[發(fā)明專利]一種生物質顆粒及其制備方法和應用

有效

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• 申請日: 2020-08-19
• 公開（公告）號: CN111925852B
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發(fā)明（設計）人: 孔德霞;劉忠梅;姚志強
• 申請（專利權）人: 山東華宇工學院
• 主分類號: C10L5/14
• 分類號: C10L5/14;C10L5/36;C10L5/44;C10L5/46
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張曉鵬

本發(fā)明屬于生物質材料技術領域，本發(fā)明涉及一種生物質顆粒及其制備方法和應用。由松子殼、含油污泥和粘結劑組成，生物質顆粒包括第一生物質層、含油污泥層、第二生物質層，含油污泥層位于第一生物質層和第二生物質層包之間，第一生物質層和第二生物質層分別由松子殼組成，粘結劑分布于第一生物質層、含油污泥層、第二生物質層中。成型效果好，有利于運輸，燃燒效率高，釋放熱量高，實現(xiàn)了生物質和污泥的回收利用。

技術領域

本發(fā)明屬于生物質材料技術領域，具體涉及一種生物質顆粒及其制備方法和應用。

背景技術

公開該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經成為本領域一般技術人員所公知的現(xiàn)有技術。

生物質顆粒，主要原料為農林廢棄物，包括秸稈、鋸末、果殼等。相比于煤等化石燃料，具有環(huán)保、充分回收利用農林廢棄物的優(yōu)點。農林廢棄物為植物吸收大氣中的二氧化碳合成的物質，經過燃燒后，產生的二氧化碳回到大氣中，所以不產生多余的二氧化碳，所以具有環(huán)保的優(yōu)點。

污泥是生活污水、工業(yè)污水經過處理后產生的固體廢物。隨著城市化的發(fā)展，污泥的產生量逐年增長。現(xiàn)在的污泥處理方法中焚燒處理法，具有處理量大，處理周期短的優(yōu)勢。

現(xiàn)有的生物質顆粒的制備方法為將秸稈等先進行粉碎然后壓縮成型。制備得到的生物質顆粒可以用于采暖等用途，但是生物質顆粒的燃燒過程較短，燃燒不充分，用于北方取暖，供暖效率較低。

發(fā)明內容

針對上述現(xiàn)有技術中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種生物質顆粒及其制備方法和應用。

為了解決以上技術問題，本發(fā)明的技術方案為：

第一方面，一種生物質顆粒，由松子殼、含油污泥和粘結劑組成，生物質顆粒包括第一生物質層、含油污泥層、第二生物質層，含油污泥層位于第一生物質層和第二生物質層包之間，第一生物質層和第二生物質層分別由松子殼組成，粘結劑分布于第一生物質層、含油污泥層、第二生物質層中。

首先，提高燃燒的熱值，松子殼粉碎到一定粒度后，由于每種生物質的組成有一定差異，所以導致其粉碎后的疏松度不同，松子殼粉碎后與含油污泥配合其疏松度和硬度等滿足了提高含油污泥的燃燒效果的作用；

其次，含油污泥呈膠狀，并且含油污泥中含有一定的油分，所以在提高燃燒熱值的優(yōu)勢下，還具有不易成型等問題，通過粘結劑和生物質的配合，解決了含油污泥在成型過程中不牢固的問題，成型不好的問題；

再其次，含油污泥燃燒產生的灰分相比于生物質產生的灰分較多，且更容易團聚在一起，透氣性不好，不容易燃燒充分，并且容易粘附燃燒器的內壁(比如鍋爐)的內表面等，所以不利于提高燃燒的效率，通過松子殼層和含油污泥的復合，設計的三層的結構，第一生物質層和第二生物質層包裹含油污泥層，并且在制備的過程中，壓制成型的過程中，通過設計的密度的差異，使含油污泥部分進入到生物質層，這樣將進入生物質層的含油污泥與含油污泥層的燃燒分開，并且，在第一生物質層和第二生物質層的逐漸燃燒的過程中，會帶動含油污泥的燃燒，使其充分的燃燒，在第一生物質層和第二生物質逐漸剝落的過程中，會帶動已經燃燒的含油污泥的灰分的剝落，提高其燃燒效果。

最后，有利于提高燃燒的時間，生物質經過壓制，成型較為緊密，所以可以延長燃燒時間，生物質顆粒的燃燒為分層燃燒，并且燃燒更加充分，所以有助于延長燃燒的時間，提高熱量的利用率。

第二方面，上述生物質顆粒的制備方法，具體步驟為：

將松子殼進行粉碎，過篩得到松子殼粉料，將松子殼粉料分為粒度不同的兩部分，將部分松子殼加入粘結劑通過壓制成型，得到第一生物質層；

然后將含油污泥和粘結劑混合，將混合后的含油污泥壓制成型在第一生物質層的表面；

將剩余松子殼粉料加入粘結劑通過壓制成型在含油污泥層的表面。