专利名称：一种生物质炭煤的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种生物质炭煤的制备方法，属于能源化工技术领域。
背景技术：
农作物秸杆是地球上第一大可再生资源，我国拥有量居世界首位。随着农业科技进步，农作物产量有了大幅度地提高，秸杆产量也有了大量增加。目前，秸杆仍然主要用于作燃料，占全国秸杆产量的50%以上，做肥料所消耗的秸杆量占全国秸杆产生量15%左右；30%的秸杆被堆放在田间地头造成极大的浪费，仅5%的秸杆作为原材料被利用制成其他物质。改革开放以来，国民经济有了迅猛的发展，煤炭产量已跃居世界首位，市场形势也发生了很大变化。煤炭加工的深度和广度都在快速发展，煤泥的产量明显上升，煤泥的综合利用已成为迫切需要解决的问题。随着经济的发展，我国对能源的需求也越来越大，因此，必须开发出更多的可利用资源，以此来缓解能源紧张问题。中国专利200610150049.0公布了一种利用生物质炭粉末和精煤煤粉生产高强度生物质炭煤的方法，其工艺是将生物质炭粉末、精煤煤粉与黏合剂在成型机的作用下压制成一定形状和大小的生物质炭半成品，在经过不小于350°C的加热炭化处理即成为后成型生物质炭。此方法加入的是精煤煤粉，消耗了大量的煤炭资源。
发明内容
本发明的目的 是提供一种生物质炭煤的制备方法，并且使煤泥资源得到有效的利用，为人们的生活、生产提供成本较低、机械强度较高、容易燃烧、燃烧后不易结渣、热值高、燃烧过程中不产生黑烟。本发明的技术方案是将生物质材料干燥、粉碎、压制成型，然后进行热解气化反应，冷却后得到生物质炭，再将生物质炭粉碎，按照生物质炭:煤泥:黏结剂的质量比20 40:50 70:10 20，将生物质炭、煤泥和黏结剂均匀混合后压制成型，即可得到生物质煤。所述生物质材料为一切植物或农作物的废弃材料，例如玉米秸杆、小麦秸杆、甘蔗渣、中药渣、核桃壳、花生壳、锯末等。所述生物质材料干燥是将含水率控制在2 15wt%。所述热解气化反应是将压制成型后的生物质材料在温度400 500°C炭化I
1.5小时。所述生物质炭粉碎后的粒度为过60目筛。所述煤泥为炼焦煤选煤厂的浮选尾煤得到的废料，经压滤制得含水率2 10wt%煤泥。所述黏结剂为水泥、水玻璃、环氧树脂等的任意一种。所述本发明生物质煤压制成蜂窝状、棒状或球状。
本发明的有益效果是:本发明制备的生物质煤原料成本较低且易得到、机械强度较高、容易燃烧、燃烧后不易结渣、热值高、燃烧过程中不产生黑烟。本生物质煤所使用的生物质炭的热值为410(T4650Kcal/kg，所使用的煤泥为炼焦煤选煤厂的浮选尾煤得到的，其热值为200(T2900Kcal/kg，使用本方法制得的生物质煤的热值达到285(T3600Kcal/kg，不但可以有效的减少煤炭资源的消耗，使煤泥变废为宝，还可以有效地解决节能减排问题，真正实现农民增收、农业增效、保护生态环境、利国利民。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
，对本发明作进一步说明。实施方式一:本实施例的生物质炭煤的制备方法是将生物质材料干燥至含水率为2 8wt%、粉碎、压制成型，然后在温度400 420°C的条件下炭化I小时进行热解气化反应，冷却后得到生物质炭，再将生物质炭粉碎至过60目筛，按照生物质炭:煤泥:水泥的质量比20:70:10，将生物质炭、煤泥和水泥均匀混合后压制成型，即可得到生物质煤。生物质材料为玉米秸杆、小麦秸杆和甘蔗渣的任意比例混合物。煤泥为炼焦煤选煤厂的浮选尾煤得到的，含水率2 4wt%，制得的生物质煤的热值为2850 3260Kcal/kg。实施方式二:本实施例的生物质炭煤的制备方法是将生物质材料干燥至含水率为10 15wt%、粉碎、压制成型，然后在温度420 480°C的条件下炭化1.5小时进行热解气化反应，冷却后得到生物质炭，再将生物质炭粉碎至过60目筛，按照生物质炭:煤泥:水玻璃的质量比30:50:20，将生物质炭、煤泥和水玻璃均匀混合后压制成型，即可得到生物质煤。生物质材料为中药渣、核桃壳、花生壳、锯末的任意比例混合物。煤泥为炼焦煤选煤厂的浮选尾煤得到的，含水率4 8wt%，制得的生物质煤的热值为295(T3480Kcal/kg。实施方式三:本实施例的生物质炭煤的制备方法是将生物质材料干燥至含水率为2 12wt%、粉碎、压制成型，然后在温度400 500°C的条件下炭化1.5小时进行热解气化反应，冷却后得到生物质 炭，再将生物质炭粉碎至过60目筛，按照生物质炭:煤泥:环氧树脂的质量比40:50:10，将生物质炭、煤泥和环氧树脂均匀混合后压制成型，即可得到生物质煤。生物质材料为玉米秸杆、中药渣、核桃壳、花生壳、锯末的任意比例混合物。煤泥为炼焦煤选煤厂的浮选尾煤得到的，含水率2 10wt%。制得的生物质煤的热值为3200 3600Kcal/kg。以上对本发明的具体实施方式
作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
权利要求
1.一种生物质炭煤的制备方法，其特征在于具体步骤包括如下:将生物质材料干燥、粉碎、压制成型，然后进行热解气化反应，冷却后得到生物质炭，再将生物质炭粉碎，按照生物质炭:煤泥:黏结剂的质量比20 40:50 70:10 20，将生物质炭、煤泥和黏结剂均匀混合后压制成型，即可得到生物质煤。
2.根据权利要求1所述的生物质炭煤的制备方法，其特征在于:所述生物质材料为一切植物或农作物的废弃材料。
3.根据权利要求1所述的生物质炭煤的制备方法，其特征在于:所述生物质材料干燥是将含水率控制在2 15wt%。
4.根据权利要求1所述的生物质炭煤的制备方法，其特征在于:所述热解气化反应是将压制成型后的生物质材料在温度400 500°C炭化I 1.5小时。
5.根据权利要求1所述的生物质炭煤的制备方法，其特征在于:所述生物质炭粉碎后的粒度为过60目筛。
6.根据权利要求1所述的生物质炭煤的制备方法，其特征在于:所述煤泥为炼焦煤选煤厂的浮选尾煤得到的废料，经压滤制得含水率为2 10wt%。
7.根据权利要求1所述 的生物质炭煤的制备方法，其特征在于:所述黏结剂为水泥、水玻璃或环氧树脂中的任意一种。
全文摘要
本发明涉及一种生物质炭煤的制备方法，属于能源化工技术领域。将生物质材料干燥、粉碎、压制成型，然后进行热解气化反应，冷却后得到生物质炭，再将生物质炭粉碎，按照生物质炭煤泥黏结剂的质量比20～4050～7010～20，将生物质炭、煤泥和黏结剂均匀混合后压制成型，即可得到生物质煤。制得的生物质煤机械强度较高、容易燃烧、燃烧后不易结渣、热值高、燃烧过程中不产生黑烟。
文档编号C10B53/02GK103194245SQ201310117368
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月7日 优先权日2013年4月7日
发明者王建军, 郭伟, 王 华 申请人:昆明理工大学