CN117004446B - 利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法和固体燃料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及固体废物的处理领域，公开了一种利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法和固体燃料，所述方法包括以下步骤：（1）将废旧风电叶片粉碎，依次置于有机物和含有Cl‑的溶液中浸泡，接着固液分离，得到预处理碎料；（2）将所述预处理碎料与第一添加剂混合，接着与引燃剂、第二添加剂和水混合，然后压制成型。所述第一添加剂含有MgO、Al2O3、MnO2和铁粉；所述第二添加剂含有膨润土和高分子聚合物。该方法将废旧风电叶片用于制备固体燃料，不仅实现了废旧风电叶片的回收再利用，进一步扩展了固体燃料的制备方法，并且制备得到的固体燃料不易结渣，燃烧释放热量高，具备广阔的工业应用。
Description
技术领域
本发明涉及固体废物处理领域，具体涉及一种利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法和固体燃料。
背景技术
风力发电是重要的低碳发展方式，我国风力发电产业大力发展，对风力发电类材料需求越来越大，其中风电叶片是风电机组材料中最为重要的部件。但是风电机组材料都有服役期限，退役后的风电机组材料面临着资源化再利用等问题。
在退役风电机组中最难处理的当属废旧风电叶片，废旧风电叶片主要由玻璃纤维、树脂和芯材组成，其中玻璃纤维的含量通常为50%以上，树脂的含量为20%以上，同时在废旧风电叶片中还含有少量的芯材（主要为巴沙木和PVC）粘结剂等物质（含量不高于10%）。目前针对废旧风电叶片的处理方式主要是填埋丢弃，还可以通过热裂解的方法将废旧风电叶片中的树脂变为裂解油，收集其中的玻璃纤维和裂解油进行再利用。但是传统填埋的方式并未对废旧风电叶片完全进行资源化再利用，针对废旧风电叶片中的树脂以及一些可燃组分（主要为芯材）的利用率较低。并且，热裂解的方法通常需要在较高的裂解温度和压力下进行，回收反应的条件较为苛刻。
目前，传统化石燃料的大量消耗带来了严重的能源危机，固废基固体燃料作为一种新型燃料引起了广泛的关注，但是目前固体燃料通常存在熔融团聚等问题，导致易结渣以及燃烧不充分，燃烧热值较低等问题，严重制约了固体燃料的推广应用。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的废旧风电叶片资源化处理困难，且固体燃料燃烧不充分等问题，提供一种利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法和固体燃料，该方法将废旧风电叶片用于制备固体燃料，不仅实现了废旧风电叶片的回收再利用，进一步扩展了固体燃料的制备方法，并且制备得到的固体燃料不易结渣，燃烧释放热量高，具备广阔的工业应用。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法，所述方法包括以下步骤：
（1）将废旧风电叶片粉碎，依次置于有机物和含有Cl-的溶液中浸泡，接着固液分离，得到预处理碎料；
（2）将所述预处理碎料与第一添加剂混合，接着与引燃剂、第二添加剂和水混合，然后压制成型；
所述第一添加剂含有MgO、Al2O3、MnO2和铁粉；
所述第二添加剂含有膨润土和高分子聚合物。
优选地，所述有机物选自C1-C3脂肪醇、C2-C5脂肪酮和C2-C5脂肪酸中的一种或两种以上；
和/或，所述含有Cl-的溶液中Cl-的浓度为0.5-4mol/L；
和/或，在有机物中浸泡的条件包括：温度为90-130℃，时间为30-120min；
和/或，在含有Cl-的溶液中浸泡的条件包括：温度为50-90℃，时间为30-120min。
优选地，所述预处理碎料与第一添加剂的用量的重量比为25-85:1；
和/或，第一添加剂、引燃剂和第二添加剂的用量的重量比为1-4:8-50:1。
优选地，在步骤（1）中，所述浸泡时的液固比为5-10mL:1g。
优选地，在所述第二添加剂中，膨润土和高分子聚合物的用量的重量比为1-3:1。
优选地，所述高分子聚合物选自聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、聚酰胺-亚酰胺和聚丙烯酸甲酯中的一种或两种以上。
优选地，MgO、Al2O3、MnO2和铁粉的用量的重量比为0.4-4:1:0.2-2:0.05-0.4；
和/或，在所述第一添加剂中，铁粉的重量≤MnO2的重量。
优选地，所述引燃剂选自木炭、木屑和煤粉中的一种或两种以上；
和/或，所述引燃剂的粒径≤100目。
优选地，所述废旧风电叶片中含有20-45wt%的树脂和0.5-10wt%的芯材；
和/或，在步骤（1）中，将废旧风电叶片粉碎至粒径≤40目。
本发明第二方面提供一种由上述制备方法制备得到的固体燃料。
本发明所述的方法将废旧风电叶片应用于制备固体燃料，不仅实现了废旧风电叶片的资源化利用，同时也拓展了固体燃料的制备途径。在本发明所述的方法中，所述废旧风电叶片中含有的树脂及其芯材其本身就具有一定的热值，同时将废旧风电叶片经过两次浸泡后将废旧风电叶片中的树脂与玻璃纤维进行分离，经过浸泡处理后的树脂更为疏松多孔，同时玻璃纤维与树脂之间的间隙变大，便于后续燃料与氧气充分接触燃烧。另外废旧风电叶片中树脂经过预处理后具备一定的粘结性，在后期制备固体燃料中可以使固体燃料更加易于成型，同时玻璃纤维的存在可以提升固体燃料成型的强度，使用时不易粉碎。
利用本发明所述的方法制备得到的固体燃料可以降低燃烧后得到的灰分的熔融点，避免结渣，堵塞烟道，对设备造成影响等，并且制备得到的固体燃料燃烧更为充分，使废旧风电叶片中的树脂得到的了充分的应用。另外，在本发明所述的方法中，并未涉及到高温高压等反应条件，整个回收过程条件温和，更加适宜进行大规模工业推广应用。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明所述的利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法，所述方法包括以下步骤：
（1）将废旧风电叶片粉碎，依次置于有机物和含有Cl-的溶液中浸泡，接着固液分离，得到预处理碎料；
（2）将所述预处理碎料与第一添加剂混合，接着与引燃剂、第二添加剂和水混合，然后压制成型。
在本发明所述的方法中，所述废旧风电叶片的主要成分为树脂、玻璃纤维和芯材，所述废旧风电叶片中含有20-45wt%的树脂和0.5-10wt%的芯材。具体地，所述芯材中含有巴沙木和PVC（其余组分含量较少，可忽略不计），在所述废旧风电叶片中，树脂以及芯材均为可燃组分，均可用于制备固体燃料。
在具体的实施方式中，在步骤（1）中，将废旧风电叶片粉碎至粒径≤40目，例如可以为50-100目，可以通过筛分的方式来控制废旧风电叶片粉碎后的粒径，具体筛分的方式可参照本领域常见技术，在此不再赘述。
本发明中通过将废旧风电叶片置于有机物溶液中浸泡，通过有机物溶液与树脂之间的相互作用使树脂部分出现更多孔洞，更加便于后续制备得到的固体燃料进行充分燃烧。接着将在有机物溶液中浸泡后的物料继续置于含有Cl-的溶液中浸泡可以通过物料与含有Cl-的溶液之间的腐蚀渗透等作用，扩大材料中的界面微裂纹，进一步扩大废旧风电叶片中树脂与玻璃纤维之间的孔隙，使树脂与玻璃纤维之间变为更为疏松，更加便于树脂易于燃烧，使制备得到的固体燃料在燃烧中不易结渣。本发明中通过将废旧风电叶片通过特定的处理方式，增加了树脂的孔洞以及使树脂与玻璃纤维之间的孔隙增加，便于制备得到固体燃料在燃烧时使得物料与氧气接触更为充分，保证树脂的充分燃烧，使得固体燃料的热值更高。
在本发明所述的方法中，在步骤（1）中，并不限定所选用的有机物的种类，只需要可以与废旧风电叶片中的树脂进行作用使树脂出现孔洞即可，且所述有机物需要为液体。优选地，所述有机物选自C1-C3脂肪醇、C2-C5脂肪酮和C2-C5脂肪酸中的一种或两种以上。C1-C3脂肪醇例如可以选自甲醇、乙醇、丙醇和乙二醇中的一种或多种；C2-C5脂肪酮例如可以选自乙酮、丙酮、丁酮和戊酮中的一种或多种；C2-C5脂肪酸例如可以选自乙酸、丙酸、丁酸和戊酸中的一种或多种。
在优选的实施方式中，C1-C3脂肪醇选自甲醇、乙醇或丙醇；C2-C5脂肪酮选自乙酮或丙酮；C2-C5脂肪酸选自乙酸或丙酸。
在一种优选的实施方式中，所述有机物选自甲醇、乙醇、丙酮和乙酸中的一种或两种以上。
在具体的实施方式中，所述含有Cl-的溶液并不限定溶液中具体溶质的种类，只需要在溶液中含有Cl-即可，且Cl-以游离态存在。例如可以选自NaCl溶液、KCl溶液、MgCl2溶液、FeCl3溶液和HCl溶液中的一种或两种以上。
在优选的实施方式中，所述含有Cl-的溶液中Cl-的浓度为0.5-4mol/L。具体地，所述含有Cl-的溶液中Cl-的浓度可以为0.5mol/L、1mol/L、1.5mol/L、2mol/L、2.5mol/L、3mol/L、3.5mol/L或4mol/L。
在本发明所述的方法中，在步骤（1）中，在有机物中浸泡的条件包括：温度为90-130℃，时间为30-120min。具体地，所述浸泡的温度可以为90℃、100℃、110℃、120℃或130℃；所述浸泡的时间可以为30min、40min、50min、60min、70min、80min、90min、100min、110min或120min。
在本发明所述的方法中，在步骤（1）中，在含有Cl-的溶液中浸泡的条件包括：温度为50-90℃，时间为30-120min。具体地，所述浸泡的温度可以为50℃、60℃、70℃、80℃或90℃；所述浸泡的时间可以为30min、40min、50min、60min、70min、80min、90min、100min、110min或120min。
在优选的实施方式中，在步骤（1）中，所述浸泡时的液固比为5-10mL:1g。可以理解地，在本发明所述的方法中，在步骤（1）中，将粉碎后的废旧风电叶片置于有机物溶液或者含有Cl-的溶液中浸泡时的液固比均为5-10mL:1g。具体地，所述浸泡时的液固比可以为5mL:1g、6mL:1g、7mL:1g、8mL:1g、9mL:1g或10mL:1g。
在优选的实施方式中，在步骤（1）中，在将粉碎后的物料依次置于有机物和含有Cl-的溶液中浸泡后，进行过滤，将得到的滤渣再置于水中浸泡，在水中浸泡后再进行固液分离。
优选地，将得到的滤渣在水中浸泡时，可以先进行搅拌，搅拌时间≥2h，在水中浸泡的时间≥24h。可以理解地，在水中浸泡的时间为搅拌时间与不搅拌浸泡时间的总和。
在本发明所述的方法中，所述第一添加剂含有MgO、Al2O3、MnO2和铁粉；其中所述第一添加剂中的MnO2可能作为主催化剂，用于辅助制备得到的固体燃料进行燃烧，MgO、Al2O3以及铁粉作为助催化剂，用于加速固体燃料的燃烧。通过将所选用的第一添加剂与预处理后的废旧风电叶片进行配合，进一步增加制备得到的固体燃料的燃烧热值，使固体燃料应用更为广泛。
在具体的实施方式中，所述铁粉为纳米铁粉，所述纳米铁粉的粒径≤100目。
在优选的实施方式中，MgO、Al2O3、MnO2和铁粉的用量的重量比为0.4-4:1:0.2-2:0.05-0.4，优选为1-3:1:0.5-1:0.15-0.4。进一步优选地，在所述第一添加剂中，铁粉的重量≤MnO2的重量。
在具体的实施方式中，所述第一添加剂的制备方法包括：将MgO、Al2O3、MnO2和铁粉混合得到第一添加剂。为了让这四种物质混合更为均匀，可以采用湿法球磨的方式进行混合。优选地，湿法球磨的时间为1-3h。
在优选的实施方式中，为了进一步保证制备得到的固体燃料可以充分燃烧，且燃烧后避免结渣，控制所述预处理碎料与第一添加剂的用量的重量比为25-85:1，优选为25-50:1具体地，所述预处理碎料与第一添加剂的用量的重量比可以为25:1、30:1、35:1、40:1、45:1、50:1、55:1、60:1、65:1、70:1、75:1、80:1、或85:1。
在具体的实施方式中，所述第二添加剂含有膨润土和高分子聚合物。所述第二添加剂可用于对固体燃料进行辅助成型，并提高固体燃料的防水性。
在优选的实施方式中，在第二添加剂中，所述高分子聚合物选自聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、聚酰胺-亚酰胺和聚丙烯酸甲酯中的一种或两种以上，优选为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、聚酰胺-亚酰胺和聚丙烯酸甲酯中的一种。
在优选的实施方式中，在所述第二添加剂中，膨润土和高分子聚合物的用量的重量比为1-3:1，优选为1.5-2.5:1。具体地，所述膨润土与高分子聚合物的用量的重量比可以为1:1、2:1或3:1。
在本发明所述的方法中，为了进一步提升制备得到的固体燃料的性能，控制第一添加剂、引燃剂和第二添加剂的用量的重量比为1-4:8-50:1，优选为2-3:28-40:1。具体地，第一添加剂、引燃剂和第二添加剂的用量的重量比可以为1:8:1、1:50:1、4:8:1、2:20:1、3:20:1、4:20:1、2:32:1、3:32:1或4:50:1。
在具体的实施方式中，并不限定水的用量，只需要控制水的用量将混合物料全部润湿实现成型即可。
在本发明所述的方法中，所述引燃剂可以为本领域常见的在固体燃料中起到引燃作用的物质。优选地，所述引燃剂选自木炭、木屑和煤粉中的一种或两种以上。
在具体的实施方式中，所述引燃剂的粒径≤100目，例如可以为150-200目。
在具体的实施方式中，在步骤（2）中，所述压制成型的温度为100-150℃。具体地，所述压制成型的温度可以为100℃、110℃、120℃、130℃、140℃或150℃。
本发明还提供一种由上述方法制备得到的固体燃料。本发明所述的固体燃料相较于传统燃料（煤等化石燃料）而言燃烧更为清洁，并且来源更为丰富，并且本发明所述的固体燃料燃烧时的热值高，燃烧中不易熔融团聚，避免结渣，不易堵塞燃烧设备，具备广阔的应用。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述，但本发明的保护范围并不局限于此。
以下实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为本领域常规方法。下述实施例中所用的实验材料，如无特殊说明，均可商购得到。
以下实施例和对比例中采用的聚丙烯酰胺购于阿拉丁试剂（上海）有限公司，CAS号为9003-05-8，货号为P434411，所采用的废旧风电叶片来自于辽宁某风电厂。
实施例1
（1）将废旧风电叶片（树脂含量为32.33wt%，芯材的含量为5.3wt%）粉碎至粒径≤100目，然后将粉碎后的物料置于甲醇中浸泡，浸泡温度为100℃，浸泡时间为60min，浸泡时的液固比为6mL:1g；浸泡结束后过滤，接着将滤渣再置于KCl溶液（Cl-的浓度为2mol/L）中浸泡，浸泡温度为80℃，浸泡时间为60min，浸泡时的液固比为6mL:1g；浸泡结束后过滤，接着在搅拌的条件下将得到的滤渣在水中浸泡，搅拌时间4h，浸泡时的液固比10mL:1g，在水中浸泡的总时间为52h；接着过滤，得到预处理碎料；
（2）将所述预处理碎料与第一添加剂（MgO:Al2O3:MnO2:铁粉=2:1:0.5:0.15）按照重量比为48.6:1混合均匀，接着与引燃剂（煤粉）、第二添加剂（膨润土和聚丙烯酰胺的重量比为1.5:1）和水混合均匀，然后在120℃下压制成型，得到颗粒态固体燃料；其中，第一添加剂、引燃剂和第二添加剂的重量比为3:32:1。
实施例2
（1）将废旧风电叶片（树脂含量为27.88wt%，芯材的含量为4.2wt%）粉碎至粒径≤100目，然后将粉碎后的物料置于丙酮中浸泡，浸泡温度为100℃，浸泡时间为60min，浸泡时的液固比为8mL:1g；浸泡结束后过滤，接着将滤渣再置于NaCl溶液（Cl-的浓度为2.5mol/L）中浸泡，浸泡温度为80℃，浸泡时间为60min，浸泡时的液固比为8mL:1g；浸泡结束后过滤，接着在搅拌的条件下将得到的滤渣在水中浸泡，搅拌时间4h，浸泡时的液固比10mL:1g，在水中浸泡的总时间为52h；接着过滤，得到预处理碎料；
（2）将所述预处理碎料与第一添加剂（MgO:Al2O3:MnO2:铁粉=1:1:1:0.4）按照重量比为45.5:1混合均匀，接着与引燃剂（煤粉）、第二添加剂（膨润土和聚丙烯酰胺的重量比为2:1）和水混合均匀，然后在120℃下压制成型，得到颗粒态固体燃料；其中，第一添加剂、引燃剂和第二添加剂的重量比为3:35:1。
实施例3
（1）将废旧风电叶片（树脂含量为32.43%，芯材含量为3.8wt%）粉碎至粒径≤100目，然后将粉碎后的物料置于甲醇中浸泡，浸泡温度为100℃，浸泡时间为60min，浸泡时的液固比为7mL:1g；浸泡结束后过滤，接着将滤渣再置于FeCl3溶液（Cl-的浓度为3mol/L）中浸泡，浸泡温度为80℃，浸泡时间为60min，浸泡时的液固比为7mL:1g；浸泡结束后过滤，接着在搅拌的条件下将得到的滤渣在水中浸泡，搅拌时间4h，浸泡时的液固比10:1，在水中浸泡的总时间为52h；接着过滤，得到预处理碎料；
（2）将所述预处理碎料与第一添加剂（MgO:Al2O3:MnO2:铁粉=3:1:0.6:0.2）按照重量比为46.7:1混合均匀，接着与引燃剂（煤粉和木粉按照重量比为1:1混合得到）、第二添加剂（膨润土和聚丙烯酰胺的重量比为2.1:1）和水混合均匀，然后在120℃下压制成型，得到颗粒态固体燃料；其中，第一添加剂、引燃剂和第二添加剂的重量比为2:38:1。
实施例4
（1）将废旧风电叶片（树脂含量为30.82wt%，芯材含量为6.1wt%）粉碎至粒径≤100目，然后将粉碎后的物料置于丙酮中浸泡，浸泡温度为100℃，浸泡时间为60min，浸泡时的液固比为7mL:1g；浸泡结束后过滤，接着将滤渣再置于FeCl3溶液（Cl-的浓度为3mol/L）中浸泡，浸泡温度为80℃，浸泡时间为60min，浸泡时的液固比为7mL:1g；浸泡结束后过滤，接着在搅拌的条件下将得到的滤渣在水中浸泡，搅拌时间4h，浸泡时的液固比10:1，在水中浸泡的总时间为52h；接着过滤，得到预处理碎料；
（2）将所述预处理碎料与第一添加剂（MgO:Al2O3:MnO2:铁粉=3:1:3:0.3）按照重量比为48.6:1混合均匀，接着与引燃剂（木屑）、第二添加剂（膨润土与聚丙烯酰胺的重量比为2.5:1）和水混合均匀，然后在120℃下压制成型，得到颗粒态固体燃料；其中，第一添加剂、引燃剂和第二添加剂的重量比为3:30:1。
实施例5
按照实施例1的方法进行实施，与之不同的是，所述第二添加剂中膨润土和聚丙烯酰胺的用量的重量为3.2:1。
实施例6
按照实施例1的方法进行实施，与之不同的是，所述预处理碎料与第一添加剂的重量比为90:1。
实施例7
按照实施例1的方法进行实施，与之不同的是，第一添加剂、引燃剂和第二添加剂的重量比为5.5:32:1。
对比例1
（1）将废旧风电叶片（树脂含量为32.33wt%，芯材的含量为5.3wt%）粉碎至粒径≤100目，得到废旧风电叶片碎料；
（2）将所述废旧风电叶片碎料与第一添加剂（MgO:Al2O3:MnO2:铁粉=2:1:0.5:0.15）按照重量比为48.6:1混合均匀，接着与引燃剂（煤粉）、第二添加剂（膨润土和聚丙烯酰胺的重量比为1.5:1）和水混合均匀，然后在120℃下压制成型，得到颗粒态固体燃料；其中，第一添加剂、引燃剂和第二添加剂的重量比为3:32:1。
对比例2
按照实施例1的方式进行实施，与之不同的是，在步骤（2）中不加入第一添加剂和第二添加剂进行制备。
对比例3
按照实施例1的方式进行实施，与之不同的是，所述第一添加剂中不含有MnO2。
对比例4
按照实施例1的方式进行实施，与之不同的是，所述第一添加剂为MgO、Al2O3、Fe2O3和铁粉按照2:1:0.5:0.15混合得到。
对比例5
按照实施例1的方式进行实施，与之不同的是，将废旧风电叶片更换为等重量的环氧树脂进行制备。
对比例6
按照实施例1的方式进行实施，与之不同的是，步骤（1）的过程为：将废旧风电叶片（树脂含量为32.33wt%，芯材的含量为5.3wt%）粉碎至粒径≤100目，然后将粉碎后的物料置于甲醇中浸泡，浸泡温度为100℃，浸泡时间为60min，浸泡时的液固比为6mL:1g；浸泡结束后过滤，接着在搅拌的条件下将得到的滤渣在水中浸泡，搅拌时间4h，浸泡时的液固比10:1，在水中浸泡的总时间为52h；接着过滤，得到预处理碎料。
对比例7
按照实施例1的方式进行实施，与之不同的是，步骤（1）的过程为：将废旧风电叶片（树脂含量为32.33wt%，芯材的含量为5.3wt%）粉碎至粒径≤100目，然后将粉碎后的物料置于KCl溶液（Cl-的浓度为2mol/L）中浸泡，浸泡温度为80℃，浸泡时间为60min，浸泡时的液固比为6mL:1g；浸泡结束后过滤，接着在搅拌的条件下将得到的滤渣在水中浸泡，搅拌时间4h，浸泡时的液固比10:1，在水中浸泡的总时间为52h；接着过滤，得到预处理碎料。
测试例
测试例1
将实施例1-7制备得到的固体燃料以及对比例1-7制备得到的产品的性能进行测试。
变形温度DT：根据标准GB/T219- 2008《煤灰熔融性的测定方法》中的角锥法，采用奥联公司生产的ALHR-2型智能微机灰熔点测定仪，测试待测样品的特征温度（变形温度DT），平行测试三次，取三次实验的平均值作为最终测试结果，结果如表1所示；
抗压强度：利用电子万能试验机（ZWICK/Instron 5969），将待测样品置于压力测试机的平板上，匀速速施加压力，测定破碎时承受的最大压力，每个试样平行测定三次，取三次实验的平均值作为最终测试结果，结果如表1所示；
比表面积：采用压汞仪（麦克AutoPore 9500）测试待测样品的比表面积，结果如表1所示；
燃料热值：采用氧弹热量仪（XRY-1A）进行热量测定，每个试样测定三次，取三次实验的平均值作为最终测试结果，结果如表1所示。
表1
通过表1的结果可以看出，本发明所述的方法制备得到的固体燃料的热值较高，并且得益于废旧风电叶片中玻璃纤维的存在显著增加了制备得到的固体燃料的抗压强度，并且具备较大的比表面积，较高的变形温度，使得制备得到的固体燃料燃烧后不易结渣，具备很大的应用前景。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
（1）将废旧风电叶片粉碎，依次置于有机物和含有Cl-的溶液中浸泡，接着固液分离，得到预处理碎料；
（2）将所述预处理碎料与第一添加剂混合，接着与引燃剂、第二添加剂和水混合，然后压制成型；
所述第一添加剂含有MgO、Al2O3、MnO2和铁粉；
所述第二添加剂含有膨润土和高分子聚合物；
所述有机物选自C1-C3脂肪醇、C2-C5脂肪酮和C2-C5脂肪酸中的一种或两种以上；
在所述第二添加剂中，所述高分子聚合物选自聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、聚酰胺-亚酰胺和聚丙烯酸甲酯中的一种或两种以上。
2.根据权利要求1所述的利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法，其特征在于，所述含有Cl-的溶液中Cl-的浓度为0.5-4mol/L；
在有机物中浸泡的条件包括：温度为90-130℃，时间为30-120min；
在含有Cl-的溶液中浸泡的条件包括：温度为50-90℃，时间为30-120min。
3.根据权利要求1所述的利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法，其特征在于，所述预处理碎料与第一添加剂的用量的重量比为25-85:1。
4.根据权利要求1所述的利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法，其特征在于，第一添加剂、引燃剂和第二添加剂的用量的重量比为1-4:8-50:1。
5.根据权利要求1所述的利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法，其特征在于，在步骤（1）中，所述浸泡时的液固比为5-10mL:1g。
6.根据权利要求1所述的利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法，其特征在于，在所述第二添加剂中，膨润土和高分子聚合物的用量的重量比为1-3:1。
7.根据权利要求1所述的利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法，其特征在于，MgO、Al2O3、MnO2和铁粉的用量的重量比为0.4-4:1:0.2-2:0.05-0.4；
在所述第一添加剂中，铁粉的重量≤MnO2的重量。
8.根据权利要求1所述的利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法，其特征在于，所述引燃剂选自木炭、木屑和煤粉中的一种或两种以上；
所述引燃剂的粒径≤100目。
9.根据权利要求1所述的利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法，其特征在于，所述废旧风电叶片中含有20-45wt%的树脂和0.5-10wt%的芯材；
在步骤（1）中，将废旧风电叶片粉碎至粒径≤40目。
10.一种根据权利要求1-9中任意一项所述的利用废旧风电叶片制备固体燃料的方法制备得到的固体燃料。
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| GR01 | Patent grant | ||
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