一種高熱值環(huán)保燃料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高熱值環(huán)保燃料及其制備方法，該高熱值環(huán)保燃料是由以下重量份的原料制成：蔓青秸稈粉末20?30份、菜籽秸稈粉末10?20份、麻桿秸稈粉末20?30份、向日葵秸稈粉末10?20份、生物質(zhì)壓塊燃料30?40份、松節(jié)油1?3份、乙二醇1?3份、抗氧劑0.1?0.3份、添加劑1?1.5份、生物酶助劑1?2份和助劑3?5份；該高熱值環(huán)保燃料燃燒熱值高、環(huán)保、能達到廢物資源化利用，且經(jīng)過無氧環(huán)境的發(fā)酵處理，使得生物質(zhì)原料之間的組織結(jié)構(gòu)發(fā)生致密性的變化。
【專利說明】
一種高熱值環(huán)保燃料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及能源產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域，具體說是一種高熱值環(huán)保燃料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，現(xiàn)有情況是能源危機日趨嚴重和石油消耗量不斷增加，優(yōu)質(zhì)燃料油的成本 與價格迅速上漲，人們更多的希望用重質(zhì)燃油取代優(yōu)質(zhì)燃油，這使得各種燃料油都在向重 質(zhì)化方向發(fā)展。國內(nèi)各省市燃油設(shè)備需求量很大，因沒有專用油，大部分用柴油作燃料，既 浪費國家能源又增加了用戶開支，還造成環(huán)境污染，燃燒性差，排黑煙量大，不環(huán)保，成本高 昂。重油、超稠油的優(yōu)點是價格便宜、熱值高。其缺點是粘度高、閃點低，不便于儲存、運輸和 使用，而且廢氣排放量大，污染環(huán)境嚴重。由于它的這些特點，長期以來只在大型的工業(yè)燃 燒設(shè)備上得到了應(yīng)用，而在一般的中、小型燃燒設(shè)備上卻受到了限制。
[0003] 而隨著能源緊缺，能源價格上漲，生物燃料漸漸作為一種新型的能源物質(zhì)而延伸 出來，它是經(jīng)過光合作用"沉淀"下來的產(chǎn)物，由于其可再生性強，污染較低等特性，而倍受 青睞。
[0004] 但現(xiàn)有的生物燃料其對生物質(zhì)原料無法很好的進行搭配，導(dǎo)致其的利用率依然較 低，生物質(zhì)原料釋放出來的熱量依然不能達到最優(yōu)，且在制備過程中直接采用生物質(zhì)原料， 如鋸末面進行擠壓，是很難以成型的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種燃燒熱值高、環(huán)保、能達到 廢物資源化利用，且經(jīng)過無氧環(huán)境的發(fā)酵處理，使得生物質(zhì)原料之間的組織結(jié)構(gòu)發(fā)生致密 性的變化的高熱值環(huán)保燃料及其制備方法。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的： 一種高熱值環(huán)保燃料，由以下重量份的原料制成:蔓青秸桿粉末20~30份、菜籽秸桿粉 末10~20份、麻桿秸桿粉末20~30份、向日葵秸桿粉末10~20份、生物質(zhì)壓塊燃料30~40 份、松節(jié)油1~3份、乙二醇1~3份、抗氧劑0.1~0.3份、添加劑1~1.5份、生物酶助劑1~2份 和助劑3~5份;所述生物質(zhì)壓塊燃料為雜草、豆秸、稻草、稻殼、玉米秸、玉米芯、高粱秸、棉 猜或麥猜中的一種或多種。
[0007] 本發(fā)明進一步的設(shè)計方案中，上述抗氧劑為2,6二叔丁基4~甲基苯酸。
[0008] 本發(fā)明進一步的設(shè)計方案中，上述添加劑為過氧化氫、環(huán)己胺、二茂鐵、液體石蠟 和乙醇中的一種或多種。
[0009] 本發(fā)明進一步的設(shè)計方案中，上述生物酶助劑為過氧化氫酶和生物脂肪酶，所述 助劑為脂肪醇聚氧乙烯醚。
[0010] 本發(fā)明還要解決的另一技術(shù)問題為提供一種高熱值環(huán)保燃料的制備方法，包括以 下步驟： 1)取蔓青秸桿粉末20~30份、菜籽秸桿粉末10~20份、麻桿秸桿粉末20~30份、向日葵 秸桿粉末10~20份、生物質(zhì)壓塊燃料30~40份進行混合后，再將其置于粉碎機中進行粉碎 處理，待粉碎處理完成后，得初料； 2) 將步驟1)的初料與抗氧劑0.1~0.3份、添加劑1~1.5份、生物酶助劑1~2份和助 劑3~5份進行混合，再將其攪拌混合均勻后，將其送入溫度為60-90°C的環(huán)境中，并控制環(huán) 境為無氧環(huán)境，將其灑水使其混合料的水分含量為20-30 %，再將其堆成堆后發(fā)酵處理24h， 再將其進行翻拋處理，再調(diào)整水分含量為10-15%，再將其堆成堆發(fā)酵處理25-35天，獲得發(fā) 酵料； 3) 將步驟2)獲得的發(fā)酵料與松節(jié)油1~3份、乙二醇1~3份混合，并采用攪拌速度為 200-300r/min攪拌均勻后，再將其送入擠壓成型機中，擠壓成方塊狀，再將其送入干燥室 干燥至水分含量為1-3%，即可獲得高熱值環(huán)保燃料。得到的高熱值環(huán)保燃料中包括蔓青秸 桿粉末、菜籽秸桿粉末、麻桿秸桿粉末、向日葵秸桿粉末和生物質(zhì)壓塊燃料，本發(fā)明將各種 廢料經(jīng)處理后變成了燃料，達到了廢物的資源化利用。
[0011] 本發(fā)明具有以下突出的有益效果： 本發(fā)明將各種廢料經(jīng)處理后變成了燃料，達到了廢物的資源化利用；同時結(jié)合生物質(zhì) 燃料含氧量高的特點，使得各組分充分燃燒，燃料熱值高，能夠充分達到使用中的燃點溫度 要求;燃料不會爆炸、在儲存及運輸時比較安全，并采用了無氧環(huán)境的發(fā)酵處理，能夠很好 的將生物質(zhì)燃料相結(jié)合在一起，進而使得生物質(zhì)原料之間的組織結(jié)構(gòu)發(fā)生致密性的變化， 進而降低了對生物質(zhì)燃料制備過程中的擠壓能耗，并且改善了生物燃料的品質(zhì)。結(jié)合生物 質(zhì)燃料含氧量高的特點，使得各組分充分燃燒，從而達到高熱值的效果。
【具體實施方式】
[0012] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明： 實施例1 一種高熱值環(huán)保燃料，包括以下重量份的原料:蔓青秸桿粉末20份、菜籽秸桿粉末10 份、麻桿秸桿粉末20份、向日葵秸桿粉末10份、生物質(zhì)壓塊燃料雜草30份、松節(jié)油1份、乙二 醇1份、抗氧劑2,6二叔丁基4-甲基苯酚0.1份、添加劑二茂鐵1份、生物酶助劑過氧化氫 酶和生物脂肪酶1份和助劑脂肪醇聚氧乙烯醚3份。
[0013] -種高熱值環(huán)保燃料的制備方法，包括以下步驟： 1) 取蔓青秸桿粉末20份、菜籽秸桿粉末10份、麻桿秸桿粉末20份、向日葵秸桿粉末10 份、生物質(zhì)壓塊燃料雜草30份進行混合后，再將其置于粉碎機中進行粉碎處理，待粉碎處理 完成后，得初料； 2) 將步驟1)的初料與抗氧劑2,6二叔丁基4-甲基苯酚0.1份、添加劑二茂鐵1份、 生物酶助劑過氧化氫酶和生物脂肪酶1份和助劑脂肪醇聚氧乙烯醚3份進行混合，再將其攪 拌混合均勻后，將其送入溫度為60°C的環(huán)境中，并控制環(huán)境為無氧環(huán)境，將其灑水使其混合 料的水分含量為20%，再將其堆成堆后發(fā)酵處理24h，再將其進行翻拋處理，再調(diào)整水分含 量為10%，再將其堆成堆發(fā)酵處理25天，獲得發(fā)酵料； 3) 將步驟2)獲得的發(fā)酵料與松節(jié)油1份、乙二醇1份混合，并采用攪拌速度為200r/ min攪拌均勻后，再將其送入擠壓成型機中，擠壓成方塊狀，再將其送入干燥室干燥至水分 含量為1 %，即可獲得高熱值環(huán)保燃料。
[0014] 實施例2 一種高熱值環(huán)保燃料，包括以下重量份的原料:蔓青秸桿粉末30份、菜籽秸桿粉末20 份、麻桿秸桿粉末30份、向日葵秸桿粉末20份、生物質(zhì)壓塊燃料稻殼40份、松節(jié)油3份、乙二 醇3份、抗氧劑2,6二叔丁基4-甲基苯酚0.3份、添加劑叔丁基二茂鐵1.5份、生物酶助劑 過氧化氫酶和生物脂肪酶2份和助劑脂肪醇聚氧乙烯醚5份。
[0015] -種高熱值環(huán)保燃料的制備方法，包括以下步驟： 1) 取蔓青秸桿粉末30份、菜籽秸桿粉末20份、麻桿秸桿粉末30份、向日葵秸桿粉末20 份、生物質(zhì)壓塊燃料稻殼40份進行混合后，再將其置于粉碎機中進行粉碎處理，待粉碎處理 完成后，得初料； 2) 將步驟1)的初料與抗氧劑2,6二叔丁基4-甲基苯酚0.3份、添加劑叔丁基二茂 鐵1.5份、生物酶助劑過氧化氫酶和生物脂肪酶2份和助劑脂肪醇聚氧乙烯醚5份進行混合， 再將其攪拌混合均勻后，將其送入溫度為90°C的環(huán)境中，并控制環(huán)境為無氧環(huán)境，將其灑水 使其混合料的水分含量為30%，再將其堆成堆后發(fā)酵處理24h，再將其進行翻拋處理，再調(diào) 整水分含量為15 %，再將其堆成堆發(fā)酵處理25-35天，獲得發(fā)酵料； 3) 將步驟2)獲得的發(fā)酵料與松節(jié)油3份、乙二醇3份混合，并采用攪拌速度為300r/ min攪拌均勻后，再將其送入擠壓成型機中，擠壓成方塊狀，再將其送入干燥室干燥至水分 含量為3 %，即可獲得高熱值環(huán)保燃料。
[0016] 實施例3 一種高熱值環(huán)保燃料，包括以下重量份的原料:蔓青秸桿粉末25份、菜籽秸桿粉末15 份、麻桿秸桿粉末25份、向日葵秸桿粉末15份、生物質(zhì)壓塊燃料高粱秸35份、松節(jié)油2份、乙 二醇2份、抗氧劑2,6二叔丁基4-甲基苯酚0.2份、添加劑二茂鐵和叔丁基二茂鐵的混合 物1.2份、生物酶助劑過氧化氫酶和生物脂肪酶1.5份和助劑脂肪醇聚氧乙烯醚4份。
[0017] -種高熱值環(huán)保燃料的制備方法，包括以下步驟： 1) 取蔓青秸桿粉末25份、菜籽秸桿粉末15份、麻桿秸桿粉末25份、向日葵秸桿粉末15 份、生物質(zhì)壓塊燃料高粱秸35份進行混合后，再將其置于粉碎機中進行粉碎處理，待粉碎處 理完成后，得初料； 2) 將步驟1)的初料與抗氧劑2,6二叔丁基4-甲基苯酚0.2份、添加劑二茂鐵和叔 丁基二茂鐵的混合物1.2份、生物酶助劑過氧化氫酶和生物脂肪酶1.5份和助劑脂肪醇聚氧 乙烯醚4份進行混合，再將其攪拌混合均勻后，將其送入溫度為75°C的環(huán)境中，并控制環(huán)境 為無氧環(huán)境，將其灑水使其混合料的水分含量為25 %，再將其堆成堆后發(fā)酵處理24h，再將 其進行翻拋處理，再調(diào)整水分含量為12 %，再將其堆成堆發(fā)酵處理25-35天，獲得發(fā)酵料； 3) 將步驟2)獲得的發(fā)酵料與松節(jié)油2份、乙二醇2份混合，并采用攪拌速度為250r/ min攪拌均勻后，再將其送入擠壓成型機中，擠壓成方塊狀，再將其送入干燥室干燥至水分 含量為1-3%，即可獲得高熱值環(huán)保燃料。
[0018] 檢測實驗例： 實驗方法:按照國家標(biāo)準(zhǔn)測定方法GB/T 30727-2014，分別測定現(xiàn)有燃料和本申請實施 例1、實施例2、實施例3中的高熱值環(huán)保燃料的燃燒熱值，檢測結(jié)果見下表1; 表1:現(xiàn)有燃料和本申請的高熱值環(huán)保燃料的燃燒熱值測定結(jié)果。
[0019]
由此可見，本申請的高熱值環(huán)保燃料相比于現(xiàn)有的燃料，其熱值更高。
[0020] 本發(fā)明的有益效果為將各種廢料經(jīng)處理后變成了燃料，達到了廢物的資源化利 用；同時結(jié)合生物質(zhì)燃料含氧量高的特點，使得各組分充分燃燒，燃料熱值高，能夠充分達 到使用中的燃點溫度要求;燃料不會爆炸、在儲存及運輸時比較安全，并采用了無氧環(huán)境的 發(fā)酵處理，能夠很好的將生物質(zhì)燃料相結(jié)合在一起，進而使得生物質(zhì)原料之間的組織結(jié)構(gòu) 發(fā)生致密性的變化，進而降低了對生物質(zhì)燃料制備過程中的擠壓能耗，并且改善了生物燃 料的品質(zhì)。
[0021] 以上是本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明技術(shù)方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作 用未超出本發(fā)明技術(shù)方案的范圍時，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種高熱值環(huán)保燃料，其特征在于，由以下重量份的原料制成:蔓青秸桿粉末20~30 份、菜籽猜桿粉末10~20份、麻桿猜桿粉末20~30份、向日葵猜桿粉末10~20份、生物質(zhì)壓 塊燃料30~40份、松節(jié)油1~3份、乙二醇1~3份、抗氧劑0.1~0.3份、添加劑1~1.5份、生物 酶助劑1~2份和燃燒助劑3~5份;所述生物質(zhì)壓塊燃料為雜草、豆秸、稻草、稻殼、玉米秸、 玉米芯、高粱秸、棉秸或麥秸中的一種或多種。 鉀10-16份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高熱值環(huán)保燃料，其特征在于:所述的抗氧劑為2,6二叔丁 基4~甲基苯酚。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高熱值環(huán)保燃料，其特征在于:所述添加劑為過氧化氫、環(huán)己 胺、二茂鐵、液體石蠟和乙醇中的一種或多種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高熱值環(huán)保燃料，其特征在于:所述生物酶助劑為過氧化氫酶 和生物脂肪酶，所述助劑為脂肪醇聚氧乙烯醚。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高熱值環(huán)保燃料，其特征在于:所述燃燒助劑為丙酮、雙氧水、 高錳酸鉀、二茂鐵和水的混合物。6. -種高熱值環(huán)保燃料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 取蔓青秸桿粉末20~30份、菜籽秸桿粉末10~20份、麻桿秸桿粉末20~30份、向曰葵 秸桿粉末10~20份、生物質(zhì)壓塊燃料30~40份進行混合后，再將其置于粉碎機中進行粉碎 處理，待粉碎處理完成后，得初料； 2) 將步驟1)的初料與抗氧劑0.1~0.3份、添加劑1~1.5份、生物酶助劑1~2份和助 劑3~5份進行混合，再將其攪拌混合均勻后，將其送入溫度為60-90°C的環(huán)境中，并控制環(huán) 境為無氧環(huán)境，將其灑水使其混合料的水分含量為20-30 %，再將其堆成堆后發(fā)酵處理24h， 再將其進行翻拋處理，再調(diào)整水分含量為10-15%，再將其堆成堆發(fā)酵處理25-35天，獲得發(fā) 酵料； 3) 將步驟2)獲得的發(fā)酵料與松節(jié)油1~3份、乙二醇1~3份混合，并采用攪拌速度為 200-300r/min攪拌均勻后，再將其送入擠壓成型機中，擠壓成方塊狀，再將其送入干燥室 干燥至水分含量為1-3%，即可獲得高熱值環(huán)保燃料。
【文檔編號】C10L5/44GK106047438SQ201610572150
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月20日
【發(fā)明人】馬革蘭, 馬迎慧, 范曉龍
【申請人】南京信息工程大學(xué)