[發明專利]一種燃燒特性好的生物質炭燃料

在審

• 申請號: 201810735309.3
• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN108893160A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 嚴曉武
• 申請（專利權）人: 合肥市晶谷農業科技開發有限公司
• 主分類號: C10L5/44
• 分類號: C10L5/44
• 代理公司: 合肥廣源知識產權代理事務所(普通合伙) 34129
• 代理人: 宋宇晴

本發明公開了一種燃燒特性好的生物質炭燃料，涉及生物環保技術領域，由南荻莖稈經過粉碎炭化得到的炭化料與氧化石墨烯改性玉米秸稈粉料混合后，添加到生物質成型機中壓制而成；本發明制備的生物質炭燃料綜合燃燒特性指數高于木炭，表明本發明制備的生物質炭燃料具有更好的燃燒特性；本發明生物質炭燃料的的平均著火點為255℃，而普通木炭的著火點為480℃，由此可見，本發明制備的生物質炭燃料具有更低的著火點，更易燃燒。

技術領域

本發明屬于生物環保技術領域，具體涉及一種燃燒特性好的生物質炭燃料。

背景技術

我國是一個農業大國，每年產生作物秸稈7億多噸，約占世界秸稈總產量的五分之一，我國秸稈利用方式與國外基本一致，50%以上秸稈主要用于生活能源的燃料，10%以上秸稈就地燃燒還田或直接翻入土層中還田，30%浪費掉，10%左右作為家畜的飼料，這樣除了造成資源的浪費，還造成了對環境的污染。隨著經濟的發展，我國對能源的需求卻越來越大，去年我國已成為第二大能源消費國，這種能源供不應求的狀況已導致了能源價格上漲，電力供應緊張，電價上漲，工業用原鹽，運輸等問題，這些情況亦成為許多行業發展的制約因素，因此，必須開發各種燃料資源，建立合理的產業結構，能源等方面的矛盾。目前現有技術制取的生物質炭燃料燃燒特性一般。

發明內容

本發明的目的是針對現有的問題，提供了一種燃燒特性好的生物質炭燃料。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種燃燒特性好的生物質炭燃料，由南荻莖稈經過粉碎炭化得到的炭化料與氧化石墨烯改性玉米秸稈粉料混合后，添加到生物質成型機中壓制而成。

進一步的，所述炭化料與氧化石墨烯改性玉米秸稈粉料混合質量比為1.3-1.6:3.2。

進一步的，所述氧化石墨烯改性玉米秸稈粉料制備方法為：

（1）將氧化石墨烯均勻分散到去離子水中，配制成質量分數為3.2%的氧化石墨烯懸浮液，調節氧化石墨烯懸液調整pH值至10.5；

（2）將質量分數為10%的磷酸二氫鈉溶液按1:10體積比添加到上述得到的氧化石墨烯懸浮液中，得氧化石墨烯-磷酸二氫鈉懸浮液；

（3）將玉米秸稈粉料與所述步驟（2）中得到的氧化石墨烯-磷酸二氫鈉懸浮液混合，水浴加熱至85℃，然后添加玉米秸稈粉料質量0.1%的交聯劑，以2000r/min轉速攪拌2小時，然后過濾，采用去離子水清洗，烘干至恒重，即得，所述玉米秸稈粉料與氧化石墨烯-磷酸二氫鈉懸浮液混合比例為85-90g：300mL。

進一步的，所述炭化料制備方法為：

(1)改性

將南荻莖稈粉碎至90目，得到南荻莖稈粉，將南荻莖稈粉在質量分數為3.5-4％的強氧化性酸溶液中浸泡2.5小時后，南荻莖稈粉與硝酸溶液混合比例為120-130g：400mL，然后向硝酸溶液中添加其質量1.2%的乙酸鉀，以200r/min轉速攪拌2小時，然后過濾，采用清水洗滌至中性，真空干燥，得到改性南荻莖稈粉；

(2)制備

將改性南荻莖稈粉加入到炭化爐中，在惰性氣氛氣氛下，加熱至600-650℃，保持3.5小時，得到生物質炭。

進一步的，所述強氧化性酸溶液為硝酸溶液。

進一步的，所述真空干燥溫度為55℃。

進一步的，所述真空干燥時間為40min。

進一步的，所述惰性氣體為氮氣、氦氣、氖氣中任一種。