专利名称：牛粪制作清洁焦炭的方法
技术领域：
本发明属于焦炭制作和畜牧业环境污染治理及废弃物循环利用等领域。
背景技术：
现在焦炭生产的主要原材料为原木材、木屑、锯末、稻草、原煤等，且在生产过程中还需加粘合剂、助燃剂等等物质；利用这些原材料来制作的炭无疑会加剧对森林的砍伐造成生态环境造成破坏及加剧非可再生资源的利用。近年来随着奶牛养殖业规模化、集约化的迅速发展，奶牛粪便集中排放造成的环境污染问题日趋凸显，目前我国奶牛及肉牛存栏数(包括改良型的奶牛及大型的肉牛养殖场)约在一千万头以上，每年产出粪便约在1.2 亿吨以上，所以奶牛粪便处理成为世界一大难题，从而也制约了奶牛大规模的发展。本发明旨在将牛粪制作成清洁焦炭，实现无害化与能源化；提供新的能源物质的同时又解决全球畜牧业对环境造成的污染，即清洁焦炭，为畜牧业对环境造成的污染和非可再生资源的节约利用做出重要贡献。
发明内容
本发明的主要目的是为了开发新的能源物质，同时又解决奶牛养殖场牛粪堆积污染的问题。本发明的牛粪制作清洁焦炭所采用的技术方案是研究清洁焦炭，包括下述主要步骤第一步牛粪需通过干湿分离机分离，糊状物进入净化池，固型物(粗纤维等)用于制作初始产品。第二步把通过干湿分离机分离后的固型物放入压缩机中压缩，并制造出初始产
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ΡΠ O第三步将压缩后的初始产品装入炭化炉(按炭化炉的操作方法操作)，在450 600°C下炭化8 IOh。经过上述处理后，得到的成品即为本发明所开发的清洁焦炭。本发明的优点是本发明通过利用养牛业产生的粪便制造大量的再生能源，每年能提供约千万吨的清洁焦炭。1.本发明打破了前人对牛粪资源利用的旧模式，开发出了新的能源物质。2.本发明在压缩过程中未添加任何附加物质，在燃烧过程中不会对环境造成污染3.本发明解决了养牛业产生的大量粪便对环境造成的污染问题。4.本发明可以改变我国养牛业规模现状，可以最大限度的集中饲养，并大量的节约土地资源和人力资源。
具体实施例方式下面结合本具体实施方式
对本发明做进一步的详细描述。发明人于2007年2月 2009年10月进行了试验研究，其研究主要内容包括1.不同含水量的纯牛粪对焦炭压缩效果的影响2.不同温度和时间对压缩后的成品炭化效果的影响(一 )试验设计本发明采用一个单因素随机区组试验设计和一个二因素随机区组试验设计。单因素随机区组试验设计含水量设置4个水平，分别为35^35^^55^^65% ；二因素随机区组试验设计温度和时间各设置3个水平，温度分别为300°C、450°C、60(rC，时间分别为5h、 10h、15h，共9个处理。( 二)测试指标1压缩效果将不同含水量的牛粪在压缩过程中和压缩成型后成品进行比较和分析，得出最佳方案。2炭化效果观察不同温度和不同时间的9种处理下的焦炭炭化效果，筛选出最佳组合。(三)试验结果1不同含水量的纯牛粪对压缩效果的影响将不同含水量的牛粪进行压缩，55%和65%含水量的牛粪压缩效果最差，成型较因难，压缩过程中产生的液体较多；35%和45%含水量的牛粪压缩效果较好，容易成型，压缩过程中产生的液体较少，且经过干湿分离机分离后的牛粪含水量正好处于此范围内。2不同温度和时间对压缩后的成品炭化效果的影响压缩后的成品仍含有部分水分，对炭化效果会造成很大程度的影响，所以将压缩后的初始产品放入炭化炉内在150°C下烘干，烘干后升温炭化。在上述9个处理中，以 6000C IOh组合处理效果最好，使其炭化充分；其次为450°C IOh组合处理和600°C 8h组合处理。本发明的清洁焦炭适用于国内外热电厂和大型锅炉房及小型散户，可以替代部分煤焦炭用于钢铁工业，具有良好的燃烧性能。
权利要求
1.牛粪制作清洁焦炭的方法，主要特征在于此焦炭由鲜牛粪经压缩机压缩成不同形状的初始产品，随后在炭化炉内进行炭化，将压缩后的初始产品装入炭化炉(按炭化炉操作方法操作)，在450 600°C下炭化8 IOh ；其中鲜牛粪为经过干湿分离机分离后的牛粪。
2.根据权利要求书1所述的牛粪制作焦炭的工艺，其特征是1)将牛粪经干湿分离机分离；2)将步骤1分离后的牛粪放入压缩机进行压缩；3)将步骤2中制作的初始产品，放入炭化炉内进行炭化，450 600°C下炭化8 IOh； 即得到本发明的清洁焦炭。
全文摘要
牛粪制作清洁焦炭的方法，它涉及新能源开发和畜牧业对环境污染的治理及废弃物循环再利用等领域。它提供了新的能源物质，同时又解决了养牛业(养猪业)对环境造成的污染问题，并节约利用现有的资源，同时燃烧后不会对大气造成污染，即清洁焦炭。此清洁焦炭由干湿分离后的纯牛粪经压缩后，再进行炭化而制得。本发明打破了前人对牛粪资源利用的局限性，也可以改变我国养牛业规模现状，可以最大限度的集中饲养，并提供大量的清洁能源物质。
文档编号C10B57/00GK102329629SQ20111024513
公开日2012年1月25日 申请日期2011年8月25日 优先权日2011年8月25日
发明者刘金亮, 徐武文 申请人:刘金亮, 徐武文