CN103184087A - 一种生物质燃料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种生物质燃料及其制备方法。该生物质燃料包含如下重量份配比的组份：4~5份木屑、1~2份秸秆、0.5~1份山核桃壳、0.5~1份竹屑。该生物质燃料包含以下制备步骤：a称量：将木屑、秸秆、山核桃壳、竹屑按比例称量；b粉碎：将步骤a中各组分混匀后粉碎；c筛选和烘干：对步骤b得到的混合物进行烘干，并同时去除混合物中的石头、铁钉和铁丝，得到水分低于10%的粉末；d造粒：通过颗粒机，将粉末压缩成颗粒；e冷却：步骤d中的颗粒冷却后得到成品。该生物燃料结合牢固、燃烧效果稳定且优良。

Description

一种生物质燃料及其制备方法
技术领域
本发明涉及生物质的利用，具体涉及一种生物质燃料及其制备方法。
背景技术
目前人们使用的燃料大部分是煤、石油、天然气等化石能源，是不可再生资源，在人类大规模的开采下将逐渐枯竭，并且在燃烧时会向空气中排放大量的有毒气体，给大气造成严重污染，为此人类在寻找可再生的清洁燃料来代替。
农业上的废弃物是极为丰富的，以我国为例，每年可产生秸秆约6. 5亿吨，到2010年将将达到7. 26亿吨，相当于5亿吨标煤。由于农业废弃物普遍热值低、密度小，体积大，不易运输，直接燃烧的热效率仅为10%-30%，使农业废弃物的直接利用受到制约。近年来，随着农业经济水平的不断提高，农村生活用能中高品位的商品能源逐渐增加，秸秆所占的比例越来越低，大量废弃的秸秆在田间地头被焚烧，这种现象不仅浪费大量的生物质能源，而且对环境造成严重污染。
而农林废弃物，如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等作为生物质燃料是绿色能源，是国家政策鼓励的燃料，具有以下特性：生物质生长过程中通过光合作用吸收的二氧化碳与其燃烧释放的二氧化碳总量相当，从生命周期的角度，生物质燃烧释放二氧化碳，并不带来大气中二氧化碳含量的增加。因此，根据国家协议，这部分二氧化碳并不作为温室气体处理。
针对上述现象将农业废弃物经深加工转化为高品位的能源，替代部分煤炭、石油等化石燃料，无疑对缓解农村能源紧张的局面、有效治理秸秆燃烧造成的污染都具有重要意义。
然而目前正在使用的生物质燃料大多数随意组合，没有经过配比，致使燃料利用率不高。
发明内容
根据现有技术的不足，本发明提供一种结合牢固、燃烧效果稳定且优良的生物质燃料，及该燃料的制备方法。
根据现有技术的不足，本发明提供的技术方案为：一种生物质燃料，其特征在于：该生物质燃料包含如下重量份配比的组份：
木屑：     4~5份
秸秆：     1~2份
山核桃壳： 0.5~1份
竹屑：     0.5~1份
进一步改进为：该生物质燃料包含如下重量份配比的组份：
木屑：     5份
秸秆：     2份
山核桃壳： 1份
竹屑：     1份
再进一步改进为：该生物质燃料还包含重量份为0.5份的茅膏菜。
一种生物质燃料的制备方法，包含以下制备步骤：
a称量：将木屑、秸秆、山核桃壳、竹屑按比例称量；
b粉碎：将步骤a中各组分混匀后粉碎；
c筛选和烘干：对步骤b得到的混合物进行烘干，并同时去除混合物中的石头、铁钉和铁丝，得到水分低于10%的粉末；
d造粒：通过颗粒机，将粉末压缩成颗粒；
e 冷却：步骤d中的颗粒冷却后得到成品。
一种生物质燃料的制备方法，包含以下制备步骤：
a称量：将木屑、秸秆、山核桃壳、竹屑、茅膏菜按比例称量；
b粉碎：将步骤a中各组分混匀后粉碎；
c筛选和烘干：对步骤b得到的混合物进行烘干，并同时去除混合物中的石头、铁钉和铁丝，得到水分低于10%的粉末；
d造粒：通过颗粒机，将粉末压缩成颗粒；
e 冷却：步骤d中的颗粒冷却后得到成品。
本发明的有益效果是: 合理的消耗利用掉多种废料，环保节能。将不同密度、不同软硬的材质压合在一起，使其结合更加牢固，不容易松散。另外燃烧时，根据各成分不同材质、不同燃点的特性，选取合适的比例，使该燃料具有燃烧时间长，燃烧发热均匀，燃烧效果好的优点。
含硫量低，符合清洁燃料指标，燃烧后排放指标达到国家环保排放指标要求。
该燃料氮含量低，燃烧温度只有900℃，基本上没有NOX的生成。
该燃料燃烧后的生物质灰是很好的钾肥，可作为花草树木的有机肥料，直接填埋。
该燃料的成分都来自于植物，含硫量约0.05%（是重油的1/20），可大大降低so2排放。保护当地环境，减轻企业环保压力，有效的解决保护园区环境与企业经济同步发展所带来的突出问题。
进一步有益效果为：利用茅膏菜具有粘性的特质，可以进一步使压缩颗粒结合更加牢固，不容易松散，适合长期存放，完全利用纯天然植物，不添加任何化工产品，较为环保，不会在燃烧时产生严重污染的气体。
具体实施方式
实施例1
一种生物质燃料包含如下重量份配比的组份：
木屑：     5份
秸秆：     2份
山核桃壳： 1份
竹屑：     1份。
上述生物质燃料的制备方法，包含以下制备步骤：
a称量：将木屑、秸秆、山核桃壳、竹屑按比例称量；
b粉碎：将步骤a中各组分混匀后粉碎；
c筛选和烘干：对步骤b得到的混合物进行烘干，并同时去除混合物中的石头、铁钉和铁丝，得到水分低于10%的粉末；
d造粒：通过颗粒机，将粉末压缩成颗粒；
e 冷却：步骤d中的颗粒冷却后得到成品。得到的成品检测其热值、含硫量、燃烧效率及其形态保持稳定性结果见表1。其中形态保持稳定性的评价标准为，1000颗燃料中无法保持形状的燃料：
0-5%：满意
6-10%：可接受
11%及以上：不满意。
实施例2
一种生物质燃料包含如下重量份配比的组份：
木屑：     4份
秸秆：     1份
山核桃壳： 0.5份
竹屑：     0.5份。
上述生物质燃料的制备方法，包含以下制备步骤：
a称量：将木屑、秸秆、山核桃壳、竹屑按比例称量；
b粉碎：将步骤a中各组分混匀后粉碎；
c筛选和烘干：对步骤b得到的混合物进行烘干，并同时去除混合物中的石头、铁钉和铁丝，得到水分低于10%的粉末；
d造粒：通过颗粒机，将粉末压缩成颗粒；
e 冷却：步骤d中的颗粒冷却后得到成品。得到的成品检测其热值、含硫量、燃烧效率及其形态保持稳定性结果见表1。其中形态保持稳定性的评价标准为，1000颗燃料中无法保持形状的燃料：
0-5%：满意
6-10%：可接受
11%及以上：不满意。
实施例3
一种生物质燃料包含如下重量份配比的组份：
木屑：     5份
秸秆：     2份
山核桃壳： 1份
竹屑：     1份。
茅膏菜     0.5份
上述生物质燃料的制备方法，包含以下制备步骤：
a称量：将木屑、秸秆、山核桃壳、竹屑、茅膏菜按比例称量；
b粉碎：将步骤a中各组分混匀后粉碎；
c筛选和烘干：对步骤b得到的混合物进行烘干，并同时去除混合物中的石头、铁钉和铁丝，得到水分低于10%的粉末；
d造粒：通过颗粒机，将粉末压缩成颗粒；
e 冷却：步骤d中的颗粒冷却后得到成品。得到的成品检测其热值、含硫量、燃烧效率及其形态保持稳定性结果见表1。其中形态保持稳定性的评价标准为，1000颗燃料中无法保持形状的燃料：
0-5%：满意
6-10%：可接受
11%及以上：不满意。
实施例4
一种生物质燃料包含如下重量份配比的组份：
木屑：     4份
秸秆：     1份
山核桃壳： 0.5份
竹屑：     0.5份。
茅膏菜     0.5份
上述生物质燃料的制备方法，包含以下制备步骤：
a称量：将木屑、秸秆、山核桃壳、竹屑、茅膏菜按比例称量；
b粉碎：将步骤a中各组分混匀后粉碎；
c筛选和烘干：对步骤b得到的混合物进行烘干，并同时去除混合物中的石头、铁钉和铁丝，得到水分低于10%的粉末；
d造粒：通过颗粒机，将粉末压缩成颗粒；
e 冷却：步骤d中的颗粒冷却后得到成品。得到的成品检测其热值、含硫量、燃烧效率及其形态保持稳定性结果见表1。其中形态保持稳定性的评价标准为，1000颗燃料中无法保持形状的燃料：
0-5%：满意
6-10%：可接受
11%及以上：不满意。
表1 生物燃料分析表
Figure 2013101400825100002DEST_PATH_IMAGE001
从表1可知，该生物燃料结合牢固，形态保持良好。同时燃烧效率和热值较高，具有节能效果。同时含硫量低，对环境友好。

Claims (5)

1.一种生物质燃料，其特征在于：该生物质燃料包含如下重量份配比的组份：
木屑：     4~5份
秸秆：     1~2份
山核桃壳： 0.5~1份
竹屑：     0.5~1份。
2.如权利要求1所述一种生物质燃料，其特征在于：该生物质燃料包含如下重量份配比的组份：
木屑：     5份
秸秆：     2份
山核桃壳： 1份
竹屑：     1份。
3.如权利要求1或2所述一种生物质燃料，其特征在于：该生物质燃料还包含重量份为0.5份的茅膏菜。
4.一种制备权利要求1或2所述生物质燃料的方法，其特征在于：包含以下制备步骤：
a称量：将木屑、秸秆、山核桃壳、竹屑按比例称量；
b粉碎：将步骤a中各组分混匀后粉碎；
c筛选和烘干：对步骤b得到的混合物进行烘干，并同时去除混合物中的石头、铁钉和铁丝，得到水分低于10%的粉末；
d造粒：通过颗粒机，将粉末压缩成颗粒；
e 冷却：步骤d中的颗粒冷却后得到成品。
5.一种制备权利要求3所述生物质燃料的方法，其特征在于：包含以下制备步骤：
a称量：将木屑、秸秆、山核桃壳、竹屑、茅膏菜按比例称量；
b粉碎：将步骤a中各组分混匀后粉碎；
c筛选和烘干：对步骤b得到的混合物进行烘干，并同时去除混合物中的石头、铁钉和铁丝，得到水分低于10%的粉末；
d造粒：通过颗粒机，将粉末压缩成颗粒；
e 冷却：步骤d中的颗粒冷却后得到成品。
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