CN109181805A - 一种环保生物质颗粒燃料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保生物质颗粒燃料及其制备方法,其配方由如下原料按重量份组成:湿牛粪15‑25份、秸秆发酵物10‑20份、松树皮20‑40份、引燃剂8‑10份、疏松剂6‑8份、除臭剂3‑5份。本发明配方制备的环保生物质颗粒燃料在燃烧过程中具有污染少、燃烧效率高,节能效果好等优点。

Description

一种环保生物质颗粒燃料及其制备方法
技术领域
本发明涉及生物质燃料领域,具体是一种环保生物质颗粒燃料及其制备方法。
背景技术
生物质固体成型技术是将原料经干燥、粉碎到一定程度后,在一定温湿度和压力下,使生物质原料发生机械形变和塑化变形,形成形状规则、密度大、能值高、强度大的固体成型燃料技术。相比于生物质气化、液化技术,生物质固态成型技术具有工艺简单、易产业化、制备的固体燃料存储、运输、使用方便、燃烧效率高、清洁环保等优点。
以木屑、竹屑、树枝、秸秆、植物壳等为原料,经过专业机械、特殊工艺,高压低温压缩成型的颗粒状燃料统称为生物质颗粒燃料。生物质颗粒燃料发热量高,清洁无污染,是替代化石能源的高科技环保产品,目前市面主要是利用农林废弃物为原料,制成生物质颗粒燃料,无利用污泥为主要原料制作生物质颗粒燃料的技术和产品。
随着我国经济快速发展,城市污泥垃圾的产量随之增加,如果处置不当,会给环境带来严重的二次污染,目前我国污泥废物处置主要是填埋、焚烧和农用,具有很大的局限性,填埋不当会引起二次污染,焚烧的处理费用高,长期大量农用会对作物产生污染。
发明内容
本发明提供了一种环保生物质颗粒燃料及其制备方法,以解决上述技术问题。
一种环保生物质颗粒燃料,由如下原料按重量份组成:湿牛粪15-25份、秸秆发酵物10-20份、松树皮20-40份、引燃剂8-10份、疏松剂6-8份、除臭剂3-5份。
优选的,所述引燃剂为苯甲酸。
优选的,所述秸秆发酵物是采用玉米秸秆、甘蔗秸秆、新鲜杂草中的至少一种作为原料发酵制备而成。
优选的,所述的秸秆发酵物的制备方法是将秸秆粉碎成20-40目的粉末后,将其置于温度为30-40℃的环境中烘烤至水分含量为30-50%,再向其中加入秸秆重量1-3%的酵母后,将其堆存发酵处理10-20天后,即可。
优选的,所述秸秆发酵物的发酵处理过程中的温度为50-70℃。
优选的,所述疏松剂为硅藻土或椰壳活性炭,用于改善成型燃料孔隙率。
一种环保生物质颗粒燃料的制备方法,包括如下步骤:
(1)将松树皮晾晒切碎后通过粉碎机碎至50-100目,得粉料备用,将所得粉料烘干至含水量小于8%;
(2)将粉料与秸秆发酵物、湿牛粪混合搅拌,得到混合料,并将所得的混合料传送至堆料场,并利用堆垛机形成堆体,在湿润、有氧的环境下进行有氧发酵,堆体温度保持在50℃,并持续发酵至少6天;
(3)将发酵后的混合料脱水至40%-60%;
(4)再将脱水后的混合料置于容器中,对容器进行加压至2-4MPa,保持压力,收集容器中的混合物;
(5)将步骤(4)所得的混合物置于反应釜中,并投入引燃剂、疏松剂、除臭剂,并充入氮气保护,升温至80-90℃,搅拌;
(6)在搅拌结束后,趁热出料,收集出料物,将出料物放入造粒机中进行压缩造粒,收集颗粒物,即得环保生物质颗粒燃料。
本发明的有益效果:本发明配方制备的环保生物质颗粒燃料在燃烧过程中,具有污染少、燃烧效率高,节能效果好等优点。
具体实施方式
以下对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
以下通过具体实施例对本发明进行详细描述。
实施例1
一种环保生物质颗粒燃料,由如下原料按重量份组成:湿牛粪15份、秸秆发酵物10份、松树皮20份、引燃剂8份、疏松剂6份、除臭剂3份。
上述引燃剂为苯甲酸;上述疏松剂为硅藻土或椰壳活性炭,用于改善成型燃料孔隙率;
上述秸秆发酵物是采用玉米秸秆、甘蔗秸秆、新鲜杂草中的至少一种作为原料发酵制备而成,其制备方法是将秸秆粉碎成20目的粉末后,将其置于温度为30℃的环境中烘烤至水分含量为30%,再向其中加入秸秆重量1-3%的酵母后,将其堆存发酵处理10天后,即可,其中,秸秆发酵物的发酵处理过程中的温度为50℃。
一种环保生物质颗粒燃料的制备方法,包括如下步骤:
(1)将松树皮晾晒切碎后通过粉碎机碎至50目,得粉料备用,将所得粉料烘干至含水量小于8%;
(2)将粉料与秸秆发酵物、湿牛粪混合搅拌,得到混合料,并将所得的混合料传送至堆料场,并利用堆垛机形成堆体,在湿润、有氧的环境下进行有氧发酵,堆体温度保持在50℃,并持续发酵至少6天;
(3)将发酵后的混合料脱水至40%;
(4)再将脱水后的混合料并置于容器中,对容器进行加压至2MPa,保持压力,收集容器中的混合物;
(5)将步骤(4)所得的混合物置于反应釜中,并投入引燃剂、疏松剂、除臭剂,并充入氮气保护,升温至80℃,搅拌;
(6)在搅拌结束后,趁热出料,收集出料物,将出料物放入造粒机中进行压缩造粒,收集颗粒物,即得环保生物质颗粒燃料。
实施例2
一种环保生物质颗粒燃料,由如下原料按重量份组成:湿牛粪20份、秸秆发酵物15份、松树皮30份、引燃剂9份、疏松剂7份、除臭剂4份。
上述引燃剂为苯甲酸;上述疏松剂为硅藻土或椰壳活性炭,用于改善成型燃料孔隙率;
上述秸秆发酵物是采用玉米秸秆、甘蔗秸秆、新鲜杂草中的至少一种作为原料发酵制备而成,其制备方法是将秸秆粉碎成30目的粉末后,将其置于温度为35℃的环境中烘烤至水分含量为40%,再向其中加入秸秆重量2%的酵母后,将其堆存发酵处理15天后,即可,其中,秸秆发酵物的发酵处理过程中的温度为60℃。
一种环保生物质颗粒燃料的制备方法,包括如下步骤:
(1)将松树皮晾晒切碎后通过粉碎机碎至75目,得粉料备用,将所得粉料烘干至含水量小于8%;
(2)将粉料与秸秆发酵物、湿牛粪混合搅拌,得到混合料,并将所得的混合料传送至堆料场,并利用堆垛机形成堆体,在湿润、有氧的环境下进行有氧发酵,堆体温度保持在50℃,并持续发酵至少6天;
(3)将发酵后的混合料脱水至50%;
(4)再将脱水后的混合料置于容器中,对容器进行加压至3MPa,保持压力,收集容器中的混合物;
(5)将步骤(4)所得的混合物置于反应釜中,并投入引燃剂、疏松剂、除臭剂,并充入氮气保护,升温至85℃,搅拌;
(6)在搅拌结束后,趁热出料,收集出料物,将出料物放入造粒机中进行压缩造粒,收集颗粒物,即得环保生物质颗粒燃料。
实施例3
一种环保生物质颗粒燃料,由如下原料按重量份组成:湿牛粪25份、秸秆发酵物20份、松树皮40份、引燃剂10份、疏松剂8份、除臭剂5份。
上述引燃剂为苯甲酸;上述疏松剂为硅藻土或椰壳活性炭,用于改善成型燃料孔隙率;
上述秸秆发酵物是采用玉米秸秆、甘蔗秸秆、新鲜杂草中的至少一种作为原料发酵制备而成,其制备方法是将秸秆粉碎成40目的粉末后,将其置于温度为40℃的环境中烘烤至水分含量为50%,再向其中加入秸秆重量3%的酵母后,将其堆存发酵处理20天后,即可,其中,秸秆发酵物的发酵处理过程中的温度为70℃。
一种环保生物质颗粒燃料的制备方法,包括如下步骤:
(1)将松树皮晾晒切碎后通过粉碎机碎至100目,得粉料备用,将所得粉料烘干至含水量小于8%;
(2)将粉料与秸秆发酵物、湿牛粪混合搅拌,得到混合料,并将所得的混合料传送至堆料场,并利用堆垛机形成堆体,在湿润、有氧的环境下进行有氧发酵,堆体温度保持在50℃,并持续发酵至少6天;
(3)将发酵后的混合料脱水至60%;
(4)再将脱水后的混合料置于容器中,对容器进行加压至4MPa,保持压力,收集容器中的混合物;
(5)将步骤(4)所得的混合物置于反应釜中,并投入引燃剂、疏松剂、除臭剂,并充入氮气保护,升温至90℃,搅拌;
(6)在搅拌结束后,趁热出料,收集出料物,将出料物放入造粒机中进行压缩造粒,收集颗粒物,即得环保生物质颗粒燃料。
以上所述的本发明实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定,任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.一种环保生物质颗粒燃料,其特征在于,由如下原料按重量份组成:湿牛粪15-25份、秸秆发酵物10-20份、松树皮20-40份、引燃剂8-10份、疏松剂6-8份、除臭剂3-5份。
2.根据权利要求1所述的环保生物质颗粒燃料,其特征在于,所述引燃剂为苯甲酸。
3.根据权利要求1所述的环保生物质颗粒燃料,其特征在于,所述秸秆发酵物是采用玉米秸秆、甘蔗秸秆、新鲜杂草中的至少一种作为原料发酵制备而成。
4.根据权利要求1或3所述的环保生物质颗粒燃料,其特征在于,所述的秸秆发酵物的制备方法是将秸秆粉碎成20-40目的粉末后,将其置于温度为30-40℃的环境中烘烤至水分含量为30-50%,再向其中加入秸秆重量1-3%的酵母后,将其堆存发酵处理10-20天后,即可。
5.根据权利要求4所述的环保生物质颗粒燃料,其特征在于,所述秸秆发酵物的发酵处理过程中的温度为50-70℃。
6.根据权利要求1所述的环保生物质颗粒燃料,其特征在于,所述疏松剂为硅藻土或椰壳活性炭,用于改善成型燃料孔隙率。
7.根据权利要求1所述的环保生物质颗粒燃料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将松树皮晾晒切碎后通过粉碎机碎至50-100目,得粉料备用,将所得粉料烘干至含水量小于8%;
(2)将粉料与秸秆发酵物、湿牛粪混合搅拌,得到混合料,并将所得的混合料传送至堆料场,并利用堆垛机形成堆体,在湿润、有氧的环境下进行有氧发酵,堆体温度保持在50℃,并持续发酵至少6天;
(3)将发酵后的混合料脱水至40%-60%;
(4)再将脱水后的混合料置于容器中,对容器进行加压至2-4MPa,保持压力,收集容器中的混合物;
(5)将步骤(4)所得的混合料置于反应釜中,并投入引燃剂、疏松剂、除臭剂,并充入氮气保护,升温至80-90℃,搅拌;
(6)在搅拌结束后,趁热出料,收集出料物,将出料物放入造粒机中进行压缩造粒,收集颗粒物,即得环保生物质颗粒燃料。
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