CN103725344B - 一种毛竹基生物质颗粒燃料的制备方法 - Google Patents

一种毛竹基生物质颗粒燃料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种以毛竹为主要原料的颗粒燃料的制备方法，属于天然燃料制备技术领域。包括如下步骤：第1步、砍伐毛竹，将竹杆截成毛竹段，将竹叶晒干，备用；第2步、将毛竹段与晒干后的竹叶按重量比3～5：1的比例，把晒干后的竹叶填塞进毛竹段中；第3步、将毛竹段置于外热式干馏釜中，进行干馏，再自然冷却；第4步、将干馏后的毛竹段粉碎，得到细粉，再把细粉与水按照重量比15：1～2混合均匀，通过造粒机制得颗粒，晒干，即得。本发明通过将毛竹进行干馏，将竹叶中的汁液馏入至毛竹的竹杆中，使其更好地与竹杆融合，这样制备得到的颗粒的成型率高，燃烧效率高，可以达到17000J/g以上，同时也使竹叶得到了充分的资源利用。

Description

一种毛竹基生物质颗粒燃料的制备方法
技术领域
    本发明提供了一种生物质基燃料的制备方法，特别是涉及一种以毛竹为主要原料的颗粒燃料的制备方法，属于天然燃料制备技术领域。
背景技术
随着社会的发展，煤炭、石油等一次能源不断减少，全世界能源危机的压力进一步加大，各种替代能源的发展越来越迅速，特别是可循环再生的生物质能越来越广泛地被各国所重视。目前的生物质能主要包括：固体生物质燃料、液体生物质燃料、气体生物质燃料。
毛竹，学名Phyllostachys  heterocycla(Carr.)，禾本科竹亚科刚竹属，单轴散生型。常绿乔木状竹类植物，秆大型，高可达20米以上，粗达18厘米。秆箨厚革质，密被糙毛和深褐色斑点和斑块，箨耳和繸毛发达，箨舌发达，箨片三角形，披针形，外翻。高大，秆环不隆起，叶披针形，笋箨有毛。喜温暖湿润气候，在深厚肥沃、排水良好的酸性土壤上生长良好，忌排水不良的低洼地。
毛竹是我国亚热带主要竹种，分布于我国长江流域及南方各省，是我国人工竹林面积最大，用途最广，开发和研究最深入的优良经济竹种。东起台湾、西至云南、南自广东、广西，北至江苏安徽北部，河南南部都有分布，在山地、丘陵和平原地区都能生长。从平原到海拔500m左右都有大面积毛竹林，偏南地区垂直分布可在海拔1200m左右，我国在70年代开展过“南竹北移”工程，山东、河北、河南北部、秦岭北麓均已引种了成片竹林。
中国的毛竹是世界上生长最快的植物。它从出笋到竹子长成，仅仅需要两个月左右的时间，高度却可达到20米，相当于六七层楼的高度。毛竹在生长高峰时，一昼夜能长高1米。“雨后春笋”的说法即是由此而来。
我国目前已经有许多企业使用毛竹作为生物质来源制备颗粒燃料，但是其燃料效率一般是在4200大卡～4800大卡，而且颗粒的成型率不好，容易造成大量的木屑浪费。
发明内容
本发明的目的是：提供一种以毛竹为主要原料的生物质颗粒燃料，提高传统毛竹燃料的燃烧值和颗粒的成型率。采用的技术方案是：
一种毛竹基生物质颗粒燃料的制备方法，包括如下步骤：
第1步、砍伐毛竹，将竹杆截成毛竹段，将竹叶晒干，备用；
第2步、将毛竹段与晒干后的竹叶按重量比3～5：1的比例，把晒干后的竹叶填塞进毛竹段中；
第3步、将毛竹段置于外热式干馏釜中，进行干馏，再自然冷却；
第4步、将干馏后的毛竹段粉碎，得到细粉，再把细粉与水按照重量比15：1～2混合均匀，通过造粒机制得颗粒，晒干，即得。
作为优选，第1步中，制得的毛竹段的长度是10～20cm，且每段中只有一个竹节。
作为优选，第1步中，毛竹的直径是3～10 cm。
作为优选，干馏的温度是400～500℃，干馏的时间是4～12小时。
有益效果
    本发明通过将毛竹进行干馏，将竹叶中的汁液馏入至毛竹的竹杆中，使其更好地与竹杆融合，这样制备得到的颗粒的成型率高，燃烧效率高，可以达到17000J/g以上，同时也使竹叶得到了充分的资源利用。
具体实施方式
实施例1
一种毛竹基生物质颗粒燃料的制备方法，包括如下步骤：
第1步、砍伐毛竹，将竹杆截成毛竹段，将竹叶晒干，备用；
第2步、将毛竹段与晒干后的竹叶按重量比3：1的比例，把晒干后的竹叶填塞进毛竹段中；
第3步、将毛竹段置于外热式干馏釜中，进行干馏，再自然冷却；
第4步、将干馏后的毛竹段粉碎，得到细粉，再把细粉与水按照重量比15：1混合均匀，通过造粒机制得颗粒，晒干，即得。
第1步中，制得的毛竹段的长度是10～20cm，且每段中只有一个竹节。第1步中，毛竹的直径是3～10 cm。干馏的温度是400℃，干馏的时间是4小时。颗粒直径4～6mm，长度为10～15mm。
颗粒成型率90%，颗粒燃料的密度为1.3Kg/m3, 颗粒燃料发热量17100J/g。
实施例2
一种毛竹基生物质颗粒燃料的制备方法，包括如下步骤：
第1步、砍伐毛竹，将竹杆截成毛竹段，将竹叶晒干，备用；
第2步、将毛竹段与晒干后的竹叶按重量比3～5：1的比例，把晒干后的竹叶填塞进毛竹段中；
第3步、将毛竹段置于外热式干馏釜中，进行干馏，再自然冷却；
第4步、将干馏后的毛竹段粉碎，得到细粉，再把细粉与水按照重量比15：1～2混合均匀，通过造粒机制得颗粒，晒干，即得。
第1步中，制得的毛竹段的长度是10～20cm，且每段中只有一个竹节。第1步中，毛竹的直径是3～10 cm。干馏的温度是500℃，干馏的时间是12小时。颗粒直径4～6mm，长度为10～15mm。
颗粒成型率92%，颗粒燃料的密度为1.2Kg/m3, 颗粒燃料发热量17300J/g。
实施例3
一种毛竹基生物质颗粒燃料的制备方法，包括如下步骤：
第1步、砍伐毛竹，将竹杆截成毛竹段，将竹叶晒干，备用；
第2步、将毛竹段与晒干后的竹叶按重量比3～5：1的比例，把晒干后的竹叶填塞进毛竹段中；
第3步、将毛竹段置于外热式干馏釜中，进行干馏，再自然冷却；
第4步、将干馏后的毛竹段粉碎，得到细粉，再把细粉与水按照重量比15：1～2混合均匀，通过造粒机制得颗粒，晒干，即得。
第1步中，制得的毛竹段的长度是10～20cm，且每段中只有一个竹节。第1步中，毛竹的直径是3～10 cm。干馏的温度是450℃，干馏的时间是6小时。颗粒直径4～6mm，长度为10～15mm。
颗粒成型率93%，颗粒燃料的密度为1.3Kg/m3, 颗粒燃料发热量17600J/g。

Claims (1)

1. 一种毛竹基生物质颗粒燃料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
第1步、砍伐毛竹，将竹杆截成毛竹段，将竹叶晒干，备用；第2步、将毛竹段与晒干后的竹叶按重量比3～5：1的比例，把晒干后的竹叶填塞进毛竹段中；第3步、将毛竹段置于外热式干馏釜中，进行干馏，再自然冷却；第4步、将干馏后的毛竹段粉碎，得到细粉，再把细粉与水按照重量比15：1～2混合均匀，通过造粒机制得颗粒，晒干，即得；第1步中，制得的毛竹段的长度是10～20cm，且每段中只有一个竹节；第1步中，毛竹的直径是3～10 cm；干馏的温度是450℃，干馏的时间是6小时；颗粒直径4～6mm，长度为10～15mm；颗粒成型率93%，颗粒燃料的密度为1.3Kg/m3, 颗粒燃料发热量17600J/g。
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