牛糞焚燒制氣工藝的製作方法
2023-06-22 15:07:16 1
專利名稱：牛糞焚燒制氣工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種牛糞的利用及可燃氣體的製備工藝，具體說明是一種牛糞焚燒制氣工藝。
背景技術：
目前國內外牛糞的資源化利用主要有如下幾種方式。
1、堆肥牛糞作為一種動物性有機肥料，是一種寶貴的資源。牛採食量大，每天所排出的糞、尿也比其他家畜多。一頭成年牛，每晝夜排糞量達42.9kg(幅度為28.4～48.1kg)，每晝夜排尿量為10.2kg(幅度為6.5～14.1kg)，再加上墊草，每年可生產優質有機肥料約20t。一頭牛年排糞量折合化肥數量為硫酸銨261kg，過磷酸鈣78.2kg，硫酸鉀86.88kg。農作物施用牛糞尿還具有改良土壤結構和保存水分的作用，改善農業生態環境。如果加工成生物有機肥，其經濟效益將是直接出售牛糞的18倍。
不足之處是牛糞質地緻密，成分與豬糞相似，牛糞中含水量高(50％左右)，通氣性差，分解緩慢，發酵溫度低，肥效遲緩，故習稱牛糞為「冷性肥料」。
2、作為燃料我國不少地區尤其是一些牧區，大多數當地牧民仍舊在沿襲著古老的能源利用方式——燒牛糞。牛糞被當作一種燃料，用來作為生活燃料，進行取暖、燒飯。
牛糞當作燃料燃燒存在的主要問題是會產生大量的有害氣體，汙染環境，能量利用率低，生物質能浪費嚴重。
3、制沼氣牛糞的熱值高達3907J/m3，因此已有將牛糞烘乾後通過發酵來生產沼氣的作法。這種牛糞的利用方式不僅對環境不會帶來危害，而且將廢棄物資源得到了充分利用，是一種環保型處理工藝。但是這種處理法存在能源利用率低，產生的廢棄物數量大，還需進行二次處理的問題。
發明內容
本發明要解決的就是目前的牛糞沒有得到充分有效的利用以及現有的牛糞制氣工藝存在的能源利用率低，產生的廢棄物數量大，還需進行二次處理的問題。
本發明採用如下技術方案利用牛糞來生產可燃氣體1、將牛糞脫水乾燥；2、將脫水乾燥後的牛糞與秸杆、稻殼按下述重量比混合牛糞60～90％、秸杆10～20％、稻殼10～20％3、將混合物送入燃燒爐焚燒；4、將焚燒產生的可燃氣體進行冷卻；5、將冷卻後的氣體進行除塵，去除雜質；6、去除焦油，即製得所需氣體。
本發明用於處理牛糞，不僅可以將牛糞進行有效的處理，而且將能源得到了充分利用，牛糞經過本發明工藝處理後每噸幹牛糞可產生1000M3可燃氣體，廢棄物極少，且均為固體物，體積小，是一種環保型處理工藝。產生的可燃氣體即可直接燃燒，也可用於發電。
經檢測，採用本發明所述之工藝製備出來的可燃氣體的成份如下O22～6％H210～18％N250～65％CO12～20％CH41～3％CO213～17％(2)熱值高位熱值3.2～4.7KJ/M3低位熱值2.6～4.3KJ/M3(3)氣體發生率1KG幹牛糞可產生1M3氣體
具體實施例方式實施例1(1)工藝過程牛糞經過10～15天自然曬乾後，含水率為12～15％。將其與秸杆、稻殼(比例為75∶15∶10)混合後通過螺杆輸送機由上部送入焚燒爐，經過焚燒處理，將焚燒產生的可燃氣體通過循環水進行冷卻，對冷卻後的氣體進行除塵，去除雜質，通過鋸木屑去除焦油，即可製得一定熱值的氣體。
(2)實施效果氣體成分O22～6％，H210～18％，N250～65％，CO12～20％，CH41～3％，CO213～17％。
氣體熱值高位熱值3.8～4.7KJ/M3低位熱值2.8～4.4KJ/M3氣體發生率1KG幹牛糞可產生約1M3氣體實施例2(1)工藝過程牛糞經過高速甩幹機甩幹後，含水率為14～18％。將其與秸杆、稻殼(比例為70∶15∶15)混合後通過螺杆輸送機由上部送入焚燒爐，經過焚燒處理，將焚燒產生的可燃氣體通過循環水進行冷卻，對冷卻後的氣體進行除塵，去除雜質，通過鋸木屑去除焦油，即可製得一定熱值的氣體。
(2)實施效果氣體成分O22～6％，H210～18％，N250～65％，CO12～20％，CH41～3％，CO213～17％。
氣體熱值高位熱值3.1～4.5KJ/M3低位熱值2.6～4.0KJ/M3氣體發生率1KG幹牛糞可產生1M3氣體實施例31)工藝過程牛糞經過烘乾機烘乾後，含水率為16～18％。將其與秸杆、稻殼(比例為80∶10∶10)混合後通過螺杆輸送機由上部送入焚燒爐，經過焚燒處理，將焚燒產生的可燃氣體通過循環水進行冷卻，對冷卻後的氣體進行除塵，去除雜質，通過鋸木屑去除焦油，即可製得一定熱值的氣體。
(2)實施效果氣體成分O22～6％，H210～18％，N250～65％，CO12～20％，CH41～3％，CO213～17％。
氣體熱值高位熱值3.4～4.6KJ/M3低位熱值2.7～4.2KJ/M3氣體發生率1KG幹牛糞可產生1M3氣體
權利要求
1.牛糞焚燒制氣工藝，其特徵在於包括如下步驟(1)將牛糞脫水乾燥；(2)將脫水乾燥後的牛糞與秸杆、稻殼按下述重量比混合牛糞60～90％、秸杆10～20％、稻殼10～20％(3)將混合物送入燃燒爐焚燒；(4)將焚燒產生的可燃氣體進行冷卻；(5)將冷卻後的氣體進行除塵，去除雜質；(6)去除焦油，即製得所需氣體。
2.如權利要求1所述的牛糞制氣工藝，其特徵在於牛糞的脫水乾燥可採用高速甩幹機甩幹、烘乾機烘乾或自然曬乾三種方式中的任意一種，也可組合使用。
3.如權利要求1或2所述的牛糞制氣工藝，其特徵在於經步驟(1)處理後，牛糞的含水量應為11～18％。
4.如權利要求1所述的牛糞制氣工藝，其特徵在於步驟(3)中採用的是下吸式焚燒爐。
5.如權利要求1所述的牛糞制氣工藝，其特徵在於步驟(4)中的冷卻方式既可以是空冷也可以是水冷。
6.如權利要求1所述的牛糞制氣工藝，其特徵在於經步驟(4)冷卻後可燃氣體的溫度應降至200℃以下。
7.如權利要求1所述的牛糞制氣工藝，其特徵在於通過步驟(5)可採用旋風除塵法或噴霧法中的任意一種，也可兩者結合使用。
8.如權利要求1或7所述的牛糞制氣工藝，其特徵在於通過步驟(5)中應去除可燃氣體中粒徑15μm以上的雜質顆粒。
9.如權利要求1所述的牛糞制氣工藝，其特徵在於通過步驟(6)可使用鋸木屑或其他濾材如米糠、麩皮等對可燃氣體進行除塵。
10.如權利要求1所述的牛糞制氣工藝，其特徵在於通過步驟(6)應除去可燃氣體中90％以上的焦油。
全文摘要
一種牛糞焚燒制氣工藝，包括如下步驟(1)將牛糞脫水乾燥；(2)將脫水乾燥後的牛糞與秸稈、稻殼按下述重量比混合牛糞60～90％、秸稈10～20％、稻殼10～20％(3)將混合物送入燃燒爐焚燒；4)將焚燒產生的可燃氣體進行冷卻；(5)將冷卻後的氣體進行除塵，去除雜質；(6)去除焦油，即製得所需氣體。本發明用於處理牛糞，不僅可以將牛糞進行有效的處理，而且將能源得到了充分利用，牛糞經過本發明工藝處理後每噸幹牛糞可產生1000M
文檔編號C10B53/00GK1583957SQ20041004499
公開日2005年2月23日 申請日期2004年6月8日 優先權日2004年6月8日
發明者崔益華, 薛建軍, 陶傑, 沃丁柱, 何小民, 蔡敬東 申請人:南京固體廢棄物資源再生研究設計院