[發明專利]一種減少玉米稈顆粒燃料燃燒時有害氣體排放的方法

在審

• 申請號: 201810787474.3
• 申請日: 2018-07-18
• 公開（公告）號: CN108913275A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 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: C10L9/10
• 分類號: C10L9/10;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: 付濤

本發明屬于生物質燃料加工技術領域，具體涉及一種減少玉米稈顆粒燃料燃燒時有害氣體排放的方法，包括將玉米稈膨化處理、添加料配制，將膨化料與添加劑充分混合，預設溫度為85?95℃、預設壓強為240?260MPa的條件下熱壓成型，冷卻后即得。本發明相比現有技術具有以下優點：本發明中通過將玉米稈膨化處理，能夠避免生物質原料由于摩擦對模具的損壞，能夠避免加入植物油作為潤滑劑，然后通過合理配比添加料，能夠有效減少氧化氮或含硫氧化物的排放量，避免環境污染，使玉米稈制備的生物質原料燃燒熱量增加，避免燃燒不充分的現象，解決現有玉米稈生物質顆粒燃料利用不充分的問題。

技術領域

本發明屬于生物質燃料加工技術領域，具體涉及一種減少玉米稈顆粒燃料燃燒時有害氣體排放的方法。

背景技術

能源是社會發展的源動力，隨著經濟的發展，能源已成為經濟發展前進道路上的主要問題；大量化石燃料燃燒，使得地球環境遭到嚴重破壞，尤其近幾年霧霾現象日益嚴重，環境問題已經引起了社會的高度重視；因此，尋找和開發可替代傳統化石燃料的可再生能源迫在眉睫。而生物質能源作為一種可再生能源，具有可再生、低污染的優點，充分利用好生物質能源對于解決能源問題、環境問題具有重要意義。

生物質燃料是一種典型的生物質能源，是國家政策鼓勵的燃料，其具有諸多優點：燃料發熱量大，純度高，不含其它不產熱量的雜物，不含煤矸石等不發熱反而耗熱的雜質，不含硫磷，燃燒時不產生二氧化硫和五氧化二磷，因而不會導致酸雨產生，不污染大氣；生物質燃料分布廣泛，成本低，是一種典型的低綠色能源，現有申請號為2014108560637，公開了一種生物質顆粒燃料及其制備方法，通過在生物質原料中使用添加劑，其中潤滑劑減少生物質顆粒之間或生物質顆粒與模具之間接觸時的摩擦，利于制粒，溶硅添加碳酸鈣和碳酸鎂，能夠使生物質原料中易揮發性有機酸轉變為相應的有機酸固定下來，避免酸性氣體對環境污染和燃燒不充分的問題，提高燃燒效率，減少煙氣中一氧化碳和甲烷濃度，減少了硫氧化物的含量，但在實際應用中，不同生物質原料中硫含量也不盡相同，比如常用的玉米稈，硫元素含量達到0.32%，氮元素含量達到1.22%，硫氮含量遠高于稻草或麥稈等生物質，在低溫條件下燃燒時，更容易產生SOx，因此，對于硫含量、氮含量較多的玉米稈，并不能簡單的通過添加碳酸鈣和碳酸鎂實現降低氧化氮或含硫氧化物的排放量，需要進一步研究。

發明內容

本發明的目的是針對現有的問題，提供了一種減少玉米稈顆粒燃料燃燒時有害氣體排放的方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：一種減少玉米稈顆粒燃料燃燒時有害氣體排放的方法，包括以下內容：

（1）將玉米稈烘干至含水量為3%以下后進行粉碎，粉碎后，在雙螺桿擠壓膨化機中進行膨化處理，雙螺桿擠壓膨化機主機的第一、第二、第三工作區的溫度分別控制在60℃、155℃、175℃，得到膨化料備用；

（2）添加料準備：按重量份計，包括氧化鎂22-28份、碳酸鈣18-22份、甲酸鈣12-16份、甲酸銅3-5份、甲基叔丁基醚2-4份、碳粉1-3份；

（3）將膨化料與添加劑充分混合，預設溫度為85-95℃、預設壓強為240-260MPa的條件下熱壓成型，冷卻后即得。

作為對上述方案的進一步改進，所述步驟（1）中將玉米稈粉碎至粒徑小于3mm。

作為對上述方案的進一步改進，所述步驟（1）中雙螺桿擠壓膨化機主機的轉速為30Hz，進料速度為180g/分鐘。

作為對上述方案的進一步改進，所述添加料的添加量為玉米稈膨化料重量的0.4-1.8%。

作為對上述方案的進一步改進，所述碳粉的顆粒粒徑為10-60nm，在使用前用⁶⁰Co-γ射線輻照裝置輻照，輻照總劑量為8-12kGy。