La carbonisation du fumier utilise le principe de la pyrolyse de la biomasse: le chauffage en milieu exempt d’oxygène produit des gaz volatils et les matières solides restantes sont converties en biochar. Lorsqu’un seuil de température spécifique est atteint, les composés organiques du fumier, tels que les protéines, la cellulose et l’hémicellulose, subissent une décomposition thermique, produisant des gaz volatils comme le méthane, le monoxyde de carbone et l’hydrogène, tandis que les matières solides restantes sont converties en carbone solide, c’est-à-dire en biochar. Nous vous présenterons ensuite en détail le procédé spécifique et les applications de la conversion du fumier en biochar.

1. Procédé de carbonisation du fumier

Séchoir et broyeur d'équipements de carbonisation de fumier animal

Prétraitement: Le fumier fraîchement collecté présente généralement une teneur en eau élevée. Le fumier est d'abord prétraité par séchage naturel ou déshydrateur de fumier, puis séché par un séchoir DOING. Un broyeur est ensuite utilisé pour le broyer en particules plus fines, généralement inférieures à 1 cm, avant son traitement ultérieur.

Four de carbonisation du fumier animal

Carbonisation: Le fumier prétraité est envoyé dans un four de carbonisation rotatif horizontal sans oxygène. La température et la durée doivent être contrôlées avec précision. L'étape de pyrolyse à basse température (200°C à 400°C) permet la déshydratation et la dévolatilisation de la matière organique, tandis que l'étape de carbonisation à haute température (400°C à 600°C) permet de produire du biocharbon en seulement 30minutes. DOING dispose d'un équipement de carbonisation modulaire, dont les paramètres spécifiques peuvent être ajustés dynamiquement et temporellement en fonction de la teneur en humidité du fumier.

Dispositif de refroidissement par eau pour biocharbon de l'équipement de carbonisation

Post-traitement: À la sortie du four de carbonisation, les produits de la carbonisation du fumier comprennent du biocharbon, des gaz volatils résiduels et des impuretés solides. Tout d'abord, un dispositif de circulation refroidi par eau est utilisé pour réduire la température du biochar et éviter sa combustion spontanée. Ensuite, un tamiseur permet d'éliminer les impuretés non carbonisées, obtenant ainsi un biochar de haute pureté et de taille uniforme. Les gaz volatils générés lors de la carbonisation sont traités par la tour de dépoussiérage Sachlon et de purification des gaz résiduaires, puis évacués vers la cheminée. Certains de ces gaz peuvent être utilisés comme combustible pour alimenter le processus de carbonisation et permettre le recyclage énergétique.

2. Caractéristiques du produit

Biochar de fumier animal

Biochar: Le biochar obtenu après carbonisation du fumier animal présente une teneur élevée en carbone, généralement comprise entre 40% et 60%. Sa surface est riche en microporosités et sa grande surface spécifique lui confère de bonnes propriétés d'adsorption. De plus, le biochar contient également une certaine quantité de nutriments nécessaires à la croissance des plantes, tels que l'azote, le phosphore, le potassium, etc.

Gaz combustible: Les principaux composants du gaz combustible généré lors du processus de carbonisation sont le méthane, l'hydrogène, le monoxyde de carbone, etc. Ces gaz peuvent être utilisés comme énergie propre pour la production d'électricité ou le chauffage.

3. Applications spécifiques du biochar

Applications of animal manure biochar

Applications agricoles

a. Amélioration des sols: Le biochar peut optimiser la structure du sol des terres agricoles, améliorer la fertilité et la capacité de rétention d'eau, et créer un environnement de croissance idéal pour les cultures (par exemple, en augmentant le rendement et la qualité des sols pauvres).

b. Amélioration de l'efficacité des engrais: Mélangé à un engrais organique issu de fumier animal fermenté, il peut améliorer l'efficacité des engrais et favoriser un développement agricole durable.

Avantages environnementaux

a. Séquestration du carbone: Le biochar généré par la carbonisation de chaque tonne de fumier animal peut séquestrer environ 0,5 à 1,2 tonne de dioxyde de carbone, contribuant ainsi à réduire les émissions de carbone.

b. Contrôle de la pollution:

Purification de l’eau: Utilise les caractéristiques d’adsorption pour traiter les eaux usées industrielles et domestiques et éliminer les substances nocives.

Dépollution des sols: Adsorbe et fixe les polluants tels que les métaux lourds présents dans le sol pour favoriser la restauration des écosystèmes.

c. Hygiène et sécurité: Le processus de carbonisation élimine les agents pathogènes et les œufs de parasites présents dans les excréments, élimine les odeurs et réduit les risques environnementaux et sanitaires.

DOING, fabricant d'équipements de carbonisation de biochar

Voici les étapes et les applications spécifiques de la carbonisation du fumier animal. Si vous envisagez d’investir dans un équipement de carbonisation, DOING peut vous proposer une sélection de site avant-vente, une installation sur site pendant la vente et une formation technique à distance après-vente, vous offrant ainsi une gamme complète de solutions et de devis pour la conversion du fumier animal en biochar commercialisable.