一種利用秸稈製備生物炭的方法
2023-04-28 18:46:26 1
一種利用秸稈製備生物炭的方法
【專利摘要】本發明涉及一種利用秸稈製備生物炭的方法，將秸稈風乾粉碎後採用低溫裂解炭化，直接產生生物質炭粉和氣體，氣體經過淨化器可得木焦油、木醋液和燃氣；本發明的利用秸稈製備生物炭的方法步驟簡單，操作方法簡便，可在原產地進行直接炭化，減少了運輸過程中的成本；並在溫度為300-500℃下製得的，炭產量好，能源轉化率高；所生產的生物炭硬度小，孔隙度好，富含微孔，有良好的吸附性；生產的副產品為木醋液，呈弱酸性，有機質含量豐富，滲透性很強，其可作緩釋肥基質，具有改良土壤、促進植物生長等特點。
【專利說明】一種利用秸稈製備生物炭的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種利用秸杆製備生物炭的方法。
【背景技術】
[0002]目前農業生產中的大量農作物秸杆大都被廢棄在田間或露天焚燒，不僅造成了生物質資源的浪費，破壞了土壤結構、使生產能力下降，還導致了嚴重的環境汙染，威脅生活安全。將這些廢棄物的生物質資源通過炭化技術製備成生物炭加以開發利用在很大程度上可以解決可持續發展和環境保護等複雜問題，對於保障國家環境安全和資源的可持續利用具有重要意義。
[0003]目前國內外普遍採用的炭化工藝主要是全封閉的高溫炭化爐乾餾工藝，需要在700-1000°C高溫條件下進行，需要額外投入較多，生產工藝相對複雜,生產成本較高,並且溫度過高會影響生物質炭的產量和能源轉化率；操作工藝複雜，生產成本高。
【發明內容】
[0004]為解決上述技術問題，本發明提供一種利用秸杆製備生物炭的方法，炭產量好，能
源轉化率高。
[0005]本發明的利用秸杆製備生物炭的方法，將秸杆風乾粉碎後採用低溫裂解炭化，直接產生生物質炭粉和氣體，氣體經過淨化器可得木焦油、木醋液和燃氣；具體包括以下步驟:
[0006]I)將秸杆自然風乾，使其含水量降至`10%以下，然後粉碎為2-10mm大小的粉粒；
[0007]2)將粉碎後的秸杆裝入半封閉生物質炭化爐中，在300-500°C的條件下進行缺氧乾餾分解工藝生產生物質炭；
[0008]3)將經過步驟2)生產的生物質顆粒炭冷卻後取出，進行粉碎，之後過100-200目篩，得秸杆生物質炭粉；同時將半封閉生物質炭化爐裡的氣體經過淨化器處理後得到木焦油、木醋液和燃氣。
[0009]本發明的利用秸杆製備生物炭的方法，在步驟2)中:所述半封閉生物質炭化爐為可移動式的半封閉生物質炭化爐。
[0010]與現有技術相比本發明的有益效果為:本發明的利用秸杆製備生物炭的方法步驟簡單，操作方法簡便，可在原產地進行直接炭化，減少了運輸過程中的成本；並在溫度為300-500°C下製得的，炭產量好，能源轉化率高；所生產的生物炭硬度小，孔隙度好，富含微孔，有良好的吸附性；生產的副產品為木醋液，呈弱酸性，有機質含量豐富，滲透性很強，其可作緩釋肥基質，具有改良土壤、促進植物生長等特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明實施例所述的一種利用秸杆製備生物炭的方法的工藝流程圖。【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用於說明本發明，但不用來限制本發明的範圍。
[0013]實施例1
[0014]如圖1所示，一種利用秸杆製備生物炭的方法，包括以下步驟:將菸草秸杆自然風乾使其含水量降至15%以下，粉碎為2-10_大小的粉粒；將菸草秸杆裝入半封閉生物質炭化爐中，在300°C的條件下進行缺氧乾餾分解工藝生產生物質炭；待加工好的生物質顆粒炭冷卻後取出粉碎過200目篩，得菸草秸杆生物質炭粉。 [0015]本實施例生產的生物質炭粉成炭率高達75%，灰份少，生產所得副產品有20%的木焦油和木醋液。製得的生物炭硬度小，孔隙度好，富含微孔，有良好的吸附性；生產的副產品為木醋液，呈弱酸性，有機質含量豐富，滲透性強，其可作緩釋肥基質，具有改良土壤、促進植物生長等特點。
[0016]實施例2
[0017]如圖1所示，一種利用秸杆製備生物炭的方法，包括以下步驟:將玉米秸杆自然風乾使其含水量降至20%以下，粉碎為2-10mm大小的粉粒；將粉碎後的玉米秸杆裝入半封閉生物質炭化爐中，在400°C的條件下進行缺氧乾餾分解工藝生產生物質炭；待加工好的生物質顆粒炭冷卻後取出粉碎過200目篩，得玉米秸杆生物質炭粉。
[0018]本實施例生產的生物質炭粉成炭率高達70%，灰份少，生產所得副產品有25%的木焦油和木醋液。製得的生物炭硬度小，孔隙度好，富含微孔，有良好的吸附性；生產的副產品為木醋液，呈弱酸性，有機質含量豐富，滲透性強，其可作緩釋肥基質，具有改良土壤、促進植物生長等特點。
[0019]實施例3
[0020]如圖1所示，一種利用秸杆製備生物炭的方法，包括以下步驟:將小麥秸杆自然風乾使其含水量降至10%以下，粉碎為2-10mm大小的粉粒；將小麥秸杆裝入生物質炭化爐中，在500°C的條件下進行缺氧乾餾分解工藝生產生物質炭；待加工好的生物質顆粒炭冷卻後取出粉碎過100目篩，得小麥秸杆生物質炭粉。
[0021]本實施例生產的生物質炭粉成炭率高達70%，灰份少，生產所得副產品有20%的木焦油和木醋液。製得的生物炭硬度小，孔隙度好，富含微孔，有良好的吸附性；生產的副產品為木醋液，呈弱酸性，有機質含量豐富，滲透性強，其可作緩釋肥基質，具有改良土壤、促進植物生長等特點。
[0022]以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種利用秸杆製備生物炭的方法，其特徵在於，將秸杆風乾粉碎後採用低溫裂解炭化，直接產生生物質炭粉和氣體，氣體經過淨化器可得木焦油、木醋液和燃氣；具體包括以下步驟: . 1)將秸杆自然風乾，使其含水量降至10%以下，然後粉碎為2-10mm大小的粉粒； .2)將粉碎後的秸杆裝入半封閉生物質炭化爐中，在300-500°C的條件下進行缺氧乾餾分解工藝生產生物質炭； . 3)將經過步驟2)生產的生物質顆粒炭冷卻後取出，進行粉碎，之後過100-200目篩，得秸杆生物質炭粉；同時將半封閉生物質炭化爐裡的氣體經過淨化器處理後得到木焦油、木醋液和燃氣。
2.根據權利要求1所述的利用秸杆製備生物炭的方法，其特徵在於，在步驟2)中:所述半封閉生物質炭化爐為可移動式的半封閉生物質炭化爐。
【文檔編號】C10B53/02GK103627418SQ201310643730
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月30日 優先權日:2013年11月30日
【發明者】李江紅, 吳建宇, 蔡志遠, 楊壽琴 申請人:雲南榕正生物能源有限公司