一種環保型加炭生物質燃料及加工方法
【專利摘要】本發明提出一種環保型加炭生物質燃料及加工方法。取作物秸稈粉末，生物質炭粉末，膨潤土，氧化鐵，石灰石粉末，礦物及動植物油泥，混合壓型，成為棒狀加炭生物質燃料顆粒。采用本發明方法制成的生物質燃料具有熱值高，燃燒性能好，易于成型，生產效率高的優點。適宜作為高熱值生物質燃料以及加工方法應用。
【專利說明】一種環保型加炭生物質燃料及加工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及燃料領域，具體地說一種環保型加炭生物質燃料及加工方法。
【背景技術】
[0002]以植物廢棄物為原料加工的生物質燃料已經得到了普遍應用，但是由于單純植物廢棄物制成的顆粒燃料熱值低，因此只能作為低能燃料使用，對熱量要求較高的場合不適用，尤其是不能達到環保的技術要求。
[0003]現有以植物廢棄物加工生物質顆粒燃料的方法是:將包括植物秸桿和鋸末的植物廢棄物粉碎成粉末，然后經過造粒機，加壓升溫，靠植物廢棄物自身糊化，產生粘結作用，加工成顆粒燃料。由于在植物廢棄物加工生物質顆粒燃料過程，不加入性能改善原料，因而，煙氣無法凈化，沒有環保性。
【發明內容】
[0004]為了提高生物質燃料單位熱值，本發明提出了一種環保型加炭生物質燃料及加工方法。該方法通過玉米秸桿和助劑配合，并加入生物質炭和動植物油泥，經分別加工，熱擠壓成形，制成加炭生物質顆粒燃料。
[0005]本發明解決技術問題所采用的方案為是
配料:取作物秸桿粉末，生物質炭粉末，膨潤土，氧化鐵，石灰石粉末，礦物及動植物油泥，作為原料；
加炭生物質燃料顆粒加工:
取玉米秸桿粉末67公斤；
將生物炭粉末10公斤分散在礦物及動植物油泥10公斤中；
將膨潤土 5公斤、氧化鐵3公斤和石灰石粉末5公斤組成的總質量礦物料中加水15?
25% ；
將所述原料混合壓型，成為棒狀加炭生物質燃料顆粒。
[0006]所述玉米秸桿粉末原料，取玉米秸桿加入粉碎揉草機中粉碎成為絮狀或顆粒狀，作為玉米秸桿粉末原料；
所述生物炭粉末，將作物秸桿或鋸末加入到制炭機中，擠壓制成生物質炭棒，然后將生物質炭棒加入到粉碎機中，經粉碎制成粒徑0.1?0.5的生物質炭粉末原料；
所述膨潤土，將礦物膨潤土加入到礦石粉碎機中，經粉碎制成粒徑0.05?0.1的膨潤土原料;
所述氧化鐵，將化學法氧化鐵粉碎成粒徑001?0.1粉末，作為氧化鐵原料；
所述石灰石粉末，將礦物石灰石加入到礦石粉碎機中，經粉碎制成粒徑0.005?0.01石灰石原料；
所述礦物及動植物油泥，取石油生產與加工的落地油污與清洗容器的廢油泥和動植物油料生產的油污及地溝油，作為礦物及動植物油泥原料。
[0007]積極效果，采用本發明方法制成的生物質燃料具有熱值高，燃燒性能好，易于成型，生產效率高的優點。適宜作為高熱值生物質燃料以及加工方法應用。
【具體實施方式】
[0008]配料:取作物秸桿粉末，生物質炭粉末，膨潤土，氧化鐵，石灰石粉末，礦物及動植物油泥，作為原料；
加炭生物質燃料顆粒加工:
取玉米秸桿粉末67公斤；
將生物炭粉末10公斤分散在礦物及動植物油泥10公斤中；
將膨潤土 5公斤、氧化鐵3公斤和石灰石粉末5公斤組成的總質量礦物料中加水15?
25% ；
將所述原料混合壓型，成為棒狀加炭生物質燃料顆粒。
[0009]所述玉米秸桿粉末原料，取玉米秸桿加入粉碎揉草機中粉碎成為絮狀或顆粒狀，作為玉米秸桿粉末原料；
所述生物炭粉末，將作物秸桿或鋸末加入到制炭機中，擠壓制成生物質炭棒，然后將生物質炭棒加入到粉碎機中，經粉碎制成粒徑0.1?0.5的生物質炭粉末原料；
所述膨潤土，將礦物膨潤土加入到礦石粉碎機中，經粉碎制成粒徑0.05?0.1的膨潤土原料;
所述氧化鐵，將化學法氧化鐵粉碎成粒徑001?0.1粉末，作為氧化鐵原料；
本發明原理:
玉米秸桿粉末具有柔潤性，而且含有糖和纖維有機物，因此便于成型。
[0010]生物質炭粉末，熱值高，燃燒性能好，因此能夠提高生物質燃料顆粒的單位質量燃燒值。
[0011]膨潤土，在有水份條件下具有粘結性，并且具有物理和化學吸附性。
[0012]氧化鐵，為含氧氧化物，在燃料燃燒中，受熱還原為金屬鐵，脫出氧，氧與碳結合形成氧化碳，因此具有助燃作用。
[0013]石灰石，在有機物燃燒的過程中，石灰石中的碳酸鈣能夠起到脫硫和脫硝作用，產生煙氣凈化作用。
[0014]按本發明配料與加工方法制成的加炭生物質燃料機械強度高，透氣性好和燃燒性能好，能夠凈化煙氣，尤其是在原料中加入了生物質炭和礦物及動植物油泥，因此增加了含炭量和熱值，并且與其它原料結合度好，改善燃燒性能。
[0015]按本發明方法加工成的加炭生物質燃料燃燒過程中，由于礦物及動植物油泥為碳氫化合物，所以首先氣化燃燒，產生揮發燃氣，引燃燃點較高的生物質炭，并且使植物廢棄物玉米秸桿一并燃燒，在與氧作用下，產生一氧化碳和二氧化碳，放出熱量，在熱的作用下，氧化鐵還原，放出氧氣，氧與碳反應產生二氧化碳，放出熱量，并且使殘存的碳繼續燃燒放出熱量，同時生成金屬鐵，石灰石中的碳酸鈣與燃料中的礦物質反應，使硫與硝化物轉化固定，減少硫、氮的排放，起到環保的作用。
[0016]礦物及動植物油泥在燃料加工過程中，能夠起到潤滑作用，因此，加工性好。
[0017]加炭生物質燃料燃燒過程中，燃料灰分中的硅與所添加的鐵、鈣和膨潤土積聚形成多孔疏松狀的燃燒渣，使氮化物和硫化物吸收、轉化和固定，起到固硫和氮的作用，因此產生環保作用。
[0018]對比試驗:
經取樣測定，植物廢棄物顆粒燃料燃燒值3525J/公斤，本發明達到6200J/公斤。說明本發明比較傳統植物廢棄物顆粒燃料熱值高。
【權利要求】
1.一種環保型加炭生物質燃料及加工方法，其特征是: 配料:取作物秸桿粉末，生物質炭粉末，膨潤土，氧化鐵，石灰石粉末，礦物及動植物油泥，作為原料； 加炭生物質燃料顆粒加工: 取玉米秸桿粉末67公斤； 將生物炭粉末10公斤分散在礦物及動植物油泥10公斤中； 將膨潤土 5公斤、氧化鐵3公斤和石灰石粉末5公斤組成的總質量礦物料中加水15?25% ； 將所述原料混合壓型，成為棒狀加炭生物質燃料顆粒。
2.根據權利要求1所述的一種環保型加炭生物質燃料及加工方法，其特征是:所述玉米秸桿粉末原料，取玉米秸桿加入粉碎揉草機中粉碎成為絮狀或顆粒狀，作為玉米秸桿粉末原料。
3.一種環保型加炭生物質燃料及加工方法，其特征是:所述生物炭粉末，將作物秸桿或鋸末加入到制炭機中，擠壓制成生物質炭棒，然后將生物質炭棒加入到粉碎機中，經粉碎制成粒徑0.1?0.5的生物質炭粉末原料。
4.一種環保型加炭生物質燃料及加工方法，其特征是:所述膨潤土，將礦物膨潤土加入到礦石粉碎機中，經粉碎制成粒徑0.05?0.1的膨潤土原料。
5.一種環保型加炭生物質燃料及加工方法，其特征是:所述氧化鐵，將化學法氧化鐵粉碎成粒徑001?0.1粉末，作為氧化鐵原料。
6.一種環保型加炭生物質燃料及加工方法，其特征是:所述石灰石粉末，將礦物石灰石加入到礦石粉碎機中，經粉碎制成粒徑0.005?0.01石灰石原料。
7.一種環保型加炭生物質燃料及加工方法，其特征是:所述礦物及動植物油泥，取石油生產與加工的落地油污與清洗容器的廢油泥和動植物油料生產的油污及地溝油，作為礦物及動植物油泥原料。
【文檔編號】C10L5/44GK104479784SQ201410704873
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月1日 優先權日:2014年12月1日
【發明者】余紅, 周世利 申請人:葫蘆島市南票區騰興生物質燃料廠