一种生物质燃料的生产方法
【专利摘要】本发明公开了一种生物质燃料的生产方法，涉及一种低结渣性生物质燃料的生产方法。以农作物秸秆、园林绿化垃圾和木屑等生物质为主要原料，经过粉碎干燥后，添加氧化剂和防结渣剂，混合制粒后得到生物质颗粒燃料。该生物质燃料具有燃烧效率高、不发生结渣等优点，是一种适合于各种规模的城市和工业锅炉使用的高品位燃料。该生产方法安全简便，可有效提高生物质燃料的燃烧性能，提高生物质锅炉的运行效率，极大的促进了生物质燃料的利用效果。
【专利说明】一种生物质燃料的生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种生物质燃料的生产方法，特别是一种低结渣性生物质燃料的生产方法。
【背景技术】
[0002]随着工业化、城市化进程和社会经济的快速发展，中国的能源需求量急剧增加。中国已经成为世界第二大能源生产国和消费国。积极推广发展可再生能源中的生物质能具有社会的必然性。
[0003]根据研究表明，生物质成型燃料能量与中质煤相当，燃烧火力持久，黑烟少，炉膛温度高，且储存、运输和使用非常方便，可代替矿物能源用于生产和生活领域。
[0004]但普通的生物质燃料在燃烧过程中容易结渣、易积灰、燃烧不充分，使得锅炉出现了燃烧效率低、运行不稳定等问题，极大的限制了生物质燃料的使用。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于针对上述存在问题，提供一种生物质燃料的生产方法，以实现生物质资源的再利用和生物质燃料的有效使用。该方法得到的生物质燃料具有燃烧效率高、不发生结渣等优点，是一种适合于各种规模的城市和工业锅炉使用的高品位燃料。
[0006]本发明的技术方案:
[0007]一种生物质燃料的生产方法，步骤如下:
[0008]I)主要原料包括:
[0009]生物质原料:农作物秸杆，园林绿化垃圾，木屑等；
[0010]氧化剂:高锰酸钾，氧化钙；
[0011]防结渣剂:氧化铁，碳酸钙，凹凸棒石粘土 ；
[0012]2)将生物质原料进行粉碎，然后进行干燥处理，控制含水率在一定范围内；
[0013]3)将氧化剂和防结渣剂按顺序添加到生物质原料中，并通过搅拌机混合均匀；
[0014]4)将混合后的原料通过颗粒机压缩成颗粒，冷却后即得到所述的一种低结渣性生物质颗粒燃料。
[0015]所述原料中，各组成成分的质量百分比为，农作物秸杆或园林绿化垃圾:90% -95% ;木屑:4.5% -9.5% ;氧化剂:0.05% -0.2% ;防结渣剂:0.3% -0.45%0
[0016]所述农作物秸杆，包括麦子、大豆、玉米、高粱、棉花、花生等作物秸杆的一种或多种。
[0017]所述原料中，生物质原料的粉碎粒径为l_20mm，经过干燥使其含水率≤10%，保存备用。
[0018]所述氧化剂中，高锰酸钾和氧化钙的添加比例为1: 1-1: 3，混合均匀后备用。
[0019]所述防结渣剂，按重量百分比，由12% -18%氧化铁、28% -42%碳酸钙和40% -60%凹凸棒石粘土组成，混合均匀后备用。
[0020]所述氧化剂和放结渣剂的粒径为80-150目。
[0021]本发明的优点是:
[0022]I)充分利用多种等生物质固废。
[0023]2)有效提高了生物质燃料的燃烧性能，燃烧过程中不产生结渣。
【具体实施方式】
[0024]本发明通过以下实施例进一步详述，但本实施例所叙述的技术内容是说明性的，而不是限定性的，不应依此来局限本发明的保护范围。
[0025]实施例1
[0026]一种生物质燃料的生产方法，主要原料包括:92%玉米秸杆，7.6(%木屑，0.1%氧化剂和0.3%防结渣剂。其中，玉米秸杆和木屑的粉碎粒径为1-15_，干燥后含水率为7%。氧化剂中，高锰酸钾和氧化钙的比例为1: 2。防结渣剂由16%氧化铁，34%碳酸钙和50%凹凸棒石粘土组成。氧化剂和放结渣剂的粒径为100目。将均匀混合后的原料通过颗粒机压缩成颗粒，冷却后即得到所述的一种低结渣性生物质颗粒燃料。
[0027]实施例2
[0028] 一种生物质燃料的生产方法，主要原料包括:48%玉米秸杆，46%高粱秸杆，5.6%木屑，0.05%氧化剂和0.35%防结渣剂。其中，玉米秸杆和木屑的粉碎粒径为4-18mm，干燥后含水率为8%。氧化剂中，高锰酸钾和氧化钙的比例为1: 3。防结渣剂由12%氧化铁，40%碳酸钙和48%凹凸棒石粘土组成。氧化剂和放结渣剂的粒径为120目。将混合后的原料通过颗粒机压缩成颗粒，冷却后即得到所述的一种低结渣性生物质颗粒燃料。
【权利要求】
1.一种生物质燃料的生产方法，步骤如下: 1)主要原料包括: 生物质原料:农作物秸杆，园林绿化垃圾，木屑等； 氧化剂:高锰酸钾，氧化钙； 防结渣剂:氧化铁，碳酸钙，凹凸棒石粘土 ； 2)将生物质原料进行粉碎，然后进行干燥处理，控制含水率为一定程度； 3)将氧化剂和防结渣剂按顺序添加到生物质原料中，并通过搅拌机混合均匀； 4)将混合后的原料通过颗粒机压缩成颗粒，冷却后即得到所述的一种低结渣性生物质颗粒燃料。
2.根据权利要求1所述生物质燃料的生产方法，其特征在于:该生物质燃料的组成成分的质量百分比如下: 农作物秸杆或园林绿化垃圾:90% -95%;木屑:4.5% -9.5%;氧化剂:0.05% -0.2%；防结渣剂:0.3% -0.45%0
3.根据权利要求1所述生物质燃料的生产方法，其特征在于:农作物秸杆为麦子、大豆、玉米、高粱、棉花、花生等作物秸杆的一种或多种组成。
4.根据权利要求1所述生物质燃料的生产方法，其特征在于:生物质原料的粉碎粒径为l_20mm，经过干燥使其含水率< 10%，保存备用。
5.根据权利要求1所述生物质燃料的生产方法，其特征在于:氧化剂中，高锰酸钾和氧化钙的添加比例为1: 1-1: 3，混合均匀后备用。
6.根据权利要求1所述生物质燃料的生产方法，其特征在于:防结渣剂按重量百分比，由12 % -18 %氧化铁、28 % -42 %碳酸钙和40 % -60 %凹凸棒石粘土组成，混合均匀后备用。
7.根据权利要求1所述生物质燃料的生产方法，其特征在于:氧化剂和放结渣剂的粒径为80-150目。
【文档编号】C10L5/44GK104073316SQ201410354485
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年7月17日 优先权日:2014年7月17日
【发明者】刘金鹏, 鞠美庭, 万宁, 孙晓蓉, 王治江, 沈怡麟 申请人:南开大学, 天津市环境工程评估中心, 天津市星拓科技发展有限公司