[發(fā)明專利]一種生物質(zhì)固體燃料及其加工工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210114598.8
• 申請日: 2012-04-17
• 公開（公告）號: CN103374427A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 張輝和;劉小燕;張永基;何志勛;孫玉功
• 申請（專利權）人: 佛山市三水環(huán)能再生能源有限公司
• 主分類號: C10L5/44
• 分類號: C10L5/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及一種生物質(zhì)固體燃料及其加工工藝。

背景技術

現(xiàn)時，人們在生活和工業(yè)化生產(chǎn)中最主要的燃料為煤、油和天然氣，但這些燃料在燃燒時會釋放出有害物質(zhì)和有毒氣體，如二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳等，嚴重的破壞著自然生態(tài)環(huán)境。我國SO₂排放總量的90％是由燃煤產(chǎn)生的，對生態(tài)環(huán)境造成了嚴重的污染。同時，隨著國民經(jīng)濟及工業(yè)化進程的不斷發(fā)展，能源的消耗量日漸增大，這些燃料均為一次性不可再生能源，長期無節(jié)制的使用已使能源日趨緊張。

世界各國已對節(jié)能減排引起足夠的重視，不斷的研發(fā)和號召推廣使用清潔能源。近年來，我國也逐漸開始研究以生物質(zhì)材料作為替代燃料的新課題，如中國專利申請?zhí)枮?00510076609.8，申請日為2005年6月13日，發(fā)明名稱為一種經(jīng)濟型生物質(zhì)燃料(環(huán)保炭)生產(chǎn)方法，其實質(zhì)就是機制木炭，由廢棄的生物質(zhì)材料(如鋸末、竹屑等)及部分助燃劑組成，生物制材料占95％，余下的為化工材料助劑，成分為3％的波美度為35左右的硅酸鈉溶液，2％的工業(yè)級次磷酸鈉，將上述材料混合后添加使用。此產(chǎn)品使用方式簡單，燃燒完全，適合在城鄉(xiāng)利用，但其助燃劑屬于化學產(chǎn)品，在燃燒時仍然會產(chǎn)生有毒、有害氣體。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種生物質(zhì)固體燃料及其加工工藝，充分利用我國農(nóng)林業(yè)資源，將農(nóng)林遺棄物、竹木加工剩余物或樹木砍伐后殘留的樹枝樹葉等一切可以燃燒的廢棄物，通過物理成型的方法加工成不含任何有害物質(zhì)、可再生的生物質(zhì)固體成型燃料。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：一種生物質(zhì)固體燃料，由包括以下重量百分比的原料壓制而成：90％的生物質(zhì)原材料，10％的水分；生物質(zhì)原材料采用農(nóng)作物遺棄物、竹木加工剩余物或樹木砍伐后殘留的樹枝樹葉。

本發(fā)明的生物質(zhì)固體燃料，所述農(nóng)作物遺棄物包括花生藤、花生殼、木薯梗、甘蔗渣、甘蔗葉、稻草、谷殼、小麥秸稈、棉花秸稈、玉米秸稈。

本發(fā)明的生物質(zhì)固體燃料，所述竹木加工剩余物包括竹屑、竹枝、竹葉、鋸末、刨花。

一種生物質(zhì)固體燃料的加工工藝，包括以下步驟：

1)原材料粉碎、篩分：使用粉碎機將收集起來的生物質(zhì)原材料粉碎成直徑4mm以下的顆粒狀或粉末狀，如果原材料已是粉末狀，則用篩子過篩進行篩選，將尺寸過大的篩分出來進行粉碎；

2)烘干：采用干燥設備對粉碎后的原材料進行烘干干燥，物料的含水率控制在13～18％，確保在工藝要求的數(shù)據(jù)范圍內(nèi)；

3)安全防護和物料分離：生物質(zhì)原材料的烘干介質(zhì)主要采用熱風，因此在烘干過程中容易產(chǎn)生火星造成安全隱患；所以在連續(xù)的烘干生產(chǎn)過程中，需經(jīng)過專業(yè)的滅火星裝置、再利用專用的分離系統(tǒng)，將物料、水汽、氣流三種物質(zhì)分離開來，把物料和引起的揚塵全部統(tǒng)一回收輸送到待加工區(qū)域；

4)混合：將以下重量百分比的原料混合在一起：90％重量百分比的經(jīng)過步驟3)得到的生物質(zhì)原材料，10％重量百分比的水分；混合后進入混合攪拌設備進行混合，達到成分攙和均勻和整體性水分均勻；

5)壓縮成型：將混合后的物料輸送到制粒成型工序，利用生物質(zhì)固體燃料成型設備壓制成型，成型后的產(chǎn)品為直徑6～20mm×長度1～10mm的小顆粒燃料、邊長為33mm的方形塊狀燃料或者直徑70～80mm×長度3～20mm的圓柱狀固體燃料；

6)冷卻包裝：通過冷卻設備將產(chǎn)品冷卻到35℃以下，然后統(tǒng)一包裝，即得生物質(zhì)固體燃料產(chǎn)品。

本發(fā)明的生物質(zhì)固體燃料的加工工藝中，所述生物質(zhì)原材料采用農(nóng)作物遺棄物、竹木加工剩余物或樹木砍伐后殘留的樹枝樹葉；所述農(nóng)作物遺棄物包括花生藤、花生殼、木薯梗、甘蔗渣、甘蔗葉、稻草、谷殼、小麥秸稈、棉花秸稈、玉米秸稈；所述竹木加工剩余物包括竹屑、竹枝、竹葉、鋸末、刨花。

與現(xiàn)有技術相比本發(fā)明的有益效果為：

1)本發(fā)明采用農(nóng)林遺棄物作為原材料，將廢物加以利用，達到了變廢為寶的創(chuàng)新效果，實現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟模式；

2)將農(nóng)林遺棄物致密造粒后燃燒，突破了傳統(tǒng)方式用炕、灶或自然焚燒等的直接燃燒，大大節(jié)約了運輸費用和利用率；

3)本發(fā)明產(chǎn)品經(jīng)壓縮致密，在專用爐具或鍋爐內(nèi)燃燒時，運動氣流不會使其解體，燃燒時間明顯延長，整個燃燒過程需氧趨于平衡，燃燒過程比較穩(wěn)定，熱能利用更加充分，較未加工前有極大的改善；