Utilization Plan for Existing Brick and Ceramic Kilns to Produce Spherical Ceramic Biochar from Rice Husk

Utilization Plan for Existing Brick and Ceramic Kilns to Produce Spherical Ceramic Biochar from Rice Husk

1. Objective

To produce durable ceramic spheres by mixing rice husk with clay and mineral additives, then firing at high temperatures. The goal is to retain the rice husk in a biochar state inside the ceramic structure, enabling its use in agriculture and environmental applications.

2. Temperature Conditions and Carbon Retention Rate

• The carbon content in rice husk begins to combust rapidly above 800°C.

• According to prediction models, partial carbon retention is possible within 700–850°C.

• Therefore, a firing temperature of 750–850°C is recommended to balance structural strength and biochar preservation.

3. Required Improvements to Existing Kilns

4. Production Process

1. Mixing: Rice husk + clay + diatomaceous earth + binder (e.g., starch)

2. Forming: Compress into spherical pellets (2–5 cm diameter)

3. Drying: 80–120°C for up to 24 hours

4. Firing: In a sealed kiln chamber at 750–850°C for 3–5 hours

5. Cooling: Natural cooling in a closed environment to minimize carbon loss

6. Post-treatment: Optional coating with beneficial microbes or minerals before packaging

5. Expected Outcomes

• Reduced capital investment by using existing kiln infrastructure

• Creation of a new value-added rural industry

• Products applicable for soil conditioning, aquaculture base material, and blue carbon models

• Compatibility with MRV systems for carbon credit certification and ESG financing

Phương án ứng dụng lò nung gạch và gốm sứ hiện có để sản xuất than sinh học dạng gốm hình cầu từ trấu

1. Mục tiêu

Tạo ra các viên gốm hình cầu có độ bền cao từ hỗn hợp trấu, đất sét và khoáng chất, thông qua quy trình nung ở nhiệt độ cao. Đồng thời, giữ lại phần trấu bên trong ở dạng than sinh học nhằm phục vụ các mục tiêu nông nghiệp và bảo vệ môi trường.

2. Điều kiện nhiệt độ và tỷ lệ giữ lại carbon

• Thành phần carbon trong trấu bắt đầu cháy mạnh trên 800°C.

• Dựa theo mô hình dự đoán, trong khoảng 700–850°C, có thể giữ lại một phần than sinh học.

• Do đó, nhiệt độ nung được khuyến nghị trong khoảng 750–850°C để đảm bảo cấu trúc gốm và duy trì phần carbon hữu ích.

3. Cải tiến khi sử dụng lò nung gạch/gốm hiện tại

4. Quy trình sản xuất

1. Pha trộn nguyên liệu: Trấu + đất sét + đất tảo silic + chất kết dính (như tinh bột)

2. Tạo hình: Tạo viên hình cầu đường kính 2–5 cm bằng nén

3. Sấy khô: Ở 80–120°C trong vòng 24 giờ

4. Nung: Đặt trong lò nung kín, duy trì nhiệt độ 750–850°C trong 3–5 giờ

5. Làm nguội: Tắt lò, để nguội tự nhiên trong buồng kín để giảm thất thoát carbon

6. Xử lý sau nung: Phun vi sinh vật có lợi hoặc chất khoáng, đóng gói

5. Hiệu quả kỳ vọng

• Tận dụng lò nung hiện có, giảm chi phí đầu tư

• Tăng cường sản xuất sản phẩm nông nghiệp hữu cơ tại khu vực nông thôn

• Sản phẩm có thể dùng làm cải tạo đất, vật liệu nuôi trồng thủy sản, vật liệu hấp thụ carbon trong mô hình “Blue Carbon”

• Có thể tích hợp vào các hệ thống MRV để chứng nhận tín chỉ carbon

세라믹화 바이오차 생산을 위한 도자기 및 벽돌 소성로 활용 방안

1. 목표

왕겨를 혼합한 세라믹 구형체를 고온에서 소성하여 내구성을 확보하면서,
내부의 왕겨는 바이오차 상태로 유지해 기능성 탄소재로 활용.

2. 온도 조건 및 탄소 잔존율 기준 적용

• 왕겨의 탄소 성분은 800°C 이상에서 급격히 소실됨.

• 잔존율 모델에 따르면 700~850°C 구간에서 탄소가 일정 부분 유지됨.

• 따라서 소성 온도는 750–850°C 사이를 권장.

3. 도자기 및 벽돌 소성로 활용 시 개선 사항

4. 적용 공정 개요

1. 혼합: 왕겨 + 점토 + 규조토 + 바인더(녹말 등)

2. 성형: 2–5cm 크기 구형체 압축 제작

3. 건조: 80–120°C에서 24시간 건조

4. 소성: 750–850°C에서 3–5시간 밀폐 소성

5. 냉각: 밀폐 상태에서 자연 냉각

6. 후처리: 미생물 또는 영양코팅 후 포장

5. 기대 효과

• 기존 소성로를 활용하여 투자비 절감

• 농촌 지역의 저비용 고부가가치 산업화

• 토양 개량제, 블루카본, 양식장 바닥재 등으로 다양하게 활용 가능

• 탄소 저장률을 기반으로 탄소배출권(MRV) 사업 연계 가능