一种用于生物质半焦成型的环保粘结剂及其应用方法
【技术领域】
[0001]本发明属于生物质新能源领域，特别涉及一种用于生物质半焦成型的环保粘结剂及其应用方法。
【背景技术】
[0002]生物质半焦是生物质颗粒在缺氧状态下经过高温热解后的固体产物，主要以C元素为主，并且不含硫，因此挤压成型后不但燃烧性能良好、无烟，而且不含硫，是一种环保型机制炭的生产原料。生物质半焦成型不仅要求粘结剂具有很高的粘结性能，而且也对粘结剂的经济型、防水性以及成型半焦的热值、灰分含量、燃烧性能和绿色环保性能等有很高的要求。目前市场现有的用于粉体成型的粘结剂种类繁多，但用于生物质半焦成型后会增加灰分含量，降低热值，有些粘结剂燃烧后会有烟有味；而且与生物质半焦本身的价值相比，利用现有粘结剂对其成型，成本高，经济效益低，并不适用于生物质半焦的成型。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种生产成本低、易获取易存储、经济效益高且节能环保的用于生物质半焦成型的粘结剂，利用该粘结剂压制成型的生物质半焦具有强度高、热值高、易点燃，并且燃烧时无烟无味，不增加灰分含量。
[0004]首先给出用于生物质半焦成型的环保粘结剂的技术方案:将木醋液原液控制温度在90-102°C下进行常压蒸馏，蒸馏至没有馏分蒸出时，蒸馏后的剩余液即为所述的粘结剂。
[0005]上述方案进一步优选为:所述蒸懼后的剩余液质量为木醋液原液质量的10%-20%。
[0006]接着给出上述粘结剂的应用方法，其技术方案是:将所述粘结剂与生物质半焦、水按比例搅拌混合均匀后直接压制成型得到生物质半焦前体，最后经烘干或自然晾干即得到生物质半焦成品。
[0007]上述方案进一步优选为:
所述粘结剂质量占绝干生物质半焦质量的6%-12%。
[0008]所述生物质半焦前体的相对含水率为10%_16%。
[0009]与现有技术相比，本发明的粘接剂生产工艺简单，成本低，经济效益高；并且木醋液蒸馏剩余液与生物质半焦均来源于生物质的热解，而生物质本身不含硫等对人体有害的元素，所以该粘接剂是一种非常适用于生物质半焦成型的绿色环保型胶黏剂。
【附图说明】
[0010]图1是本发明粘接剂的生产和使用工艺流程图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明做进一步说明。
[0012]实施例1
参见图1，将木醋液原液在102°c条件下进行常压蒸馏至不再有馏分馏出，蒸馏后的剩余液即为所需粘结剂，蒸懼后得到的剩余液质量为木醋液原液质量的10% ；
使用时，将生物质半焦与获取的粘结剂和水按一定的比例混合搅拌均匀后压制成型得到生物质半焦前体，成型过程中控制:粘结剂质量占绝干生物质半焦质量的6%，生物质半焦前体的相对含水率10% ;最后将生物质半焦前体用烘干机烘干或自然晾干后即可获得成型产品。
[0013]实施例2
参见图1，将木醋液原液在90°C条件下进行常压蒸馏至不再有馏分馏出，蒸馏后的剩余液即为所需粘结剂，蒸懼后得到的剩余液质量为木醋液原液质量的20% ；
使用时，将生物质半焦与获取的粘结剂和水按一定的比例混合搅拌均匀后压制成型得到生物质半焦前体，成型过程中控制:粘结剂质量占绝干生物质半焦质量的12%，生物质半焦前体的相对含水率16% ;最后将生物质半焦前体用烘干机烘干或自然晾干后即可获得成型产品。
[0014]实施例3
参见图1，将木醋液原液在96°C条件下进行常压蒸馏至不再有馏分馏出，蒸馏后的剩余液即为所需粘结剂，蒸懼后得到的剩余液质量为木醋液原液质量的15% ；
使用时，将生物质半焦与获取的粘结剂和水按一定的比例混合搅拌均匀后压制成型得到生物质半焦前体，成型过程中控制:粘结剂质量占绝干生物质半焦质量的9%，生物质半焦前体的相对含水率13% ;最后将生物质半焦前体用烘干机烘干或自然晾干后即可获得成型广品。
[0015]实施例1-3制备的粘结剂无需任何处理，生产过程安全、快捷、成本低；该粘结剂含有左旋葡聚糖等多种具有粘结性特征的成分，常温下呈黑色黏稠胶体状态，不含硫元素，环保，易获取，易存储。
[0016]实验验证，实施例1-3以木醋液蒸馏后的剩余液作为粘结剂的生物质半焦压制成型后的产品强度高，敲击会发出金属碰撞的清脆声音；检测其热值在6800-7200 kcal/kg之间，热值很高；易点燃，燃烧时间长，直径为5cm、厚度为Icm的成型炭可持续燃烧五十至六十分钟；燃烧时无烟、无味、无火焰，由外向内逐层燃烧完全后，测其剩余灰分含量为6%至8%。
[0017]本发明的优点:1)利用该粘结剂对生物质半焦成型后强度高，热值高，易点燃，燃烧时无烟无味，不增加灰分含量；2)与现有粘结剂相比，生产成本低，易获取易存储，经济效益高；3)木醋液蒸馏剩余液与生物质半焦均来源于生物质的热解，而生物质本身不含硫等对人体有害的元素，所以是一种适用于生物质半焦成型的绿色环保型粘结剂。
【主权项】
1.一种用于生物质半焦成型的环保粘结剂，其特征在于:将木醋液原液控制温度在90-102°C下进行常压蒸馏，蒸馏至没有馏分蒸出时，蒸馏后的剩余液即为所述的粘结剂。
2.根据权利要求1所述的用于生物质半焦成型的环保粘结剂，其特征在于:所述蒸馏后的剩余液质量为木醋液原液质量的10%-20%。
3.根据权利要求1-2任一所述环保粘结剂的应用方法，其特征在于:将所述粘结剂与生物质半焦、水按比例搅拌混合均匀后直接压制成型得到生物质半焦前体，最后经烘干或自然晾干即得到生物质半焦成品。
4.根据权利要求3所述环保粘结剂的应用方法，其特征在于:所述粘结剂质量占绝干生物质半焦质量的6%-12%。
5.根据权利要求3或4所述环保粘结剂的应用方法，其特征在于:所述生物质半焦前体的相对含水率为10%-16%。
【专利摘要】一种用于生物质半焦成型的环保粘结剂，将木醋液原液控制温度在90-102℃下进行常压蒸馏，蒸馏至没有馏分蒸出时，蒸馏后的剩余液即为所述的粘结剂。将所述粘结剂与生物质半焦及水按比例搅拌混合均匀后直接压制得到生物质半焦前体，最后经烘干或自然晾干后即得到生物质半焦成品。本发明的优点：1）利用该粘结剂对生物质半焦成型后强度高，热值高，易点燃，燃烧时无烟无味，不增加灰分含量；2）与现有粘结剂相比，生产成本低，易获取易存储，经济效益高；3）木醋液蒸馏剩余液与生物质半焦均来源于生物质的热解，而生物质本身不含硫等对人体有害的元素，所以是一种适用于生物质半焦成型的绿色环保型胶黏剂。
【IPC分类】C10L5-10
【公开号】CN104531252
【申请号】CN201410824654
【发明人】李 杰, 侯海建, 杨坦坦
【申请人】山东泰然新能源有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月27日