本发明属于生物质燃料技术领域，具体涉及一种多孔型高效燃烧生物质颗粒燃料及其制备方法。
背景技术：
生物质燃料是新型的清洁能源，其原材料来源广泛，不会像化石燃料那样其存有量是有限的，而且其在燃烧过程中会产生大量的有毒有害气体，因此其发展前景是非常广阔的，发展速度也是非常的迅速，而在这个基础上，本发明提出一种多孔型高效燃烧生物质颗粒燃料及其制备方法，所制备的生物质燃料，采用的是多孔型的制备方法，此方法制备的燃料其因为是中空、多孔的，因此燃料在燃烧过程中和空气的接触面积较大，能够有效的保证了燃料的完全燃烧，减少了由于燃料不完全燃烧而产生有害物质，此外，我们提供高温碳化技术，对燃料进行处理，有效的去除了燃料中的挥发份等有害物质，同时提高了燃料的燃烧热值，有效弥补了现在市场上制备的生物质燃料燃烧值较低等问题。
技术实现要素：
为了达到背景技术中的目的，本发明提出一种多孔型高效燃烧生物质颗粒燃料及其制备方法，所制备的生物质燃料，采用的是多孔型的制备方法，此方法制备的燃料其因为是中空、多孔的，因此燃料在燃烧过程中和空气的接触面积较大，能够有效的保证了燃料的完全燃烧，减少了由于燃料不完全燃烧而产生有害物质，此外，我们提供高温碳化技术，对燃料进行处理，有效的去除了燃料中的挥发份等有害物质，同时提高了燃料的燃烧热值，有效弥补了现在市场上制备的生物质燃料燃烧值较低等问题。
本发明通过如下的技术方案实现的：
一种多孔型高效燃烧生物质颗粒燃料及其制备方法，其特征在于，所述生物质燃料以重量份为单位，包括以下原料：多孔型焦炭粉30-40份、农作物废弃物混合物100-120份、白发泡剂1-2份、黄发泡剂0.5-1份、碳酸钙粉6-8 份、硅藻泥10-20份、粘土20-30份。
进一步，所述的多孔型高效燃烧生物质颗粒燃料的制备方法为,将多孔型焦炭粉30-40份、农作物废弃物混合物100-120份、白发泡剂1-2份、黄发泡剂 0.5-1份、碳酸钙粉6-8份、硅藻泥10-20份、粘土20-30份，分别加入高速混料机中进行混合4-5分钟后，待混合均匀后，再加入80-150份的自来水，进行混合，当混合均匀后，将物料放出，然后将湿的物料加入模压压机中进行模压成型，模压成型后放置在干燥的地方进行阴干2-5天；将阴干后的燃料块放入隔绝空气的高温炉中，将温度控制在100-120℃进行烘干4-5小时，待烘干后，将温度设置在600-800℃，升温速度控制在2-3℃/分钟，待温度到达设定温度后进行恒温1-2小时后，将温度以5-6℃/小时的速度进行降温，当温度到达室温时，将该燃料取出，得到的产品就是多孔型高效燃烧生物质颗粒燃料。
进一步，所述的多孔型焦炭粉为,将市面购买的焦炭进行粉碎，其粉碎粒径大小在20-40目，然后将粉碎后的焦炭粉末加入反应釜中，其加入量在100-120 份，然后再加入20-30份的1-3％的强酸溶液，然后打开搅拌器反应2-3小时后，进行过滤，然后将得到的滤渣用自来水进行清洗1-2次后，再加入3-5份的氢氧化钠粉末，然后进行混合，混合均匀后，将物料放入备用袋中待用，此产品就是多孔型焦炭粉。
进一步，所述的农作物废弃物混合物为，将各种农作物秸秆、锯末、稻壳、棉花杆、甘蔗渣等进行粉碎后，其粒径大小在30-80目的粉末，然后按照质量比为30-50：25-30:30-40:20-30：10-20的比例进行混合而制备而得到的。
进一步，所述的白发泡剂为，将碳酸氢钠、碳酸氢钾、醋酸钠、十八烷基磺酸钠、石蜡按照质量比为20-30:12-18:4-6:3-5:1-2的比例进行混合，混合均匀后而得到的。
进一步，所述的黄发泡剂为，将AC发泡剂、对苯黄酰肼、偶氮苯按照质量比为10-20:1-2:2-3的比例进行混合，混合均匀后而得到的。
进一步，所述的模压成型，其压力控制在10-50个大气压。
进一步，所述的生物质燃料，其规格大小控制在，如果是方形则长 100-220mm,宽50-120mm，高为40-80mm,如果为圆柱型则直径100-200mm,高 40-100mm。
有益效果：
1、本方法利用多孔设计方案，大大的提高了空气和燃料的接触面积，有效保证燃料的完全燃烧，从而避免了因为燃料的不完全燃烧而产生的有毒有害气体； 2、本方法制备的生物质颗粒燃料，采用碳化技术进行处理，因此其发热量非常大；
3、本方制备的生物质燃料，其安全环保，是良好的能源；
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合实验数据，对本发明的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解，
实施例1
一种多孔型高效燃烧生物质颗粒燃料及其制备方法包括以下步骤：
(1)多孔型焦炭粉的制备
将市面购买的焦炭进行粉碎，其粉碎粒径大小在20-40目，然后将粉碎后的焦炭粉末加入反应釜中，其加入量在100-120份，然后再加入20-30份的1-3％的强酸溶液，然后打开搅拌器反应2-3小时后，进行过滤，然后将得到的滤渣用自来水进行清洗1-2次后，再加入3-5份的氢氧化钠粉末，然后进行混合，混合均匀后，将物料放入备用袋中待用，此产品就是多孔型焦炭粉。
(2)农作物废弃物混合物的制备
将各种农作物秸秆、锯末、稻壳、棉花杆、甘蔗渣等进行粉碎后，其粒径大小在30-80目的粉末，然后按照质量比为30-50：25-30:30-40:20-30：10-20 的比例进行混合而制备而得到的。
(3)白发泡剂的制备
将碳酸氢钠、碳酸氢钾、醋酸钠、十八烷基磺酸钠、石蜡按照质量比为 20-30:12-18:4-6:3-5:1-2的比例进行混合，混合均匀后而得到的。
(4)黄发泡剂的制备
AC发泡剂、对苯黄酰肼、偶氮苯按照质量比为10-20:1-2:2-3的比例进行混合，混合均匀后而得到的。
(5)多孔型生物质燃料的制备
将多孔型焦炭粉30份、农作物废弃物混合物110份、白发泡剂2份、黄发泡剂1份、碳酸钙粉6份、硅藻泥20份、粘土20份，分别加入高速混料机中进行混合4-5分钟后，待混合均匀后，再加入120份的自来水，进行混合，当混合均匀后，将物料放出，然后将湿的物料加入模压压机中进行模压成型，模压成型后放置在干燥的地方进行阴干2-5天；将阴干后的燃料块放入隔绝空气的高温炉中，将温度控制在100-120℃进行烘干4-5小时，待烘干后，将温度设置在600-800℃，升温速度控制在2-3℃/分钟，待温度到达设定温度后进行恒温1-2小时后，将温度以5-6℃/小时的速度进行降温，当温度到达室温时，将该燃料取出，得到的产品就是多孔型高效燃烧生物质颗粒燃料。
实施例2
一种多孔型高效燃烧生物质颗粒燃料及其制备方法包括以下步骤：
(1)多孔型焦炭粉的制备
将市面购买的焦炭进行粉碎，其粉碎粒径大小在20-40目，然后将粉碎后的焦炭粉末加入反应釜中，其加入量在100-120份，然后再加入20-30份的1-3％的强酸溶液，然后打开搅拌器反应2-3小时后，进行过滤，然后将得到的滤渣用自来水进行清洗1-2次后，再加入3-5份的氢氧化钠粉末，然后进行混合，混合均匀后，将物料放入备用袋中待用，此产品就是多孔型焦炭粉。
(2)农作物废弃物混合物的制备
将各种农作物秸秆、锯末、稻壳、棉花杆、甘蔗渣等进行粉碎后，其粒径大小在30-80目的粉末，然后按照质量比为30-50：25-30:30-40:20-30：10-20 的比例进行混合而制备而得到的。
(3)白发泡剂的制备
将碳酸氢钠、碳酸氢钾、醋酸钠、十八烷基磺酸钠、石蜡按照质量比为 20-30:12-18:4-6:3-5:1-2的比例进行混合，混合均匀后而得到的。
(4)黄发泡剂的制备
AC发泡剂、对苯黄酰肼、偶氮苯按照质量比为10-20:1-2:2-3的比例进行混合，混合均匀后而得到的。
(5)多孔型生物质燃料的制备
将多孔型焦炭粉30份、农作物废弃物混合物120份、白发泡剂2份、黄发泡剂0.5份、碳酸钙粉6份、硅藻泥20份、粘土20份，分别加入高速混料机中进行混合4-5分钟后，待混合均匀后，再加入80份的自来水，进行混合，当混合均匀后，将物料放出，然后将湿的物料加入模压压机中进行模压成型，模压成型后放置在干燥的地方进行阴干2-5天；将阴干后的燃料块放入隔绝空气的高温炉中，将温度控制在100-120℃进行烘干4-5小时，待烘干后，将温度设置在600-800℃，升温速度控制在2-3℃/分钟，待温度到达设定温度后进行恒温1-2小时后，将温度以5-6℃/小时的速度进行降温，当温度到达室温时，将该燃料取出，得到的产品就是多孔型高效燃烧生物质颗粒燃料。
实施例3
一种多孔型高效燃烧生物质颗粒燃料及其制备方法包括以下步骤：
(1)多孔型焦炭粉的制备
将市面购买的焦炭进行粉碎，其粉碎粒径大小在20-40目，然后将粉碎后的焦炭粉末加入反应釜中，其加入量在100-120份，然后再加入20-30份的1-3％的强酸溶液，然后打开搅拌器反应2-3小时后，进行过滤，然后将得到的滤渣用自来水进行清洗1-2次后，再加入3-5份的氢氧化钠粉末，然后进行混合，混合均匀后，将物料放入备用袋中待用，此产品就是多孔型焦炭粉。
(2)农作物废弃物混合物的制备
将各种农作物秸秆、锯末、稻壳、棉花杆、甘蔗渣等进行粉碎后，其粒径大小在30-80目的粉末，然后按照质量比为30-50：25-30:30-40:20-30：10-20 的比例进行混合而制备而得到的。
(3)白发泡剂的制备
将碳酸氢钠、碳酸氢钾、醋酸钠、十八烷基磺酸钠、石蜡按照质量比为 20-30:12-18:4-6:3-5:1-2的比例进行混合，混合均匀后而得到的。
(4)黄发泡剂的制备
AC发泡剂、对苯黄酰肼、偶氮苯按照质量比为10-20:1-2:2-3的比例进行混合，混合均匀后而得到的。
(5)多孔型生物质燃料的制备
将多孔型焦炭粉40份、农作物废弃物混合物100份、白发泡剂2份、黄发泡剂0.5份、碳酸钙粉8份、硅藻泥10份、粘土20份，分别加入高速混料机中进行混合4-5分钟后，待混合均匀后，再加入100份的自来水，进行混合，当混合均匀后，将物料放出，然后将湿的物料加入模压压机中进行模压成型，模压成型后放置在干燥的地方进行阴干2-5天；将阴干后的燃料块放入隔绝空气的高温炉中，将温度控制在100-120℃进行烘干4-5小时，待烘干后，将温度设置在600-800℃，升温速度控制在2-3℃/分钟，待温度到达设定温度后进行恒温1-2小时后，将温度以5-6℃/小时的速度进行降温，当温度到达室温时，将该燃料取出，得到的产品就是多孔型高效燃烧生物质颗粒燃料。
实施例4
一种多孔型高效燃烧生物质颗粒燃料及其制备方法包括以下步骤：
(1)多孔型焦炭粉的制备
将市面购买的焦炭进行粉碎，其粉碎粒径大小在20-40目，然后将粉碎后的焦炭粉末加入反应釜中，其加入量在100-120份，然后再加入20-30份的1-3％的强酸溶液，然后打开搅拌器反应2-3小时后，进行过滤，然后将得到的滤渣用自来水进行清洗1-2次后，再加入3-5份的氢氧化钠粉末，然后进行混合，混合均匀后，将物料放入备用袋中待用，此产品就是多孔型焦炭粉。
(2)农作物废弃物混合物的制备
将各种农作物秸秆、锯末、稻壳、棉花杆、甘蔗渣等进行粉碎后，其粒径大小在30-80目的粉末，然后按照质量比为30-50：25-30:30-40:20-30：10-20 的比例进行混合而制备而得到的。
(3)白发泡剂的制备
将碳酸氢钠、碳酸氢钾、醋酸钠、十八烷基磺酸钠、石蜡按照质量比为 20-30:12-18:4-6:3-5:1-2的比例进行混合，混合均匀后而得到的。
(4)黄发泡剂的制备
AC发泡剂、对苯黄酰肼、偶氮苯按照质量比为10-20:1-2:2-3的比例进行混合，混合均匀后而得到的。
(5)多孔型生物质燃料的制备
将多孔型焦炭粉40份、农作物废弃物混合物120份、白发泡剂2份、黄发泡剂1份、碳酸钙粉8份、硅藻泥20份、粘土30份，分别加入高速混料机中进行混合4-5分钟后，待混合均匀后，再加入100份的自来水，进行混合，当混合均匀后，将物料放出，然后将湿的物料加入模压压机中进行模压成型，模压成型后放置在干燥的地方进行阴干2-5天；将阴干后的燃料块放入隔绝空气的高温炉中，将温度控制在100-120℃进行烘干4-5小时，待烘干后，将温度设置在600-800℃，升温速度控制在2-3℃/分钟，待温度到达设定温度后进行恒温1-2小时后，将温度以5-6℃/小时的速度进行降温，当温度到达室温时，将该燃料取出，得到的产品就是多孔型高效燃烧生物质颗粒燃料。
实验分析：
1.低位热值测试
将实施例1-4制备的生物质燃料，和市面上的生物质燃料进行低位热值检测，其检测结果如下表所示：
由上表可知，本发明制备的生物质燃料，其燃烧时产生的热量相对市面上售卖的生物质燃料更高，大约高出20-30％，因此其是非常良好的燃料，可以应用于特殊需要的工业领域。
2.成本比较
本发明实施例1-4成本分别为0.65元/kg、0.67元/kg、0.66元/kg、0.68 元/kg，而市售卖的生物质燃料为0.7-1.2元/kg，因此，本发明的产品的成本和市场售卖生物质燃料价格相对便宜，因此其可用于大规模批量生产。
最后说明的是，以上优选实施例仅用于说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的。