一種有效抗結渣的燃料棒及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種有效抗結渣的燃料棒及其制備方法，將采果后的番茄藤，與吸油后的毛發氈、茴香秕殼經蒸汽軟化后，由平膜造粒機擠壓成含水率小于15%的燃料棒；其中，番茄藤：吸油后的毛發氈：茴香秕殼重量比為6?7:2?3:1?2。本發明相比現有技術具有以下優點：本發明中原料取用方便，制備方法較簡單，易于規模化生產，原料組份簡單，減少了粘合劑和脫硫劑的使用，避免造成二次污染，所得燃料棒結構緊密，生產成本高，燃燒發熱量達到4500Kcal/㎏以上，燃燒完全，可用于代替化石能源，含氫量達到6?8%，揮發分大于75%，燃料燃燒特性好，結渣率低，為有效抗結渣的燃料棒。
【專利說明】
一種有效抗結渣的燃料棒及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明屬于生物固體燃料技術領域，具體涉及一種有效抗結渣的燃料棒及其制備 方法。
【背景技術】
[0002] 隨著全球經濟的不斷發展，人類對能源的需求不斷增加，而石油、天然氣、煤等能 源的資源卻在不斷減少，開發生物質可再生能源已成為各界關注的熱點，我國是一個固體 生物質能源大國，各種農作物副產品、林木廢棄物和生活廢棄物等生物質原料極為豐富，但 由于研究較少，很多種類的原料由于灰分大、燃燒熱量低、含硫量高或者其他問題受到了使 用限制，因此需要針對不同燃燒性質的燃料作相應的處理，減少粘合劑等添加劑的使用，簡 化制備過程以及原料成本。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是針對現有的問題，提供了一種有效抗結渣的燃料棒及其制備方 法。
[0004] 本發明是通過以下技術方案實現的：一種有效抗結渣的燃料棒，將采果后的番茄 藤，與吸油后的毛發氈、茴香秕殼經蒸汽軟化后，由平膜造粒機擠壓成含水率小于15%的燃 料棒； 其中，番茄藤:吸油后的毛發氈:茴香秕殼重量比為6-7:2-3:1-2。
[0005] 作為對上述方案的進一步改進，所述吸油后的毛發氈是指將處理后的毛發編織成 型后放入有油輪的海面或湖面吸油后得到的廢棄物。
[0006] -種有效抗結渣的燃料棒的制備方法，具體包括以下步驟： (1) 將番茄藤用壓榨機壓榨，得到含水量小于10%的番茄藤干燥物和壓榨汁，將番茄藤 干燥物用粉碎機粉碎為粒徑小于3mm的顆粒，得到番茄藤粉碎料備用，將壓榨汁在35-45Γ 的條件下濃縮為原體積的四分之一，得到濃縮汁備用； (2) 將吸油后的毛發氈在60-70°C的條件下烘干至水分小于20%，粉碎至長度小于lcm， 用混料機將其與茴香秕殼混拌均勻，得到混合料備用； (3) 將混合物料在密閉熱壓機內用高溫飽和水蒸汽做軟化處理，處理時間為30分鐘，其 中，5分鐘后升溫至150°C，在10分鐘內勻速升溫至200°C，然后在10分鐘內勻速降溫至120 °C，最后5分鐘降溫至常溫即得軟化物料； (4) 將軟化物料、濃縮汁和番茄藤粉碎料加入平膜造粒機中造粒，然后經冷卻、篩選后 得到柱形燃料棒。
[0007] 作為對上述方案的進一步改進，所述平膜造粒機的平膜孔徑為8-10mm，擠壓比為 6.8:1，強制擠壓物料溫度為85-90°C。
[0008] 作為對上述方案的進一步改進，步驟(4)中冷卻過程由逆流冷卻器完成，風壓為 220mmkg，風量為 25m3/min。
[0009] 本發明中產品規格為:直徑10mm，高度28mm，成型率96%左右，成型的燃料棒密度為 1 · 3g/ml〇
[0010] 本發明中燃料棒通過對原料分別進行處理，改善原料中原有成分的結構，破壞番 茄藤中的氫鍵，使其呈規整結構，保持碳元素，降解部分纖維素，番茄藤濃縮汁的添加，使原 料之間具有較好的粘結性，從而使密度提高，進而提高燃料棒的能量密度，使其在爐內燃燒 時保持較高的爐溫，能夠提高燃燒率，同時對原料的處理有利于提高原料的分子活性，也有 助于燃料充分燃燒。
[0011] 本發明相比現有技術具有以下優點:本發明中原料取用方便，制備方法較簡單，易 于規模化生產，原料組份簡單，減少了粘合劑和脫硫劑的使用，避免造成二次污染，所得燃 料棒結構緊密，生產成本高，燃燒發熱量達到4500Kcal/kg以上，燃燒完全，可用于代替化石 能源，含氫量達到6-8%，揮發分大于75%，燃燒充分，處理后的茴香秕殼可有效捕捉燃燒產生 的飛灰聚集物，降低結渣率，為有效抗結渣的燃料棒。
【具體實施方式】 [0012] 實施例1 一種有效抗結渣的燃料棒，將采果后的番茄藤，與吸油后的毛發氈、茴香秕殼經蒸汽軟 化后，由平膜造粒機擠壓成含水率小于15%的燃料棒； 其中，番茄藤:吸油后的毛發氈:茴香秕殼重量比為6-7:2-3:1-2。
[0013] -種有效抗結渣的燃料棒的制備方法，具體包括以下步驟： (1) 將番茄藤用壓榨機壓榨，得到含水量小于10%的番茄藤干燥物和壓榨汁，將番茄藤 干燥物用粉碎機粉碎為粒徑小于3mm的顆粒，得到番茄藤粉碎料備用，將壓榨汁在35-45Γ 的條件下濃縮為原體積的四分之一，得到濃縮汁備用； (2) 將吸油后的毛發氈在60-70°C的條件下烘干至水分小于20%，粉碎至長度小于lcm， 用混料機將其與茴香秕殼混拌均勻，得到混合料備用； (3) 將混合物料在密閉熱壓機內用高溫飽和水蒸汽做軟化處理，處理時間為30分鐘，其 中，5分鐘后升溫至150°C，在10分鐘內勻速升溫至200°C，然后在10分鐘內勻速降溫至120 °C，最后5分鐘降溫至常溫即得軟化物料； (4) 將軟化物料、濃縮汁和番茄藤粉碎料加入平膜造粒機中造粒，然后經冷卻、篩選后 得到柱形燃料棒。
[0014] 實施例2 一種有效抗結渣的燃料棒，將采果后的番茄藤，與吸油后的毛發氈、茴香秕殼經蒸汽軟 化后，由平膜造粒機擠壓成含水率小于15%的燃料棒； 其中，番茄藤:吸油后的毛發氈:茴香秕殼重量比為6-7:2-3:1-2。
[0015]其制備方法與實施例1相同。
[0016] 實施例3 一種有效抗結渣的燃料棒，將采果后的番茄藤，與吸油后的毛發氈、茴香秕殼經蒸汽軟 化后，由平膜造粒機擠壓成含水率小于15%的燃料棒； 其中，番茄藤:吸油后的毛發氈:茴香秕殼重量比為6-7:2-3:1-2。
[0017]其制備方法與實施例1相同。
[0018]設置對照組為按照本發明中原料混合，烘干至含水量小于15%后，用平模造粒機擠 壓成與本發明中產品同規格的燃料棒，放入焚燒爐內燃燒，與實施例進行主要參數的比較， 其中燃燒時間為每kg燃燒物的燃燒時間，得到以下數據：
表1 通過表1中數據可以看出，本發明中原料配合其制備方法制得的燃料棒含氫量較高，揮 發分大于75%，燃燒特性較好，結渣率較低，易于清理，可推廣使用。
【主權項】
1. 一種有效抗結渣的燃料棒，其特征在于，將采果后的番茄藤，與吸油后的毛發氈、茴 香秕殼經蒸汽軟化后，由平膜造粒機擠壓成含水率小于15%的燃料棒； 其中，番茄藤:吸油后的毛發氈:茴香秕殼重量比為6-7:2-3:1-2。2. 如權利要求1所述一種有效抗結渣的燃料棒，其特征在于，所述吸油后的毛發氈是指 將處理后的毛發編織成型后放入有油輪的海面或湖面吸油后得到的廢棄物。3. -種如權利要求1所述有效抗結渣的燃料棒的制備方法，其特征在于，具體包括以下 步驟： (1) 將番茄藤用壓榨機壓榨，得到含水量小于10%的番茄藤干燥物和壓榨汁，將番茄藤 干燥物用粉碎機粉碎為粒徑小于3mm的顆粒，得到番茄藤粉碎料備用，將壓榨汁在35-45Γ 的條件下濃縮為原體積的四分之一，得到濃縮汁備用； (2) 將吸油后的毛發氈在60-70°C的條件下烘干至水分小于20%，粉碎至長度小于lcm， 用混料機將其與茴香秕殼混拌均勻，得到混合料備用； (3) 將混合物料在密閉熱壓機內用高溫飽和水蒸汽做軟化處理，處理時間為30分鐘，其 中，5分鐘后升溫至150°C，在10分鐘內勻速升溫至200°C，然后在10分鐘內勻速降溫至120 °C，最后5分鐘降溫至常溫即得軟化物料； (4) 將軟化物料、濃縮汁和番茄藤粉碎料加入平膜造粒機中造粒，然后經冷卻、篩選后 得到柱形燃料棒。4. 如權利要求3所述一種有效抗結渣的燃料棒的制備方法，其特征在于，所述平膜造粒 機的平膜孔徑為8-10mm，擠壓比為6.8:1，強制擠壓物料溫度為85-90°(：。5. 如權利要求3所述一種有效抗結渣的燃料棒的制備方法，其特征在于，步驟(4)中冷 卻過程由逆流冷卻器完成，風壓為220_kg，風量為25m Vmin。
【文檔編號】C10L5/44GK105885984SQ201610310242
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月12日
【發明人】陸飛云
【申請人】安徽省珍云生物能源有限公司