本發(fā)明涉及生物質(zhì)顆粒燃料制備領(lǐng)域,具體涉及一種炭化處理的纖維生物質(zhì)燃料顆粒及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
中國是一個人口大國,又是一個經(jīng)濟迅速發(fā)展的國家,21世紀(jì)將面臨著經(jīng)濟增長和環(huán)境保護(hù)的雙重壓力。因此改變能源生產(chǎn)和消費方式,開發(fā)利用生物質(zhì)能等可再生的清潔能源資源對建立可持續(xù)的能源系統(tǒng),促進(jìn)國民經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護(hù)具有重大意義。
開發(fā)利用生物質(zhì)能對中國農(nóng)村更具特殊意義,中國80%人口生活在農(nóng)村,秸稈和薪柴等生物質(zhì)能是農(nóng)村的主要生活燃料;盡管煤炭等商品能源在農(nóng)村的使用迅速增加,但生物質(zhì)能仍占有重要地位。1998年農(nóng)村生活用能總量3.65億噸標(biāo)煤,其中秸稈和薪柴為2.07億噸標(biāo)煤,占56.7%。因此發(fā)展生物質(zhì)能技術(shù),為農(nóng)村地區(qū)提供生活和生產(chǎn)用能,是幫助這些地區(qū)脫貧致富,實現(xiàn)小康目標(biāo)的一項重要任務(wù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提供了一種炭化處理的纖維生物質(zhì)燃料顆粒及其生產(chǎn)方法。
本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種炭化處理的纖維生物質(zhì)燃料顆粒,由下列重量份數(shù)的原料組成:桉樹皮45-52份、松樹枝36-40份、水稻秸稈25-40份、木薯桿30-36份、玉米秸稈25-32份、甘蔗渣15-24份、粘接劑9-18份、白石粉4-8份、藍(lán)晶石12-15份。
一種炭化處理的纖維生物質(zhì)燃料顆粒的生產(chǎn)方法,所述包括以下步驟:
(1)將桉樹皮、松樹枝、水稻秸稈、木薯桿、玉米秸稈、甘蔗渣混合,用60-70℃的熱水浸泡10-12h,過濾投入發(fā)酵池內(nèi),控制發(fā)酵池溫度在30-50℃,濕度為50-60%,厭氧發(fā)酵處理15-18h,攪拌均勻后隔絕空氣繼續(xù)發(fā)酵10-20天,過濾烘干,放入粉碎機中粉碎至60-80目;
(2)將藍(lán)晶石用5-10wt%鹽酸溶液浸泡1-2h,用熱水洗滌至無氯離子,加水于80-100℃下超聲波研磨8-10min,烘干,冷卻至室溫研磨制得改性藍(lán)晶石粉;
(3)將白石粉放入工業(yè)酒精中浸泡7-9h,取出抽真空干燥并研磨成粉,加入粘接劑升溫至80-90℃超聲研磨10-15min,干燥制得助燃劑;
(4)將上述步驟(1)的粉碎顆粒、步驟(2)改性藍(lán)晶石粉和步驟(3)中助燃劑混合均勻后,置于顆粒成型機中以6MPa的成型壓力擠壓成直徑為5-8mm,長度為3-8cm的圓柱形顆粒,干燥,出料。
所述粘結(jié)劑為黃腐酸鉀、腐殖酸、羧甲基纖維素與水的混合物。
所述黃腐酸鉀、腐殖酸、羧甲基纖維素和水按6:4:7:8的質(zhì)量配比混合制成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明生物質(zhì)原料進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理,使得生物質(zhì)原料中半纖維素和纖維素的相對含量降低,木質(zhì)素相對含量增加,揮發(fā)分含量減少,提高了生物質(zhì)燃料的燃燒效率,通過生物質(zhì)原料和助燃劑的混合,提高了生物質(zhì)燃料的燃燒效率和熱能,制備的成型燃料質(zhì)輕、可以充分的燃燒,且燃燒后的產(chǎn)物富含各種元素,可用做農(nóng)業(yè)肥料,做到循環(huán)利用,不污染環(huán)境。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實施例1一種炭化處理的纖維生物質(zhì)燃料顆粒,由下列重量份數(shù)的原料組成:桉樹皮45份、松樹枝36份、水稻秸稈25份、木薯桿30份、玉米秸稈25份、甘蔗渣15份、粘接劑9份、白石粉4份、藍(lán)晶石12份。
一種炭化處理的纖維生物質(zhì)燃料顆粒的生產(chǎn)方法,所述包括以下步驟:
(1)將桉樹皮、松樹枝、水稻秸稈、木薯桿、玉米秸稈、甘蔗渣混合,用60-70℃的熱水浸泡10-12h,過濾投入發(fā)酵池內(nèi),控制發(fā)酵池溫度在30-50℃,濕度為50-60%,厭氧發(fā)酵處理15-18h,攪拌均勻后隔絕空氣繼續(xù)發(fā)酵10-20天,過濾烘干,放入粉碎機中粉碎至60-80目;
(2)將藍(lán)晶石用5-10wt%鹽酸溶液浸泡1-2h,用熱水洗滌至無氯離子,加水于80-100℃下超聲波研磨8-10min,烘干,冷卻至室溫研磨制得改性藍(lán)晶石粉;
(3)將白石粉放入工業(yè)酒精中浸泡7-9h,取出抽真空干燥并研磨成粉,加入粘接劑升溫至80-90℃超聲研磨10-15min,干燥制得助燃劑;
(4)將上述步驟(1)的粉碎顆粒、步驟(2)改性藍(lán)晶石粉和步驟(3)中助燃劑混合均勻后,置于顆粒成型機中以6MPa的成型壓力擠壓成直徑為5-8mm,長度為3-8cm的圓柱形顆粒,干燥,出料。
所述粘結(jié)劑為黃腐酸鉀、腐殖酸、羧甲基纖維素與水的混合物。
所述黃腐酸鉀、腐殖酸、羧甲基纖維素和水按6:4:7:8的質(zhì)量配比混合制成。
實施例2一種炭化處理的纖維生物質(zhì)燃料顆粒,由下列重量份數(shù)的原料組成:桉樹皮52份、松樹枝40份、水稻秸稈40份、木薯桿36份、玉米秸稈32份、甘蔗渣24份、粘接劑18份、白石粉8份、藍(lán)晶石15份。
一種炭化處理的纖維生物質(zhì)燃料顆粒的生產(chǎn)方法,所述包括以下步驟:
(1)將桉樹皮、松樹枝、水稻秸稈、木薯桿、玉米秸稈、甘蔗渣混合,用60-70℃的熱水浸泡10-12h,過濾投入發(fā)酵池內(nèi),控制發(fā)酵池溫度在30-50℃,濕度為50-60%,厭氧發(fā)酵處理15-18h,攪拌均勻后隔絕空氣繼續(xù)發(fā)酵10-20天,過濾烘干,放入粉碎機中粉碎至60-80目;
(2)將藍(lán)晶石用5-10wt%鹽酸溶液浸泡1-2h,用熱水洗滌至無氯離子,加水于80-100℃下超聲波研磨8-10min,烘干,冷卻至室溫研磨制得改性藍(lán)晶石粉;
(3)將白石粉放入工業(yè)酒精中浸泡7-9h,取出抽真空干燥并研磨成粉,加入粘接劑升溫至80-90℃超聲研磨10-15min,干燥制得助燃劑;
(4)將上述步驟(1)的粉碎顆粒、步驟(2)改性藍(lán)晶石粉和步驟(3)中助燃劑混合均勻后,置于顆粒成型機中以6MPa的成型壓力擠壓成直徑為5-8mm,長度為3-8cm的圓柱形顆粒,干燥,出料。
所述粘結(jié)劑為黃腐酸鉀、腐殖酸、羧甲基纖維素與水的混合物。
所述黃腐酸鉀、腐殖酸、羧甲基纖維素和水按6:4:7:8的質(zhì)量配比混合制成。
實施例3一種炭化處理的纖維生物質(zhì)燃料顆粒,由下列重量份數(shù)的原料組成:桉樹皮48份、松樹枝38份、水稻秸稈34份、木薯桿33份、玉米秸稈29份、甘蔗渣18份、粘接劑15份、白石粉6份、藍(lán)晶石13份。
一種炭化處理的纖維生物質(zhì)燃料顆粒的生產(chǎn)方法,所述包括以下步驟:
(1)將桉樹皮、松樹枝、水稻秸稈、木薯桿、玉米秸稈、甘蔗渣混合,用60-70℃的熱水浸泡10-12h,過濾投入發(fā)酵池內(nèi),控制發(fā)酵池溫度在30-50℃,濕度為50-60%,厭氧發(fā)酵處理15-18h,攪拌均勻后隔絕空氣繼續(xù)發(fā)酵10-20天,過濾烘干,放入粉碎機中粉碎至60-80目;
(2)將藍(lán)晶石用5-10wt%鹽酸溶液浸泡1-2h,用熱水洗滌至無氯離子,加水于80-100℃下超聲波研磨8-10min,烘干,冷卻至室溫研磨制得改性藍(lán)晶石粉;
(3)將白石粉放入工業(yè)酒精中浸泡7-9h,取出抽真空干燥并研磨成粉,加入粘接劑升溫至80-90℃超聲研磨10-15min,干燥制得助燃劑;
(4)將上述步驟(1)的粉碎顆粒、步驟(2)改性藍(lán)晶石粉和步驟(3)中助燃劑混合均勻后,置于顆粒成型機中以6MPa的成型壓力擠壓成直徑為5-8mm,長度為3-8cm的圓柱形顆粒,干燥,出料。
所述粘結(jié)劑為黃腐酸鉀、腐殖酸、羧甲基纖維素與水的混合物。
所述黃腐酸鉀、腐殖酸、羧甲基纖維素和水按6:4:7:8的質(zhì)量配比混合制成。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于所述示范性實施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是所述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。