[發明專利]一種低成本環保機制木炭的制備方法

在審

• 申請號: 202010863807.3
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN111944577A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 顧少尉
• 申請（專利權）人: 湖州民強炭業有限公司
• 主分類號: C10L5/44
• 分類號: C10L5/44
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 陳明輝

本發明公開了一種低成本環保機制木炭的制備方法，包括以下步驟：將芡實殼原料清水沖洗干凈，自然晾干或低溫風干后，機械粉碎，將粉碎好的芡實殼粉超聲波提取，得含天然染料濾液及濾渣，對濾渣進行二次提取，得到二次濾渣；經高溫進行烘干，所得濾渣粉料的含水量在6?10%，然后和煙煤粉、硅藻土混合，得到混合粉料；將上述烘干后的混合粉料通過制棒成型機進行半成品成型加工，制棒成型；機內的加熱溫度為350?420℃，得到半成品待用；將上述得到的半成品碼放、晾干待用；將上述晾干后的半成品裝入炭化爐，經500?600℃炭化，自然冷卻，即得機制木炭。該方法不但成本低廉，而且有效利用了植物廢料芡實殼，安全環保。

技術領域

本發明涉及機制木炭技術領域，尤其涉及一種低成本環保機制木炭的制備方法。

背景技術

機制木炭又名機制炭、薪棒、人造炭、再生炭、無煙清潔炭，棒炭原料來源廣泛，如稻殼、花生殼、棉殼、玉米芯、玉米桿、高梁桿等皆可用作原料生產棒炭，以鋸末、刨花、竹屑為最佳。由于機制木炭無煙以及無味和無毒，已經被廣泛用于家庭取暖，燒烤食品；在工業領域，可作為工業原料，深加工成活性炭等。因機制木炭密度大，熱值高，無煙、無味、無污染、不爆炸、易燃，是國際上公認的綠色環保產品。

制備機制木炭的方法是以木屑(鋸末)等為原料，經烘干爐烘干成千濕度適當的標準原材料，冷卻后進入成型機(制棒機)，再經高溫，高壓塑化后制成薪棒(半成品)，然后再經炭化爐炭化而成。使用擠壓成型設備的目的是使含一定水分的原料成型，以利于后期的炭化或直接用于作為薪棒燃料，因此原料的含水量以及原料的組成是決定擠壓溫度的決定因素。

芡實，別名雞頭米、刺蓮藕，為睡蓮科植物芡，一年生水生草本。芡實根、莖、葉、果均可入藥。然而通常情況下，大量的芡實殼用作飼料或廢棄，十分可惜，而且會污染環境。關于芡實殼利用已有少量研究報道，但是主要集中在染料領域，從芡實殼中提取天然染料并應用于紡織品染色，對于增加天然染料品種與色譜，提高紡織品的附加價值，建設節約型、環境友好型社會具有十分重要的意義，但是染料提取對芡實殼的利用率非常低。本發明提供了一種以芡實殼染料提取后的廢棄物為主要原料的機制木炭的制備方法。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種低成本環保機制木炭的制備方法。

本發明的技術方案如下：

一種低成本環保機制木炭的制備方法，包括以下步驟：

A將芡實殼原料清水沖洗干凈，自然晾干或低溫風干后，機械粉碎至60目，將粉碎好的芡實殼粉超聲波提取，得含天然染料濾液及濾渣，對濾渣進行二次提取，得到二次濾渣；

B將上述二次濾渣，經200-250℃高溫進行烘干，所得濾渣粉料的含水量在6-10%，然后和煙煤粉、硅藻土混合，得到混合粉料；

C將上述烘干后的混合粉料通過制棒成型機進行半成品成型加工，制棒成型；機內的加熱溫度為350-420℃，得到半成品待用；

D將上述得到的半成品碼放、晾干待用；

E將上述晾干后的半成品裝入炭化爐，經500-600℃炭化，自然冷卻，即得機制木炭。

優選的，所述的步驟B中，所述的煙煤粉和硅藻土的粒徑≤1mm。

優選的，所述的步驟B中，所述的煙煤為灰分低于5%的超低灰純煤。

優選的，所述的步驟B中，所述的二次濾渣、煙煤粉和硅藻土的質量比為100：（8-12）：（3-5）。

優選的，所述的步驟C中，所述的成型機中升溫速度為3-5℃/min，保溫時間為5-6h。

優選的，所述的步驟E中，所述的炭化爐中升溫速度為1-2℃/min，保溫時間為2-3h。