一種生物質燃料的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種生物質燃料的制造方法,包括以下步驟:(1)原料選擇;(2)粉碎;(3)混合;(4)擠壓;(5)烘干。通過上述方式,本發明生物質燃料的制造方法具有原料適應范圍寬、低污染、低碳、無煙無塵、燃燒率高、環保節能、避免了高成本的一次能源使用、提高了能量利用經濟性等優點,在生物質燃料的制造方法的普及上有著廣泛的市場前景。
【專利說明】一種生物質燃料的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及能源領域,特別是涉及一種生物質燃料的制造方法。
【背景技術】
[0002]能源是現代社會賴以生存和發展的基礎,能源的供給能力密切關系著國民經濟的可持續性發展,是國家戰略安全保障的基礎之一。中國目前能源供給形勢嚴峻,環境質量包褓沉重。由于化石能源儲量日益減少、油價波動較大、對能源安全問題的擔憂以及對全球變暖的關注,發展清潔可再生能源已成為緊迫的課題,新能源行業呈現高成長性。根據廣泛論證的可再生能源的產業背景及發展概況,以生物質能為代表的生物質氣化發電、生物質氫能、生物質綠色液體燃料將成為未來重要的替代能源。生物質能屬于清潔能源,中國的生物質再生能源的資源非常豐富,生物質再生能源大規模普及應用,有助于改善生態環境和CO2減排。
[0003]全球每年通過光合作用儲藏在生物圈的生物質能約為2.3ZJ(相當于固定了 60Gt的碳),生物質能未來的發展潛力巨大。目前亞洲、非洲的大多數發展中國家,生物質能的消費量占全國能源消費總量的40%以上。有關專家估計,生物質能極有可能成為未來可持續能源系統的組成部分,到下世紀中葉,采用新技術生產的各種生物質替代燃料將占全球總能耗的40%以上。隨著世界能源結構呈現多元化發展趨勢。預計到2025年生物質能將會增加35~95EJ,在世界能源中將占有重要的地位。
[0004]據預測到2050年,生物質將為世界提供五分之一的電力和五分之二直接使用的燃料。采用先進技術來利用生物質能資源,部分地代替石油、煤炭等礦物能源,以減輕人類所面臨的能源和環境兩大壓力,己成為世界各國的共識。
[0005]然而在實際使用過程中,仍然存在著如下缺陷:燃燒不充分、能源利用率低產生大量的廢煙廢氣、污染環境、污染水源。
【發明內容】
[0006]本發明主要解決的技術問題是提供一種生物質燃料的制造方法,通過使用一系列的物理處理,將生活有機肥料和工業有機肥料轉變為可直接高效率燃燒的生物質燃料,大大提高了燃燒率和能源利用率,并減輕了污染的問題,清潔環保,在生物質燃料的制造方法的普及上有著廣泛的市場前景。
[0007]為解決上述技術問題,本發明提供一種生物質燃料的制造方法,包括以下步驟: (O原料選擇:選擇農業資源、家禽糞便、有機廢水和有機固體廢料作為生物質燃料的原料,所述農業資源包括柴草、木材、沼氣、稻殼、樹皮、雜草、玉米稻桿、玉米芯、稻桿、麥桿、花生殼、甘蔗滓和棉籽殼等等,所述有機廢水包括生活廢水、制酒精廢水、制糖廢水、制藥廢水、造紙廢水等等;
(2)粉碎:將上述原料分類分別放入機器中進行粉碎,其中有機固體肥料的粉碎的切割速度大于10000r/min,粉碎時間為l_3min,農業資源的粉碎的切割速度大于6000r/min,粉碎時間為l_3min,家禽糞便的粉碎的切割速度大于3000r/min,粉碎時間為l_3min,有機廢水的粉碎的切割速度大于2400r/min,粉碎時間為l_3min ;
(3)混合:按照有機固體廢料、農業資源、家禽糞便、有機廢水的先后順序將切割后的原料分類放入機器中攪拌混合,攪拌溫度40-60°C,攪拌時間為30-40min ;
(4)擠壓:將充分混合的原料浙干水分后放入擠壓設備內進行擠壓以減少水分和體積;
(5)烘干:在50-70°C的溫度下對原料進行翻轉并烘干,直至原料的含水量低于25%。
[0008]在本發明一個較佳實施例中,步驟(2)中的粉碎的顆粒直徑小于8_。
[0009]在本發明一個較佳實施例中,步驟(5)中采用階梯式升溫烘干法,保持5(T55°C在5~8min后升溫至55~65°C并保持15~20min,之后升溫至65~70°C 5~8min。
[0010]本發明的有益效果是:本發明生物質燃料的制造方法具有原料適應范圍寬、低污染、低碳、無煙無塵、燃燒率高、環保節能、避免了高成本的一次能源使用、提高了能量利用經濟性等優點,在生物質燃料的制造方法的普及上有著廣泛的市場前景。
【具體實施方式】
[0011]下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發明的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0012]一種生物質燃料的制造方法,包括以下步驟:
(O原料選擇:選擇農業資源、家禽糞便、有機廢水和有機固體廢料作為生物質燃料的原料,所述農業資源包括柴草、木材、沼氣、稻殼、樹皮、雜草、玉米稻桿、玉米芯、稻桿、麥桿、花生殼、甘蔗滓和棉籽殼等等,所述有機廢水包括生活廢水、制酒精廢水、制糖廢水、制藥廢水、造紙廢水等等,來源廣泛、變廢為寶,是現代能源科技的新興發展方向;
(2)粉碎:將上述原料分類分別放入機器中進行粉碎,其中有機固體肥料的粉碎的切割速度大于10000r/min,粉碎時間為l_3min,農業資源的粉碎的切割速度大于6000r/min,粉碎時間為l_3min,家禽糞便的粉碎的切割速度大于3000r/min,粉碎時間為l_3min,有機廢水的粉碎的切割速度大于2400r/min,粉碎時間為l_3min,將原料粉碎為細小顆粒,增大了顆粒的表面積,從而有利于增加燃燒的充分性;
(3)混合:按照有機固體廢料、農業資源、家禽糞便、有機廢水的先后順序將切割后的原料分類放入機器中攪拌混合,攪拌溫度40-60°C,攪拌時間為30-40min ;
(4)擠壓:將充分混合的原料浙干水分后放入擠壓設備內進行擠壓以減少水分和體積;
(5)烘干:在50-70°C的溫度下對原料進行翻轉并烘干,直至原料的含水量低于25%,方便直接進行燃燒。
[0013]優選地,步驟(2)中的粉碎的顆粒直徑小于8mm。
[0014]優選地,步驟(5)中采用階梯式升溫烘干法,保持5(T55°C在5~8min后升溫至55~65°C并保持15~20min,之后升溫至65~70°C 5~8min。
[0015]本發明生物質燃料的制造方法的有益效果是:一、本發明采用一系列的物理處理,將生活有機肥料和工業有機肥料轉變為可直接高效率燃燒的生物質燃料,大大提高了燃燒率和能源利用率,并減輕了污染的問題,清潔環保;
二、本發明采用農業資源、家禽糞便、有機廢水和有機固體廢料作為生物質燃料的原料,來源廣泛、成本低廉、制造新穎、變廢為寶、清潔環保;
三、相對于一般的生物質燃料的制造方法,這里的生物質燃料的制造方法的粉碎顆粒的直徑小于8_,有利于增加表面接觸面積,從而有利于增加燃燒效率。
[0016]以上所述僅為本發明的實施例,并非因此限制本發明的專利范圍,凡是利用本發明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其它相關的【技術領域】,均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種生物質燃料的制造方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)原料選擇:選擇農業資源、家禽糞便、有機廢水和有機固體廢料作為生物質燃料的原料,所述農業資源包括柴草、木材、沼氣、稻殼、樹皮、雜草、玉米稻桿、玉米芯、稻桿、麥桿、花生殼、甘蔗滓和棉籽殼等等,所述有機廢水包括生活廢水、制酒精廢水、制糖廢水、制藥廢水、造紙廢水等等; (2)粉碎:將上述原料分類分別放入機器中進行粉碎,其中有機固體肥料的粉碎的切割速度大于10000r/min,粉碎時間為l_3min,農業資源的粉碎的切割速度大于6000r/min,粉碎時間為l_3min,家禽糞便的粉碎的切割速度大于3000r/min,粉碎時間為l_3min,有機廢水的粉碎的切割速度大于2400r/min,粉碎時間為l_3min ; (3)混合:按照有機固體廢料、農業資源、家禽糞便、有機廢水的先后順序將切割后的原料分類放入機器中攪拌混合,攪拌溫度40-60°C,攪拌時間為30-40min ; (4)擠壓:將充分混合的原料浙干水分后放入擠壓設備內進行擠壓以減少水分和體積; (5)烘干:在50-70°C的溫度下對原料進行翻轉并烘干,直至原料的含水量低于25%。
2.根據權利要求1所述的生物質燃料的制造方法,其特征在于,步驟(2)中的粉碎的顆粒直徑小于8mm。
3.根據權利要求1所述的生物質燃料的制造方法,其特征在于,步驟(5)中采用階梯式升溫烘干法,保持5(T55°C在5~8min后升溫至55~65 °C并保持15~20min,之后升溫至65^70 0C 5~8min。
【文檔編號】C10L5/46GK104130816SQ201410405373
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年8月18日 優先權日:2014年8月18日
【發明者】王玉南 申請人:蘇州新協力環保科技有限公司