CN115449416A - 一种碳酸钙煅烧用生物质燃料及其制备方法 - Google Patents
一种碳酸钙煅烧用生物质燃料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115449416A CN115449416A CN202210957147.4A CN202210957147A CN115449416A CN 115449416 A CN115449416 A CN 115449416A CN 202210957147 A CN202210957147 A CN 202210957147A CN 115449416 A CN115449416 A CN 115449416A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- particles
- biomass fuel
- calcium carbonate
- straws
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims abstract description 48
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 238000001354 calcination Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 24
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 23
- 240000000249 Morus alba Species 0.000 claims abstract description 19
- 235000008708 Morus alba Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 claims abstract description 19
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 239000002006 petroleum coke Substances 0.000 claims abstract description 18
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 13
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 12
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 241000209094 Oryza Species 0.000 claims description 18
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 claims description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 claims description 6
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N formaldehyde Natural products O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 6
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 5
- 238000004537 pulping Methods 0.000 claims description 5
- WVRXNIBQZAKZTE-UHFFFAOYSA-N 1-methylidene-2h-naphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(=C)CC=CC2=C1 WVRXNIBQZAKZTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OMKBBIQIHSBGRL-UHFFFAOYSA-N 1-methylidene-2h-naphthalene;sodium Chemical compound [Na].C1=CC=C2C(=C)CC=CC2=C1 OMKBBIQIHSBGRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 claims description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- OZSMDXCTZNLHPP-FJOGWHKWSA-M sodium;(z)-but-2-enedioic acid;2-phenylethenesulfonate Chemical compound [Na+].OC(=O)\C=C/C(O)=O.[O-]S(=O)(=O)C=CC1=CC=CC=C1 OZSMDXCTZNLHPP-FJOGWHKWSA-M 0.000 claims description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 2
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 12
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 abstract 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 abstract 1
- 238000003837 high-temperature calcination Methods 0.000 abstract 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 239000005539 carbonized material Substances 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000010099 solid forming Methods 0.000 description 2
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 2
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000000280 densification Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L5/00—Solid fuels
- C10L5/40—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
- C10L5/44—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
- C10L5/442—Wood or forestry waste
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L10/00—Use of additives to fuels or fires for particular purposes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L5/00—Solid fuels
- C10L5/02—Solid fuels such as briquettes consisting mainly of carbonaceous materials of mineral or non-mineral origin
- C10L5/04—Raw material of mineral origin to be used; Pretreatment thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L5/00—Solid fuels
- C10L5/02—Solid fuels such as briquettes consisting mainly of carbonaceous materials of mineral or non-mineral origin
- C10L5/06—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L5/00—Solid fuels
- C10L5/40—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L5/00—Solid fuels
- C10L5/40—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
- C10L5/44—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
- C10L5/445—Agricultural waste, e.g. corn crops, grass clippings, nut shells or oil pressing residues
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L5/00—Solid fuels
- C10L5/40—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
- C10L5/44—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
- C10L5/447—Carbonized vegetable substances, e.g. charcoal, or produced by hydrothermal carbonization of biomass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L9/00—Treating solid fuels to improve their combustion
- C10L9/10—Treating solid fuels to improve their combustion by using additives
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
本发明公开一种碳酸钙煅烧用生物质燃料及其制备方法，主要由桑树叶、玉米秸秆、水稻秸秆、石油焦制备而得。首先将桑树叶、玉米秸秆和水稻秸秆粉碎成颗粒，然后在高温高压下进行水热炭化，再将其浸泡在由石油焦制备的水焦浆中提高燃烧热值和颗粒密度，最后与氧化硅和氢氧化钙粉末混合压制成型即可。本发明的生物质燃料具有更高的疏水性、耐磨性、能量密度以及质量密度，扩大了燃烧温度范围，可以表现出更加稳定的均质燃烧特性，可以用于需要高温煅烧的碳酸钙煅烧工艺。
Description
技术领域
本发明属于新能源技术领域，特别涉及一种碳酸钙煅烧用生物质燃料及其制备方法。
背景技术
在轻质碳酸钙的制备过程中，石灰石的煅烧极其重要。现有的煅烧多采用煤矿为燃料进行煅烧，能耗高，还会产生有害气体，多生产工人的身体产生很大的伤害。因此改善碳酸钙煅烧用的燃料是行业重要的研究项目之一。生物质能作为可再生能源的重要组成部分，其利用方式和化石燃料具有很大的兼容性，我国是农业大国，生物质能储量巨大，大力发展生物质能资源，对于我国能源结构多元化、缓解化石能源供应压力、保障能源安全具有极其重要的作用。
目前，生物质燃料的制备存在成型品质低、热效率不高等问题，将其利用在碳酸钙煅烧工艺上还不能够全面普及。
发明内容
针对生物质燃料存在的成型品质低、热效率不高导致不能用于碳酸钙煅烧的缺陷，本发明提供一种碳酸钙煅烧用生物质燃料及其制备方法，有效提高生物质燃料的品质和燃烧热效率，使其能达到碳酸钙煅烧所要求的热量。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种碳酸钙煅烧用生物质燃料，由以下重量份数比组分制备而得：桑树叶10～20份、玉米秸秆30～45份、木屑25～30份、水稻秸秆25～35份、石油焦8～12份、兰炭粉10～15份、无烟煤5～10份。
所述的碳酸钙煅烧用生物质燃料的制备方法，包括以下步骤：
（1）取桑树叶、玉米秸秆、木屑和水稻秸秆分别在40℃下烘干48h后，粉碎为0.6～1mm的颗粒，得到桑树叶颗粒、玉米秸秆颗粒和水稻秸秆颗粒；
（2）按照1:10的固液比，将桑树叶颗粒、玉米秸秆颗粒和水稻秸秆颗粒放入反应釜内，加入相应体积的去离子水后将釜体密封并放入加热炉内，通过惰性气体Ar排出釜体中的空气，然后升压到5Mpa，在磁力搅拌下加热至240～300℃，停留反应120～240min，最后对釜体进行冷却，分离出固体产物，在105℃下烘干12h，得到水热炭化物；
（3）将石油焦、兰炭粉和无烟煤在球磨机上磨制6h后，用电动振筛机配以100目的筛子取粒径为0.15～0.20mm的细颗粒作为制浆原料；按照固液比为10:1将石油焦颗粒和水混合，加入石油焦颗粒质量的0.4%～1.2%的阴离子表面活性剂，在1000r/min下搅拌15min混合均匀，得到水焦浆；
（4）将水热炭化物在水焦浆中浸泡8～12h，取出烘干后，与氢氧化钙粉末、氧化硅粉末混合，最后在7000N压力下压制成型，得到生物质燃料。
优选的，所述的阴离子表面活性剂为亚甲基萘磺酸钠-苯乙烯磺酸钠-马来酸钠、亚甲基萘磺酸盐甲醛缩合物、木质素磺酸盐和石油磺酸盐中的一种。
优选的，所述的氢氧化钙粉末加入量为水热炭化物质量的1%～3%。
优选的，所述的氧化硅粉末的加入量为水热炭化物质量的3%～5%。
氢氧化钙粉末的添加可以减少NOx气体的释放，但是添加量超过3%时抑制率不明显，同时还会降低燃料成型的稳定性。提高二氧化硅的添加量抑制了SO2的释放，但是添加量超过5%时，固硫率提高不明显，同时会降低固体燃料成型的稳定性。
本发明的有益效果如下：
1、本发明将生物质原料在高温高压下进行水热炭化，使生物质颗粒具有更高的疏水性、耐磨性、能量密度以及质量密度，提高了生物质燃料成型的松弛密度、机械强度和燃烧特性，水热炭化后的生物质材料具有更高的固定碳含量和更低的灰分含量，扩大了燃烧温度范围，可以表现出更加稳定的均质燃烧特性。
2、本发明将生物质材料与石油焦、兰碳粉、无烟煤制备的水焦浆混合，进一步提高了制备的生物质燃料的热值，同时水焦浆具有很强的粘结效果，能使固体成型燃料包裹更多生物炭，降低固体燃料致密化能耗，同时使固体成型的生物质燃料具有更高的机械耐久度。
3、本发明在生物质燃料中添加氢氧化钙和氧化硅粉末，抑制了燃料燃烧时SO2/NOx气体的释放，降低了生物质燃料燃烧对环境的污染。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种碳酸钙煅烧用生物质燃料，由以下重量份数比组分制备而得：桑树叶10份、玉米秸秆30份、木屑25份、水稻秸秆35份、石油焦8份、兰炭粉10份、无烟煤5份。
所述的碳酸钙煅烧用生物质燃料的制备方法，包括以下步骤：
（1）取桑树叶、玉米秸秆、木屑和水稻秸秆分别在40℃下烘干48h后，粉碎为0.6mm的颗粒，得到桑树叶颗粒、玉米秸秆颗粒和水稻秸秆颗粒；
（2）按照1:10的固液比，将桑树叶颗粒、玉米秸秆颗粒和水稻秸秆颗粒放入反应釜内，加入相应体积的去离子水后将釜体密封并放入加热炉内，通过惰性气体Ar排出釜体中的空气，然后升压到5Mpa，在磁力搅拌下加热至240℃，停留反应240min，最后对釜体进行冷却，分离出固体产物，在105℃下烘干12h，得到水热炭化物；
（3）将石油焦、兰炭粉和无烟煤在球磨机上磨制6h后，用电动振筛机配以100目的筛子取粒径为0.15mm的细颗粒作为制浆原料；按照固液比为10:1将石油焦颗粒和水混合，加入石油焦颗粒质量的0.4%%的阴离子表面活性剂，在1000r/min下搅拌15min混合均匀，得到水焦浆；
所述的阴离子表面活性剂为亚甲基萘磺酸钠-苯乙烯磺酸钠-马来酸钠；
（4）将水热炭化物在水焦浆中浸泡8h，取出烘干后，与氢氧化钙粉末、氧化硅粉末混合，最后在7000N压力下压制成型，得到生物质燃料；
所述的氢氧化钙粉末加入量为水热炭化物质量的1%；
所述的氧化硅粉末的加入量为水热炭化物质量的3%。
本实施例的生物质燃料燃烧热量为139.41MJ/Kg。
实施例2
一种碳酸钙煅烧用生物质燃料，由以下重量份数比组分制备而得：桑树叶20份、玉米秸秆30份、木屑30份、水稻秸秆35份、石油焦12份、兰炭粉15份、无烟煤10份。
所述的碳酸钙煅烧用生物质燃料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）取桑树叶、玉米秸秆、木屑和水稻秸秆分别在40℃下烘干48h后，粉碎为0.6～1mm的颗粒，得到桑树叶颗粒、玉米秸秆颗粒和水稻秸秆颗粒；
（2）按照1:10的固液比，将桑树叶颗粒、玉米秸秆颗粒和水稻秸秆颗粒放入反应釜内，加入相应体积的去离子水后将釜体密封并放入加热炉内，通过惰性气体Ar排出釜体中的空气，然后升压到5Mpa，在磁力搅拌下加热至300℃，停留反应120min，最后对釜体进行冷却，分离出固体产物，在105℃下烘干12h，得到水热炭化物；
（3）将石油焦、兰炭粉和无烟煤在球磨机上磨制6h后，用电动振筛机配以100目的筛子取粒径为0.20mm的细颗粒作为制浆原料；按照固液比为10:1将石油焦颗粒和水混合，加入石油焦颗粒质量的1.2%的阴离子表面活性剂，在1000r/min下搅拌15min混合均匀，得到水焦浆；所述的阴离子表面活性剂为亚甲基萘磺酸盐甲醛缩合物。
（4）将水热炭化物在水焦浆中浸泡12h，取出烘干后，与氢氧化钙粉末、氧化硅粉末混合，最后在7000N压力下压制成型，得到生物质燃料。
所述的氢氧化钙粉末加入量为水热炭化物质量的3%；
所述的氧化硅粉末的加入量为水热炭化物质量的5%。
本实施例的生物质燃料燃烧热量为144.85MJ/Kg。
实施例3
一种碳酸钙煅烧用生物质燃料，由以下重量份数比组分制备而得：桑树叶15份、玉米秸秆32份、木屑28份、水稻秸秆30份、石油焦10份、兰炭粉12份、无烟煤8份。
所述的碳酸钙煅烧用生物质燃料的制备方法，包括以下步骤：
（1）取桑树叶、玉米秸秆、木屑和水稻秸秆分别在40℃下烘干48h后，粉碎为0.8mm的颗粒，得到桑树叶颗粒、玉米秸秆颗粒和水稻秸秆颗粒；
（2）按照1:10的固液比，将桑树叶颗粒、玉米秸秆颗粒和水稻秸秆颗粒放入反应釜内，加入相应体积的去离子水后将釜体密封并放入加热炉内，通过惰性气体Ar排出釜体中的空气，然后升压到5Mpa，在磁力搅拌下加热至260℃，停留反应200min，最后对釜体进行冷却，分离出固体产物，在105℃下烘干12h，得到水热炭化物；
（3）将石油焦、兰炭粉和无烟煤在球磨机上磨制6h后，用电动振筛机配以100目的筛子取粒径为0.18mm的细颗粒作为制浆原料；按照固液比为10:1将石油焦颗粒和水混合，加入石油焦颗粒质量的0.8%的阴离子表面活性剂，在1000r/min下搅拌15min混合均匀，得到水焦浆；所述的阴离子表面活性剂为木质素磺酸盐；
（4）将水热炭化物在水焦浆中浸泡10h，取出烘干后，与氢氧化钙粉末、氧化硅粉末混合，最后在7000N压力下压制成型，得到生物质燃料。
所述的氢氧化钙粉末加入量为水热炭化物质量的2%；
所述的氧化硅粉末的加入量为水热炭化物质量的4%。
本实施例的生物质燃料燃烧热量为184.95MJ/Kg。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种碳酸钙煅烧用生物质燃料，其特征在于：由以下重量份数比组分制备而得：桑树叶10～20份、玉米秸秆30～45份、木屑25～30份、水稻秸秆25～35份、石油焦8～12份、兰炭粉10～15份、无烟煤5～10份。
2.如权利要求1所述的碳酸钙煅烧用生物质燃料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）取桑树叶、玉米秸秆、木屑和水稻秸秆分别在40℃下烘干48h后，粉碎为0.6～1mm的颗粒，得到桑树叶颗粒、玉米秸秆颗粒和水稻秸秆颗粒；
（2）按照1:10的固液比，将桑树叶颗粒、玉米秸秆颗粒和水稻秸秆颗粒放入反应釜内，加入相应体积的去离子水后将釜体密封并放入加热炉内，通过惰性气体Ar排出釜体中的空气，然后升压到5Mpa，在磁力搅拌下加热至240～300℃，停留反应120～240min，最后对釜体进行冷却，分离出固体产物，在105℃下烘干12h，得到水热炭化物；
（3）将石油焦、兰炭粉和无烟煤在球磨机上磨制6h后，用电动振筛机配以100目的筛子取粒径为0.15～0.20mm的细颗粒作为制浆原料；按照固液比为10:1将石油焦、兰炭粉和无烟煤颗粒和水混合，加入石油焦颗粒质量的0.4%～1.2%的阴离子表面活性剂，在1000r/min下搅拌15min混合均匀，得到水焦浆；
（4）将水热炭化物在水焦浆中浸泡8～12h，取出烘干后，与氢氧化钙粉末、氧化硅粉末混合，最后在7000N压力下压制成型，得到生物质燃料。
3.根据权利要求2所述的碳酸钙煅烧用生物质燃料的制备方法，其特征在于：所述的阴离子表面活性剂为亚甲基萘磺酸钠-苯乙烯磺酸钠-马来酸钠、亚甲基萘磺酸盐甲醛缩合物、木质素磺酸盐和石油磺酸盐中的一种。
4.根据权利要求2所述的碳酸钙煅烧用生物质燃料的制备方法，其特征在于：所述的氢氧化钙粉末加入量为水热炭化物质量的1%～3%。
5.根据权利要求2所述的碳酸钙煅烧用生物质燃料的制备方法，其特征在于：所述的氧化硅粉末的加入量为水热炭化物质量的3%～5%。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210957147.4A CN115449416B (zh) | 2022-08-10 | 2022-08-10 | 一种碳酸钙煅烧用生物质燃料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210957147.4A CN115449416B (zh) | 2022-08-10 | 2022-08-10 | 一种碳酸钙煅烧用生物质燃料及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115449416A true CN115449416A (zh) | 2022-12-09 |
| CN115449416B CN115449416B (zh) | 2024-07-12 |
Family
ID=84299095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210957147.4A Active CN115449416B (zh) | 2022-08-10 | 2022-08-10 | 一种碳酸钙煅烧用生物质燃料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115449416B (zh) |
Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090094892A1 (en) * | 2006-07-18 | 2009-04-16 | Norbeck Joseph M | Commingled coal and biomass slurries |
| CN102260567A (zh) * | 2011-06-30 | 2011-11-30 | 中南大学 | 一种铁矿烧结用生物质成型燃料及应用 |
| CN102352273A (zh) * | 2011-06-30 | 2012-02-15 | 中南大学 | 一种铁矿烧结用生物质炭及其制备与应用 |
| WO2014175015A1 (ja) * | 2013-04-24 | 2014-10-30 | 株式会社神戸製鋼所 | 成型固形燃料の製造方法 |
| WO2016058031A1 (en) * | 2014-10-15 | 2016-04-21 | Licella Pty Ltd | Pulping liquors and uses thereof |
| WO2018144096A2 (en) * | 2016-11-04 | 2018-08-09 | Queston, Inc. | A biomass coal fuel and method of producing same |
| CN108456578A (zh) * | 2018-02-06 | 2018-08-28 | 柳州市方略科技有限公司 | 一种生物质固体成型燃料及其制备方法 |
| CN109294682A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-02-01 | 亳州市聚泉新能源科技有限公司 | 一种秸秆生物质颗粒燃料 |
| CN110106005A (zh) * | 2019-05-09 | 2019-08-09 | 甘肃巨森新能源科技有限公司 | 一种生物质燃料的制备方法 |
| CN110257575A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-09-20 | 北京科技大学 | 一种基于水热反应处理农林废弃物制备炭化物用于高炉喷煤的工艺 |
| GB201911374D0 (en) * | 2019-08-08 | 2019-09-25 | Bai hong mei | Process for producing solid biomass fuel |
| CN110331015A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-10-15 | 安徽杰沃循环农业发展有限公司 | 一种利用秸秆制备高热值生物质颗粒燃料的方法 |
| GB202001650D0 (en) * | 2020-02-06 | 2020-03-25 | Bai hong mei | Process for producing solid biomass fuel |
| CN111218315A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-06-02 | 李春植 | 一种生物质成型燃料 |
| CN111996055A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-11-27 | 广西夏阳环保科技有限公司 | 一种石灰竖窑用复合清洁型煤及其制备方法 |
| GB202114417D0 (en) * | 2019-08-08 | 2021-11-24 | Bai hong mei | Process for producing solid biomass fuel |
-
2022
- 2022-08-10 CN CN202210957147.4A patent/CN115449416B/zh active Active
Patent Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090094892A1 (en) * | 2006-07-18 | 2009-04-16 | Norbeck Joseph M | Commingled coal and biomass slurries |
| CN102260567A (zh) * | 2011-06-30 | 2011-11-30 | 中南大学 | 一种铁矿烧结用生物质成型燃料及应用 |
| CN102352273A (zh) * | 2011-06-30 | 2012-02-15 | 中南大学 | 一种铁矿烧结用生物质炭及其制备与应用 |
| WO2014175015A1 (ja) * | 2013-04-24 | 2014-10-30 | 株式会社神戸製鋼所 | 成型固形燃料の製造方法 |
| WO2016058031A1 (en) * | 2014-10-15 | 2016-04-21 | Licella Pty Ltd | Pulping liquors and uses thereof |
| WO2018144096A2 (en) * | 2016-11-04 | 2018-08-09 | Queston, Inc. | A biomass coal fuel and method of producing same |
| CN108456578A (zh) * | 2018-02-06 | 2018-08-28 | 柳州市方略科技有限公司 | 一种生物质固体成型燃料及其制备方法 |
| CN109294682A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-02-01 | 亳州市聚泉新能源科技有限公司 | 一种秸秆生物质颗粒燃料 |
| CN110106005A (zh) * | 2019-05-09 | 2019-08-09 | 甘肃巨森新能源科技有限公司 | 一种生物质燃料的制备方法 |
| CN110257575A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-09-20 | 北京科技大学 | 一种基于水热反应处理农林废弃物制备炭化物用于高炉喷煤的工艺 |
| CN110331015A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-10-15 | 安徽杰沃循环农业发展有限公司 | 一种利用秸秆制备高热值生物质颗粒燃料的方法 |
| GB201911374D0 (en) * | 2019-08-08 | 2019-09-25 | Bai hong mei | Process for producing solid biomass fuel |
| GB202114417D0 (en) * | 2019-08-08 | 2021-11-24 | Bai hong mei | Process for producing solid biomass fuel |
| CN111218315A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-06-02 | 李春植 | 一种生物质成型燃料 |
| GB202001650D0 (en) * | 2020-02-06 | 2020-03-25 | Bai hong mei | Process for producing solid biomass fuel |
| CN111996055A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-11-27 | 广西夏阳环保科技有限公司 | 一种石灰竖窑用复合清洁型煤及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 李涛: "农林废弃生物质资源精深加工技术进展", 材料导报, vol. 35, no. 19, pages 19001 - 19014 * |
| 李田;赵培涛;黄能;袁隆基;祝飞;: "水热提质对木屑燃烧特性和热分解特性的影响", 可再生能源, no. 12, pages 23 - 31 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115449416B (zh) | 2024-07-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110922145A (zh) | 一种高强度碳化人造骨料的制备方法 | |
| CN107057789B (zh) | 一种优化级配低能耗高浓度水煤浆的制备方法 | |
| WO2021217784A1 (zh) | 一种粉煤灰固废纤维免烧陶粒及其制作方法 | |
| CN101985575A (zh) | 一种生物质型煤及其制备方法 | |
| CN102942977B (zh) | 复合式生物质燃料压块及其制备方法 | |
| CN112661488A (zh) | 一种气化渣球磨活化降低残碳燃烧反应活化能制备陶粒的方法 | |
| CN110104971B (zh) | 一种水泥熟料加工工艺及水泥熟料 | |
| CN110759710A (zh) | 一种气化渣烧结砖及其制备方法 | |
| CN115449416A (zh) | 一种碳酸钙煅烧用生物质燃料及其制备方法 | |
| CN114716193B (zh) | 一种再生渣土砖的制备方法 | |
| CN116002682A (zh) | 一种以污泥为原料制备成型活性炭的方法 | |
| CN100386416C (zh) | 一种采用动力配煤技术的生物质型煤配方 | |
| CN216039440U (zh) | 一种水煤浆与固废物热解共气化系统 | |
| CN112831360B (zh) | 一种改性洁净型煤及其制备方法与应用 | |
| CN113322112A (zh) | 一种高热值复合型生物质颗粒燃料及其制备方法 | |
| CN113214880A (zh) | 一种基于粉煤灰的高固硫型煤粘结剂及其制备方法及应用 | |
| CN109536232B (zh) | 一种生物质成型燃料及其制备方法 | |
| CN114686284B (zh) | 用燃煤锅炉飞灰制备型煤的方法 | |
| CN108641773B (zh) | 一种生物质颗粒燃料及其制备方法 | |
| CN112457871A (zh) | 一种废线路板树脂粉末裂解焦炭制备气化型焦的方法 | |
| CN102876417A (zh) | 一种新型复合生物质颗粒燃料 | |
| CN100415857C (zh) | 一种针对黄陵烟煤的生物质型煤 | |
| CN110257119A (zh) | 一种沼渣与煤混合制备的复合型煤及其制备方法 | |
| CN115572454B (zh) | 一种复合粘结剂及其在电石渣球团的应用 | |
| CN113736501B (zh) | 基于焦化区域除尘灰与煤共焦化的焦炭生产方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant |