[發明專利]一種引燃型生物質成型燃料

在審

• 申請號: 201510539879.1
• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105001937A
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發明（設計）人: 曾娘榮
• 申請（專利權）人: 曾娘榮
• 主分類號: C10L5/44
• 分類號: C10L5/44
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司 44218
• 代理人: 童海霓;劉彥

技術領域

本發明涉及生物質成型燃料技術領域，具體為一種引燃型生物質成型燃料。

背景技術

隨著經濟的發展。能源和環境問題已成為全球關注的焦點，傳統的諸如煤、石油和天然氣等化石能源由于日益枯竭帶來的能源危機和其燃燒產生的污染問題日益突出，開發潔凈的可再生能源迫在眉睫。生物質是一種多樣性的能源資源，來源廣泛，應用簡單，作為一種有效的替代能源具有良好的應用前景。近些年來，利用林木加工廢棄物，秸桿等粉碎加工后制成生物質顆粒燃料的研究和應用也逐漸增加，目前生物質能源主要通過直接擠壓成型直接形成條狀、顆粒狀或塊狀，成型厚度越來越厚，壓實密度越來越高，在引燃初期造成點燃難度大，據此造成生物質燃料燃燒的完全程度大打折扣，甚至產生黑煙。進而造成燃燒時間短，熱量不高的缺陷。

發明內容

本發明的目的是提供一種引燃型生物質成型燃料，具有燃燒性能高、通用性強、成本低廉和便于規模化生產的特點。

本發明可以通過以下技術方案來實現：

本發明公開了一種引燃型生物質成型燃料，包括若干層壓成型的生物質燃料基板，所述兩兩相鄰的生物質燃料基板之間設有引燃粘結層，所述引燃粘結層為纖維類粘合劑、聚酯多元醇和二異氰酸酯的混合物，所述聚酯多元醇、二異氰酸酯的質量配比為所述纖維類粘合劑、聚酯多元醇和二異氰酸酯的混合物的1～5%。

通過在生物質燃料基板設置有引燃粘結層，引燃粘結層中包含有聚酯多元醇、二異氰酸酯，而粘合劑類型為纖維類粘合劑，纖維類粘合劑為高分子領域典型的鏈增長劑。而聚酯多元醇、二異氰酸酯和鏈增長劑軍事目前制備鞭炮導火索的常用材料，通過聚酯多元醇、二異氰酸酯和鏈增長劑彼此之間發生化學反應，從而使用粘合劑在發生粘結作用?的同時，又在不同的生物質燃料基板之間形成諸如應用于火藥導火索的引燃材料結構，在需要生物質成型燃料的燃燒過程中，有效減少引燃初期由于燃燒不完全造成的能量浪費，也大大降低了黑煙產生的概率，保護了環境。選擇聚酯多元醇、二異氰酸酯混合在纖維素粘合劑里面，且聚酯多元醇、二異氰酸酯的質量比例在1～5%之間，使聚酯多元醇、二異氰酸酯均勻分散在纖維素粘合劑里面，有效保證了聚酯多元醇、二異氰酸酯分解時產生的使生物質燃料基板之間的引燃效果，通過引燃粘結層的作用實現生物質燃料基板層間分離。若聚酯多元醇、二異氰酸酯在引燃粘結層的含量較高超過5%時，聚酯多元醇、二異氰酸酯在燃燒過程反應會比較劇烈，不利于生物質成型燃料的充分燃燒，反而造成生物質燃料的燃燒的不充分；若聚酯多元醇、二異氰酸酯在引燃粘結層的含量較低壓少于1%時，聚酯多元醇、二異氰酸酯分解產生的分離能力有限，產生的氧氣的量也偏少，直接影響引燃的效果，特別是生物質成型燃料厚度較厚和層數較多時會嚴重影響到生物質成型燃料燃燒的充分程度，制約生物質成型燃料燃燒性能的提高。而且，通過設置引燃粘結層，既可以根據需要設置多層的生物質燃料基板滿足厚度的要求，也有效保證高密度生物質成型燃料的燃燒性能的發揮，具有較強的通用性。此外，選用的原料為常規原料節省原料成本，采用的聚酯多元醇、二異氰酸酯用量非常少加工過程非常簡單，加工過程無需匹配專門的加工設計，有效降低制造成本，便于規模化推廣使用。

所述聚酯多元醇為聚（鏈烷二酸亞烷基酯）二醇和/或聚（羥已酰）二醇，來源廣泛，與纖維類粘合劑相容性好，加工方便。

所述生物質燃料基板包括生物質碎屑原料，所述生物質碎屑原料包括農業廢棄物、木質素和/或油料作物廢棄物，可以根據實際需要，靈活選用不同類型的材料，充分降低成本，拓展生物質成型燃料的使用。

所述農業廢棄物包括秸稈、玉米芯、甘蔗渣、藻類和水葫蘆中的一種或一種以上的混合物，來源非常廣泛，有效降低生產制造成本。

所述木質素包括木塊、木屑和樹皮中的一種或一種以上的混合物，來源非常廣泛，有效降低生產制造成本。

所述油料作物廢棄物包括棉籽、麻籽和油桐中的一種或一種以上的混合物，來源非常廣泛，有效降低生產制造成本。

所述纖維類粘合劑為廢紙漿和/水解纖維，來源非常廣泛，有效降低生產制造成本，既能起到粘結作用，又有效分散聚酯多元醇、二異氰酸酯保證引燃劑的安全效果。

所述引燃粘結層與所述生物質燃料基板的厚度比為1:30～1:70，可以根據實際需要選用不同的厚度比，進一步提升生物質成型燃料的厚度要求，并未生物質成型燃料的高壓實密度提供潛在的提升空間。