CN102206525A - 一种利用食用菌菌渣制备生物质燃料的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制备生物质燃料的方法，特别是一种利用食用菌菌渣来制备生物质燃料的方法，属于循环经济中的再生能源领域。通过对菌渣的处理和固定碳物质的挑选以及自制的助燃剂的添加大大的提高了以菌渣燃烧为主的生物质燃烧的热值，燃烧的效果更加稳定。本方法操作简单，成本低廉，使用时无烟、无味、无毒，符合国家环保要求。既解决了废弃菌渣带来的污染问题，又开发了新能源，可用于工业领域大规模推广使用。

Description

一种利用食用菌菌渣制备生物质燃料的方法
技术领域
本发明涉及一种制备生物质燃料的方法，特别是一种利用食用菌菌渣来制备生物质燃料的方法，属于循环经济中的再生能源领域。
背景技术
食用菌菌渣主要由秸秆、玉米芯、棉籽壳和木屑等生物质原料组成，在种植后即被废弃。废弃的食用菌菌渣对地下水和空气会产生严重的污染，而且废弃的食用菌菌渣中的孢子飞到空中后，会导致正在生在的食用菌菌种变异。
业内对废弃的食用菌菌渣的再利用有较多的研究，有制作肥料的，有生产复合板的，但目前最可行的方法是制成生物质燃料。专利200910143469.X就提出了一种利用食用菌废弃菌棒来制备生物质燃料的方法。该方法是在食用菌菌渣中加入大量的辅料高压挤压成型，烘干后制得的生物质燃料。由于该方法必须大量的添加辅料才能升高热值，而且热值升高幅度有很大的局限性，食用菌菌渣实际上没有起到作为主原料燃烧的效果，并且废弃食用菌菌渣的发热量为1900-2800大卡，添加的大量辅料的发热量各不相同，导致菌渣和辅料燃烧成分和燃烧时间不同，形成多种不重合的燃烧曲线，混合后出现分别燃烧的情况，导致燃烧时热值不稳定，严重影响燃烧需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用食用菌菌渣制备生物质燃料的方法，能有效提高食用菌菌渣燃烧热值，燃烧效果更稳定。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种利用食用菌菌渣制备生物质燃料的方法，包括以下步骤：
(1)、食用菌菌渣预处理；先将食用菌菌渣进行粉碎，再将粉碎完的菌渣进行干燥处理，水分＜25％。
(2)、挑选固定碳矿物质；筛选固定碳矿物质直径必须＜1mm，矿物质中固定碳含量须＞65％。
(3)、自制助燃剂；将氧化钙、硝酸钾等11种原料按照化工生产程序进行配比，得到粉状物。
(4)、混料；在处理好的食用菌菌渣中加入3％-8％的固定碳矿物质，同时加入1％-2％的助燃剂，再投入带加热装置的拌料机中搅拌，搅拌务必均匀，搅拌时不得加水，保持混料的疏松和干燥。
(5)、成品；将搅拌均匀的混料铺摊开自然降温，达到常温后即用塑料袋直接密封包装。
(6)、使用；可直接运用于吹射炉具中，悬浮燃烧。
本发明的有益效果是能有效提高食用菌菌渣燃烧热值，燃烧效果更稳定，可用于工业领域大规模推广使用。
具体实施方式
实施例1：一种利用食用菌菌渣制备生物质燃料的方法，包括以下步骤：
(1)、食用菌菌渣预处理；先将食用菌菌渣进行粉碎，再将粉碎完的菌渣进行干燥处理，水分＜25％。
(2)、挑选固定碳矿物质；筛选固定碳矿物质直径必须＜1mm，矿物质中固定碳含量须＞65％。
(3)、自制助燃剂；将氧化钙、硝酸钾等11种原料按照化工生产程序进行配比，得到粉状物。
(4)、混料；在处理好的食用菌菌渣中加入3％-8％的固定碳矿物质，同时加入1％-2％的助燃剂，再投入带加热装置的拌料机中搅拌，搅拌务必均匀，搅拌时不得加水，保持混料的疏松和干燥。
(5)、成品；将搅拌均匀的混料铺摊开自然降温，达到常温后即用塑料袋直接密封包装。
(6)、使用；可直接运用于吹射炉具中，悬浮燃烧。
其中，所述的步骤(3)中的自制助燃剂其组分和含量如下；
氧化钙28％、硝酸钾15％、硝酸钠13％、硅酸钠13％、
氯化钠10％、硝酸镁9％、高氯酸钾3％、二甲醚3％、
氯酸钾2％、高锰酸钾2％、重鉻酸钾2
其中，所述的步骤(4)中拌料机中温度不得大于80度。
其中，所述的步骤(6)中使用时也可根据不同的炉具使用颗粒机或压块机压制成所需要的形状和规格来燃烧。
在本发明中添加1％-2％的助燃剂，在燃烧过程中能迅速在菌渣表面形成碳化层，使菌渣在燃烧过程中既能延迟燃烧，又能充分释放所有热量。同时在燃烧过程中对固定碳物质起到催化作用，能加快其燃烧速度。由于助燃剂的氧化作用能大大减少生物质燃烧过程中难以解决的结焦问题。
混合后的菌渣，通过对1T-4T的煤炭锅炉、0.5T的热水炉、0.35-1T的生物质锅炉以及200人用的炊事炉进行燃烧实验，取得以下效果：燃烧热值提高到3600-4000大卡；燃烧过程热值未出现变化；将混合废弃菌渣压制成大颗粒或成型棒，燃烧时间接近同值煤炭燃烧的时间。本方法操作简单，可用于工业领域大规模推广使用。

Claims (4)

1.一种利用食用菌菌渣制备生物质燃料的方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)、食用菌菌渣预处理；先将食用菌菌渣进行粉碎，再将粉碎完的菌渣进行干燥处理，水分＜25％。
(2)、挑选固定碳矿物质；筛选固定碳矿物质直径必须＜1mm，矿物质中固定碳含量须＞65％。
(3)、自制助燃剂；将氧化钙、硝酸钾等11种原料按照化工生产程序进行配比，得到粉状物。
(4)、混料；在预处理好的食用菌菌渣中加入3％-8％的固定碳矿物质，同时加入1％-2％的助燃剂，再投入带加热装置的拌料机中搅拌，搅拌务必均匀，搅拌时不得加水，保持混料的疏松和干燥。
(5)、成品；将搅拌均匀的混料铺摊开自然降温，达到常温后即用塑料袋直接密封包装。
(6)、使用；可直接运用于吹射炉具中，悬浮燃烧。
2.根据权利要求1所述的一种利用食用菌菌渣制备生物质燃料的方法，其特征在于：所述的步骤(3)中的自制助燃剂其组分和含量如下；
氧化钙28％、硝酸钾15％、硝酸钠13％、硅酸钠13％、
氯化钠10％、硝酸镁9％、高氯酸钾3％、二甲醚3％、
氯酸钾2％、高锰酸钾2％、重鉻酸钾2％。
3.根据权利要求1所述的一种利用食用菌菌渣制备生物质燃料的方法，其特征在于：所述的步骤(4)中拌料机中温度不得大于80度。
4.根据权利要求1所述的一种利用食用菌菌渣制备生物质燃料的方法，其特征在于：所述的步骤(6)中使用时也可根据不同的炉具使用颗粒机或压块机压制成所需要的形状和规格来燃烧。
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