CN107880965A - 一种农林剩余物成型燃料及其制备方法 - Google Patents

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陈学榕
黄彪
蔡政汉
卢麒麟
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Abstract

本发明提供了一种农林剩余物成型燃料及其制备方法，将农林剩余物磨粉经硫酸盐皂化物预处理后制备成型燃料。本发明所述燃料中由于硫酸盐皂化物含脂肪酸和树脂酸化合物，因此提高了成型燃料的强度和抗吸潮性，并增加有机质助燃，热值提高。使成型燃料质量提高。

Description

一种农林剩余物成型燃料及其制备方法
技术领域
本发明属于生物质能源领域，具体涉及一种农林剩余物成型燃料及其制备方法。
背景技术
目前生物质成型燃料是以农作物秸秆、木屑 、树皮等农林剩余物为原料, 在高压(50～ 150 MPa)、加热条件下压缩成棒状 、颗粒状且质地坚实的成型物, 可作为工业锅炉、民用炉灶和工厂、家庭取暖炉以及农业暖房的燃料。一般成型燃料贮存时会吸收空气中水分，产品含水率增加，表面开裂和膨松，产品质量呈下降趋势。
发明内容
本发明的目的在于提供一种农林剩余物成型燃料及其制备方法，在成型燃料的生产配方中添加了硫酸盐皂化物。由于硫酸盐皂化物含脂肪酸和树脂酸化合物，提高了成型燃料的强度和抗吸潮性，提高成型燃料质量。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种农林剩余物成型燃料的制备方法，包括以下步骤：
（1）农林剩余物的切碎：将农林剩余物切成15-20mm长的规格，晾干至含水量为5-12%，放入粉碎机中粉碎，得到农林剩余物粉末，过40目筛，备用；
（2）农林剩余物粉末预处理：在混合机机中，农林剩余物粉末和硫酸盐皂化物按质量比为1：0.01-0.05搅拌混合10min；
（3）农林剩余物成型燃料的制备：按成型燃料的生产工艺制备；
（4）农林剩余物成型燃料的包装：根据贮存运输要求将成型燃料25kg/袋包装。
所述的农林剩余物为农作物秸秆、木屑 、树皮中的一种或几种。
所述的硫酸盐皂化物是在松朩硫酸盐法蒸煮过程中形成树脂酸和脂肪酸的钠盐即皂化物。皂化物的提取是将蒸煮废液经蒸发浓缩，再静置使皂化物浮于浓缩液的上层，经收集而得到。所述的硫酸盐皂化物，其包括以下重量百分比的组分：脂肪酸钠30-40%，树脂酸钠50-60%，不皂化物5-10%。
步骤（3）的制备方法具体为：按重量份计，将预处理得到的农林剩余物粉末98份与水蒸汽2份（100摄氏度）在混合机中搅拌5-15秒，进入生物质颗粒燃料成型机中成型。成型工艺：温度90-110℃, 压力50-100MPa
本发明的显著优点在于：本发明制备农林剩余物成型燃料，由于添加硫酸盐皂化物含脂肪酸钠和树脂酸钠，提高了成型燃料粘接强度，成型燃料的密度大于1.15t·m-3、吸湿率小于0.3%、燃烧值大于4300kcal·kg-1，使成型燃料质量提高。
具体实施方式
实施例1
农林剩余物成型燃料及其制备方法：
将农林剩余物切成15-20mm长的规格，晾干至含水量为5-12%，放入粉碎机中粉碎，得到农林剩余物粉末，过40目筛；在混合机中，农林剩余物粉末和硫酸盐皂化物按质量比为1：0.02搅拌混合10min；按成型燃料的生产工艺制备，其中按重量份计，将预处理农林剩余物粉末98份、水蒸汽2份（100℃）在混合机中预热\拌5-10分钟，进入生物质颗粒燃料成型机中成型。成型工艺：温度90-110℃, 压力50-100MPa；根据贮存运输要求将成型燃料25kg/袋包装。
实施例2
农林剩余物成型燃料及其制备方法：将农林剩余物切成15-20mm长的规格，晾干至含水量为5-12%，放入粉碎机中粉碎，得到农林剩余物粉末，过40目筛；在混合机中，农林剩余物粉末和硫酸盐皂化物按质量比为1： 0.04搅拌混合10min；按成型燃料的生产工艺制备，其中按重量份计，将预处理农林剩余物粉末98份、水蒸汽2份（100℃）在混合机中预热\拌5-10分钟，进入生物质颗粒燃料成型机中成型。成型工艺：温度90-110℃, 压力50-100MPa；根据贮存运输要求将成型燃料25kg/袋包装。
本发明方法制备的成品燃料为：密度1.2-1.3t·m-3。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (4)

1.一种农林剩余物成型燃料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）农林剩余物的切碎：将农林剩余物切成15-20mm长的规格，晾干至含水量为5-12%，放入粉碎机中粉碎，得到农林剩余物粉末，过40目筛，备用；
（2）农林剩余物粉末预处理：在捏合机中，农林剩余物粉末和硫酸盐皂化物按质量比为1：0.01-0.05搅拌混合10min；
（3）农林剩余物成型燃料的制备：按成型燃料的生产工艺制备。
2.根据权利要求1所述的农林剩余物成型燃料的制备方法，其特征在于：所述的农林剩余物为人工种植农作物桔秆、木材加工废料锯屑、树皮中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的农林剩余物成型燃料的制备方法，其特征在于：所述的硫酸盐皂化物为松木硫酸盐法制浆废液中提取的硫酸盐皂化物，其包括以下重量百分比的组分：脂肪酸钠30-40%，树脂酸钠50-60%，不皂化物5-10%。
4.根据权利要求1所述的农林剩余物成型燃料的制备方法，其特征在于：步骤（3）具体为：按重量份计，将预处理得到的农林剩余物粉末98份与水蒸汽2份在混合机中搅拌5-15秒，进入生物质颗粒燃料成型机中成型；成型温度90-110℃，压力50-100MPa。
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Citations (5)

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CN86106255A (zh) * 1985-08-19 1987-04-22 翰斯·E·希尔瓦斯特 禾秆燃饼的制造方法
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CN101899345A (zh) * 2009-05-25 2010-12-01 广州迪森热能技术股份有限公司 生物质成型燃料
CN104263245A (zh) * 2014-09-29 2015-01-07 中南林业科技大学 一种从粗塔尔油废渣中分离塔尔油和碱木素的方法
CN106635224A (zh) * 2015-11-04 2017-05-10 北京林业大学 一种利用木质纤维原料发酵残渣制备高热值燃料的方法

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