一种减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法与流程

文档序号:16135215发布日期:2018-12-01 00:52阅读:2531来源:国知局

本发明主要涉及生物质颗粒燃料加工技术领域,尤其涉及一种减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法。

背景技术

我国是一个农业大国,木屑、竹屑、树枝、秸秆、植物壳等都是农业产生的废弃物,目前绝大多数地区都是将这些废弃物就地燃烧,只能够有一小部分营养成分进入土壤,释放出的二氧化碳却对环境产生了很大的危害;生物质颗粒燃料,是以木屑、竹屑、树枝、秸秆、植物壳等为原料,经过专业机械、特殊工艺,无任何化学添加剂,高压低温压缩成型的颗粒状燃料,能够将农业废弃料充分用作燃烧。

但是目前生物质颗粒燃料的制备还不成熟,燃料在燃烧的过程中仍然释放大量的含硫挥发成分,目前我国生物质颗粒燃料缺少检测方法,一般都是按照瑞典以及欧盟的生物质颗粒分类标准,标明其硫含量小于0.07%,但是现有专利文件cn108239562a公开的一种生物质复混燃料,具体公开了燃料制备成外形尺寸为3.5*2.5*1.58cm椭圆形,该尺寸可适合各种固定炉排及链条炉排锅炉的使用燃料标准低位热值>5000大卡,硫<0.3%,挥发份35%,灰分<10%,固定碳>50%,显然专利文件中的硫含量较高且不确定,因此,需要一种减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法。



技术实现要素:

为了弥补已有技术的缺陷,本发明的目的是提供一种减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法。

一种减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法,包括以下步骤:

(1)粉碎:将生物质原料粉碎至120~140目,得粉碎料;

(2)发酵:向粉碎料中加水浸没,接入发酵菌,于24~26℃恒温发酵6~7天,取漂浮物,得发酵料和发酵液;

(3)洗涤:向发酵料中加入体积分数为1~2%的醋酸溶液,于50~55℃、31~33khz超声洗涤25~30分钟,重复洗涤2~3次,过滤,得洗涤料和洗涤液;

(4)水处理:将发酵液和洗涤液混合均匀,调节ph至6~7,冷冻浓缩至体积为原来的1/4~1/5,得浓缩液;

(5)造粒:将洗涤料烘干,造粒,得低含硫量生物质颗粒燃料。

所述步骤(2)的发酵菌,经二次活化,加入量为生物质原料重量的4~6%,由以下重量份的菌株组成:硫细菌17~19、铁细菌10~12、双歧杆菌5~7。

所述步骤(4)的调节ph,用体积分数为3~4%的醋酸溶液或质量百分浓度为0.5~0.7%的氢氧化钠溶液。

所述降低生物质颗粒燃料结渣率的方法得到的浓缩液,可用作液体肥料和饲料添加剂。

所述减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法得到的低含硫量生物质颗粒燃料。

本发明的优点是:本发明提供的减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法,方法简单,得到的生物质颗粒燃料的硫含量降至0.004%以下,燃烧充分,明显减少了生物质颗粒燃料中的硫含量,绿色环保;生物质原料粉碎后加入发酵菌进行低温长时发酵,发酵菌由硫细菌、铁细菌及双歧杆菌组成,硫细菌能够充分分解和利用生物质原料中的硫,使多余的硫与铁细菌产生的铁形成硫酸亚铁而沉淀在发酵液中,发酵后取出漂浮的生物质原料,使硫含量明显降低;发酵后将发酵料置于醋酸溶液中进行高温超声洗涤,去除生物质原料表面残留的含硫成分,减少燃料燃烧时产生的含硫挥发物,利于环境的保护;发酵和洗涤过程中产生的液体收集浓缩后能够用作植物肥料或动物的饲料添加剂,能够变废为宝,提高附加值,实现处理过程的零污染排放,利于环境保护;洗涤后将原料进行烘干和造粒,利于燃料的充分燃烧,节约大量能源。

具体实施方式

下面用具体实施例说明本发明。

实施例1

一种减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法,包括以下步骤:

(1)粉碎:将生物质原料粉碎至120~140目,得粉碎料;

(2)发酵:向粉碎料中加水浸没,接入发酵菌,于24~26℃恒温发酵6~7天,取漂浮物,得发酵料和发酵液;所述的发酵菌,经二次活化,加入量为生物质原料重量的4~6%,由以下重量份的菌株组成:硫细菌17~19、铁细菌10~12、双歧杆菌5~7;

(3)洗涤:向发酵料中加入体积分数为1~2%的醋酸溶液,于50~55℃、31~33khz超声洗涤25~30分钟,重复洗涤2~3次,过滤,得洗涤料和洗涤液;

(4)水处理:将发酵液和洗涤液混合均匀,用体积分数为3~4%的醋酸溶液或质量百分浓度为0.5~0.7%的氢氧化钠溶液调节ph至6~7,冷冻浓缩至体积为原来的1/4~1/5,得浓缩液;

(5)造粒:将洗涤料烘干,造粒,得低含硫量生物质颗粒燃料。

所述降低生物质颗粒燃料结渣率的方法得到的浓缩液,可用作液体肥料和饲料添加剂。

所述减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法得到的低含硫量生物质颗粒燃料。

实施例2

一种减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法,包括以下步骤:

(1)粉碎:将生物质原料粉碎至120~140目,得粉碎料;

(2)发酵:向粉碎料中加水浸没,接入发酵菌,于24~26℃恒温发酵6~7天,取漂浮物,得发酵料和发酵液;所述的发酵菌,经二次活化,加入量为生物质原料重量的4~6%,由以下重量份的菌株组成:硫细菌17~19、铁细菌10~12、双歧杆菌5~7;

(3)洗涤:向发酵料中加入体积分数为1~2%的醋酸溶液,于50~55℃、31~33khz超声洗涤25~30分钟,重复洗涤2~3次,过滤,得洗涤料和洗涤液;

(4)水处理:将发酵液和洗涤液混合均匀,用体积分数为3~4%的醋酸溶液或质量百分浓度为0.5~0.7%的氢氧化钠溶液调节ph至6~7,冷冻浓缩至体积为原来的1/4~1/5,得浓缩液;

(5)造粒:将洗涤料烘干,造粒,得低含硫量生物质颗粒燃料。

所述降低生物质颗粒燃料结渣率的方法得到的浓缩液,可用作液体肥料和饲料添加剂。

所述减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法得到的低含硫量生物质颗粒燃料。

实施例3

一种减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法,包括以下步骤:

(1)粉碎:将生物质原料粉碎至120~140目,得粉碎料;

(2)发酵:向粉碎料中加水浸没,接入发酵菌,于24~26℃恒温发酵6~7天,取漂浮物,得发酵料和发酵液;所述的发酵菌,经二次活化,加入量为生物质原料重量的4~6%,由以下重量份的菌株组成:硫细菌17~19、铁细菌10~12、双歧杆菌5~7;

(3)洗涤:向发酵料中加入体积分数为1~2%的醋酸溶液,于50~55℃、31~33khz超声洗涤25~30分钟,重复洗涤2~3次,过滤,得洗涤料和洗涤液;

(4)水处理:将发酵液和洗涤液混合均匀,用体积分数为3~4%的醋酸溶液或质量百分浓度为0.5~0.7%的氢氧化钠溶液调节ph至6~7,冷冻浓缩至体积为原来的1/4~1/5,得浓缩液;

(5)造粒:将洗涤料烘干,造粒,得低含硫量生物质颗粒燃料。

所述降低生物质颗粒燃料结渣率的方法得到的浓缩液,可用作液体肥料和饲料添加剂。

所述减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法得到的低含硫量生物质颗粒燃料。

对比例1

去除步骤(2)中的硫细菌,其余方法,同实施例1。

对比例2

去除步骤(2)中的铁细菌,其余方法,同实施例1。

对比例3

去除步骤(2)中的双歧杆菌,其余方法,同实施例1。

对比例4

去除步骤(3)中的超声,其余方法,同实施例1。

对比例5

去除步骤(3)中的醋酸溶液,其余方法,同实施例1。

对比例6

专利文件cn108239562a公开的一种生物质复混燃料。

实施例和对比例生物质颗粒燃料的脱硫效果:

随机选择当年收获的玉米秸秆900kg,分别按照实施例和对比例的方法制备成生物质颗粒燃料,检测燃料的含硫量,并按照“抗结渣生物质固体颗粒燃料燃烧器研究,姚宗路等”的方法,使用pb-20型燃烧器进行燃烧,检测燃烧效率和结渣率,各组试验重复3次,结果取平均值,实施例和对比例生物质颗粒燃料的抗结渣效果见表1。

表1:实施例和对比例生物质颗粒燃料的抗结渣效果

从表1的结果表明,实施例的减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法制备得到的生物质颗粒燃料,硫含量明显较对比例低,燃烧效率明显较对比例高,结渣率明显较对比例少,说明本发明提供的减少生物质颗粒燃料硫含量的处理方法具有很好的脱硫效果。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1