TW202311508A - 用於為工業過程提供原材料的方法 - Google Patents

Abstract

本發明公開了一種用於為工業過程，特別是為鋼鐵生產，提供原材料的方法。該方法包括以下步驟： - 在反應器中，通過在200℃至600℃的溫度下對烘焙材料進行熱化學處理而烘焙包括生物質的烘焙材料，以獲得生物煤， - 在直至600℃的第一溫度下從反應器提取生物煤， - 在0℃和100℃之間的第二溫度下提供散裝材料， - 將生物煤與散裝材料混合，從而通過散裝材料冷卻生物煤，並且在第三溫度下獲得散裝材料和生物煤的混合物，該第三溫度低於混合物自燃溫度，並且 - 使用混合物來為工業過程提供原材料。

Description

用於為工業過程提供原材料的方法

本發明是關於為工業過程提供原材料的方法。

現在工業中，特別是鋼鐵工業和發電廠中，主要挑戰是減少CO ₂排放。一種令人感興趣的可能性是使用生物質（biomass）。然而，已經發現這在經濟上是不可行的，因為當與化石燃料相比時，從生物質生產木炭（charcoal）是非常昂貴的。

因此，本發明的目的在於提供一種允許提高生物質生產和利用的技術可行性和經濟可行性的方法，這是通過將該方法整合到另外的過程中，特別是煉鋼過程中。

根據WHO，碳足跡是衡量活動（在這種情況下是鋼和鐵的生產）對通過燃燒化石燃料而產生的二氧化碳（CO ₂）量的影響的量度，並且表示為以噸為單位的產生的CO ₂排放的重量。

在煉鋼過程中使用生物質是非常困難的，因為生物質包含大量且不同量的揮發物。因此，直接在煉鋼過程中應用生物質會適得其反。

a. 當注入高爐（blast furnace）中時，風口處的條件將需要大量的氧以維持通常＞2000℃的所需溫度。這將需要額外燃燒煤和/或焦炭。除了經濟上的負面影響外，這也嚴重降低了通過利用生物質可實現的CO ₂減排。

b. 在燒結廠（sinter plant）的情況下，也不推薦在燒結床中利用像生物質這樣的高揮發物固體燃料。實際上，從安全的角度上需要避免高揮發物含量，因為揮發物會在廢氣中積聚並且可能在燒結廠的氣體淨化設施中引發火災。

c. 在球團廠（pellet plant）的情況下，也不推薦在鐵礦石球團中使用高揮發物固體燃料。高揮發物含量可導致在廢氣中的積聚並且可能在球團廠的氣體淨化設施中引發火災。

d. 在電弧爐（electric arc furnaces）的情況下，例如，當替換電弧爐中的石油焦炭（石油焦）時，生物質也需要具有非常低的揮發物含量。在這種情況下，目標是通過碳的氣化使渣發泡。這需要一定的駐留時間，如果揮發物含量高，則無法實現。

此外，高揮發物固體燃料可降低燒結廠和球團廠的產品質量，因此可對廠生產力造成負面影響。

因此，在生物質可用於煉鋼過程之前，需要對生物質進行處理以降低其揮發物含量。這原則上是已知的並且已經實行，不論是在高爐（blast furnace，BF）中或是在燒結廠和球團廠中作為燃料。

然而，這通常仍不足以使生物質的使用在經濟上可行。

本發明的目的在於提出一種減少工業過程的CO ₂足跡並且同時使生物質的使用在經濟上可行的方法。該目的通過根據請求項1的方法解決的。

本發明提出了一種用於為工業過程，特別是為鋼鐵生產，提供原材料的方法，該方法包括：

a. 在反應器中，通過在從200℃至600℃的溫度下對烘焙材料（torrefaction material）進行熱化學處理而烘焙包含生物質的烘焙材料，以獲得生物煤，

b. 在直至600℃的第一溫度下從反應器提取生物煤，

c. 在0℃至100℃之間的第二溫度下提供散裝材料（bulk material），

d. 將生物煤與散裝材料混合，從而通過散裝材料冷卻生物煤，並且

在第三溫度下獲得散裝材料和生物煤的混合物，該第三溫度低於混合物自燃溫度，以及

e. 使用混合物來為工業過程提供原材料。

因此，該方法允許快速且高效地冷卻熱的生物煤（也稱為烘焙生物質、生物炭、炭）並且同時允許使其在工業生產和發電中更有用，特別是在煉鋼過程中。

特別是，由於以生物質替代化石燃料，工業生產和發電，特別是煉鋼過程的CO ₂足跡減少。

優選地，將5％v/v至95％v/v之間的生物煤與95％v/v至5％v/v之間的散裝材料混合。如通常的顆粒材料和/或散裝材料那樣，一定體積的生物煤或散裝材料通常包括顆粒之間的空間或空隙。例如，1m ³的生物煤通常僅在一定程度上填充有生物煤，而生物煤顆粒之間的空間填充有氣體，例如空氣。為了確定每個成分的體積百分比，可將單個成分（生物煤或散裝材料）填充到測量容器中，其中成分的表面水平對應於一定體積。將理解的是，由於顆粒之間的空隙，混合物的體積可減少，例如，將1m ³的生物煤與1m ³的散裝材料混合可產生少於2m ³的混合物，因為一些散裝材料顆粒填入生物煤顆粒之間的空隙中，反之亦然。

術語“散裝材料（bulk material）”不僅指具有同質組分的單一材料，而是還指若干散裝材料的混合物或其他組合。散裝材料可是乾燥的。替代地，散裝材料可包括殘留水分。

在實施例中，在冷卻步驟中添加冷卻流體，該冷卻流體可選自水和諸如氮氣的惰性氣體。

在實施例中，方法包括在將生物煤與散裝材料混合之前研磨和/或破碎生物煤。

在一個實施例中，可在惰性氣氛下實現生物煤的研磨和/或破碎和/或生物煤與散裝材料的混合。該惰性氣氛可通過降低氣氛中的氧含量獲得，例如通過添加氮氣和蒸汽和/或水，當與熱的生物煤接觸時水將蒸發並產生蒸汽。

優選地，在不高於500℃的第一溫度下從反應器提取生物煤，並且更優選地在200℃至450℃之間。

優選的是，散裝材料具有不高於50℃的第二溫度，並且更優選地在15℃至35℃之間。

該方法可還包括研磨和/或破碎散裝材料和生物煤的混合物。

該烘焙過程的產物還可與含鐵（Fe）的材料混合，並且然後例如可有利地整合在燒結和/或球團過程中或作為燃料添加到EAF（electric arc furnace，電弧爐）和/或高爐中。這樣的含鐵（Fe）材料可選自鐵礦石、諸如磁鐵礦（Fe ₃O ₄）或赤鐵礦（Fe ₂O ₃）的鐵氧化物，通連同脈石礦物、廢棄或殘餘材料、燒結和/或球團給料一起。

在實施例中，冷卻的散裝材料和生物煤的混合物可與另外的材料混合，例如，該另外的材料諸如另外的固體燃料（諸如焦炭或煤），並且易於在任何工業生產和發電中使用。

該方法的一個意想不到的優點是，與100%生物煤處理相比，其提供了便於產品運輸和儲存的安全的產品。實際上，兩種材料的混合物是安全的產品，其在運輸和儲存過程中不會自燃。該產品不需要在惰性氣氛下儲存，這使其較容易處理並且成本較低。

以第二散裝材料流冷卻生物煤並且作為混合一起運輸和儲存帶來了不需要惰性化的優點，並且始終避免自燃。

另外的優點是，與帶有專用熱生物煤冷卻系統的設施相比，以第二散裝材料流冷卻熱的生物煤將帶來較低的投資和操作成本。

經典的烘焙生物煤在儲存和運輸過程中傾向於容易重新點燃，並且因此與礦物煤相比需要採取更強的預防措施，例如以氮氣惰性化。在生物煤生產場所、在傳統上在生物煤生產中使用的冷卻系統期間和之後尤其如此。如上文描述的方法，其中將生物煤與第二散裝材料流混合並且作為混合運輸和儲存帶來不需要惰性化的優點，並且始終避免自燃。

儘管生物煤在混合物中的特定點位可能重新自燃，但是火焰不能傳播並且不能發展成擴大的火災或危險情況。這是由於這樣的事實，即散裝材料以下述比例混合，該比例使得第二材料物質可完全耗散來自重新點燃的生物煤的熱量，以便防止在整個材料混合物中發生連鎖反應。混合比可根據利用於混合物的散裝材料而變化，但生物煤與散裝材料相比的體積比通常在5％至95％的範圍內。

根據所使用的材料，與生物煤本身相反，混合物不在Directive 2014/34/EU中規定的ATEX規則的範圍內。因此，混合物的運輸和處理比單獨處理生物煤來得安全和便宜得多。

所提出的將所生產的生物煤與另外的不易燃材料混合的方法的是有利的。

當與生產生物煤的傳統烘焙廠相比時，所提出的該冷卻熱的生物煤的方法使得可免去專用冷卻設備。

“進行烘焙（Torrefying）”或“烘焙（torrefaction）”是指其中起始材料經受某種熱處理的過程。烘焙是生物質的熱化學處理（例如，參見https://en.wikipedia.org/wiki/Thermochemical）或熱解形式。儘管有時200℃至320℃之間的溫度範圍與術語“烘焙”相關聯，但在本發明的背景下關聯更寬的範圍。在該背景下，就烘焙過程的溫度可為從約200℃至約600℃，優選地至少250℃、275℃、300℃、325℃、350℃、375℃或400℃。最高溫度優選地在600℃、575℃、550℃、525℃、500℃、475℃、450℃、452℃以下或在400℃以下。通常，在大氣壓下並且在無氧（即沒有空氣）條件下進行烘焙。在烘焙過程期間，生物質中所含的水以及多餘的揮發物釋放，並且生物聚合物（纖維素、半纖維素和木質素）部分分解，釋放出多種類型的揮發物。最終產物是剩餘的固體、乾燥、變黑的材料，其稱為烘焙生物質或生物煤。如下文將清楚呈現的，不僅可就生物質進行烘焙，還可就其他有機材料進行烘焙。

在烘焙過程期間，生物質（或烘焙材料）通常損失高達其質量的80%（在絕對乾透的基礎上），而體積沒有明顯變化。氣態能源（揮發物）可用作烘焙過程和次要過程（諸如熱水或發電）的加熱燃料。在烘焙材料進行烘焙之後，可使用常規的緻密化設備使其緻密化，通常形成團塊或球團，以增加其質量和能源密度並改善其疏水屬性。與原始生物質/烘焙材料不同，最終產物可排斥水（may repel water），並且因此可在潮濕空氣或雨中儲存而沒有水分含量和熱值上的明顯改變。

烘焙過程通常也稱為“輕度熱解”，其中有機化合物部分降解並且形成可燃氣體。然而，在本文件中，熱解和碳化過程也包括在術語“烘焙”下。更一般地，在本發明的背景下，烘焙也可稱為“熱解”並且烘焙材料可稱為“熱解材料”。

如果對包括生物質的烘焙材料進行烘焙，這會產生所稱的烘焙生物質（生物煤），其具有許多特殊屬性。第一個屬性是疏水性；材料失去了吸濕性和生物降解性的天然屬性，並且因此在儲存期間比親水性、未烘焙的生物質（例如木材和稻草）更穩定。此外，與燃燒未烘焙的生物質時相比，燃燒烘焙生物質時產生更少的煙。

事實上，生物質的烘焙會產生大量的氣體。根據初始產品的固定碳含量，通常20%至50%之間的烘焙材料/生物質的能源以氣態/液態形式回收。該能源的小部分用於烘焙過程，並且另外的部分例如可用於乾燥生物質。

需要高C固定含量時，氣態產物相對於固態產物的關係增加，導致多餘的氣態能源，這是由於烘焙材料/生物質（揮發物）的部分氣化。這種多餘的氣態能源可容易地用於減少工業過程中其他化石能源的消耗，並且因此進一步減少工業過程的碳足跡。在許多工業操作中都需要蒸汽。因此，氣體可用於在專用鍋爐中生產蒸汽。此外，多餘的氣態能源可用於燃燒器系統。在鐵廠或鋼廠的情況下，可將其引入到燒結機的點火罩中，或引入到球團廠的燃燒室中，在煤GAD（grinding and drying，研磨和乾燥）廠中，用於熱風爐（cowpers）的加熱，在滾軋機中等。

本方法中使用的生物質的類型包括但不限於專用能源作物、農業作物殘留物、林業殘留物、藻類、木材加工殘留物、城市垃圾、濕垃圾、作物垃圾、專用草、木質能源作物、工業廢物、分類的城市固體廢物（municipal solid waste，MSW）、城市木材廢物、拆除木材、家具廢物和/或來自家具生產的廢物。

用於本方法的散裝材料包括適於降低生物煤點燃溫度的所有種類的粒狀或粉末材料。更具體地，該材料可包括至少一種含鐵材料，諸如鐵礦石、諸如磁鐵礦（Fe ₃O ₄）或赤鐵礦（Fe ₂O ₃）的鐵氧化物，通常連同脈石礦物以及廢棄或殘餘材料、燒結和/或球團給料一起。含鐵材料包括至少5wt.-%的鐵。額外地或替代地，散裝材料可包括煤、石油焦等，有時連同廢棄或殘餘材料和/或添加劑一起。散裝材料還可包括塑料材料。應理解的是，也可使用任何上述材料的混合物。

在本方法中，優選地，生物煤可與高達90%、85%、80%、75%、70%、65%、60%、55%、50%、45%、40%、35%或30%v/v的散裝材料混合。

在本方法中，優選地，生物煤可與多於10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%或80%v/v的散裝材料混合。

本方法還可利用非生物質廢物，諸如塑料和/或橡膠。在本方法中，烘焙材料可包括至少5％v/v的非生物質材料。此外，其可包括直至5%、7%、10%、12%、15%、17%、20%、23%、25%、30%、35%或40%v/v的非生物質材料。

根據實施例，烘焙材料包括源自鋼鐵生產的含鐵副產物，諸如油性污泥和/或軋屑。優選地，這些副產物因此可替代上文描述的方法中的一些生物質。這樣的副產物因此可以烘焙材料的至少5%v/v的量使用和/或以高達5%、7%、10%、12%、15%、17%、20%、23%、25%、30%、35%或40%v/v的量使用。當在烘焙過程中整合這樣的油性污泥和/或軋屑時，成本狀況可顯著改善。來自油性軋屑的油將分解為氣態形式並與烘焙氣體一起離開烘焙過程。由於氣體淨化系統的限制，目前一些燒結廠操作在副產物的使用方面受到限制。將這樣的副產物整合到另外的過程中，可帶來不需要對燒結廠氣體淨化單元進行額外投資以符合法律限制的優勢。

在實施例中，在烘焙過程中使用來自工業操作、發電廠、鋼廠等的廢熱和/或諸如高爐煤氣的工業氣體的利用，以最大化揮發物和氣體的生產並且最大化來自烘焙過程的產物的價值。將烘焙過程納入工業操作中允許從其他來源供應低成本能源，諸如例如來自鋼廠或發電廠的廢熱，和/或其他氣體的利用以最大化來自熱解過程的產物的價值。

在生物煤之外，還產生氣相。當冷卻該氣相時，將產生可冷凝的液相。由於在鋼廠或發電廠中其他能源來源隨時“免費”可得，因此可將這種液相分離並在其他行業中用作單獨的CO ₂貧化產物（CO ₂lean product）以進一步減少CO ₂足跡。

可以多種方式進行混合，例如通過在合適的容器中將散裝材料和生物煤顆粒（以及可選的其他成分）機械混合來主動混合。合適的裝置包括針式混合機、槳式混合機或轉筒式混合機。混合也可或多或少被動進行，例如通過將散裝材料顆粒和生物煤顆粒同時傾倒在傳送帶上或容器中，這也將帶來至少一定程度的混合。也可使用本領域已知的其他合適的混合方法。可選地，混合可與運輸容器的裝料相結合，運輸容器諸如卡車、集裝箱、火車車廂、船等。這可是如上文指出的被動混合的形式，或者這可與就在將顆粒材料裝入運輸容器之前進行的主動混合相結合。

優選地，方法還包括由散裝材料和生物煤的混合物形成複合體。特別地，每個複合體可是固體並且可包括顆粒狀含鐵材料和生物煤。

如圖1中可見的，待烘焙的材料彙集在原料廠1中，諸如森林、回收中心的原料廠1通常是待熱解廢物的來源。在原料廠1收集並儲存烘焙材料的成分，即諸如生物質、木材、森林殘體、塑料、橡膠或適合熱解的任何其他類型的副產物的材料；然後經由傳送帶2將烘焙材料輸送到破碎和分類單元3。在破碎和分類單元3，將原料材料的顆粒尺寸減小到可容易地進行運輸和進一步加工的尺寸範圍。經過破碎和分類的原料現在具有在20mm至50cm之間的均勻尺寸，經由傳送帶4將其輸送到乾燥單元5。在該單元5中，原料的水分含量降低到約30%w/w或更低。在乾燥之後，材料隨後經由傳送帶6運輸到烘焙單元7，在烘焙單元7處在約200℃至550℃的溫度的無氧條件下烘焙材料。

烘焙後的原料然後經由傳送帶8從烘焙單元7排出到生物煤排放單元9。從生物煤排放單元9，熱的生物煤在傳送帶10上運輸到破碎單元15，並且在破碎之後經由另外的傳送帶16運輸到混合單元17。這樣的混合單元17通常是混合桶、槳式混合單元等。

在儲倉11中儲存待用作為冷卻材料的散裝材料，諸如鐵礦石、石灰石、白雲石等。當需要時，將散裝材料經由傳送帶12從儲倉11輸送到通常是用於研磨、乾燥等的散裝材料調節單元13，然後經由另外傳送帶14將散裝材料輸送到所述混合單元17。在混合單元17處將其與熱的生物煤混合以形成生物煤和散裝材料的冷卻的混合。

可將用於調節混合屬性的其他材料添加到混合單元17中。這些其他材料可是固體或液體並且用於調節混合物特性，但不用於冷卻目的。一種這樣的材料可是粘合劑，使得生物煤和散裝材料的混合物可較容易地形成球團，球團可較容易地進一步加工。該其他材料可經由傳送帶18添加到混合單元17。

包括生物煤和散裝材料以及可選的附加材料的混合經由傳送帶19從混合單元17排出到倉或用於在使用前的進一步加工。

應注意的是，圖1中帶*號的步驟3、4、5、6、12、13、18為可選步驟。

作為傳送帶的替代，可在任何上述步驟中使用其他類型的傳送設備，諸如螺旋傳送機、鏈式傳送機或任何其他類型的合適的傳送機。為了在較長距離上運輸材料，可使用卡車或輪船。

整個過程可發生在一個場所，或者特定步驟可發生在不同場所。

在圖2中，優選實施例的不同操作的流程圖由描述過程步驟的一系列不同框表示。

在流程圖頂部，在框“開始”下方，在第一步驟中，提供用於過程的原料。用於烘焙/熱解的原料（即烘焙材料）通常包括作為落葉樹和針葉樹木片（去皮或未去皮）混合的森林殘體和其他新鮮木材、其他廢棄物材料諸如SFR（Solid Recovered Fuel，固體再生燃料）或其他。

在下一步驟“乾燥原料”中，可乾燥烘焙/熱解原料以便將水分含量降低至水含量低至5%w/w或更低，然後將乾燥的原料給送到烘焙/熱解反應器。在下一步驟“原料的烘焙/熱解-炭”中，原料在從200℃至600℃的溫度範圍內進行烘焙。在烘焙過程結束時，將經過烘焙的原料（炭/生物煤）排放到冷卻系統。在該階段，經過烘焙的原料的溫度與設定的烘焙溫度（200–600℃）相同。

作為憑藉水和空氣在專用冷卻系統中完全冷卻生物煤/炭的替代，提供通常具有20℃左右的溫度的散裝材料作為冷卻劑。

可選地，為了改善混合和冷卻情況，可將水注入到混合中，並且在散裝材料之外還可使用通過冷空氣供應的間接冷卻。

在步驟“提供散裝材料作為冷卻劑”中，提供具有約20℃的溫度的散裝材料，並且在步驟“混合成分並且冷卻炭”中將其與在該階段具有高於350℃的溫度的熱的生物煤/炭混合。可使用生物煤/炭與冷的散裝材料之間的範圍從1:19至19:1的混合體積比。該混合比可根據需要調整。在一個示例中，這可對應於1:9的混合質量比。炭受冷卻，並且散裝材料加熱。這樣的混合操作產生具有低於60℃的溫度的混合。該過程步驟可在惰性條件下進行。惰性化氣體可是氮氣或水蒸氣。在將水注入到混合單元中的情況下，這同樣可通過產生水蒸氣而產生惰性條件。

最後，在最後步驟“儲存混合且冷卻的炭（不需要惰性化）”中，儲存經過混合和冷卻的材料直到進一步使用。

雖然本發明的技術內容已經以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神所作些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本發明的範疇內，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1:原料廠 2:傳送帶 3*:破碎和分類單元 4:傳送帶 5*:原料乾燥單元 6*:傳送帶 7:烘焙單元 8:傳送帶 9:生物煤排放單元 10:傳送帶 11:儲倉 12*:傳送帶 13*:散裝材料調節單元 14:傳送帶 15*:破碎單元 16*:傳送帶 17:混合單元 18*:附加材料 19:傳送帶

圖1 是根據本發明實施例中使用的不同設備的示意圖。 圖2 是根據本發明實施例的不同操作的流程圖。

1:原料廠

2:傳送帶

3*:破碎和分類單元

4:傳送帶

5*:原料乾燥單元

6*:傳送帶

7:烘焙單元

8:傳送帶

9:生物煤排放單元

10:傳送帶

11:儲倉

12*:傳送帶

13*:散裝材料調節單元

14:傳送帶

15*:破碎單元

16*:傳送帶

17:混合單元

18*:附加材料

19:傳送帶

Claims (16)

1. 一種用於為工業過程提供原材料的方法，該工業過程特別是鋼鐵生產，該方法包括： 在反應器中，通過在200℃至600℃的溫度下對烘焙材料進行熱化學處理來烘焙包含生物質的該烘焙材料，以獲得生物煤， 在直至600℃的第一溫度下從該反應器提取該生物煤， 在0℃和100℃之間的第二溫度下提供散裝材料， 將該生物煤與該散裝材料混合，從而通過該散裝材料冷卻該生物煤， 在第三溫度下獲得該散裝材料和該生物煤的混合物，該第三溫度低於該混合物自燃溫度，以及 使用該混合物來為該工業過程提供該原材料。
2. 如請求項1所述的方法，將5％v/v至95％v/v之間的該生物煤與95％v/v至5％v/v之間的該散裝材料混合。
3. 如前請求項1或2所述的方法，該散裝材料包括殘留水分。
4. 如前述請求項中任一項所述的方法，在冷卻步驟中添加冷卻流體，該冷卻流體選自水和惰性氣體，該惰性氣體諸如氮氣。
5. 如前述請求項中任一項所述的方法，該方法包括在將該生物煤與該散裝材料混合之前研磨和/或破碎該生物煤。
6. 如前述請求項中任一項所述的方法，其中在惰性氣氛下實現該生物煤的研磨和/或破碎和/或該生物煤與該散裝材料的混合。
7. 如前述請求項中任一項所述的方法，在不高於500℃的第一溫度下從該反應器提取該生物煤，並且優選地在200℃至450℃之間。
8. 如前述請求項中任一項所述的方法，該散裝材料具有不高於50℃的第二溫度，並且優選地在15℃至35℃之間。
9. 如前述請求項中任一項所述的方法，該方法包括研磨和/或破碎該散裝材料和該生物煤的該混合物。
10. 如前述請求項中任一項所述的方法，該生物質包括專用能源作物、農業作物殘留物、林業殘留物、藻類、木材加工殘留物、城市垃圾、濕垃圾、作物垃圾、專用草、木質能源作物、工業廢物、分類的城市固體廢物（MSW）、城市木材廢物、拆除木材、家具廢物和/或來自家具生產的廢物。
11. 如前述請求項中任一項所述的方法，該散裝材料包括至少一種含鐵材料，該含鐵材料諸如鐵礦石、諸如磁鐵礦（Fe ₃O ₄）或赤鐵礦（Fe ₂O ₃）的鐵氧化物，該含鐵材料通常連同脈石礦物並且還連同廢棄或殘餘材料、燒結和/或球團給料一起，該含鐵材料包括至少5wt.-％的鐵。
12. 如前述請求項中任一項所述的方法，該散裝材料包括至少一種粒狀材料，該粒狀材料諸如煤、石油焦，該粒狀材料有時與廢棄或殘餘材料和/或添加劑一起。
13. 如前述請求項中任一項所述的方法，該烘焙材料包括至少5%v/v的非生物質廢物，該非生物質廢物諸如塑料和/或橡膠。
14. 如前述請求項中任一項所述的方法，該烘焙材料包括至少5％v/v的源自鋼鐵生產的含鐵副產物，該含鐵副產物諸如油性污泥和/或油性軋屑。
15. 如前述請求項中任一項所述的方法，該方法還包括由該散裝材料和該生物煤的該混合物形成複合體。
16. 如請求項15所述的方法，各該複合體是固體並且包括顆粒狀含鐵材料和生物煤。

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