CN111218315A - 一种生物质成型燃料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及燃料，具体是指一种生物质成型燃料，包括下述重量份的成分：生物质原料70％‑80％、炭粉10％‑20％、无烟煤粉2‑10％、粘合剂8％‑12％；本发明还公开了一种生物质成型燃料的制备方法，包括制备生物质原料粉、混合原料粉、制备生物质预成型料、挤压成型等步骤。其。本发明增加了燃料的炭含量、提高了热值、充分满足了用户及燃烧设备的使用要求，同时利用了农作物秸秆、农林废弃物、食用菌废渣等难以利用的生物质为原料，加工简单、成本低廉，减少了煤炭使用量，达到了环保节能的目的。

Description

一种生物质成型燃料

技术领域

本发明涉及燃料，特别涉及一种生物质成型燃料。

背景技术

煤炭是重要的能源，随着我国的经济发展，煤炭资源急剧消耗，因燃煤所造成严重的大气污染，控制煤炭散烧已成当务之急。研究发现，开发利用农作物秸秆、农林废弃物、食用菌废渣等生物质能源，对减少因煤炭燃烧、所造成的大气污染具有重要意义。近年来由于科学种田粮食高产，农作物秸秆的产量猛增，有的农村为了处理秸秆而集中焚烧，造成污染环境，引发火灾，浪费能源等弊端。为了利用秸秆人们先后推出多种秸秆燃料，如秸秆压颗粒、压棒、压块等等。可这些方法加工成本较高，产品质量达不到用户的要求(尤其热值不够)，所以还不能大规模合理有效的实施。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种生物质成型燃料，其加工简单、成本低廉、节能效果好。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种生物质成型燃料，包括下述重量份的成分：生物质原料70％-80％、炭粉10％-20％、无烟煤粉2-10％、粘合剂8％-12％。

作为优选的，所述的生物质原料为农作物秸秆、农林废弃物、食用菌废渣中的一种或多种混合。

作为优选的，所述的生物质原料经过炭化处理。

作为优选的，所述炭粉为兰炭粉、焦炭粉中的一种或两种混合，两种混合时总量不超过20％。

作为优选的，所述的粘合剂包括下述重量份的成分：糯米粉20％-30％、高岭土20％-30％、膨润土20％-30％、木质素10％-30％。

一种生物质成型燃料的制备方法，包括如下步骤：

(1)制备生物质原料粉：将原料放入炭化炉中，点火燃烧，经过1-2天的炭化后，得到半炭化的生物质原料，将其粉碎，过20-30目筛，即制得炭化生物质原料粉；

(2)混合原料粉：将炭化生物质原料粉与炭粉、无烟煤粉一同加入磙碾式搅拌机中，粉碎至炭粉粒度为20～30目，搅拌25min，得混合粉；

(3)制备生物质预成型料：在室温条件下，向混合粉中加入粘合剂并加入适量水，打开磙碾式搅拌机搅拌10min，待各组分充分混匀后，得到生物质预成型料；

(4)挤压成型：将生物质预成型料加入成型机中挤压成型，制得成型的燃料颗粒。

本发明的有益效果为：添加了经过炭化的生物质原料或炭含量高的原料，增加了燃料的炭含量，提高了热值，充分满足了用户及燃烧设备的使用要求，把农作物秸秆、农林废弃物、食用菌废渣等加工成优质高能的半炭化生物质成型燃料，为农作物秸秆、农林废弃物、食用菌废渣等生物质原料找到了大规模、科学、优化的用途，减少了煤炭使用量，达到了环保节能的目的。

与普通生物质成型燃料不同的是，本发明的燃料热值高、火势强烈、燃烧充分、环保效果好，可用于工业锅炉、供热锅炉、生物质发电厂，民用等，特别是在成型过程中，便于加入各种粘合剂和添加剂，取得助燃、脱硫、降尘的效果，燃烧后的型体良好，便于处理利用，避免了秸秆燃烧后灰尘污染环境问题，具有诸多积极效果。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

一种生物质成型燃料，包括下述重量份的成分：生物质原料70％-80％、炭粉10％-20％、无烟煤粉2-10％、粘合剂8％-12％。

作为优选的，所述的生物质原料为农作物秸秆、农林废弃物、食用菌废渣中的一种或多种混合。

作为优选的，所述的生物质原料经过炭化处理。

作为优选的，所述炭粉为兰炭粉、焦炭粉中的一种或两种混合，两种混合时总量不超过20％。

作为优选的，所述的粘合剂包括下述重量份的成分：糯米粉20％-30％、高岭土20％-30％、膨润土20％-30％、木质素10％-30％。

一种生物质成型燃料的制备方法，包括如下步骤：

(1)制备生物质原料粉：将原料放入炭化炉中，将体积较大、相对较硬、具有支撑效果的农林废弃物如树皮和树枝等铺设在炭化炉的底层和顶层，中间层放入树叶、秸秆、食用菌废渣等体积较小、相对较软的农作物秸秆、食用菌废渣，点火燃烧，经过1-2天的炭化后，得到半炭化的生物质原料，将其粉碎，过20-30目筛，即制得炭化生物质原料粉；

(2)混合原料粉：将炭化生物质原料粉与炭粉、无烟煤粉一同加入磙碾式搅拌机中，粉碎至炭粉粒度为20～30目，搅拌25min，得混合粉；

(3)制备生物质预成型料：在室温条件下，向混合粉中加入粘合剂并加入适量水，打开磙碾式搅拌机搅拌10min，待各组分充分混匀后，得到生物质预成型料；

(4)挤压成型：将生物质预成型料加入成型机中挤压成型，制得成型的燃料颗粒；燃料颗粒为直径8毫米、16毫米、50毫米等的圆柱体结构。

本发明的有益效果为：添加了经过炭化的生物质原料或炭含量高的原料，增加了燃料的炭含量，提高了热值，充分满足了用户及燃烧设备的使用要求，把农作物秸秆、农林废弃物、食用菌废渣等加工成优质高能的半炭化生物质成型燃料，为农作物秸秆、农林废弃物、食用菌废渣等生物质原料找到了大规模、科学、优化的用途，减少了煤炭使用量，达到了环保节能的目的。

与普通生物质成型燃料不同的是，本发明的燃料热值高、火势强烈、燃烧充分、环保效果好，可用于工业锅炉、供热锅炉、生物质发电厂，民用等，特别是在成型过程中，便于加入各种粘合剂和添加剂，取得助燃、脱硫、降尘的效果，燃烧后的型体良好，便于处理利用，避免了秸秆燃烧后灰尘污染环境问题，具有诸多积极效果。

实施例一：

一种生物质成型燃料，包括下述重量份的成分：生物质原料70％、炭粉10％、无烟煤粉10％、粘合剂10％；

其中，所述的生物质原料包括下述重量份的成分：松树枝20％、树叶10％、小麦秸秆40％、木薯杆30％；

所述炭粉包括下述重量份的成分：兰炭粉50％、焦炭粉50％；

所述的粘合剂包括下述重量份的成分：糯米粉25％、高岭土30％、膨润土25％、木质素20％。

即：一种生物质成型燃料，包括下述重量份的成分：松树枝14％、树叶7％、小麦秸秆28％、木薯杆21％、兰炭粉5％、焦炭粉5％、无烟煤粉10％，糯米粉2.5％、高岭土3％、膨润土2.5％、木质素2％。

实施例二：

一种生物质成型燃料，包括下述重量份的成分：生物质原料75％、炭粉10％、无烟煤粉5％、粘合剂10％；

其中，所述的生物质原料包括下述重量份的成分：松树枝20％、树叶20％、小麦秸秆30％、木薯杆30％；

所述炭粉包括下述重量份的成分：兰炭粉40％、焦炭粉60％；

所述的粘合剂包括下述重量份的成分：糯米粉2％、高岭土2.5％、膨润土2.5％、木质素3％。

即：一种生物质成型燃料，包括下述重量份的成分：松树枝15％、树叶15％、小麦秸秆22.5％、木薯杆22.5％、兰炭粉4％、焦炭粉6％、无烟煤粉5％、糯米粉2％、高岭土2.5％、膨润土2.5％、木质素3％。

以上所述仅为本发明专利的较佳实施例而已，并不用以限制本发明专利，凡在本发明专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明专利的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种生物质成型燃料，其特征在于，包括下述重量份的成分：生物质原料70％-80％、炭粉10％-20％、无烟煤粉2-10％、粘合剂8％-12％。

2.根据权利要求1所述的一种生物质成型燃料，其特征在于：所述的生物质原料为农作物秸秆、农林废弃物、食用菌废渣中的一种或多种混合。

3.根据权利要求1所述的一种生物质成型燃料，其特征在于：所述的生物质原料经过炭化处理。

4.根据权利要求1所述的一种生物质成型燃料，其特征在于：所述炭粉为兰炭粉、焦炭粉中的一种或两种混合，两种混合时总量不超过20％。

5.根据权利要求1所述的一种生物质成型燃料，其特征在于：所述的粘合剂包括下述重量份的成分：糯米粉20％-30％、高岭土20％-30％、膨润土20％-30％、木质素10％-30％。

6.根据权利要求1所述的一种生物质成型燃料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)制备生物质原料粉：将原料放入炭化炉中，点火燃烧，经过1-2天的炭化后，得到半炭化的生物质原料，将其粉碎，过20-30目筛，即制得炭化生物质原料粉；

(2)混合原料粉：将炭化生物质原料粉与炭粉、无烟煤粉一同加入磙碾式搅拌机中，粉碎至炭粉粒度为20～30目，搅拌25min，得混合粉；

(3)制备生物质预成型料：在室温条件下，向混合粉中加入粘合剂并加入适量水，打开磙碾式搅拌机搅拌10min，待各组分充分混匀后，得到生物质预成型料；

(4)挤压成型：将生物质预成型料加入成型机中挤压成型，制得成型的燃料颗粒。