专利名称：人工造煤的生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及能源领域，特别涉及一种人工造煤的生产工艺。
背景技术：
当今世界，资源匮乏，环境恶化是人类面临的重大问题，各种污染对地球环境的损害日益严重，矿物燃料——煤炭是在远古的时候，各种动植物在地球发生翻天覆地大裂变时压入地层，经承受高温高压而裂解生成煤炭，当今人们通过掘井、开矿等科学手段，开采出原煤，以此而满足人类各方面的应用，然而资源是有限的，原煤不可以再生，在整个国家乃至人类的生活方面早已出现严重不足的局面，国家煤、电供需矛盾的拉锯线日益尖锐，况且人类在开采过程中必须付出沉重的，乃至是生命的代价。
为此，人类只有尽快地摆脱对矿物原料的依赖，合理开发利用再生资源，净化自己的生存空间，大力发展再生能源，变垃圾为乌金，是我国政府提出的重大课题，同时也是科技创新与发展的必然趋势。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是为合理开发利用再生资源，变废料为乌金，提供一种人工造煤的生产工艺，其生产出的产品能够替代原煤。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是在地面处，将碳水化合物废料码成一堆；用隔离罩反扣住堆料，或者用泥土将堆料围住并封闭，其靠近地面的四周处设有点火口，其顶部的中心处设有一个烟囱；由人工用引火材料经点火口处点火，使被封住的堆料着火；封住点火口，使其留有小通风口；让着火的堆料燃烧15～25小时，形成炭化物料；然后是彻底断氧、密封、熄火、冷却，取出炭化物料，密封方法是先拔掉烟囱，再将烟囱开口以及点火口全部封住；粉碎炭化物料，形成替代原煤的人工煤粉。
本发明依据原煤生成的原理，采用我们多年来艰苦努力所摸索出来的人工造煤的生产工艺，使所有的碳水化合物废料经高温裂解，炭化成原煤中的最有效成分——碳，即本发明的人工煤炭。碳水化合物废料主要是农林作物收获和加工过程中所产生的废弃物和垃圾，如桔杆(玉米杆、花生杆、棉花杆、高粱杆、豆类杆等)、稻壳、稻草、麦草、茅草、灌木、枝叶、藤蔓、木屑、皮果、边皮、刨花、锯末等等；以及工业上排出的残渣如饼粕、酒槽、菜渣糖渣等等。可说是原料取之不尽、生而又生。同时，生产过程是在地面进行，安全、方便；并且在生产人工煤炭的过程中，可以收集到大量副产品——烟焦油，可供应化工、防腐等技术领域，达到生产无排放、无污染，有利于环保创收等。
本发明具有社会效益、经济效益和环保效益。
1.社会效益我国是农业生产国，据有关资料显示，每年农作物剩余废弃物为60～80亿吨，多数作为垃圾扔掉，还有的是将其燃烧掉。这种处理的结果，其问题是一是占用土地；二是浪费资源，可惜；三是在燃烧农作物剩余废弃物时，不仅会污染环境，而且会造成不必要的事故，仅在安徽地区就多次发生高速公路几十台车连续追尾、民航班机无法起飞的事故。
2.经济效益本工艺可以为上述农作物剩余废弃物寻求新出路，其不仅可以变废为宝，每年可以新增50～70亿吨人工煤炭，缓解能源需求紧张局面，为可持续性发展作出贡献，而且能够为广大农民带来财富，使其脱贫致富。
3.环保效益本工艺为上述农作物剩余废弃物寻找到变废为宝的新出路后，可以使环境得到改善，以满足人类在地球建立理想家园的愿望。
具体实施例方式
本发明是一种人工造煤的生产工艺，其利用原料在微氧状态下自身炭化原理，让碳水化合物废料先行炭化，同时产生热能向中心辐射，从而让热能合理利用，提高产出率。然后是彻底断氧、密封、熄火、冷却，再经粉碎加工，制成各种替代原煤的产品，以满足人类生产和生活的需要。具体步骤如下(1)在宽敞的地面处，将碳水化合物废料码成一堆。
(2)用隔离罩反扣住堆料，或者用泥土将堆料围住封闭；其靠近地面的四周处设有点火口，其顶部的中心处设有一个烟囱。
(3)由人工用引火材料经点火口处点火，使被封住的堆料着火。引火材料可以是干柴，或者是其它容易引火的材料。
(4)封住点火口，使其留有小通风口。
(5)让着火的堆料在微氧等情况下缓慢燃烧15～25小时，形成炭化物料。燃烧时间的长短视原料的干湿程度而定，一般为20小时即可。
(6)然后是彻底断氧、密封、熄火、冷却，取出炭化物料。密封方法是先拔掉烟囱，再将烟囱的开口以及点火口全部封住。
(7)将炭化物料粉碎，使之形成替代原煤的人工煤粉。该煤粉可取代原煤或其它燃料，可供家庭、工业等领域使用。
上述点火口至少设有2个，其数量依据堆料底部直径的大小而定。隔离罩可由金属或非金属制成，其形状为具有敞口的半球形、半椭球形、圆柱体或圆台体；在靠近敞口处至少设有2个点火口。
上述烟囱可采用铁管、陶瓷管，或用其它耐火材料制成的截面为圆形、椭圆形、方框、矩形等形状的烟囱。
上述的废料可以是农林作物收获和加工过程中所产生的废弃物和垃圾，其包括桔杆类、稻壳、稻草、麦草、茅草、灌木、枝叶、藤蔓、木屑、皮果、边皮、刨花和锯末等等。桔杆类包括玉米杆、花生杆、棉花杆、高粱杆、豆类杆等。
上述的废料可以是工业产品的残渣，其包括饼粕、酒槽、菜渣糖渣等等。
上述的废料也可以是日用垃圾，甚至人畜粪便等等。
按照本发明提供的生产工艺，可以制备出较高产率的人工煤炭。其原料到产品比例是，原料∶半成品人造煤∶成品＝3∶1∶2.5。
本发明所制备的人工煤炭，因其利用所有碳水化合物绝对值为炭化后所得到的产物——原煤中的有效成分——炭，其中不含任何杂质及有害于人的矿物质，因此其质量大大优于原煤，产品在使用过程中所排放的有害气体相对于原煤来说极少，可以忽略不计，其性能对比见附表。该附表的参数是通过最简单的对比试验，在两种煤的总重量、体积、形状和价格等相同时，经反复测试实践得出的。试验证明本发明一块人造煤块比原煤煤块多烧1瓶开水。也就是说人造煤块比原煤煤块的热量要高。
附表人工煤炭与原煤煤块性能对比表
权利要求
1.一种人工造煤的生产工艺，其特征是采用下述步骤生产出人工煤炭(1)在地面处，将碳水化合物废料码成一堆；(2)用隔离罩反扣住堆料，或者用泥土将堆料围住并封闭；其靠近地面的四周处设有点火口，其顶部的中心处设有一个烟囱；(3)由人工用引火材料经点火口处点火，使被封住的堆料着火；(4)封住点火口，使其留有小通风口；(5)让着火的堆料燃烧15～25小时，形成炭化物料；(6)然后是彻底断氧、密封、熄火、冷却，取出炭化物料，密封方法是先拔掉烟囱，然后将烟囱开口以及点火口全部封住；(7)将炭化物料粉碎，使之形成替代原煤的人工煤粉。
2.根据权利要求1所述的人工造煤的生产工艺，其特征是至少设有2个点火口。
3.根据权利要求1所述的人工造煤的生产工艺，其特征是隔离罩由金属或非金属制成，其形状为具有敞口的半球形、半椭球形、圆柱体或圆台体。
4.根据权利要求1所述的人工造煤的生产工艺，其特征是烟囱为铁管，或陶瓷管。
5.根据权利要求1所述的人工造煤的生产工艺，其特征在于所述的废料是农林作物收获和加工过程中所产生的废弃物和垃圾，其包括桔杆类、稻壳、茅草、灌木、枝叶、藤蔓、木屑、皮果、边皮、刨花、锯末。
6.根据权利要求5所述的人工造煤的生产工艺，其特征在于所述的桔杆类，其包括玉米杆、花生杆、棉花杆、高粱杆、豆类杆。
7.根据权利要求1所述的人工造煤的生产工艺，其特征在于所述的废料是工业产品的残渣，其包括饼粕、酒槽、菜渣糖渣。
8.根据权利要求1所述的人工造煤的生产工艺，其特征在于所述的废料是日用垃圾。
全文摘要
本发明提供的人工造煤的生产工艺是在地面处，将碳水化合物废料码成一堆；用隔离罩反扣住堆料，或者用泥土将堆料围住并封闭，其靠近地面的四周处设有点火口，其顶部的中心处设有一个烟囱；由人工用引火材料经点火口处点火，使被封住的堆料着火；封住点火口，使其留有小通风口；让着火的堆料燃烧15～25小时，形成炭化物料；粉碎炭化物料，形成替代原煤的人工煤粉。本发明可以为包括农作物剩余废弃物等在内的所有碳水化合物废料寻找到变废为宝的新出路，从而具有社会效益、经济效益和环保效益。
文档编号C10B53/00GK1872966SQ200610019498
公开日2006年12月6日 申请日期2006年6月29日 优先权日2006年6月29日
发明者钟海平 申请人:钟海平