一種生物質速燃磚的製備方法及裝置與流程
2023-05-02 17:41:21
本發明屬於生物質回收利用領域，具體涉及一種生物質速燃磚的製備方法及裝置。
背景技術：
生物質是指利用大氣、水、土地等通過光合作用而產生的各種有機體，即一切有生命的可以生長的有機物質通稱為生物質。它包括植物、動物和微生物。廣義概念：生物質包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物為食物的動物及其生產的廢棄物。有代表性的生物質如農作物、農作物廢棄物、木材、木材廢棄物和動物糞便。狹義概念：生物質主要是指農林業生產過程中除糧食、果實以外的秸稈、樹木等木質纖維素、農產品加工業下腳料、農林廢棄物及畜牧業生產過程中的禽畜糞便和廢棄物等物質。
生物質大多數是有機物質，目前處理的手段大多有填埋、焚燒、轉化再利用等。而普通的焚燒不僅浪費了生物質燃燒過程中的熱能，同時帶來了環境汙染問題。
技術實現要素：
本發明的目的在於為了克服以上現有技術的不足而提供一種生物質速燃磚的製備方法及裝置，提高生物質利用效率。
本發明的技術方案如下：
一種生物質速燃磚的製備方法，包括以下步驟：
步驟1，將生物質去雜質後烘乾；
步驟2，在烘乾後的生物質中加入碳酸氫鈉、高錳酸鉀、沸石粉、矽酸鈉和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉，混合均勻，得到混合物一；
步驟3，將混合物一加熱至60-70℃，保溫30-50分鐘，然後再升溫至300-400℃，保持60-100分鐘，得到混合物二；
步驟4，將混合物二粉碎，然後加入水、硝酸鋅、氧化鈣、膨潤土、環氧樹脂、阿拉伯膠和黃原膠，混合均勻，得到混合物三；
步驟5，將混合物三升溫後擠壓成型，得到生物質速燃磚。
進一步地，所述的生物質速燃磚的製備方法，步驟2中加入碳酸氫鈉、高錳酸鉀、沸石粉、矽酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉和生物質的質量比為0.2:0.1:0.5:1:0.6:1。
進一步地，所述的生物質速燃磚的製備方法，步驟3中升溫至300-400℃的升溫速度為8-10℃/分鐘。
進一步地，所述的生物質速燃磚的製備方法，步驟4中加入水、硝酸鋅、氧化鈣、膨潤土、環氧樹脂、阿拉伯膠、黃原膠和混合物二的質量比為15:1:1:5:2:3:6:100。
進一步地，所述的生物質速燃磚的製備方法，步驟5中升溫的溫度為75-80℃。
一種製備生物質速燃磚的裝置，包括依次連接的烘乾單元、混合單元、反應單元、粉碎單元和擠壓成型單元，其中各單元之間的連接為通過傳送帶連接。
進一步地，所述的製備生物質速燃磚的裝置，烘乾單元為烘乾機，混合單元為混合攪拌機，反應單元為高溫反應釜，粉碎單元為粉碎機，擠壓成型單元為擠壓成型機。
本發明提供的製備方法得到的生物質速燃磚使用時點火方便，燃燒速度快，且燃燒充分，不會向周圍散發出粉塵等汙染物。本發明提供的裝置通過合理的單元組合能夠很好的製備得到生物質速燃磚，製備過程可以全程自動化控制，製備效率高。
附圖說明
圖1為本發明實施例2所述的製備生物質速燃磚的裝置示意圖，其中1為烘乾單元，2為混合單元，3為反應單元，4為粉碎單元，5為擠壓成型單元。
具體實施方式：
以下實施例均以植物秸稈作為具體的生物質進行實驗。
實施例1
一種生物質速燃磚的製備方法，包括以下步驟：
步驟1，將生物質去雜質後烘乾；
步驟2，在烘乾後的生物質中加入碳酸氫鈉、高錳酸鉀、沸石粉、矽酸鈉和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉，混合均勻，得到混合物一；
步驟3，將混合物一加熱至60-65℃，保溫30-40分鐘，然後再升溫至300-360℃，保持60-80分鐘，得到混合物二；
步驟4，將混合物二粉碎，然後加入水、硝酸鋅、氧化鈣、膨潤土、環氧樹脂、阿拉伯膠和黃原膠，混合均勻，得到混合物三；
步驟5，將混合物三升溫至75-80℃後擠壓成型，得到生物質速燃磚。
以上步驟2中加入碳酸氫鈉、高錳酸鉀、沸石粉、矽酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉和生物質的質量比為0.2:0.1:0.5:1:0.6:1；步驟4中加入水、硝酸鋅、氧化鈣、膨潤土、環氧樹脂、阿拉伯膠、黃原膠和混合物二的質量比為15:1:1:5:2:3:6:100。
實施例2
一種生物質速燃磚的製備方法，包括以下步驟：
步驟1，將生物質去雜質後烘乾；
步驟2，在烘乾後的生物質中加入碳酸氫鈉、高錳酸鉀、沸石粉、矽酸鈉和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉，混合均勻，得到混合物一；
步驟3，將混合物一加熱至65-70℃，保溫40-50分鐘，然後以升溫速度為8-10℃/分鐘升溫至360-400℃，保持80-100分鐘，得到混合物二；
步驟4，將混合物二粉碎，然後加入水、硝酸鋅、氧化鈣、膨潤土、環氧樹脂、阿拉伯膠和黃原膠，混合均勻，得到混合物三；
步驟5，將混合物三升溫至75-80℃後擠壓成型，得到生物質速燃磚。
以上步驟2中加入碳酸氫鈉、高錳酸鉀、沸石粉、矽酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉和生物質的質量比為0.2:0.1:0.5:1:0.6:1；步驟4中加入水、硝酸鋅、氧化鈣、膨潤土、環氧樹脂、阿拉伯膠、黃原膠和混合物二的質量比為15:1:1:5:2:3:6:100。
實施例3
本實施例提供了一種製備生物質速燃磚的裝置，如圖1所示，包括依次連接的烘乾單元1、混合單元2、反應單元3、粉碎單元4和擠壓成型單元5，其中各單元之間的連接為通過傳送帶連接。本實施例中烘乾單元為烘乾機，混合單元為混合攪拌機，反應單元為高溫反應釜，粉碎單元為粉碎機，擠壓成型單元為擠壓成型機。
以上裝置中各單元均使用的是現有設備，設備間相互配合達到了良好的製備效果。以上裝置的使用過程與實施例1和2相配合，能夠很好的製備得到生物質速燃磚，製備過程可以全程自動化控制，製備效率高。
實施例1和2提供的製備方法得到的生物質速燃磚使用時點火方便，燃燒速度快，且燃燒充分，不會向周圍散發出粉塵等汙染物。