[發明專利]采用木屑原料自然脫水干燥方法低成本生產顆粒燃料技術

在審

• 申請號: 201910353411.1
• 申請日: 2019-04-15
• 公開（公告）號: CN111829296A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 晏修文
• 主分類號: F26B3/36
• 分類號: F26B3/36;F26B5/00;C10L5/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、采用木屑原料自然脫水干燥方法低成本生產顆粒燃料技術。二、該項發明技術在生物質顆粒燃料生產行業里，適用于使用木質原料低成本生產顆粒產品。三、該發明技術的宗旨是解決常規木質顆粒生產技術模式中的兩個難題：第一是木屑原料使用烘干機設備脫水干燥處理，設備投資大、烘干費用成本高的難題；第二是制粒原料標準適配含水率無法準確控制，導致制粒機工作效率低的技術難題。四、該項發明技術的要點及用途合理利用木質顆粒生產過程中的“付產品”(物理熱能與生物熱能)，將兩項熱源成功的轉化為木質原料脫水干燥的熱能，即實現了原料脫水干燥零費用；又能準確控制制粒原料設定含水率。達到高效率、低成本生產木質顆粒產品的效果。

行業概況

在生物質顆粒燃料加工行業，以木屑為原料生產顆粒燃料的過程中，因收集到的木質原材料天然含水率都處在30％左右，而生產木屑顆粒燃料對原料含水率的核定標準為17％以下。因此，生產木屑顆粒燃料就必不可少的要對木屑原料進行脫水干燥處理。

注：木屑顆粒燃料的常規生產流程：原料破碎——原料脫水干燥——原料粉碎——壓制顆粒成品

到目前為止，在生物質顆粒燃料生產行業內，對木屑原料的脫水干燥處理普遍采用的是“烘干機烘干”模式，俗稱“人工干燥”。

采用烘干機烘干模式脫水干燥木屑原料，雖然具備脫水干燥快的優點，但同時也存在許多缺陷。

第一是投資額度大：建一個木屑顆粒加工廠，烘干設備的投資額度所占的比例很大。

第二是生產成本高：烘干機加熱是依靠燃料的燃燒來實現的，烘干木屑原料工序中的燃料費用、電費、工資三項費用合計：100元/噸以上成本。

第三是環境保護問題：烘干機燃燒燃料，既要消耗資源，還要考慮煙氣排放的污染處理。

我發明的采用木屑原料自然脫水干燥方法俗稱“自然干燥”。

木屑原料自然脫水干燥的操作、原理、過程、效果。

第一次自然脫水干燥

操作：收集到的木質原材料經過第一道生產工序“原料破碎”處理后，各種形狀的木材都被破碎成了小木片，即時將這些木片堆積庫存，在木屑原料堆積庫存的同時，也為木屑原料的自然脫水干燥制造了條件。

原理：含水率30％左右的木片，在堆積狀態下會加速激化木屑生物質細胞的“呼吸”作用。生物細胞的“呼吸”作用會產生熱量，木片因處于堆積狀態，熱量散發不暢，容易聚集。木片在該熱能的作用下，使體內水份逐漸蒸發，蒸發出的水蒸汽沿著木片間的間隙通道向上運動，最后排放到大氣空間。

過程：木片堆積庫存——木片堆發熱——蒸發木片水份

效果：在木片自然脫水干燥過程中，隨著木片含水率的逐漸下降，木片生物細胞的“呼吸”作用會慢慢減弱，釋放出的熱量相對減少。當木片含水率下降至21％的時候。熱能釋放量已很微弱，沒有實際利用價值了。

因此，木屑原料第一次自然脫水干燥處理結束，干燥周期為1-2個月，(隨著季節氣候變化浮動)，木屑原料含水率臨界點為21％。

第二次自然脫水干燥

含水率21％的木屑原料還達不到木屑顆粒加工要求原料含水率低于17％的標準，必須進行第二次脫水干燥處理。

操作：當木屑顆粒燃料進入第三道生產工序“原料粉碎”時，已通過了第一道，第二道生產工序處理的木片被輸入粉碎機后，將受到高速運轉的粉碎機錘片的碰撞打擊，木片在被碰撞打擊過程中，因劇烈的物體摩擦而發熱升溫。

原理：木屑原料脫水干燥需要熱能，木屑原料粉碎工序中的“付產品”(木屑遭受劇烈“摩擦”產生的熱能)將逼迫木屑體內水分的蒸發。