一種高熱值生物質燃料及其製備方法
2023-05-24 18:33:36
一種高熱值生物質燃料及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種高熱值生物質燃料及其製備方法，該生物質燃料具有高熱值、易燃燒、不結渣、灰分和煙塵少的優點，是一種適合於城市和工業鍋爐使用的高品位節能、環保、高熱值燃料，該製備方法不需要增添粘合劑成型，能夠降低生物質燃料成型的生產成本。所述高熱值生物質燃料由如下質量百分比的組分製成：秸稈粉20％～50％，花生殼粉30％～70％，木粉10％～30％。所述高熱值生物質燃料的製備方法包括以下步驟：將秸稈、花生殼及林木廢棄物分別用粉碎機進行粉碎成粉狀，並分別進行烘乾；將質量百分比為20％～50％的秸稈粉，30％～70％的花生殼粉，10％～30％的木粉混合均勻；採用成型設備將混合後的原料經機械加工直接成型。本發明可廣泛應用於環保再生能源領域。
【專利說明】一種高熱值生物質燃料及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種高熱值生物質燃料；另外，本發明還涉及一種高熱值生物質燃料的製備方法。
【背景技術】
[0002]生物質能是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉化為化學能而貯存在生物質內部的能量，是一種安全、清潔的綠色能源，是未來的重要可再生能源之一。將生物質作為原料進行高品位的能源形式轉換，可以減少對石油和天然氣等能源的依賴，進而優化能源結構，提高能源的自給率，減緩溫室氣體的排放，減少環境汙染。生物質燃料屬於生物質能，其主要是採用農林廢棄物如秸杆、稻殼、木屑、樹枝等為原料，通過專門設備在特定工藝條件下加工製成的粉狀、棒狀、塊狀或顆粒狀等生物質燃料，可有效改善農林廢棄物的燃燒性能，其硫、氮和灰份含量較低，在配套的專用燃燒設備上應用，可實現清潔、高效燃燒，產生的二氧化硫、氮氧化物和煙塵較少，屬於清潔燃料。但是目前以稻殼、秸杆、棉杆、菌渣為單一原料生產的生物質固體成型燃料，熱值不高，在燃燒過程中容易燃燒不充分、結渣，灰渣多，燃燒所產生的煙氣嚴重腐蝕燃燒設備，燃料利用率和燃料效率不高，難以達到城市環保低碳的要求。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種高熱值生物質燃料，該生物質燃料具有高熱值、易燃燒、不結渣、灰分和煙塵少的優點，是一種適合於城市和工業鍋爐使用的高品位節能、環保、高熱值燃料。
[0004]本發明還提供一種高熱值生物質燃料的製備方法，該方法不需要增添粘合劑成型，能夠降低生物質燃料成型的生產成本。
[0005]本發明的高熱值生物質燃料所採用的技術方案是:本發明的高熱值生物質燃料由如下質量百分比的組分製成:秸杆粉20%~50%，花生殼粉30%~70%，木粉10%~30%。
[0006]所述秸杆粉由棉花秸杆粉或高粱秸杆粉或玉米秸杆粉或小麥秸杆粉或油菜秸杆粉中的一種或幾種組成。
[0007]所述秸杆粉的粒徑為20~40目，水分含量為20 %~25 %。
[0008]所述花生殼粉的粒徑為10~30目，水分含量為18%~26%。
[0009]所述木粉的粒徑為100~200目，水分含量為8%~15%。
[0010]所述高熱值生物質燃料的密度為1.1~1.4克/立方釐米。
[0011]所述高熱值生物質燃料呈圓柱狀，長度為1.5~2.5mm,直徑為0.6~0.8mm。
[0012]所述高熱值生物質燃料呈塊狀，規格為:32mm(寬)X32mm(高)X (40~60)mm (長)。
[0013]本發明的高熱值生物質燃料的製備方法所採用的技術方案是:包括以下步驟:將秸杆、花生殼及林木廢棄物分別用粉碎機進行粉碎成粉狀，並分別進行烘乾；將質量百分比為20%~50%的秸杆粉，30%~70%的花生殼粉，10%~30%的木粉混合均勻；採用成型設備將混合後的原料經機械加工直接成型。
[0014]機械加工過程採用環模製粒機擠壓成型，成型顆粒呈圓柱狀，長度為1.5~2.5mm,直徑為 0.6 ~0.8mm。
[0015]或者，機械加工過程採用生物質壓塊機壓製成型，成型顆粒呈塊狀，規格為:32mm (寬)X 32mm (高)X (40 ~60) mm (長)。
[0016]所述秸杆粉由棉花秸杆粉或高粱秸杆粉或玉米秸杆粉或小麥秸杆粉或油菜秸杆粉中的一種或幾種組成。
[0017]所述秸杆粉的粒徑為20~40目，水分含量為20 %~25 %。
[0018]所述花生殼粉的粒徑為10~30目，水分含量為18%~26%。
[0019]所述木粉的粒徑為100~200目，水分含量為8%~15%。
[0020]所述高熱值生物質燃料的密度為1.1~1.4克/立方釐米。
[0021]本發明的有益效果是:本發明的高熱值生物質燃料的平均熱值達到4100千卡/公斤以上，具有高熱值、易燃燒、不結渣、灰分和煙塵少的優點，是一種適合於城市和工業鍋爐使用的高品位的節能、環保、清潔的高熱值燃料，節約能源，保護環境。
[0022]另外，本發明的高熱值生物質燃料的製備方法不需要添加粘合劑成型，因此能夠降低生物質燃料成型的生產成本。
【具體實施方式】
[0023]實施例一:
[0024]本實施例的高熱值生物質燃料由如下質量百分比的組分製成:秸杆粉20%，花生殼粉60 %，木粉20 %，其中，所述秸杆粉由棉花秸杆粉組成，所述秸杆粉的粒徑為30~40目，水分含量為22%~25%，所述花生殼粉的粒徑為25~30目，水分含量為20%~22%，所述木粉的粒徑為100目，水分含量為8%~10%，所述高熱值生物質燃料的密度為1.1~1.4克/立方釐米，用袋包裝，儲運方便，所述高熱值生物質燃料呈塊狀，規格為:32mm (寬)X 32mm (高)X 50mm (長)，平均熱值達到4:300千卡/公斤。
[0025]本實施例的高熱值生物質燃料的製備方法如下:包括以下步驟:將棉花秸杆、花生殼及林木廢棄物分別用粉碎機進行粉碎成粉狀，並分別進行烘乾；將棉花秸杆粉、花生殼粉和木粉按2:6:2的配料比例混合均勻；採用生物質壓塊機將混合後的原料經機械加工直接壓製成型。
[0026]實施例二:
[0027]本實施例的高熱值生物質燃料由如下質量百分比的組分製成:秸杆粉50%，花生殼粉40%，木粉10%，其中，所述秸杆粉由玉米秸杆粉組成，所述秸杆粉的粒徑為20~30目，水分含量為2 0%~23%，所述花生殼粉的粒徑為20~25目，水分含量為18%~20%，所述木粉的粒徑為150目，水分含量為12%~15%，所述高熱值生物質燃料的密度為1.1~1.4克/立方釐米，用袋包裝，儲運方便，所述高熱值生物質燃料呈圓柱狀，長度為
2.0mm，直徑為0.7mm，所述高熱值生物質燃料的規格可在如下範圍內:長度為1.5~2.5mm,直徑為0.6~0.8mm，平均熱值達到4100千卡/公斤。[0028]本實施例的高熱值生物質燃料的製備方法如下:包括以下步驟:將玉米秸杆、花生殼及林木廢棄物分別用粉碎機進行粉碎成粉狀，並分別進行烘乾；將玉米秸杆粉、花生殼粉和木粉按5:4:1的配料比例混合均勻；採用環模製粒機將混合後的原料經機械加工直接擠壓成型。
[0029]實施例三:
[0030]本實施例的高熱值生物質燃料由如下質量百分比的組分製成:秸杆粉40%，花生殼粉30 %，木粉30 %，其中，所述秸杆粉由小麥秸杆粉組成，所述秸杆粉的粒徑為35~40目，水分含量為23%~25%，所述花生殼粉的粒徑為15~20目，水分含量為24%~26%，所述木粉的粒徑為200目，水分含量為8%~10%，所述高熱值生物質燃料的密度為1.1~1.4克/立方釐米，用袋包裝，儲運方便，所述高熱值生物質燃料呈塊狀，規格為:32mm (寬)X 32mm (高)X 60mm (長)，平均熱值達到4200千卡/公斤。
[0031]本實施例的高熱值生物質燃料的製備方法如下:包括以下步驟:將小麥秸杆、花生殼及林木廢棄物分別用粉碎機進行粉碎成粉狀，並分別進行烘乾；將小麥秸杆粉、花生殼粉和木粉按4:3:3的配料比例混合均勻；採用生物質壓塊機將混合後的原料經機械加工直接壓製成型。
[0032]實施例四:
[0033]本實施例的高熱值生物質燃料由如下質量百分比的組分製成:秸杆粉20%，花生殼粉70%，木粉10%，其中，所述秸杆粉由油菜秸杆粉組成，所述秸杆粉的粒徑為35~40目，水分含量為23%~25 %，所述花生殼粉的粒徑為10~15目，水分含量為22%~24%，所述木粉的粒徑為100目，水分含量為10%~12%，所述高熱值生物質燃料的密度為1.1~1.4克/立方釐米，用袋包裝，儲運方便，所述高熱值生物質燃料呈塊狀，規格為:32mm (寬)X 32mm (高)X 40mm (長)，平均熱值達到4δ00千卡/公斤。
[0034]本實施例的高熱值生物質燃料的製備方法如下:包括以下步驟:將油菜秸杆、花生殼及林木廢棄物分別用粉碎機進行粉碎成粉狀，並分別進行烘乾；將油菜秸杆粉、花生殼粉和木粉按2:7:1的配料比例混合均勻；採用生物質壓塊機將混合後的原料經機械加工直接壓製成型。
[0035]以上實施例僅是說明之用，並非限制本發明的保護範圍。如所述秸杆粉還可以由高粱秸杆粉組成，或者由棉花秸杆粉或高粱秸杆粉或玉米秸杆粉或小麥秸杆粉或油菜秸杆粉中幾種混合組成；林木廢棄物可以是鋸末、刨花、邊角餘料、樹根等林木邊角料。在不脫離本發明思想的情況下，凡應用本發明說明書所做的各種等效變化，均理同包含於本發明的權利要求範圍內。
[0036]本發明的高熱值生物質燃料的平均熱值達到4100千卡/公斤以上，具有高熱值、易燃燒、不結渣、灰分和煙塵少的優點，是一種適合於城市和工業鍋爐使用的高品位的節能、環保、清潔的高熱值燃料，節約能源，保護環境。另外，本發明的高熱值生物質燃料的製備方法不需要添加粘合劑成型，因此能夠降低生物質燃料成型的生產成本。
[0037]本發明可廣泛應用於環保再生能源領域。
【權利要求】
1.一種高熱值生物質燃料，其特徵在於:由如下質量百分比的組分製成:秸杆粉20%~50%，花生殼粉30%~70%，木粉10%~30%。
2.根據權利要求1所述的高熱值生物質燃料，其特徵在於:所述秸杆粉由棉花秸杆粉或高粱秸杆粉或玉米秸杆粉或小麥秸杆粉或油菜秸杆粉中的一種或幾種組成。
3.根據權利要求1所述的高熱值生物質燃料，其特徵在於:所述秸杆粉的粒徑為20~40目，水分含量為20 %~25 %。
4.根據權利要求1所述的高熱值生物質燃料，其特徵在於:所述花生殼粉的粒徑為10~30目，水分含量為18%~26%。
5.根據權利要求1所述的高熱值生物質燃料，其特徵在於:所述木粉的粒徑為100~200目，水分含量為8%~15%。
6.根據權利要求1所述的高熱值生物質燃料，其特徵在於:所述高熱值生物質燃料的密度為1.1~1.4克/立方釐米。
7.根據權利要求1所述的高熱值生物質燃料，其特徵在於:所述高熱值生物質燃料呈圓柱狀，長度為1.5~2.5mm,直徑為0.6~0.8mm。
8.根據權利要求1所述的高熱值生物質燃料，其特徵在於:所述高熱值生物質燃料呈塊狀，規格為:32mm(寬)X32mm(高)X (40~60)mm(長)。
9.一種權利要求1至6任意一項所述高熱值生物質燃料的製備方法，其特徵在於:包括以下步驟:將秸杆、花生殼及林木廢棄物分別用粉碎機進行粉碎成粉狀，並分別進行烘乾；將質量百分比為20%~50%的秸杆粉，30%~70%的花生殼粉，10%~30%的木粉混合均勻；採用成型設備將混合後的原料經機械加工直接成型。
10.根據權利要求9所述的高`熱值生物質燃料的製備方法，其特徵在於:機械加工過程採用環模製粒機擠壓成型，成型顆粒呈圓柱狀，長度為1.5~2.5mm,直徑為0.6~`0.8mm ;或者，機械加工過程採用生物質壓塊機壓製成型，成型顆粒呈塊狀，規格為:32mm (寬)X 32mm (高)X (40 ~60) mm (長)。
【文檔編號】C10L5/44GK103666623SQ201310585059
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月14日 優先權日:2013年11月14日
【發明者】朱家元 申請人:武漢中海信能源科技發展有限公司