一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝及生產設備的製作方法
2023-09-09 20:30:00 1
專利名稱：一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝及生產設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及生物質燃料生產設備和工藝技術領域，具體涉及一種單、多組分生物 質固、液燃料生產工藝及生產設備。
背景技術：
目前，生物質能資源包括農作物秸稈和農業加工剩餘物、樹枝及林業加工剩餘物、 城市生活垃圾和能源植物，可轉換為多種終端能源如固體燃料和液體燃料。城市中的生活垃圾大量佔用土地資源，處理工藝繁雜，汙染嚴重。國內外對生物質燃料開發利用非常重視，日本在50年代就研製出棒狀生物質燃 料成型機美國在1976年夜開發出了生物質成型燃料。在我國80年代也研發出了螺旋推進 式秸稈成型機，但由於成型設備能耗大，易損壞，生產效率低，生產出的成型燃料成本高，易 破碎，在加上生產過程中粉塵大，操作環境惡劣等原因，制約了生物質燃料的大量生產。現有的生物質固體燃料加工一般是將物料粉碎後，加入10% 15%的水分，重複擠 壓出模成型。生物質液體燃料一般是將糧食、秸稈等生物質燃料，液化，產出汽油、柴油等，設備 投入巨大，生產成本高。現有技術中的缺點是生物質利用率低，生產環境惡劣，成本高。
發明內容
本發明提供一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝，以解決現有技術存在的生 物質利用率低，生產環境惡劣，成本高的問題。本發明提供一種單、多組分生物質固、液燃料生產設備，以解決現有技術存在的生 產效率低，設備昂貴、生產成本高的問題。一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝，其特徵在於包括以下步驟 步驟一、上料將生物質原料加入水，送入上料平臺，生物質原料固體重量與加入的水
的重量比是1:0. 2 0. 7 ；
步驟二、分絲分絲機將上料平臺送入的加水後的生物質原料粉碎形成物料，從物料中 分離出粗纖維；
步驟三、磨漿混磨漿機將分離出粗纖維後的物料磨成漿液，從漿液分離出100微米以 上的渣泥漿；
步驟四、分離將分離出100微米以上的渣泥漿後的漿液經過分離器分離出10% 20% 的水分，將分離水分後的漿液送入儲液罐，得到生物質液體燃料；
步驟五、成型將上述步驟得到的渣泥漿和粗纖維一起送入擠壓成型機，擠壓成型，得 到生物質固體燃料。所述步驟一中的生物質原料是單組分生物質，或多組分生物質和煤粉。
所述步驟一中，多組分生物質原料是樹枝、木屑、果殼、植物秸稈、根莖及經過高溫 蒸煮、消毒處理過的有機垃圾中的至少兩種，所述高溫蒸煮、消毒處理過的有機垃圾是泔水 和/或生活垃圾。所述步驟四具體為，分離出100微米以上的渣泥漿後的漿液分離出50 100微米 的渣泥漿，分離出50 100微米的渣泥漿後的漿液經過分離器分離出10% 20%的水分， 將分離水分後的漿液送入儲液罐，得到生物質液體燃料。所述步驟四具體為，分離出100微米以上的渣泥漿後的漿液分離出50 100微米 的渣泥漿，分離出50 100微米的渣泥漿後的漿液分離出30 50微米的渣泥漿，分離出 30 50微米的渣泥漿分離出10% 20%的水分，將分離水分後的漿液送入儲液罐，得到生 物質液體燃料。使用所述的一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝的生產設備，其特徵在於 包括上料平臺、分絲機、混磨漿機、分離器、儲液罐和擠壓成型機，所述上料平臺、分絲機、混 磨漿機、分離器、儲液罐依次通過螺旋輸送機連通。擠壓成型機位於分絲機、混磨漿機和分 離器的旁側。所述分離器內設置有50微米級過濾網。所述分離器裡設置有30微米級過濾網和50微米級過濾網，所述30微米級過濾網 設置於50微米級過濾網下方。所述分絲機、混磨漿機和分離器通過輸送皮帶與擠壓成型機連接。所述擠壓成型機包括入料口、原料倉、出料模、驅動機構和壓料機構，驅動機構與 壓料機構連接，壓料機構與出料模之間設置有原料倉，入料口與原料倉連通。與現有技術相比，本發明的優點如下
1、採用本發明可以將單組分生物質燃料和多組分生物質燃料利用起來，將其製備成環 保的生物質固體燃料和生物質液體燃料，變廢為寶，並且採用本發明的製備方法可以將目 前市面上的生活垃圾，泔水和生物廢料，回收利用，生物質固體燃料和生物質液體燃料熱值 可以達到3000 3500，高於水煤漿的熱值，並且燃燒後不產生廢煙，廢氣，清潔環保；由於 在原料中加入了大量水分，因此此方法也可稱為溼法生產，生產中不產生大量的粉塵，有效 避免的傳統工藝中粉塵較大，生產環境惡劣的問題；本發明製備出的生物質固體燃料中含 有粗纖維，粗纖維可以使生物質固體燃料更容易成型，不易破碎；本發明可以製備出不同大 小生物質燃料，可以滿足不同的燃燒爐的需要。2、本發明中使用的生產設備的部件在造紙領域大量使用，造紙是高汙染的行業， 在國家禁止造紙廠擴大生產或者關閉造紙廠時，造紙廠淘汰出了大量的生產設備，這些設 備閒置，設備成本非常低、造紙廠可以將生產設備轉做生產生物質燃料的設備，設備利用率 高，並且容易使造紙廠生產轉型，利國利民。本發明的製備原理如下單組分生物質分絲後產生了漿泥和粗纖維，磨漿、分離後 進一步分離出了渣泥菜，由於渣泥漿和粗纖維中含有大量的可燃燒成本，所以熱量較高，30 微米以下的渣泥漿與水混合後，也可以進行燃燒，目前燃燒水煤漿的鍋爐即可使用。多組分生物質包括高溫蒸煮、消毒處理過的泔水、生活垃圾等物質，經過分絲、磨 漿、分離、成型後產出生物質固體燃料和生物質液體燃料，不同種類的泔水、生活垃圾等物 質含有的油脂含量不同，如果油脂量較少，為了保持生物質固體燃料或生物質液體燃料的熱值，需要加入一定量的煤粉。
圖1是本發明中一種單、多組分生物質固、液燃料生產設備的結構示意圖。圖2是本發明的擠壓成型機的結構示意圖。圖3是本發明的出料模的結構示意圖。圖4本發明實施例3中一種單、多組分生物質固、液燃料生產設備的結構示意圖。附圖標記說明如下
I-上料平臺，2-分絲機， 3_混磨漿機，4-分離器， 5_擠壓成型機，6-儲液罐，
7-螺旋輸送機，8-50微米級過濾網， 9-30微米級過濾網，10-輸送皮帶，
II-入料口，12-原料倉、 13-出料模，14-驅動機構，
15-壓料機構，16-入料結構，17-固定體。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步描述。實施例一、參見圖1 3，
一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝，其特徵在於包括以下步驟 步驟一、上料將木屑加入水，送入上料平臺，木屑重量與加入的水的重量比是1:
0.7 ；
步驟二、分絲分絲機將上料平臺送入的加水後的木屑粉碎形成物料，從物料中分離出 粗纖維；
步驟三、磨漿混磨漿機將分離出粗纖維後的物料磨成漿液，從漿液分離出100微米以 上的渣泥漿；
步驟四、分離將分離出100微米以上的渣泥漿後的漿液經過分離器分離出20%的水 分，將分離水分後的漿液送入儲液罐，得到生物質液體燃料；
步驟五、成型將上述步驟得到的渣泥漿和粗纖維一起送入擠壓成型機5的入料口 11， 由驅動機構14驅動壓料機構15將生物質固體燃料由出料模13擠出成型，得到生物質固體 燃料。使用所述的一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝的生產設備，其特徵在於 包括上料平臺1、分絲機2、混磨漿機3、分離器4、儲液罐6和擠壓成型機5，所述上料平臺
1、分絲機2、混磨漿機3、分離器4、儲液罐6依次通過螺旋輸送機7連通，擠壓成型機5位於 分絲機2、混磨漿機3和分離器4的旁側。上述擠壓成型機5包括入料口 11、原料倉12、出料模13、驅動機構14和壓料機構 15，驅動機構14與壓料機構15連接，壓料機構15與出料模13之間設置有原料倉12，入料 口 11與原料倉12連通。
5
上述出料模13由入料結構16與固定體17可拆卸聯接構成。實施例二、參見圖1 3，
一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝，其特徵在於包括以下步驟 步驟一、上料將高溫蒸煮，消毒處理後的泔水、生活垃圾、木屑、果殼和煤粉加入水，送 入上料平臺，高溫蒸煮，消毒處理後的泔水、生活垃圾、木屑、果殼和煤粉中的固體部分與加 入的水的重量比是1: 0.5 ；
步驟二、分絲分絲機將上料平臺送入的加水後的高溫蒸煮，消毒處理後的泔水、生活 垃圾、木屑、果殼和煤粉粉碎形成物料，從物料中分離出粗纖維；
步驟三、磨漿混磨漿機將分離出粗纖維後的物料磨成漿液，從漿液分離出100微米以 上的渣泥漿；
步驟四、分離所述步驟四具體為，分離出100微米以上的渣泥漿後的漿液分離出50 100微米的渣泥漿，分離出50 100微米的渣泥漿後的漿液經過分離器分離出15%的水分， 將分離水分後的漿液送入儲液罐，得到生物質液體燃料。步驟五、成型將上述步驟得到的渣泥漿和粗纖維一起送入擠壓成型機5的入料 口 11，由驅動機構14驅動壓料機構15將泥漿和粗纖維由出料模13擠出成型，形成生物質 固體燃料。工序說明煤粉加入量由泔水和生活垃圾中中的油含量多少有關，根據需要熱值 的多少正比加入煤粉。一種單、多組分生物質固、液燃料生產設備，其特徵在於包括上料平臺1、分絲機 2、混磨漿機3、分離器4、儲液罐6和擠壓成型機5，所述上料平臺1、分絲機2、混磨漿機3、 分離器4、儲液罐6依次通過螺旋輸送機7連通，擠壓成型機5位於分絲機2、混磨漿機3和 分離器4的旁側。上述分離器4內設置有50微米級過濾網。上述擠壓成型機5包括入料口 11、原料倉12、出料模13、驅動機構14和壓料機構 15，驅動機構14與壓料機構15連接，壓料機構15與出料模13之間設置有原料倉12，入料 口 11與原料倉12連通。上述出料模13由入料結構16與固定體17可拆卸聯接構成。實施例三、參見圖2 4，
一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝，其特徵在於包括以下步驟 步驟一、上料將高溫蒸煮，消毒處理後泔水、生活垃圾、木屑、果殼、秸稈和煤粉加入 水，放入上料平臺1，高溫蒸煮，消毒處理後泔水、生活垃圾、木屑、果殼、秸稈和煤粉中固體 部分與加入的水的重量比是1:0. 2 ；
步驟二、分絲分絲機將上料平臺送入的加水後的高溫蒸煮，消毒處理後的泔水、生活 垃圾、木屑、果殼和煤粉粉碎形成物料，從物料中分離出粗纖維；
步驟三、磨漿混磨漿機將分離出粗纖維後的物料磨成漿液，從漿液分離出100微米以 上的渣泥漿；
步驟四、分離所述步驟四具體為，分離出100微米以上的渣泥漿後的漿液分離出50 100微米的渣泥漿，分離出50 100微米的渣泥漿後的漿液分離出30 50微米的渣泥漿， 分離出30 50微米的渣泥漿分離出10% 20%的水分，將分離水分後的漿液送入儲液罐，得到生物質液體燃料。步驟五、成型將上述步驟得到的渣泥漿和粗纖維一起送入擠壓成型機5的入料 口 11，由驅動機構14驅動壓料機構15將渣泥漿和粗纖維由出料模13擠出成型，得到生物 質固體燃料。工序說明煤粉加入量由泔水和生活垃圾中中的油含量多少有關，根據需要熱值 的多少正比加入煤粉。一種單、多組分生物質固、液燃料生產設備，其特徵在於其特徵在於包括上料 平臺1、分絲機2、混磨漿機3、分離器4、儲液罐6和擠壓成型機5，所述上料平臺1、分絲機 2、混磨漿機3、分離器4、儲液罐6依次通過螺旋輸送機7連通。上述分離器4裡設置有30微米級過濾網和50微米級過濾網，所述30微米級過濾 網設置於50微米級過濾網下方。上述分絲機2、混磨漿機3、分離器4與通過輸送皮帶擠壓成型機5連接。上述擠壓成型機5包括入料口 11、原料倉12、出料模13、驅動機構14和壓料機構 15，驅動機構14與壓料機構15連接，壓料機構15與出料模13之間設置有原料倉12，入料 口 11與原料倉12連通。上述出料模13由入料結構16與固定體17可拆卸聯接構成。最後應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對本發明 保護範圍的限制，儘管參照較佳實施例對本發明作了詳細說明，本領域的普通技術人員應 當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的實 質和範圍。
權利要求
一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝,其特徵在於:包括以下步驟步驟一、上料將生物質原料加入水，送入上料平臺，生物質原料固體部分與加入的水的重量比是1:0.2～0.7；步驟二、分絲分絲機將上料平臺送入的加水後的生物質原料粉碎形成物料，從物料中分離出粗纖維；步驟三、磨漿混磨漿機將分離出粗纖維後的物料磨成漿液，從漿液分離出100微米以上的渣泥漿；步驟四、分離將分離出100微米以上的渣泥漿後的漿液經過分離器分離出10%～20%的水分，將分離水分後的漿液送入儲液罐；步驟五、成型將上述步驟得到的渣泥漿和粗纖維一起送入擠壓成型機，擠壓成型。
2.如權利要求1所述的一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝，其特徵在於所述 步驟一中的生物質原料是單組分生物質，或多組分生物質和煤粉。
3.如權利要求2所述的一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝，其特徵在於所述 步驟一中，多組分生物質原料是樹枝、木屑、果殼、植物秸稈、根莖及經過高溫蒸煮、消毒處 理過的有機垃圾中的至少兩種，所述高溫蒸煮、消毒處理過的有機垃圾是泔水和/或生活 垃圾。
4.如權利要求1至3任意一項所述的一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝，其特 徵在於所述步驟四具體為，分離出100微米以上的渣泥漿後的漿液分離出50 100微米 的渣泥漿，分離出50 100微米的渣泥漿後的漿液經過分離器分離出10% 20%的水分， 將分離水分後的漿液送入儲液罐。
5.、如權利要求1至3任意一項所述的一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝，其特 徵在於所述步驟四具體為，分離出100微米以上的渣泥漿後的漿液分離出50 100微米 的渣泥漿，分離出50 100微米的渣泥漿後的漿液分離出30 50微米的渣泥漿，分離出 30 50微米的渣泥漿分離出10% 20%的水分，將分離水分後的漿液送入儲液罐。
6.使用如權利要求1至5任意一項所述的一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝的 生產設備，其特徵在於包括上料平臺、分絲機、混磨漿機、分離器、儲液罐和擠壓成型機，所 述上料平臺、分絲機、混磨漿機、分離器、儲液罐依次通過螺旋輸送機連通，擠壓成型機位於 分絲機、混磨漿機和分離器的旁側。
7.如權利要求6所述的生產設備，其特徵在於所述分離器內設置有50微米級過濾網。
8.如權利要求6所述的生產設備，其特徵在於所述分離器裡設置有30微米級過濾網 和50微米級過濾網，所述30微米級過濾網設置於50微米級過濾網下方。
9.如權利要求6至8任意一項所述的生產設備，其特徵在於所述分絲機、混磨漿機和 分離器通過輸送皮帶與擠壓成型機連接。
10.如權利要求9所述的生產設備，其特徵在於所述擠壓成型機包括入料口、原料倉、 出料模、驅動機構和壓料機構，驅動機構與壓料機構連接，壓料機構與出料模之間設置有原 料倉，入料口與原料倉連通。
全文摘要
本發明涉及生物質燃料生產設備和工藝技術領域，具體涉及一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝及生產設備。本發明要解決現有技術存在的生物質利用率低，生產環境惡劣，成本高；生產效率低，設備成本高的問題，現採用的技術方案是一種單、多組分生物質固、液燃料生產工藝,包括以下步驟上料—分絲—磨漿—分離—成型；一種單、多組分生物質固、液燃料生產設備，其特徵在於包括上料平臺、分絲機、混磨漿機、分離器、儲液罐和擠壓成型機，所述上料平臺、分絲機、混磨漿機、分離器、儲液罐依次通過螺旋輸送機連通。與現有技術相比，本發明的優點如下生產效率高、成本低、設備成本低、對環境無汙染，生產環境好。
文檔編號C10L1/00GK101935555SQ201010260030
公開日2011年1月5日 申請日期2010年8月23日 優先權日2010年8月23日
發明者陳漢平 申請人:東莞市飛龍達造紙設備有限公司