[發明專利]一種基于廢棄秸稈的生物質燃料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010166477.2
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111234896A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 蔣天澤
• 申請（專利權）人: 蔣天澤
• 主分類號: C10L5/44
• 分類號: C10L5/44
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 葉玉鳳

本發明公開了一種基于廢棄秸稈的生物質燃料及其制備方法，涉及生物質燃料技術領域。本發明先將廢棄秸稈進行粉碎細化，制得細化廢棄秸稈，將細化廢棄秸稈與環氧氯丙烷和二乙烯三胺混合反應，再與三乙胺混合反應后，制得預處理廢棄秸稈，然后將預處理廢棄秸稈與氯化錳和改性二氧化硅混合反應，制得改性廢棄秸稈，將改性廢棄秸稈與楊木粉混合，壓制成型后，于半封閉條件下焙燒，制得預處理生物質燃料，最后將預處理生物質燃料與高錳酸鉀混合，制得基于廢棄秸稈的生物質燃料。本發明制備的基于廢棄秸稈的生物質燃料具有較高的低位熱值，擁有廣泛的市場前景。

技術領域

本發明涉及生物質燃料技術領域，具體是一種基于廢棄秸稈的生物質燃料及其制備方法。

背景技術

生物質燃料技術的研究與開發已經成為全球重大熱點，受到了世界各國政府與科學家的關注。它在解決能源問題是非常的有發展前景的，許多國家都制定了相應技術的開發研究計劃，為本國資源的在利用提出了更多新型的方法。國外很多生物能源技術和裝置已經達到商業化應用程度，在此同時，同其他生物質能源技術應用相比較來說，生物質顆粒燃料技術是最容易實現大規模生產和使用，同時也是更能夠為降低不可在生資源的消耗，為不可再生資源的利用和保護提供了方向。生物質燃料其自身的可再生性，大大的保證了資源的充沛，另一方面，現如今的生物質燃料大都使用秸稈作為原材料，因此其原材料來源廣泛，此外還因為使用的是秸稈大大減少了農民對農作物的燃燒，減少了空氣中防塵的含量，對環境的保護，做出了重要的貢獻。

廢棄秸稈是最為普遍的生物質材料之一，傳統廢棄秸稈的處理方法為就地焚燒，這樣做既浪費了能源，同時也對環境產生了大量的污染。現如今，隨著科技的進步和人們環保意識的增強，廢棄秸稈的處理方法也隨之發生了改變，目前，廢棄秸稈的處理方式主要有：一、將廢棄秸稈與其他生物質廢料在粘結劑的作用下，壓縮形成一定形狀的固體燃料；二、將廢棄秸稈進行碳化，從而形成生物質炭；傳統將廢棄秸稈碳化制成生物質炭的過程中由于碳化所需能量較高，從而達不到良好的經濟效益，同時，由于生物質炭在制備完成后，由不能完全燃燒，進而又浪費的能源，因此，本發明旨在提供一種基于廢棄秸稈的生物質燃料及其制備方法，已解決現有碳化成本高，生物質炭燃燒不完全的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于廢棄秸稈的生物質燃料及其制備方法，以解決現有技術中的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種基于廢棄秸稈的生物質燃料，其特征在于，主要包括以下重量份數的原料組分：30~45份預處理廢棄秸稈，10~15份楊木粉和5~8份無機鹽。

一種基于廢棄秸稈的生物質燃料，其特征在于，所述基于廢棄秸稈的生物質燃料還包括以下重量份數的原料組分：6~15份氯化錳和3~8份改性二氧化硅。

作為優化，所述預處理廢棄秸稈由廢棄秸稈經粉碎，過篩后，經環氧氯丙烷與二乙烯三胺處理后，再與三乙胺和改二氧化硅反應，制得預處理廢棄秸稈坯料，將預處理廢棄秸稈坯料經洗滌、干燥和研磨后，制得預處理廢棄秸稈；所述改性二氧化硅是由二氧化硅包覆氧化鈣后，再與聚丙烯酸和四乙烯五胺反應制得。

作為優化，所述無機鹽為高錳酸鉀或硝酸鋇中任意一種。

作為優化，所述基于廢棄秸稈的生物質燃料主要包括以下重量份數的原料組分：35份預處理廢棄秸稈，12份楊木粉和8份高錳酸鉀，8份氯化錳。

一種基于廢棄秸稈的生物質燃料的制備方法，主要包括以下制備步驟：

（1）將廢棄秸稈粉碎過篩后，得細化廢棄秸稈，將細化廢棄秸稈與N,N-二甲基甲酰胺混合，并與環氧氯丙烷和二乙烯三胺混合反應后，再加入三乙胺和改性二氧化硅，攪拌反應后，過濾，干燥，得預處理廢棄秸稈；

（2）將預處理廢棄秸稈與水混合，并加入氯化錳，攪拌反應后，調節pH至堿性，過濾，洗滌，干燥，得改性廢棄秸稈；