CN105131987A - 一种无烟长效纯生物质烧烤炭的制备方法 - Google Patents

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张守玉
姚云隆
张沛
葛铭
茆青
李尤
杨靖宁
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Abstract

本发明提供了一种无烟长效纯生物质烧烤炭的制备方法，将木屑和棉杆分别粉碎成粒度小于18目的颗粒；称取木屑颗粒和棉杆颗粒，所述的木屑颗粒和棉杆颗粒的质量比为10-80：20-160，将木屑颗粒和棉杆颗粒充分混合；将得到的混合原料放入热压成型机内，以50-120oC的成型温度和40-100MPa的压力进行压制，然后脱模；将获得的生物质成型颗粒在氮气气氛下，以5-10oC/min的升温速率和500-800？oC终温条件下进行炭化，并保温20-30分钟即得到无烟长效纯生物质烧烤炭。本发明所得的烧烤炭价格低廉、燃烧时间长、产烟量低，特别适用于烧烤店等同时大量使用烧烤炭的场所。

Description

一种无烟长效纯生物质烧烤炭的制备方法
技术领域
本发明属于化工领域，涉及一种民用固体燃料，具体来说是一种无烟长效纯生物质烧烤炭的制作方法。
背景技术
随着人们对生活质量要求的不断提高，烧烤用机制炭的需求量也越来越大。然而国内机制炭在生产过程中存在机械强度低、燃烧时间短、难点燃等问题，给运输、储存和使用带来了极大的困难。利用不同的生物质先炭化后成型制备烧烤炭虽然克服了机制炭的很多不足，但加入有机粘结剂不可避免地使烧烤过程中产生大量的烟并且燃烧时间不长，不适合在烧烤店等大量使用烧烤炭的场所。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明提供了一种无烟长效纯生物质烧烤炭的制作方法，所述的这种一种无烟长效纯生物质烧烤炭的制作方法解决了现有技术中的烧烤炭在烧烤过程中产生大量的烟并且燃烧时间不长的技术问题。
本发明提供了一种无烟长效纯生物质烧烤炭的制备方法，包括如下步骤：
1)将木屑和棉杆分别粉碎成粒度小于18目的颗粒；
2)称取木屑颗粒和棉杆颗粒，所述的木屑颗粒和棉杆颗粒的质量比为10-80：20-160，将木屑颗粒和棉杆颗粒充分混合；
3)一个热压成型的步骤，将得到的混合原料放入热压成型机内，以50-120oC的成型温度和40-100MPa的压力进行压制，然后脱模，获得的生物质成型颗粒；
4)一个炭化的步骤，将生物质成型颗粒在氮气气氛下，以5-10oC/min的升温速率和500-800℃终温条件下进行炭化，并保温20-30分钟即得到无烟长效纯生物质烧烤炭。
棉杆成型炭化后具有较好的燃烧性能，木屑的掺入弥补了棉杆灰含量超标的缺陷，热压过程中通过生物质组分木质素半纤维素的自身受热软化、流动，冷却后变硬的粘结机理使待炭化的生物质颗粒具有较好的机械强度，减少整个工艺过程中由于运输而造成的损失。炭化之后挥发分析出使产品具有较发达的孔隙结构，有利于点燃，并且产品中挥发分的含量少，固定碳的含量高，可以有效地提高产品的燃烧时间和减少烟的产生，特别适合用于烧烤店等场所。另外此发明通过使用了先成型后炭化的工艺保留了产品外部疏水内部亲水的结构，在储存的过程中具有良好的抗水性能。
本发明和已有技术相比，其技术进步是显著的。本发明不添加任何助燃剂和粘结剂，只由木屑和棉杆二种原料混合压制成型然后炭化获得烧烤炭。本发明所得到的烧烤炭价格低廉、燃烧时间长、产烟量低特别适用于烧烤店等同时大量使用烧烤炭的场所。
具体实施方式
本发明下面将结合实例做进一步详述：先将原料及其重量比按11项实施实例列于下表：
原料 重量份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
木屑 10-80 40 35 40 20 25 30 40 20 15 15 20
棉杆 20-160 100 90 90 100 70 60 85 55 45 40 50
实施例1：
1)将自然条件存放的木屑和棉杆粉碎成粒度小于18目的颗粒备用；
2)以40份木屑和100份棉杆的重量份配比进行充分混合；
3)热压成型：将步骤（2）得到的混合原料放入热压成型机内，以50-120oC的成型温度和40~100MPa的压力进行压制，保持3~5分钟后脱模；
4)炭化：将步骤（3）得到的生物质成型颗粒在氮气气氛下，以5-10oC/min的升温速率和400-650oC终温条件下进行炭化，并保温20-30分钟。
其余实施例2-11均对照表中相应的原料及其重量份配比值，按照实施例1的方法制得本烧烤炭。
通过实例1得到的产品用打火机进行引燃，引燃时间15s，燃烧无烟，可以稳定燃烧65min，通过热重分析，测得其着火温度300oC，综合燃烧系数4.5*10-7。其他各实例的引燃时间也均在30s以内，燃烧时间均高于一小时。

Claims (1)

1.一种无烟长效纯生物质烧烤炭的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
1）将木屑和棉杆分别粉碎成粒度小于18目的颗粒；
2）称取木屑颗粒和棉杆颗粒，所述的木屑颗粒和棉杆颗粒的质量比为10-80：20-160，将木屑颗粒和棉杆颗粒充分混合；
3）一个热压成型的步骤，将得到的混合原料放入热压成型机内，以50-120oC的成型温度和40-100MPa的压力进行压制，然后脱模，获得的生物质成型颗粒；
4）一个炭化的步骤，将生物质成型颗粒在氮气气氛下，以5-10oC/min的升温速率和500-800℃终温条件下进行炭化，并保温20-30分钟即得到无烟长效纯生物质烧烤炭。
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