CN105238485A - 一种生物质燃料 - Google Patents

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    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Abstract

本发明公开了一种生物质燃料，以干重计，按照重量份的组分为：农林废弃物50-65份、家禽粪便30-45份、回流污泥10-20份、助熔剂2-12份、氧化剂3-7份、脱钾剂2-6份、脱硫剂2-8份、助燃剂5-15份。本生物质燃料的燃烧温度高，可达1280-1360℃，燃烧效率相比普通生物质燃料提高了28%左右；热值可达5000-5100千卡/千克，每吨生物质燃料相当于0.65吨标准煤；燃烧尾气均符合国家相关规定，且除硫率可达93.7%，除硝率可达95.8%。

Description

一种生物质燃料
技术领域
本发明涉及新能源领域，具体是一种生物质燃料。
背景技术
家禽废弃物不仅对场地形成了严重的污染,影响到畜禽的健康和企业的生产效益,而且对周边的环境也造成了很大的威胁。如何管理好家禽的废气物，已经是现在家禽养殖者面临的重要问题。概括起来说家禽废弃物主要有臭味、含有灰尘、粉尘的空气、噪音、场内的昆虫、死禽、污水、粪便等。
同样，我国农林废弃物资源丰富，农林废弃物松散地分散在大面积范围内，除少部分的农作物秸秆用于家畜饲料、做饭和取暖外，大部分被作为废弃物弃之于田野。农林废弃物的利用方式有很多，其中农林废弃物的直接燃烧是应用最多的利用方式。然而，长期以来由于农林废弃物直接燃烧能源利用效率低，燃烧温度低，限制了其应用范围。
如何有效回收利用农林废弃物和家禽粪便或者将二者结合起来应用，是当下一种热门的研究课题；其中，以将农林废弃物制备成生物质燃料最为突出。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生物质燃料，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种生物质燃料，以干重计，按照重量份的组分为：农林废弃物50-65份、家禽粪便30-45份、回流污泥10-20份、助熔剂2-12份、氧化剂3-7份、脱钾剂2-6份、脱硫剂2-8份、助燃剂5-15份；所述助燃剂，按照重量份的组分为：纳米级氧化镁粉20-35份、伊利石粉10-15份、海泡石粉10-20份、活性炭10-25份、氧化铜8-15份、三氧化铬5-10份、蒙脱石2-6份、磷酸二铵1-5份、高锰酸钾2-8份、乌洛托品6-12份、三氧化二锑5-10份。
作为本发明进一步的方案：所述一种生物质燃料，以干重计，按照重量份的组分为：农林废弃物55-60份、家禽粪便35-40份、回流污泥12-18份、助熔剂6-8份、氧化剂4-6份、脱钾剂3-5份、脱硫剂3-7份、助燃剂8-12份；所述助燃剂，按照重量份的组分为：纳米级氧化镁粉25-30份、伊利石粉12-14份、海泡石粉13-17份、活性炭15-20份、氧化铜10-12份、三氧化铬6-8份、蒙脱石3-5份、磷酸二铵2-4份、高锰酸钾3-7份、乌洛托品8-10份、三氧化二锑6-8份。
作为本发明进一步的方案：所述一种生物质燃料，以干重计，按照重量份的组分为：农林废弃物58份、家禽粪便37份、回流污泥15份、助熔剂7份、氧化剂5份、脱钾剂4份、脱硫剂5份、助燃剂10份；所述助燃剂，按照重量份的组分为：纳米级氧化镁粉28份、伊利石粉13份、海泡石粉15份、活性炭18份、氧化铜11份、三氧化铬7份、蒙脱石4份、磷酸二铵3份、高锰酸钾5份、乌洛托品9份、三氧化二锑7份。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本生物质燃料的燃烧温度高，可达1280-1360℃，燃烧效率相比普通生物质燃料提高了28%左右；热值可达5000-5100千卡/千克，每吨生物质燃料相当于0.65吨标准煤；燃烧尾气均符合国家相关规定，且除硫率可达93.7%，除硝率可达95.8%。
（2）本发明为国民经济生产提供了一种低成本的高温能源，能够满足大多数工业加热和窑炉燃料的温度要求，使得生物质燃料能广泛应用于工业能源领域，例如，火力发电、金属熔炼、海水淡化、城镇取暖、石灰烧制、热制空调、工业加热，其应用前景极为广阔。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种生物质燃料，以干重计，按照重量份的组分为：农林废弃物50份、家禽粪便45份、回流污泥10份、助熔剂12份、氧化剂3份、脱钾剂6份、脱硫剂2份、助燃剂10份；所述助燃剂，按照重量份的组分为：纳米级氧化镁粉20份、伊利石粉15份、海泡石粉10份、活性炭25份、氧化铜8份、三氧化铬10份、蒙脱石2份、磷酸二铵5份、高锰酸钾2份、乌洛托品12份、三氧化二锑5份。其制备方法，具体步骤为：
（1）首先，将农林废弃物进行粗粉碎处理，得到粒径均不大于5mm的植物碎料；将家禽粪便进行粗粉碎处理，得到粒径均不大于3mm的家禽粪便碎料；
（2）然后，将植物碎料家禽粪便碎料和回流污泥并加入助熔剂、氧化剂、脱钾剂、脱硫剂一起混合均匀，得到含水率65%的混合浆料；
（3）其次，对混合浆料进行微波处理，微波处理的温度为125℃，时间为35min，冷却至室温；
（4）接着，将向微波处理后的混合浆料中加入助燃剂，混合均匀后晾干，得到含水率为10%的半成品；
（5）最后，将半成品进行精粉碎处理，即得到粒径为0.3mm的一种生物质燃料。
实施例2
一种生物质燃料，以干重计，按照重量份的组分为：农林废弃物58份、家禽粪便37份、回流污泥15份、助熔剂7份、氧化剂5份、脱钾剂4份、脱硫剂5份、助燃剂10份；所述助燃剂，按照重量份的组分为：纳米级氧化镁粉28份、伊利石粉13份、海泡石粉15份、活性炭18份、氧化铜11份、三氧化铬7份、蒙脱石4份、磷酸二铵3份、高锰酸钾5份、乌洛托品9份、三氧化二锑7份。其制备方法，具体步骤为：
（1）首先，将农林废弃物进行粗粉碎处理，得到粒径均不大于5mm的植物碎料；将家禽粪便进行粗粉碎处理，得到粒径均不大于3mm的家禽粪便碎料；
（2）然后，将植物碎料家禽粪便碎料和回流污泥并加入助熔剂、氧化剂、脱钾剂、脱硫剂一起混合均匀，得到含水率65%的混合浆料；
（3）其次，对混合浆料进行微波处理，微波处理的温度为125℃，时间为35min，冷却至室温；
（4）接着，将向微波处理后的混合浆料中加入助燃剂，混合均匀后晾干，得到含水率为10%的半成品；
（5）最后，将半成品进行精粉碎处理，即得到粒径为0.3mm的一种生物质燃料。
实施例3
一种生物质燃料，以干重计，按照重量份的组分为：农林废弃物65份、家禽粪便30份、回流污泥10份、助熔剂12份、氧化剂3份、脱钾剂6份、脱硫剂2份、助燃剂10份；所述助燃剂，按照重量份的组分为：纳米级氧化镁粉35份、伊利石粉10份、海泡石粉20份、活性炭10份、氧化铜8份、三氧化铬10份、蒙脱石2份、磷酸二铵5份、高锰酸钾2份、乌洛托品12份、三氧化二锑5份。其制备方法，具体步骤为：
（1）首先，将农林废弃物进行粗粉碎处理，得到粒径均不大于5mm的植物碎料；将家禽粪便进行粗粉碎处理，得到粒径均不大于3mm的家禽粪便碎料；
（2）然后，将植物碎料家禽粪便碎料和回流污泥并加入助熔剂、氧化剂、脱钾剂、脱硫剂一起混合均匀，得到含水率65%的混合浆料；
（3）其次，对混合浆料进行微波处理，微波处理的温度为125℃，时间为35min，冷却至室温；
（4）接着，将向微波处理后的混合浆料中加入助燃剂，混合均匀后晾干，得到含水率为10%的半成品；
（5）最后，将半成品进行精粉碎处理，即得到粒径为0.3mm的一种生物质燃料。
检测实验
（1）以实施例1-3制备的产品为燃料，利用燃料流态化的特点和粉尘爆炸的原理，将燃料通过气体输送实现燃料和成比例的空气炉外均匀混合，实现生物质的流态化喂入生物质燃料燃烧炉中燃烧。
（1.1）经检测燃烧温度发现：实施例1-3制备的生物质燃料的燃烧温度可达1280-1360℃，生物质燃料的利用率提高了28%左右。
（1.2）经检测燃烧尾气发现：实施例1-3制备的生物质燃料的燃烧尾气均符合国家相关规定，且除硫率可达93.7%，除硝率可达95.8%。
（1.3）经检测燃料热值发现：实施例1-3制备的生物质燃料的热值为5000-5100千卡/千克，每吨生物质燃料相当于0.65吨标准煤。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (3)

1.一种生物质燃料，以干重计，按照重量份的组分为：农林废弃物50-65份、家禽粪便30-45份、回流污泥10-20份、助熔剂2-12份、氧化剂3-7份、脱钾剂2-6份、脱硫剂2-8份、助燃剂5-15份；所述助燃剂，按照重量份的组分为：纳米级氧化镁粉20-35份、伊利石粉10-15份、海泡石粉10-20份、活性炭10-25份、氧化铜8-15份、三氧化铬5-10份、蒙脱石2-6份、磷酸二铵1-5份、高锰酸钾2-8份、乌洛托品6-12份、三氧化二锑5-10份。
2.根据权利要求1所述的一种生物质燃料，其特征在于，所述一种生物质燃料，以干重计，按照重量份的组分为：农林废弃物55-60份、家禽粪便35-40份、回流污泥12-18份、助熔剂6-8份、氧化剂4-6份、脱钾剂3-5份、脱硫剂3-7份、助燃剂8-12份；所述助燃剂，按照重量份的组分为：纳米级氧化镁粉25-30份、伊利石粉12-14份、海泡石粉13-17份、活性炭15-20份、氧化铜10-12份、三氧化铬6-8份、蒙脱石3-5份、磷酸二铵2-4份、高锰酸钾3-7份、乌洛托品8-10份、三氧化二锑6-8份。
3.根据权利要求1-2所述的一种生物质燃料，其特征在于，所述一种生物质燃料，以干重计，按照重量份的组分为：农林废弃物58份、家禽粪便37份、回流污泥15份、助熔剂7份、氧化剂5份、脱钾剂4份、脱硫剂5份、助燃剂10份；所述助燃剂，按照重量份的组分为：纳米级氧化镁粉28份、伊利石粉13份、海泡石粉15份、活性炭18份、氧化铜11份、三氧化铬7份、蒙脱石4份、磷酸二铵3份、高锰酸钾5份、乌洛托品9份、三氧化二锑7份。
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