一种发酵生物质型煤及其生产方法
【专利摘要】本发明提供了一种发酵生物质型煤及其生产方法，其原料组分按重量分数计包含：粉煤150-250、污泥粉末25-75、生物质20-40、固硫剂4-6、固尘剂4-6；生产步骤包括：(1)取生物质破碎，并与水和发酵剂混合，发酵7-10天，得发酵生物质；(2)取粉煤、污泥粉末、固硫剂和固尘剂，搅拌均匀，再加入发酵生物质，搅拌均匀；(3)冷压成型，自然养护，得发酵生物质型煤。该型煤不仅具有低燃点、高燃尽率以及较好的热稳定性等优点，而且具有较高的强度和较好的防水性能，燃烧后的烟尘污染物含量低。
【专利说明】-种发酵生物质型煤及其生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及型煤，特别是涉及一种发酵生物质型煤，具体是一种W污泥、煤和发酵 生物质为主要原料的型煤及其生产方法。
【背景技术】
[0002] 生物质如枯杆是我国农业生产的主要固体废弃物，堆放处理侵占了大量农业耕 地，焚烧枯杆会造成空气污染，堆服的减量化程度低。为了实现废弃物的资源化利用，加大 消化农业枯杆的力度，有人将枯杆加入洁净型煤中，作为型煤粘结剂，并且可W降低型煤的 燃点与生产成本。然而，生物质直接作为型煤的添加剂，制得的产品易膨胀变形、导致机械 性能差。因此，开发改性生物质型煤是型煤发展的一个趋势。
[0003] 近些年来，国内外研究污泥型煤的专利，主要集中在污泥的前处理，脱水干燥 后和原煤烘干混合后，机械高压成型制作型煤。其中关于生物质型煤的专利有；专利 CN92103704. X的污泥型煤的污泥含水率为40?50%，也不是用高含水率污泥直接制造型 煤；专利CN99117010. 5所使用的污泥含水率在60?80%，需经二次脱水处理，所W不经 深度脱水的城市污水处理后产生的80% W上的高含水率污泥目前没有直接用于制备型煤； 专利CN101712899A W燃煤和污泥为主要原材料，并在其中添加了适量的纤维，在保证型煤 坚固程度的同时，又可W使型煤燃充分，并且无污染。
[0004] 从W上专利看出大部分都是将经过处理的污泥与粉煤混合，可W在一定程度上改 善型煤的燃烧性能和起火速度，但效果欠佳。此外，污泥型煤都存在强度低，防水性能、热稳 定性差等问题。
[0005] 国内有人是把生物质、原煤及黄泥混合堆积，进行长时间自然发酵，该种发酵方法 生物质发酵效率低、发酵周期长，生产中需要很大的场地，增加了生产成本，目前未见有大 规模生产。专利CN1952086A将生物质、原煤W及发酵剂混合均匀后直接压制成的型煤，然 而该种压制成型后的型煤不能保证生物质发酵完全，无法统一控制生物质发酵型煤的性 能，容易造成产品的性能参差不齐。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于针对现有技术存在的发酵周期长、生物质发酵效果差等问题， 提供一种发酵生物质型煤及其生产方法。该方法所生产的发酵生物质型煤机械性能强、燃 烧效率高、灰渣量小、生产周期短、成本低、环保效果好。
[0007] 为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：
[0008] 本发明提供的一种发酵生物质型煤，其原料组分中含有经过微生物发酵的生物质 枯杆。
[0009] 进一步地，本发明提供的一种发酵生物质型煤，原料组分按重量分数计包含；粉煤 150-250、污泥粉末25-75、枯杆20-40、固硫剂4-6、固尘剂4-6 ;
[0010] 生产步骤包括：
[0011] (I)按照上述原料组分配比取生物质破碎成2-5cm的长条状，并按照生物质、自来 水与发酵剂按800-1200 ; 400-600 ; 1进行混合，发酵7-10天，该时小麦枯杆颜色变深、 质地变软，表面出现明显菌丝絮状物，得发酵生物质；
[0012] (2)取粉煤，加入污泥粉末，揽拌均匀后，再加入固硫剂和固尘剂，揽拌均匀，再加 入发酵生物质，揽拌均匀，放置IOmin ;
[0013] (3)然后将物料冷压成型，自然养护至少3天，即得发酵生物质型煤。
[0014] 所述的原料组分按重量分数计包含：粉煤200、污泥粉末50、生物质30、固硫剂5、 固尘剂5。
[001引所述步骤（1)中生物质、自来水与发酵剂的质量比优选为1000 ;500 ;1。
[0016] 所述的生物质是植物枯杆，如小麦、玉米、高梁或水稻的枯杆等。
[0017] 所述的发酵剂为枯杆生物发酵剂，主要成份；细菌类，酶菌类，酵母菌类，放线菌类 等四大类多种生物菌种，且菌种具有好氧和厌氧两种菌种作用，在有氧的环境中好氧菌种 发挥作用，在厌氧环境中厌氧菌种作用，大大节省了发酵时间。
[0018] 所述的污泥粉末含水量在50% W下。
[0019] 所述固硫剂为含氧化巧或氨氧化巧的物质，如；金属镇渣、电石渣等。
[0020] 所述的固尘剂为硫铁矿烧渣或钢厂除尘灰等，主要起催化燃烧作用、同时还具有 消烟去味作用。
[0021] 与现有技术相比，本发明的优点在于：
[0022] 1、本发明使用城市污水生化污泥，农作物的废弃枯杆为原料，工业固体废弃物作 添加剂，解决了废弃物污染，又利用了其热值，降低了成本，实现了废物利用。本发明提供 的型煤配方，利用废弃的生物质和污泥，约占块煤质量的40%，很大程度上降低了型煤的成 本。
[0023] 2、本发明使用发酵改性生物枯杆作为助燃剂，污泥作为粘结剂，提高了型煤的燃 尽率、有效降低了型煤燃点，解决了污泥难从点燃，燃烧过程中释放出烟尘和异味的难题。
[0024] 3、本发明使用发酵改性生物枯杆作为助燃剂和粘结剂，解决了生物质直接加入型 煤，生物质具有刚性造成枯杆膨胀反弹型煤开裂，生物质难W大量加入，机械强度差等问 题，也可有效地提高污泥型煤的机械强度，降低灰分。
【具体实施方式】
[0025] W下实施例中使用的发酵剂为枯杆生物发酵剂，购自河南安阳王中王饲料供应中 也，商品名；王中王枯杆生物发酵剂。
[0026] 实施例1
[0027] 原料配比；粉煤200、污泥50g、小麦枯杆30g、固硫剂（金属镇渣）5g、固尘剂（硫 铁矿烧渣）、5g。
[002引 生产步骤：
[0029] (1)将小麦枯杆破碎成3cm的长条状，并按照小麦枯杆30g、自来水15g与发酵剂 0. 〇3g进行混合，发酵10天，该时小麦枯杆颜色变深、质地变软，表面出现明显菌丝絮状物， 得发酵生物质；
[0030] (2)取粉煤200g进行配煤，加入50g污泥粉末，使其充分混匀后，再加入5g固硫 剂（金属镇渣）和5g固尘剂（硫铁矿烧渣），充分揽匀，再加入发酵改性后的长条状小麦枯 杆，揽拌均匀，放置IOmin ;
[0031] (3)将揽拌均匀的物料冷压成5块型煤，自然养护3天，即得发酵生物质污泥型煤。
[0032] 发酵生物质污泥型煤产品检验结果
[0033]
【权利要求】
1. 一种发酵生物质型煤，特征在于其原料组分中含有经过微生物发酵的生物质。
2. -种发酵生物质型煤的生产方法，其特征在于：原料组分按重量分数计包含：粉煤 150-250、污泥粉末25-75、生物质20-40、固硫剂4-6、固尘剂4-6 ; 生产步骤包括： (1) 按照上述原料组分配比取生物质破碎成2-5cm的长条状，并按照生物质、自来水与 发酵剂按800-1200 : 400-600 : 1进行混合，发酵7-10天，得发酵生物质； (2) 取粉煤，加入污泥粉末，搅拌均匀后，再加入固硫剂和固尘剂，搅拌均匀，再加入发 酵生物质，搅拌均勻，放置lOmin ; (3) 然后将物料冷压成型，自然养护至少3天，即得发酵生物质型煤。
3. 如权利要求2所述的一种发酵生物质型煤的生产方法，其特征在于所述的原料组分 按重量分数计包含：粉煤200、污泥粉末50、生物质30、固硫剂5、固尘剂5。
4. 如权利要求2或3所述的一种发酵生物质型煤的生产方法，其特征在于所述的生物 质、自来水与发酵剂的质量比为1〇〇〇 :500 :1。
5. 如权利要求2或3所述的一种发酵生物质型煤的生产方法，其特征在于所述的生物 质是植物秸杆。
6. 如权利要求2或3所述的一种发酵生物质型煤的生产方法，其特征在于所述的发酵 剂为秸杆生物发酵剂。
7. 如权利要求2或3所述的一种发酵生物质型煤的生产方法，其特征在于所述的污泥 粉末含水量在50%以下。
8. 如权利要求2或3所述的一种发酵生物质型煤的生产方法，其特征在于所述的固硫 剂为金属镁渣或电石渣。
9. 如权利要求2或3所述的一种发酵生物质型煤的生产方法，其特征在于所述的固尘 剂为硫铁矿烧渣或钢厂除尘灰。
10. 如权利要求5所述的一种发酵生物质型煤的生产方法，其特征在于所述的秸杆为 小麦、玉米、高粱或水稻的秸杆。
【文档编号】C10L5/04GK104357120SQ201410674016
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】杨凤玲, 曹希, 程芳琴, 薛芳斌, 李毓婷 申请人:山西大学