本发明属于现代农业产业
技术领域：
，具体涉及一种高热值的农作物生物质燃料。
背景技术：
生物质燃料：是指将生物质材料燃烧作为燃料，一般主要是农林废弃物（如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等），主要区别于化石燃料。在目前的国家政策和环保标准中，直接燃烧生物质属于高污染燃料，只在农村的大灶中使用，不允许在城市中使用。生物质燃料的应用，实际主要是生物质成型燃料，是将农林废物作为原材料，经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺，制成各种成型（如块状、颗粒状等）的，可直接燃烧的一种新型清洁燃料。农作物废弃物作为一种广泛的来源物，直接燃烧不仅燃烧值低，还会对环境造成极大的污染，因此，将农作物废弃料加工成生物质染料不仅可以提高废物的利用率，还能够降低污染。而由于农作物废弃物加工成生物质燃料，受原料配比以及生物质颗粒结构的影响，燃烬性能差，依然会存在燃烧不充分，热值低的问题。技术实现要素：本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种高热值的农作物生物质燃料，能够扩大燃烧面积，提高燃烧速度，燃烧过程更完全，热值更高，提高燃烬性能。本发明是通过以下技术方案实现的：一种高热值的农作物生物质燃料，按照重量份计由以下成分制成：玉米秸秆170-180份、花生壳90-100份、椰壳20-25份、氧化钙4.5-4.8份、高岭土5.0-5.5份、粘土4.0-4.5份、淤泥6-7份、红土2.0-2.5份、燃烧催化剂1.0-1.5份；所述燃烧催化剂制备方法包括以下步骤：（1）称取500-550克沸石分子筛和150-160克二氧化硅粉料，置于坩埚中在400-450℃下焙烧2-3小时，冷却后浸入混合酸液中，料液质量比为1:3.5-4.0，在50-60℃下浸渍7-9小时后，置于真空箱中抽提除去溶剂，剩余物料备用；（2）称取80-90克硅酸铝纤维棉与30-40克碳化硅混合，置于720-750℃马弗炉中煅烧4-5小时，降温后得到混合物料置于400-450克聚合氯化铝溶液中，在500-600转/分钟下不断搅拌3-4小时，加入步骤（1）所得物料，混合搅拌均匀后，静置12-15小时，得到絮凝产物，进行过滤即可。作为对上述方案的进一步描述，所述原料在粉碎干燥混合均匀后在高压成型机中压缩成型，烘干即可，成型压力为18-20mpa，烘干温度为80-90℃。作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述混合酸液是由摩尔浓度为0.2-0.3摩尔/升的硝酸锌与质量浓度为15-20%的磷酸溶液按照质量比为1:5-6的比例混合得到的。作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述二氧化硅粉料粒径大小在1-10微米之间。作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述聚合氯化铝溶液质量浓度为15-18%。本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决现有农作物生物质燃料燃烧热值低的问题，本发明提供了一种高热值的农作物生物质燃料，通过调配农作物生物质燃料原料，并添加辅助原料提高燃烧效率，同时添加制备得到的燃烧催化剂促进燃烧过程，能够扩大燃烧面积，提高燃烧速度，燃烧过程更完全，热值更高，提高燃烬性能，降低燃烧残余灰分，对污染气体具有吸附作用，降低了燃烧排出气体的污染，本发明有效解决了了农作物生物质染料燃烧热值低的问题，提高了农作物废料的利用价值以及生物质燃料的热值，能够实现资源极大化利用以及保护环境的现实意义，是一种极为值得推广使用的技术方案。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明所提供的技术方案。实施例1一种高热值的农作物生物质燃料，按照重量份计由以下成分制成：玉米秸秆170份、花生壳90份、椰壳20份、氧化钙4.5份、高岭土5.0份、粘土4.0份、淤泥6份、红土2.0份、燃烧催化剂1.0份；所述燃烧催化剂制备方法包括以下步骤：（1）称取500克沸石分子筛和150克二氧化硅粉料，置于坩埚中在400℃下焙烧2小时，冷却后浸入混合酸液中，料液质量比为1:3.5，在50℃下浸渍7小时后，置于真空箱中抽提除去溶剂，剩余物料备用；（2）称取80克硅酸铝纤维棉与30克碳化硅混合，置于720℃马弗炉中煅烧4小时，降温后得到混合物料置于400克聚合氯化铝溶液中，在500转/分钟下不断搅拌3小时，加入步骤（1）所得物料，混合搅拌均匀后，静置12小时，得到絮凝产物，进行过滤即可。作为对上述方案的进一步描述，所述原料在粉碎干燥混合均匀后在高压成型机中压缩成型，烘干即可，成型压力为18mpa，烘干温度为80℃。作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述混合酸液是由摩尔浓度为0.2摩尔/升的硝酸锌与质量浓度为15%的磷酸溶液按照质量比为1:5的比例混合得到的。作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述二氧化硅粉料粒径大小在1-10微米之间。作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述聚合氯化铝溶液质量浓度为15%。实施例2一种高热值的农作物生物质燃料，按照重量份计由以下成分制成：玉米秸秆175份、花生壳95份、椰壳22份、氧化钙4.6份、高岭土5.2份、粘土4.2份、淤泥6.5份、红土2.2份、燃烧催化剂1.2份；所述燃烧催化剂制备方法包括以下步骤：（1）称取530克沸石分子筛和155克二氧化硅粉料，置于坩埚中在420℃下焙烧2.5小时，冷却后浸入混合酸液中，料液质量比为1:3.8，在55℃下浸渍8小时后，置于真空箱中抽提除去溶剂，剩余物料备用；（2）称取85克硅酸铝纤维棉与35克碳化硅混合，置于730℃马弗炉中煅烧4.5小时，降温后得到混合物料置于430克聚合氯化铝溶液中，在550转/分钟下不断搅拌3.5小时，加入步骤（1）所得物料，混合搅拌均匀后，静置13小时，得到絮凝产物，进行过滤即可。作为对上述方案的进一步描述，所述原料在粉碎干燥混合均匀后在高压成型机中压缩成型，烘干即可，成型压力为19mpa，烘干温度为85℃。作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述混合酸液是由摩尔浓度为0.25摩尔/升的硝酸锌与质量浓度为18%的磷酸溶液按照质量比为1:5.5的比例混合得到的。作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述二氧化硅粉料粒径大小在1-10微米之间。作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述聚合氯化铝溶液质量浓度为16%。实施例3一种高热值的农作物生物质燃料，按照重量份计由以下成分制成：玉米秸秆180份、花生壳100份、椰壳25份、氧化钙4.8份、高岭土5.5份、粘土4.5份、淤泥7份、红土2.5份、燃烧催化剂1.5份；所述燃烧催化剂制备方法包括以下步骤：（1）称取550克沸石分子筛和160克二氧化硅粉料，置于坩埚中在450℃下焙烧3小时，冷却后浸入混合酸液中，料液质量比为1:4.0，在60℃下浸渍9小时后，置于真空箱中抽提除去溶剂，剩余物料备用；（2）称取90克硅酸铝纤维棉与40克碳化硅混合，置于750℃马弗炉中煅烧5小时，降温后得到混合物料置于450克聚合氯化铝溶液中，在600转/分钟下不断搅拌4小时，加入步骤（1）所得物料，混合搅拌均匀后，静置15小时，得到絮凝产物，进行过滤即可。作为对上述方案的进一步描述，所述原料在粉碎干燥混合均匀后在高压成型机中压缩成型，烘干即可，成型压力为20mpa，烘干温度为90℃。作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述混合酸液是由摩尔浓度为0.3摩尔/升的硝酸锌与质量浓度为20%的磷酸溶液按照质量比为1:6的比例混合得到的。作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述二氧化硅粉料粒径大小在1-10微米之间。作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述聚合氯化铝溶液质量浓度为18%。对比例1与实施例1的区别仅在于，所述玉米秸秆与花生壳质量比为1:1，其余保持一致。对比例2与实施例2的区别仅在于，省略椰壳和氧化钙的添加，其余保持一致。对比例3与实施例3的区别仅在于，燃烧催化剂的制备中，省略步骤（1）中混合物料的制备添加，其余保持一致。对比例4与实施例3的区别仅在于，燃烧催化剂的制备中，省略步骤（2）中碳化硅的添加，其余保持一致。对比实验分别使用实施例1-3和对比例1-4的方法制备高热值的农作物生物质染料，以不添加本发明中燃烧催化剂的方法作为对照组，分别使用按照各组方法加工制备得到农作物生物质燃料，试验中保持无关变量一致，对燃料燃烧性能进行测试，进行结果统计分析，结果如下表所示：项目热值（kcal/kg）残余灰分（%）烟雾释放量降低（%）持续燃烧时间延长（%）实施例154500.81815实施例255500.72018实施例354000.91714对比例144001.61210对比例245501.81412对比例340002.0107.5对比例443001.6118.5对照组36502.2对照对照本发明有效解决了了农作物生物质染料燃烧热值低的问题，提高了农作物废料的利用价值以及生物质燃料的热值，能够实现资源极大化利用以及保护环境的现实意义，是一种极为值得推广使用的技术方案。当前第1页12