may have thermal insulation in its external area, or side wall, with the appropriate openings for atmospheric air intake, which will reduce energy losses to the environment, raising the internal temperature and consequently accelerating the carbonization process. . The Container may also have one or more rows of pipes, holes, openings, or windows, arranged sequentially or interspersed on one or more levels at the height of the furnace and in one or more positions in the horizontal direction. Process initiation or ignition may also occur through these openings. Through these windows, atmospheric air should be admitted for oxygen supply in the Container furnace and maintenance of the ignition front, necessary for conducting the carbonization process; similar to 'baianas' and 'armadillos' in traditional masonry kilns.

Estas aberturas deverão dispor em uma de suas extremidades de um dispositivo, como uma válvula, ou algum mecanismo que possa atuar na vedação do forno, conforme a cinética do processo. Ou seja, à medida que o processo ou linha de carbonização vai se deslocando de cima para baixo ao longo do forno Container, estas aberturas para entrada de ar vão sendo fechadas.These openings should be provided at one end of a device, such as a valve, or some mechanism that can actuate the sealing of the oven, depending on the process kinetics. That is, as the carbonization process or line moves up and down along the Container furnace, these air inlets are closed.

Dessa forma, a sequência do processo é a seguinte: a ignição na região superior, inferior e/ou lateral do forno, ocorrendo com entrada controlada de ar. Em seguida o fluxo de calor gerado deverá ascender no interior do forno e após atingir o topo começará a descer, percolando a lenha, conduzindo calor e promovendo a carbonização. As entradas de ar destas regiões são então, gradativamente, fechadas. Em seguida a carbonização ocorre na região intermediária e então as tubulações desta zona são fechadas e por fim ocorre a carbonização na base do forno, pela entrada controlada de ar. Então são vedadas as últimas aberturas. O forno pode ser sub-dividido em quantas regiões, zonas ou camadas que sejam necessárias ou adequadas ao processo, tamanho do forno e lay-out do sistema.Thus, the process sequence is as follows: the ignition in the upper, lower and / or lateral region of the furnace, occurring with controlled air intake. Then the heat flow generated should rise inside the oven and after reaching the top will begin to descend, percolating the wood, conducting heat and promoting carbonization. The air intakes of these regions are then gradually closed. Then the carbonization occurs in the intermediate region and then the pipes of this zone are closed and finally the carbonization occurs in the furnace base, through the controlled air intake. Then the last openings are sealed. The furnace can be subdivided into as many regions, zones or layers as are necessary or appropriate to the process, furnace size and system layout.

Descrição do Processo A lenha é colocada dentro do Container, que depois de fechado pode ser inserido dentro de um poço de alvenaria, para reduzir as perdas térmicas. O forno Container possui uma tampa metálica, e toda a sua superfície externa, superior, lateral e/ou inferior, pode ou não apresentar um revestimento com isolamento térmico.Process Description Firewood is placed inside the container, which once closed can be inserted into a masonry pit to reduce thermal losses. The Container oven has a metal lid, and all of its outer, top, side and / or bottom surfaces may or may not have a thermally insulated coating.

Os gases admitidos pela base, topo ou lateral podem ser ar atmosférico enriquecido ou não. Esta admissão de ar pode ser controlada por um sistema de válvulas, portas ou qualquer outro tipo de obstrução ao fluxo gasoso. Durante a ignição do forno, a entrada de ar no forno é regulada por uma ou mais aberturas, na região em que se pretende iniciar o processo. O start up pode então ser realizado em qualquer das regiões do forno, base, topo e/ou lateral. Esta definição estará condicionada ao formato do forno, dimensões, tipo de biomassa, forma de empacotamento da lenha, entre outros fatores. A base do Container, consiste em uma tampa perfurada, com furos de diâmetros que podem variar conforme o diâmetro da lenha que é utilizada no processo. Por estes furos, são conduzidos os gases oriundos da carbonizaçâo. Estes gases são succionados por um sistema de exaustão, externo ao forno Container.The gases admitted from the base, top or side may be enriched or non-enriched atmospheric air. This air intake can be controlled by a valve system, doors or any other type of gas flow obstruction. During ignition of the furnace, the air intake in the furnace is regulated by one or more openings in the region where the process is to be started. The start up can then be performed in either oven, base, top and / or side regions. This definition will be conditional on the furnace shape, dimensions, type of biomass, form of wood packaging, among other factors. The base of the container consists of a perforated lid with holes of diameters that may vary according to the diameter of the wood that is used in the process. Through these holes, the gases from the carbonization are conducted. These gases are suctioned by an exhaust system, external to the container oven.

Este sistema de exaustão poderá estar conectado ao forno Container pela base, topo e/ou lateral do mesmo, ou seja, a sucção dos gases pode ocorrer intercalando as regiões/áreas, por áreas isoladas ou por todas as áreas de forma consecutiva ou simultânea. Dessa forma, pode-se otimizar o controle e a produtividade da carbonizaçâo, controlando os pontos de sucção dos gases provenientes da carbonizaçâo.This exhaust system may be connected to the Container furnace by its base, top and / or side of it, that is, the suction of the gases may occur by interspersing the regions / areas, isolated areas or all areas consecutively or simultaneously. Thus, the control and productivity of carbonization can be optimized by controlling the suction points of the gases from the carbonization.

Ou seja, a presente patente de invenção, propõe um processo de carbonizaçâo em forno Container, de forma que logo que são gerados os gases da carbonizaçâo, os mesmos são succionados por um sistema de exaustor, que poderá operar ao longo de toda a área e/ou volume do forno Container, seja, base, topo e lateral. Este controle permite que o fluxo de gases seja conduzido ou direcionado na proporção e localização em que é gerado ao longo do tempo do processo; evitando o acúmulo de gases e/ou concentração dos mesmos, otimizando assim a cinética e homogeneização do processo.That is, the present invention proposes a process of carbonization in a container oven, so that as soon as the carbonization gases are generated, they are suctioned by an exhaust system, which can operate throughout the area and / or volume of container oven, ie base, top and side. This control allows the flow of gases to be conducted or directed in the proportion and location in which it is generated over the process time; avoiding gas accumulation and / or concentration, thus optimizing the kinetics and homogenization of the process.

Todo o processo de carbonizaçâo pode ser monitorado por um indicador de temperatura interno no forno, de forma que, as diferentes fases de decomposição térmica da lenha podem ser acompanhadas pelo operador como temperaturas indicadas em um mostrador, dispensando o uso de critérios subjetivos. A presente patente de invenção descreve um novo processo de produção de carvão, com elevada eficiência térmica, produtividade e possibilidades de reaproveitamento de toda a capacidade energética da madeira, na forma de utilização dos gases provenientes da carbonizaçáo, como fonte de energia para processos paralelos e/ou consecutivos de secagem, pré-secagem, aquecimento, pré-aquecimento e/ou qualquer outra forma de troca ou aproveitamento de calor ou energia, como por exemplo, a utilização destes gases como fonte de energia para geração de vapor e produção de energia elétrica pelo acionamento de turbinas a vapor Descrição das figuras: A invenção poderá ser melhor compreendida através da descrição detalhada do processo e das figuras que estão em anexo. A Figura 1 apresenta uma vista lateral do forno Container. O sistema de exaustão do forno Container se encontra descrito no desenho somente pela base do forno Container, mas poderá estar acoplado em qualquer região do mesmo, conforme descrito no corpo/relatório descritivo desta patente.The entire carbonization process can be monitored by an internal temperature indicator in the oven, so that the different phases of thermal decomposition of the firewood can be followed by the operator as temperatures indicated on a display, without the use of subjective criteria. The present patent describes a new coal production process, with high thermal efficiency, productivity and possibilities of reusing all the energy capacity of wood, in the use of carbonization gases, as energy source for parallel processes and / or consecutive drying, pre-drying, heating, pre-heating and / or any other form of heat or energy exchange or use, such as the use of these gases as an energy source for steam generation and energy production. Electricity by steam turbine drive Description of the figures: The invention may be better understood by the detailed description of the process and the accompanying figures. Figure 1 shows a side view of the container oven. The Container Oven Exhaust System is described in the drawing by the Container Oven base only, but may be coupled to any region thereof as described in the body / descriptive report of this patent.

Descrição das partes do projeto: ■ Container no poço de carbonização (1); ■ Tampa do Container (2); ■ Alça para transporte do Container (3); ■ Furos para admissão do ar atmosférico para o interior do forno Container ou leito de biomassa (4); ■ Passagem ou tubulação para saída dos gases oriundos da carbonização da lenha (5); ■ Furos para admissão de ar atmosférico para o interior da câmara de ignição externa (6) ■ Câmara de ignição externa (7); • Camisa de alvenaria para isolamento térmico (8); ■ Tubulação de saída dos gases da carbonização (9); ■ Exaustor para sucção dos gases da carbonização (10); ■ Dispositivo para regulagem da entrada dos gases da carbonização para a câmara de queima e/ou condensação (11); ■ Tubulação de entrada de ar secundário de combustão para a câmara de queima (12); ■ Ventilador para injeção ou alimentação de ar secundário de combustão para a câmara de queima (13); • Dispositivo para regulagem da vazão de ar secundário de combustão para a câmara de queima (14); • Dispositivo para regulagem da vazão de ar para o Container de prê-secagem (15); ■ Câmara de queima ou combustão (16); ■ Exaustor para sucção dos gases da fornalha (17); » Dispositivo para controle da saída dos gases da câmara de queima (18); ■ Chaminé para saída dos gases da câmara de queima (19); ■ Tubulação para passagem dos gases da câmara de queima para o Container de pré-secagem ou de carbonização secundária e/ou para um segundo processo (20); ■ Container de pré-secagem ou de carbonização secundária (21); • Câmara de entrada dos gases, provenientes da câmara de queima, no Container de pré-secagem (22); ■ Câmara de saída dos gases após pré-secagem e/ou carbonização secundária da lenha (23); ■ Exaustor para sucção dos gases do Container de pré-secagem e/ou carbonização secundária (24); ■ Dispositivo para controle da saída dos gases do Container de pré-secagem e/ou carbonização secundária (24); ■ Chaminé para saída dos gases do processo de pré-secagem da lenha (25); ■ Termopares (26); • Tubulação para passagem dos gases gerados na carbonização do Container (1) para promoverem a pré-secagem e/ou carbonização no Container (27); ■ Dispositivo para regulagem da vazão dos gases da carbonização para o Container (28); ■ Tubulação para passagem dos gases quentes gerados na fornalha para fornecimento de energia em um segundo processo térmico (29); • Dispositivo para regulagem da vazão de gases quentes gerados na fornalha, para um segundo processo (30); ■ Segundo processo, que não a carbonização, com suprimento de energia a partir dos gases quentes gerados na fornalha (31); ■ Sistema de exaustão acoplado à camisa do forno Container (32); * Válvulas para direcionamento do fluxo de gases a serem succionados durante a carbonização (33).Description of project parts: ■ Carbonization pit container (1); ■ Container lid (2); ■ Container carrying handle (3); ■ Holes for the intake of atmospheric air into the interior of the Container or biomass bed (4); ■ Passage or piping for the escape of gases from the carbonization of the wood (5); ■ Intake holes for atmospheric air into the external ignition chamber (6) ■ External ignition chamber (7); • Masonry jacket for thermal insulation (8); ■ Carbonization gas outlet pipe (9); ■ Exhaust hood for carbonization gases (10); ■ Device for regulating the carbonization gas inlet to the firing and / or condensation chamber (11); ■ Secondary combustion air inlet pipe to the firing chamber (12); ■ Injection blower or secondary combustion air supply to the firing chamber (13); • Device for regulating the combustion secondary air flow to the firing chamber (14); • Device for regulating the air flow to the pre-drying container (15); ■ Burning or combustion chamber (16); ■ Furnace gas suction hood (17); »Device for controlling the exhaust gas from the firing chamber (18); ■ Exhaust chimney from the firing chamber (19); ■ Piping for the passage of gases from the firing chamber to the pre-drying or secondary carbonization container and / or to a second process (20); ■ Pre-drying or secondary carbonization container (21); • Gas inlet chamber from the firing chamber in the pre-drying container (22); ■ Exhaust chamber after pre-drying and / or secondary carbonization of firewood (23); ■ Extractor hood for suction of pre-drying and / or secondary carbonization container (24); ■ Device for controlling the pre-drying and / or secondary carbonization container gas output (24); ■ Chimney for exhausting gases from the firewood pre-drying process (25); ■ Thermocouples (26); • Piping to pass the gases generated in the carbonization of the container (1) to promote pre-drying and / or carbonization in the container (27); ■ Device for regulating the flow of carbonization gases to the Container (28); ■ Piping for the passage of hot gases generated in the furnace for power supply in a second thermal process (29); • Device for regulating the flow of hot gases generated in the furnace for a second process (30); ■ Second process, other than carbonization, with energy supply from the hot gases generated in the furnace (31); ■ Exhaust system coupled to the Container oven liner (32); * Valves for directing the flow of gases to be suctioned during carbonization (33).

Descrícão detalhada da invenção: A lenha é carregada, de forma manual ou automatizada, por meio de equipamento tipo grua, no Container (1) como mostra a Figura (1). Em seguida a tampa do Container (2) é fechada, de modo a se manter presa ou acoplada ao forno. O Container é içado pela alça (3) e é introduzido ou ajustado a um suporte, posicionado sobre a câmara de ignição (7). A câmara de ignição (7) è o local onde por onde pode ser iniciado o processo de carbonização. A ignição pode ser realizada pela câmara de ignição externa (7), e/ou pelas aberturas laterais (4) e/ou pelas aberturas no topo do forno (4).DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION: Firewood is manually or automatically loaded by crane-type equipment into the Container (1) as shown in Figure (1). Then the lid of the container (2) is closed to keep it attached or attached to the oven. The container is lifted by the handle (3) and is inserted or adjusted to a support, positioned over the ignition chamber (7). The ignition chamber (7) is where the carbonization process can be started. Ignition may be effected by the external ignition chamber (7), and / or the side openings (4) and / or the openings in the top of the oven (4).

Para realizar a ignição, são queimados resíduos ou lenha de baixa qualidade ou qualquer biomassa ou fonte de energia que seja suficiente para gerar o calor necessário para iniciar a carbonização da biomassa, madeira, ou lenha enfornada.To perform the ignition, low quality waste or firewood or any biomass or energy source that is sufficient to generate the heat needed to initiate the carbonization of biomass, wood, or firewood is burned.

Os gases quentes gerados a partir do processo de ignição atingem o interior e topo do Container (1) e trocam calor com a carga de biomassa promovendo sua decomposição térmica. O processo de ignição é mantido até que se forme a frente de Ignição no interior do leito de biomassa, que pode ser visualizada pelas aberturas laterais do forno (4). A partir daí, as entradas de ar atmosférico no interior do forno Container vão sendo fechadas em seqüência de forma a proporcionar um fluxo de carbonização descendente. O vapor d água, a fumaça e os gases gerados no leito de carbonização são succionados por um exaustor (10), que poderá estar conectado â base (8) e/ou topo e/ou laterais do forno Container (32). A sucção dos gases poderá ocorrer pela câmara de ignição ou toda a superfície do forno Container, ou seja topo e parede lateral. Este processo será possível devido à presença de uma camisa envolvendo o forno Container, de forma que o volume compreendido entre a parede do forno e esta camisa fará conexão com o interior do forno por meio de aberturas na parede, Ou seja: haverá dois tipos de aberturas na parede do Container: aberturas que conectam o interior com a camisa e aberturas que ultrapassam a camisa, conectando o interior do forno com o meio externo. O forno poderá ser dividido em quantas regiões forem consideradas importantes ou necessárias, e o fluxo ou exaustão dos gases poderá ser realizado por região de forma consecutiva, simultânea ou poderá ser realizado apenas em uma única região, seja, base, meio ou topo, O controle e sentido do fluxo deverão ser controlados pela abertura e fechamento das válvulas, presentes em cada uma das tubulações de exaustão (33), Esta montagem deverá possibilitar ao mesmo tempo: entrada de ar controlada para o interior do forno e sucção dos gases a partir de qualquer região do forno. O processo de carbonização é monitorado por meio de manômetros e termopares (26) estrategicamente colocados no interior do Container, de forma que, quando a carbonização termina, praticamente todo o volume do Container passa a ser ocupado pelo carvão vegetal formado e a temperatura se mantém praticamente homogênea em todo a extensão do forno. A partir daí, o forno Container é novamente içado e deslocado ou transportado por meio de pórtico ou ponte rolante para o local de resfriamento. O tempo de resfriamento do carvão é inferior a 10 horas, O resfriamento pode ocorrer por convecção, através da condução de calor pelas paredes metálicas do Container e/ou pela pulverização de água no interior do forno Container, absorção de calor e vaporização da água.The hot gases generated from the ignition process reach the inside and top of the container (1) and exchange heat with the biomass charge promoting its thermal decomposition. The ignition process is maintained until the ignition front is formed within the biomass bed, which can be viewed through the oven side openings (4). Thereafter, the atmospheric air inlets inside the container oven are closed in sequence to provide a downward carbonization flow. The water vapor, smoke and gases generated in the carbonization bed are suctioned by an exhaust fan (10), which may be connected to the base (8) and / or top and / or sides of the container oven (32). Suction of gases may occur through the ignition chamber or the entire surface of the container oven, ie top and side wall. This process will be possible due to the presence of a liner surrounding the container oven, so that the volume between the furnace wall and this liner will connect to the interior of the furnace through openings in the wall, ie there will be two types of Container wall openings: openings that connect the inside to the liner and openings that extend beyond the liner, connecting the inside of the oven to the outside. The furnace may be divided into as many regions as considered important or necessary, and gas flow or exhaust may be performed by region consecutively, simultaneously, or may only be performed in a single region, ie base, middle or top. Control and direction of flow shall be controlled by the opening and closing of the valves present in each of the exhaust pipes (33). This assembly shall enable at the same time: controlled air intake into the oven and suction of gases from from any region of the oven. The carbonization process is monitored by means of pressure gauges and thermocouples (26) strategically placed inside the Container, so that when the carbonization ends, almost all of the Container volume will be occupied by the charcoal formed and the temperature will be maintained. practically homogeneous throughout the oven. Thereafter, the Container oven is again lifted and moved or transported by gantry or crane to the cooling site. Coal cooling time is less than 10 hours. Cooling can occur by convection by conducting heat through the metal walls of the container and / or by spraying water inside the container oven, heat absorption and water vaporization.

Cada unidade poderá trabalhar com um ou mais containers. A logística funciona da maneira que será descrita a seguir. O caminhão de lenha descarrega a mesma no pátio. A lenha é carregada no forno Container (1), por meio de uma grua. Neste momento, o forno Container está tombado e apoiado sob um cavalete. Após a introdução da lenha no interior do forno Container, faz-se o fechamento ou travamento do mesmo com a tampa da base (2). Em seguida todo o conjunto é pesado e descontando-se o peso da estrutura metálica, tem-se o peso da lenha enfornada. O forno Container é então içado pelo pórtico ou ponte rolante e conduzido até o poço de carbonização. No poço de carbonização, o forno Container é acoplado à câmara de combustão (7). Esta câmara pode ser utilizada como câmara de ignição ou como câmara para apoio ou contenção do sistema de exaustão.Each unit can work with one or more containers. Logistics works as follows. The firewood truck unloads it in the yard. Firewood is loaded in the Container oven (1) by means of a crane. At this time, the Container oven is tipped over and supported by an easel. After the firewood is inserted into the container oven, it is closed or locked with the base cover (2). Then the whole set is weighed and discounting the weight of the metal structure, we have the weight of the hanging wood. The container furnace is then hoisted by the gantry or crane and driven to the carbonization pit. In the carbonization pit, the Container furnace is coupled to the combustion chamber (7). This chamber may be used as an ignition chamber or as a chamber for supporting or containing the exhaust system.

Após ajuste do forno Container sobre a câmara de ignição externa (7), inicia-se o processo de carbonização. A ignição poderá ocorrer na câmara externa e/ou pelo topo e/ou pela lateral do forno Container, da seguinte forma: alimenta-se, pelas aberturas do forno (4), pedaços de biomassa, como gravetos, folhagens, etc e faz a queima destes. A combustão e o fogo deverão se manter até que se estabeleça a frente de ignição no interior do Container. Esta frente de ignição deverá ascender até o topo do forno Container. Caso a ignição seja realizada pelo topo, a frente de ignição inicial jã estará posicionada no local adequado.After adjusting the container oven on the external ignition chamber (7), the carbonization process begins. Ignition may occur in the outer chamber and / or the top and / or side of the Container furnace as follows: it feeds from the furnace openings (4) biomass pieces such as twigs, foliage, etc. burning of these. Combustion and fire should be maintained until the ignition front within the Container is established. This ignition front should rise to the top of the container oven. If the ignition is performed from the top, the initial ignition front is already in place.

Em seguida, inicia-se a descida da frente de carbonização, no sentido longitudinal do forno Container, percolando todo o leito de biomassa e promovendo a decomposição térmica da lenha. A passagem da frente de carbonização pelas regiões ou níveis do forno Container pode ser verificada visualmente pelas aberturas laterais (4), presentes na parede do forno. Dessa forma, á medida que a frente de carbonização desce, as entradas de ar correspondentes à esta altura ou nível do forno Container vão sendo gradativamente fechadas. Após todas as entradas de ar estarem fechadas, o forno Container permanece vedado, com sucção dos gases pelo sistema de exaustão (10), até que a temperatura ao longo do volume do forno se homogeneize e se estabilize em tomo da temperatura final que se deseja alcançar. Esta temperatura final é definida em função do teor de carbono fixo que se deseja. Quanto maior a temperatura final, maior o teor de carbono fixo.Then begins the descent of the carbonization front in the longitudinal direction of the Container kiln, percolating the entire biomass bed and promoting the thermal decomposition of the wood. The passage of the carbonization front through the regions or levels of the container oven can be visually verified by the side openings (4) present in the oven wall. In this way, as the carbonization front descends, the air inlets corresponding to this height or level of the Container furnace are gradually closed. After all air inlets are closed, the Container oven remains sealed, with gas suction through the exhaust system (10), until the temperature throughout the oven volume is homogenized and stabilized around the desired final temperature. catch up. This final temperature is defined as a function of the desired fixed carbon content. The higher the final temperature, the higher the fixed carbon content.

Todos os gases e vapores succionados pelo sistema de exaustão (8, 32, 10), são conduzidos até a fornalha ou câmara de queima (16), onde são queimados, gerando calor e gases quentes, os quais poderão ser utilizados de diversas formas, como no próprio processo: secagem da biomassa e/ou carbonização da biomassa (21), ou em outros processos, como processos de secagem, aquecimento, destilação, redução térmica, geração de vapor, etc.All gases and vapors suctioned by the exhaust system (8, 32, 10) are carried to the furnace or firing chamber (16), where they are burned, generating heat and hot gases, which can be used in various ways, as in the process itself: biomass drying and / or biomass carbonization (21), or in other processes such as drying, heating, distillation, thermal reduction, steam generation, etc.

Depois de terminada a carbonização, o forno Container, contendo o carvão em temperatura elevada, é retirado do poço de carbonização e transferido para o poço de resfriamento ao ar livre com ou sem refrigeração de água.After the carbonization is completed, the Container furnace containing the coal at elevated temperature is removed from the carbonization well and transferred to the outdoor cooling well with or without water cooling.

Ao final do resfriamento, faz-se a pesagem do forno Container, para obtenção do peso de carvão produzido. A descarga do carvão é feita tombando-se novamente o forno Container e descarregando o carvão no pátio de estocagem ou em um local apropriado. O processo é continuo, ou seja, enquanto um Container está dentro do poço sofrendo o processo de carbonização, outro Container está sendo carregado, o terceiro está sendo descarregado e o quarto Container em processo de resfriamento, de maneira que os poços para cada estágio do ciclo nunca ficam vazios.At the end of cooling, the Container kiln is weighed to obtain the weight of charcoal produced. Coal is discharged by overturning the Container oven and discharging the coal into the stockyard or a suitable location. The process is continuous, that is, while one container is inside the well undergoing the carbonization process, another container is being loaded, the third is being unloaded and the fourth container is cooling, so that the wells for each stage of the cycle never get empty.

Os gases da carbonização conduzidos pela tubulação (9) são succionados pelo exaustor (10) e então são regulados por um dispositivo (11) para entrada na a câmara de queima ou câmara de combustão (16). Paralelo a esta tubulação de passagem dos gases da carbonização, outra tubulação (12) servirá para passagem de ar secundário de combustão para alimentação na câmara de queima (16). O Ar secundário será admitido no sistema por meio de um ou mais ventilador(es) (13). A partir do ventilador (13), o ar atmosférico poderá seguir a tubulação (12) para entrada como ar secundário de combustão na câmara de queima (16); cuja vazão deverá ser regulada pelo dispositivo de regulagem (14), e/ou poderá seguir outra tubulação para resfriamento dos gases provenientes da câmara de queima e/ou para reduzir a temperatura no Container de pré-secagem (21) em caso de necessidade. Para este controle, deverá haver um dispositivo (15) para controle e regulagem da alimentação de ar atmosférico no processo.The carbonization gases conducted by the pipe (9) are suctioned by the exhaust (10) and are then regulated by a device (11) for entry into the firing chamber or combustion chamber (16). Parallel to this carbonization gas passage pipe, another pipe (12) will be used to supply secondary combustion air for supply to the firing chamber (16). Secondary air will be admitted to the system through one or more fans (13). From the blower (13), atmospheric air may follow the piping (12) for entry as secondary combustion air into the firing chamber (16); whose flow shall be regulated by the regulating device (14), and / or may follow other piping to cool the gases from the firing chamber and / or to reduce the temperature in the pre-drying container (21) if necessary. For this control, there must be a device (15) for controlling and regulating the atmospheric air supply in the process.

Ao serem introduzidos na câmara de queima (16), os gases da carbonização serão queimados por meio de um sistema de ignição qualquer, gerando uma chama radiante com elevado poder calorífico. A energia liberada neste processo poderá promover diversos fenômenos de transferência de calor, reações químicas, processos físicos de mudança de fase, etc. Após esta etapa de recuperação energética dos gases da carbonização, os gases provenientes da queima dos gases combustíveis, ainda com temperatura elevada poderão ser reaproveitados em uma etapa paralela ou consecutiva, como por exemplo, a pré-secagem ou a própria carbonização da madeira. Os gases provenientes da câmara de queima poderão ser conduzidos para a atmosfera pela chaminé < 19) ou seguirão para uma próxima etapa de recuperação energética por outra tubulação (29). Para regulagem e controle da saida dos gases da câmara de queima, deverá haver um dispositivo regulador (18) localizado em uma posição anterior à chaminé (19).When introduced into the firing chamber (16), the carbonization gases will be burned by any ignition system, generating a radiant flame with high calorific value. The energy released in this process may promote various heat transfer phenomena, chemical reactions, physical phase change processes, etc. After this stage of energy recovery of the carbonization gases, the gases from the burning of the combustible gases, even at a high temperature, may be reused in a parallel or consecutive stage, such as pre-drying or the carbonization of the wood itself. The gases from the firing chamber may be carried to the atmosphere by the chimney <19) or will proceed to a next stage of energy recovery by another pipe (29). For regulation and control of the gas outlet of the firing chamber, there must be a regulating device (18) located in a position before the chimney (19).

No caso de se optar por aproveitar o potencial energético dos gases da combustão, oriundos da câmara de queima; os mesmos podem ser conduzidos pela tubulação (20) para um Container de pré-secagem da madeira ou lenha (21). Os gases entrarão pela câmara de entrada de gases (22) e sairão pela câmara de saída de gases (23). Após saída do Container de pré-secagem, os gases deverão seguir pela chaminé de saída dos gases do processo de pré-secagem da madeira (25). A vazão dos gases do Container de secagem e/ou carbonização deverá ser definida pelo exaustor (24). Já no caso de se optar por utilizar a energia contida nos gases quentes gerados na fornalha após combustão em um segundo processo, como secagem, troca de calor, geração de vapor, etc., então, os gases passarão a ser conduzidos pela tubulação (29) para fornecimento de energia neste processo (31). Neste caso, pode-se contar com um dispositivo de regulagem dos gases (30).If one chooses to harness the energy potential of the combustion gases from the firing chamber; they can be piped (20) to a wood or firewood pre-drying container (21). The gases will enter the gas inlet chamber (22) and will exit through the gas outlet chamber (23). After exiting the pre-drying container, the gases must follow the exhaust chimney of the wood pre-drying process (25). The flow rate of the drying and / or carbonization container gases shall be defined by the hood (24). In the case of using the energy contained in the hot gases generated in the furnace after combustion in a second process, such as drying, heat exchange, steam generation, etc., then the gases will be piped (29 ) for power supply in this process (31). In this case, a gas regulating device (30) may be provided.

Uma terceira opção consiste em se conduzir os gases combustíveis gerados no Container para um segundo Container, com intuito de fornecer energia para a carbonização diretamente, sem passagem pela fornalha. Ou seja, os gases seguiríam o caminho indicado pela tubulação (27) e seriam regulados pelo dispositivo (28), entrando diretamente no Container (21).A third option is to drive the combustible gases generated in the Container to a second Container in order to supply the carbonization energy directly, without passing through the furnace. That is, the gases would follow the path indicated by the pipe (27) and would be regulated by the device (28), entering directly into the Container (21).

Nesta ocasião, praticamente todo o potencial energético da biomassa original, foi aproveitado para produção de carvão, secagem, operação de processos flsico-quimicos quaisquer e geração de um efluente atmosférico com baixa temperatura e composto basicamente por gases resultantes de um processo de combustão completa. Ou seja, por este processo, não há emissão de metano na atmosfera, gás com potencial poluidor vinte e uma vezes superior ao dióxido de carbono.On this occasion, practically all the energy potential of the original biomass was harnessed for charcoal production, drying, operation of any physicochemical processes and generation of a low temperature atmospheric effluent composed basically of gases resulting from a complete combustion process. That is, by this process, there is no emission of methane in the atmosphere, gas with a pollutant potential twenty-one times higher than carbon dioxide.

REIVINDICAÇÃOCLAIM

Claims

1) CONTINUOUS CHARCOAL PRODUCTION PROCESS IN CONTAINERS OVEN WITH MULTIPLE CAPTURE EXHAUST SYSTEM, characterized by exhausting gases from the base and side »top and side, base and top, or base, top and side of the oven Container (33), either consecutively or simultaneously, ie, gas suction occurs by interspersing these regions, allowing gas flow to be conducted in the proportion and location in which it is generated, avoiding gas accumulation and consequently optimizing kinetics. . productivity and process homogenization.