[發明專利]一種新型環保高燃值秸稈煤及其制備方法

在審

• 申請號: 201710952913.7
• 申請日: 2017-10-13
• 公開（公告）號: CN107502400A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 屈朝輝;屈志豪;袁小麗
• 申請（專利權）人: 重慶晉豪美耐皿制品有限公司
• 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

本發明涉及一種新型環保高燃值秸稈煤及其制備方法。

背景技術

我國每年的生物質產量非常大，然而生物質的利用又特別小，其中全國每年90 %秸稈被直接焚燒、填埋或直接丟棄在農田進行生物降解，這部分資源被浪費。

能源是發展國民經濟的基礎。目前，隨著社會發展進步，能源消耗更大。由于化石燃料嚴重不足，同時環境污染大，而且化石燃料受國際局勢、地區沖突影響，供應日趨緊張。許多石油、煤、天燃氣生產國以此為戰略武器，控制國際市場，以增強國家影響力。我國煤儲量只占世界儲量的2 ％，隨著大量的開采，已經出現斷層的端倪，嚴重威脅到我國的能源安全。為了擺脫對化石燃料的依賴，促進國家經濟可持續發展；國家非常重視生物燃料的研究與發展，將可再生能 源納入國家的能源發展戰略，有利于我國后化石燃料時代的能源革命。

秸稈煤通常采用在粉碎后的秸稈中加水進行壓制而成，這樣制成的秸稈煤的不足主要體現在：不易成型、儲存，由于秸稈通常為農作物秸稈、樹葉、枯枝、鋸末、雜草等，原料中含水量較大，單純粉碎后制成的秸稈煤后容易變型，同時在室外容易變質，不利于儲存；燃燒不充分，由于原料中本身含水量較大，在制作過程中加入一定量的水，致使秸稈煤的燃燒不充分，能源損耗較大，同時燃燒不充分，沒有達到充分利用的價值。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供環保高燃值秸稈，其排放量低，清潔環保，同時燃燒率高、固硫率高。

本發明是通過以下技術方案來實現的：

一種新型環保高燃值秸稈煤，包含以下組分：秸稈、爐渣、促燃劑、氧化物、固硫劑、有機酯。

組分的重量份為：22-38份秸稈、10-25份爐渣、2-8份促燃劑、5-12氧化物、2.5-7.8份固硫劑、3-6份有機酯。

所述的秸稈為：玉米秸稈、花生秸稈、小麥秸稈、大豆秸稈、向日葵秸稈、稻谷秸稈、甜菜秸稈、綠豆秸稈、辣椒秸稈。

所述的促燃劑為：氫氧化鎂、氫氧化鈉、氫氧化鉀、醋酸鋁、醋酸鎂、醋酸鉀、偏鋁酸鈉。

所述的氧化物為：二氧化硅、輕質氧化鎂、二氧化錳、氧化鋁。

所述的固硫劑為：氫氧化鈣、碳酸鈣、氧化鈣、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鎂。

所述的有機酯為：甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸甲酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、苯乙酸甲酯。

一種新型環保高燃值秸稈煤，還包含硼酸鈉-檸檬酸三丁酯。

所述的硼酸鈉-檸檬酸三丁酯的重量份為1-5。

硼酸鈉-檸檬酸三丁酯的制備方法如下：

在150 mL三口燒瓶中，加入1 mmol檸檬酸、5 mmol正丁醇和0.1 mmol對甲苯磺酸催化劑，裝上分水器和回流冷卻裝置，攪拌器攪拌下電爐加熱（120 ℃），在沸騰狀態下反應回流分水，待水分完后停止反應，冷卻后過濾回收催化劑，取樣，用標準堿溶液測定混合物的酸值，按下列計算反應的酯化率：酯化率（%）=（1-酸值/反應前酸值）X 100 %，計算酯含量后的反應混合物在常溫下蒸餾出未反應的正丁醇，接著改換成減壓蒸餾，收集170-172 ℃,133 Pa的餾分，得淡黃色油狀液體。

將上述的到的淡黃色油狀液體加入燒瓶中，向其中加入40 mL甲苯、0.05 mmol硼酸鈉和0.01 mmol四氯化錫，在80 ℃下反應3 h，攪拌速度為200 rpm，反應結束后，常溫下冷卻，既得。

一種新型環保高燃值秸稈煤的制備方法，它包含以下步驟：

1)將秸稈在粉碎機中進行粉碎，達到40-100目；

2)將粉碎得到的秸稈粉末放入烘干機中進行烘干，確保秸稈含水 量在5-10 %之間；

3)取出烘干得到的秸稈，先在40-60 ℃混合器中加入爐渣、促燃劑、氧化物、固硫劑、有機酯，均勻混合3-6 h，得到混合粉末；

4)將3）得到的混合粉末轉移至混合器中，并加入無水乙醇60-100份，在80-120 ℃下攪拌1-2 h，得到固化粉末；

5)將上述混合粉末放入壓縮成型機內進行壓縮成型，制成顆粒燃料；

6)對得到的顆粒燃料進行冷卻、分篩、包裝處理。

本發明的有益效果在于：

1、本發明的新型環保高燃值秸稈煤配方簡單，有優化燃料制備，操作方便，降低能耗，節約成本。

2、本發明的新型環保高燃值秸稈煤熱值和閃點高。

3、本發明的新型環保高燃值秸稈煤穩定期長，能保持在36～48個月。

4、本發明的新型環保高燃值秸稈煤排放量低，清潔環保，不污染空氣。

具體實施方式