CN109957433A - 工业废料制备环保固体燃料的方法 - Google Patents

工业废料制备环保固体燃料的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种工业废料制备环保固体燃料的方法，包括以下步骤：S1：对工业废料进行脱水、烘干和粉碎，除去重金属，加入微生物抑菌剂溶液搅拌混合均匀；S2：向混合溶液中加入助燃剂，助燃剂包括活性炭、硝酸铜、甲酸甲脂、甲醇、高氯酸钾、硝酸钙、纳米级氧化镁粉和亚硝酸戊酯和蒸馏水混合的液体助燃物；S3：混合浆料进行固液分离获得固体助燃物和废液，废液外排；S4：固体助燃物进行研磨，并加入二茂铁和生物质吸附剂，装入发酵罐中，添加硫酸镁和活性纤维素酶，加入酸性液体调节PH值为5.1~6.2进行发酵，S5：发酵液依次进行风干、粉碎和挤压成型后获得固体燃料，本发明对工业废料进行资源化的利用，实现工业副产品的零排放。

Description

工业废料制备环保固体燃料的方法
技术领域
本发明涉及资源再综合利用技术领域，具体而言，涉及一种工业废料制备环保固体燃料的方法。
背景技术
随着社会的发展，工业生产产生的工业有机垃圾也日渐增多，其主要为制衣、制鞋、制革、纺织、服装、皮件、包装、塑料制品等产生的有机固体废弃物工业垃圾，它们含有较高的有机物、也具有一定的重金属等，传统的处理垃圾的方式主要有填埋、焚烧，但这种两种方法都会对环境造成二次污染，很难达到环保要求。
目前，有加工成均匀易完全燃烧的颗粒衍生燃料的方法，但该类有机工业垃圾的黏合性差，较难成型，不利于后续的使用；且有机物中含有一定的酸性物质及硫含量，在后续处理中易产生污染，难以满足环保要求。
中国申请号为CN201310580802.X的发明申请公开了一种油田废料制备燃料油的生产方法，其主要解决化工企业所产生的油田废料及副产品污染环境的问题，中国申请号为CN201210412343.X的发明申请公开了一种利用烟叶废料生产的生物质颗粒燃料及其制备方法，其主要解决解决了烟叶废料焚烧处理产生的环境污染问题，中国申请号为CN201310656100.5的发明申请公开了一种利用真姬菇培养基废料生产生物质燃料的方法，其主要解决真姬菇栽培过程中会产生大量培养基废料污染环境的问题，以上专利均未对废料中的碳进行合理的利用，造成了能源的浪费，同时废料转化为染料的过程中产生污染环境的气体，提高了空气污染。
发明内容
本发明旨在一定程度上解决上述技术问题。
有鉴于此，本发明提供了一种工业废料制备环保固体燃料的方法，该工业废料制备环保固体燃料的方法对工业废料进行资源化的利用，实现工业副产品的零排放。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种工业废料制备环保固体燃料的方法，包括以下步骤：S1：对工业废料进行脱水、烘干和粉碎，除去重金属，加入微生物抑菌剂溶液搅拌混合均匀；S2：向混合溶液中加入助燃剂，助燃剂包括活性炭、硝酸铜、甲酸甲脂、甲醇、高氯酸钾、硝酸钙、纳米级氧化镁粉和亚硝酸戊酯和蒸馏水混合的液体助燃物；S3：混合浆料进行固液分离获得固体助燃物和废液，废液外排；S4：固体助燃物进行研磨，并加入二茂铁和生物质吸附剂，装入发酵罐中，添加硫酸镁和活性纤维素酶，加入酸性液体调节PH值为5.1~6.2进行发酵，S5：发酵液依次进行风干、粉碎和挤压成型后获得固体燃料。
进一步，所述步骤S1中，微生物抑菌剂溶液的制备的方法包括如下步骤：S11：双歧杆菌、酵母菌、放线菌、嗜酸乳杆菌、和海洋链霉菌均匀混合获得抑菌菌群；S12：抑菌菌群接种至固体培养基中，在25~28℃环境下进行振荡培养15~28h，振荡转速为80~150r/min，移至无氧容器中进行发酵，经研磨即可获得微生物抑菌剂。
进一步，所述步骤S1中，微生物抑菌剂溶液的制备的方法包括如下步骤：S11：双歧杆菌、酵母菌、放线菌、嗜酸乳杆菌、和海洋链霉菌均匀混合获得抑菌菌群；S12：抑菌菌群接种至固体培养基中，在25~28℃环境下进行振荡培养15~28h，振荡转速为80~150r/min，移至无氧容器中进行发酵，经研磨即可获得微生物抑菌剂。
进一步，所述步骤S11中：双歧杆菌3 ~8份、酵母菌6 ~12份、放线菌3 ~5份、嗜酸乳杆菌9 ~15份和海洋链霉菌2 ~5份。
进一步，所述步骤S2中，助燃剂中活性炭10份~15份、硝酸铜10份~15份、甲酸甲脂10份~15份、甲醇10份~15份、高氯酸钾10份~15份、硝酸钙10份~15份、纳米级氧化镁粉10份~15份和亚硝酸戊酯10份~15份和蒸馏水50份~120份。
进一步，所述步骤S1中，通过添加重金属吸附剂溶液以除去重金属。
进一步，所述重金属吸附剂包括氧化石墨烯3 ~8份、七叶皂苷钠3 ~8份、纳米氧化镁3 ~8份、二丁酸二辛酯磺酸钠3 ~8份、蛋氨酸锌3 ~8份、海藻酸3 ~8份、水合硅酸镁超细粉3 ~8份。
进一步，所述步骤S1中，采用红外线进行烘干，红外线的温度为97~120℃，照射时间为55~65min，烘干后冷却至室温。
进一步，所述步骤S4中：发酵的温度保持35~55℃。
进一步，所述步骤S1中，微生物抑菌剂溶液搅拌30~50min。
本发明的技术效果在于：（1）所得固体燃料燃烧值高，减少焚烧，降低空气污染，节省焚烧资金，重金属化合物排放量少。
(2) 向混合溶液中加入助燃剂，既有利于环保，又提高了效率，真正实现了工业化应用。
(3) 混合浆料进行固液分离获得固体助燃物和废液，废液外排，实现工业副产品的零排放。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
一种工业废料制备环保固体燃料的方法，包括以下步骤：S1：对工业废料进行脱水、烘干和粉碎，除去重金属，加入微生物抑菌剂溶液搅拌混合均匀；S2：向混合溶液中加入助燃剂，助燃剂包括活性炭、硝酸铜、甲酸甲脂、甲醇、高氯酸钾、硝酸钙、纳米级氧化镁粉和亚硝酸戊酯和蒸馏水混合的液体助燃物；S3：混合浆料进行固液分离获得固体助燃物和废液，废液外排；S4：固体助燃物进行研磨，并加入二茂铁和生物质吸附剂，装入发酵罐中，添加硫酸镁和活性纤维素酶，加入酸性液体调节PH值为5.1~6.2进行发酵，S5：发酵液依次进行风干、粉碎和挤压成型后获得固体燃料。
步骤S1中，微生物抑菌剂溶液的制备的方法包括如下步骤：S11：双歧杆菌、酵母菌、放线菌、嗜酸乳杆菌、和海洋链霉菌均匀混合获得抑菌菌群；S12：抑菌菌群接种至固体培养基中，在25~28℃环境下进行振荡培养15~28h，振荡转速为80~150r/min，移至无氧容器中进行发酵，经研磨即可获得微生物抑菌剂。
步骤S1中，微生物抑菌剂溶液的制备的方法包括如下步骤：S11：双歧杆菌、酵母菌、放线菌、嗜酸乳杆菌、和海洋链霉菌均匀混合获得抑菌菌群；S12：抑菌菌群接种至固体培养基中，在25~28℃环境下进行振荡培养15~28h，振荡转速为80~150r/min，移至无氧容器中进行发酵，经研磨即可获得微生物抑菌剂。
步骤S11中，双歧杆菌3 ~8份、酵母菌6 ~12份、放线菌3 ~5份、嗜酸乳杆菌9 ~15份和海洋链霉菌2 ~5份。
步骤S2中，助燃剂中活性炭10份~15份、硝酸铜10份~15份、甲酸甲脂10份~15份、甲醇10份~15份、高氯酸钾10份~15份、硝酸钙10份~15份、纳米级氧化镁粉10份~15份和亚硝酸戊酯10份~15份和蒸馏水50份~120份。
步骤S1中，通过添加重金属吸附剂溶液以除去重金属。
重金属吸附剂包括氧化石墨烯3 ~8份、七叶皂苷钠3 ~8份、纳米氧化镁3 ~8份、二丁酸二辛酯磺酸钠3 ~8份、蛋氨酸锌3 ~8份、海藻酸3 ~8份、水合硅酸镁超细粉3 ~8份。
步骤S1中，采用红外线进行烘干，红外线的温度为97~120℃，照射时间为55~65min，烘干后冷却至室温。
步骤S1中，微生物抑菌剂溶液搅拌30~50min。
步骤S4中，发酵的温度保持35~55℃。
根据本发明的具体实施例，一种工业废料制备环保固体燃料的方法，包括以下步骤：S1：对盐城某化工工厂排放废料进行脱水、烘干和粉碎，除去重金属，加入微生物抑菌剂溶液搅拌混合均匀；S2：向混合溶液中加入助燃剂，助燃剂包括活性炭10份、硝酸铜10份、甲酸甲脂10份、甲醇10份、高氯酸钾10份、硝酸钙10份、纳米级氧化镁粉10份和亚硝酸戊酯10份和蒸馏水90份混合的液体助燃物；S3：混合浆料进行固液分离获得固体助燃物和废液，废液外排；S4：固体助燃物进行研磨，并加入二茂铁和生物质吸附剂，装入发酵罐中，添加硫酸镁和活性纤维素酶，加入酸性液体调节PH值为5.1~6.2进行发酵，S5：发酵液依次进行风干、粉碎和挤压成型后获得固体燃料，物质燃料的燃烧温度可达1030~1100℃。
根据本发明的具体实施例，一种工业废料制备环保固体燃料的方法，包括以下步骤：S1：对工业废料进行脱水、烘干和粉碎，除去重金属，加入微生物抑菌剂溶液搅拌混合均匀；S2：向混合溶液中加入助燃剂，助燃剂包括活性炭12份、硝酸铜12份、甲酸甲脂12份、甲醇12份、高氯酸钾12份、硝酸钙12份、纳米级氧化镁粉12份和亚硝酸戊酯12份和蒸馏水90份混合的液体助燃物；S3：混合浆料进行固液分离获得固体助燃物和废液，废液外排；S4：固体助燃物进行研磨，并加入二茂铁和生物质吸附剂，装入发酵罐中，添加硫酸镁和活性纤维素酶，加入酸性液体调节PH值为5.1~6.2进行发酵，S5：发酵液依次进行风干、粉碎和挤压成型后获得固体燃料，物质燃料的燃烧温度可达1150~1210℃。
根据本发明的具体实施例，一种工业废料制备环保固体燃料的方法，包括以下步骤：S1：对工业废料进行脱水、烘干和粉碎，除去重金属，加入微生物抑菌剂溶液搅拌混合均匀；S2：向混合溶液中加入助燃剂，助燃剂包括活性炭15份、硝酸铜15份、甲酸甲脂15份、甲醇15份、高氯酸钾15份、硝酸钙15份、纳米级氧化镁粉15份和亚硝酸戊酯15份和蒸馏水120份混合的液体助燃物；S3：混合浆料进行固液分离获得固体助燃物和废液，废液外排；S4：固体助燃物进行研磨，并加入二茂铁和生物质吸附剂，装入发酵罐中，添加硫酸镁和活性纤维素酶，加入酸性液体调节PH值为5.1~6.2进行发酵，S5：发酵液依次进行风干、粉碎和挤压成型后获得固体燃料，物质燃料的燃烧温度可达950~1120℃。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (9)

1.一种工业废料制备环保固体燃料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：对工业废料进行脱水、烘干和粉碎，除去重金属，加入微生物抑菌剂溶液搅拌混合均匀；
S2：向混合溶液中加入助燃剂，助燃剂包括活性炭、硝酸铜、甲酸甲脂、甲醇、高氯酸钾、硝酸钙、纳米级氧化镁粉和亚硝酸戊酯和蒸馏水混合的液体助燃物；
S3：混合浆料进行固液分离获得固体助燃物和废液，废液外排；
S4：固体助燃物进行研磨，并加入二茂铁和生物质吸附剂，装入发酵罐中，添加硫酸镁和活性纤维素酶，加入酸性液体调节PH值为5.1~6.2进行发酵；
S5：发酵液依次进行风干、粉碎和挤压成型后获得固体燃料。
2.根据权利要求1所述的工业废料制备环保固体燃料的方法，其特征在于，所述步骤S1中，微生物抑菌剂溶液的制备的方法包括如下步骤：
S11：双歧杆菌、酵母菌、放线菌、嗜酸乳杆菌、和海洋链霉菌均匀混合获得抑菌菌群；
S12：抑菌菌群接种至固体培养基中，在25~28℃环境下进行振荡培养15~28h，振荡转速为80~150r/min，移至无氧容器中进行发酵，经研磨即可获得微生物抑菌剂。
3.根据权利要求2所述的工业废料制备环保固体燃料的方法，其特征在于，所述步骤S11中：双歧杆菌3 ~8份、酵母菌6 ~12份、放线菌3 ~5份、嗜酸乳杆菌9 ~15份和海洋链霉菌2 ~5份。
4.根据权利要求1所述的工业废料制备环保固体燃料的方法，其特征在于，所述步骤S2中，助燃剂包括活性炭10份~15份、硝酸铜10份~15份、甲酸甲脂10份~15份、甲醇10份~15份、高氯酸钾10份~15份、硝酸钙10份~15份、纳米级氧化镁粉10份~15份和亚硝酸戊酯10份~15份和蒸馏水50份~120份。
5.根据权利要求1所述的工业废料制备环保固体燃料的方法，其特征在于，所述步骤S1中，通过添加重金属吸附剂溶液以除去重金属。
6.根据权利要求5所述的工业废料制备环保固体燃料的方法，其特征在于，所述重金属吸附剂包括氧化石墨烯3 ~8份、七叶皂苷钠3 ~8份、纳米氧化镁3 ~8份、二丁酸二辛酯磺酸钠3 ~8份、蛋氨酸锌3 ~8份、海藻酸3 ~8份、水合硅酸镁超细粉3 ~8份。
7.根据权利要求1所述的工业废料制备环保固体燃料的方法，其特征在于，所述步骤S1中，采用红外线进行烘干，红外线的温度为97~120℃，照射时间为55~65min，烘干后冷却至室温。
8.根据权利要求1所述的工业废料制备环保固体燃料的方法，其特征在于，所述步骤S4中：发酵的温度保持35~55℃。
9.根据权利要求1所述的工业废料制备环保固体燃料的方法，其特征在于，所述步骤S1中，微生物抑菌剂溶液搅拌30~50min。
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