專利名稱:一種生物燃料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燃料,特別是涉及一種以干燥可燃物為主要原料制備的生物燃料。本發(fā) 明還涉及該生物燃料的制備方法。
背景技術(shù):
當(dāng)今煤炭、石油等礦物能源十分緊缺,而目前大部分農(nóng)村使用的做飯、取暖用燃料仍以 原煤或經(jīng)過加工的煤球?yàn)橹?。雖然現(xiàn)在農(nóng)村也開始使用柴草燃?xì)庠?、秸桿燃?xì)鉅t等節(jié)能環(huán)保 型燃具設(shè)備,但是大量柴草、樹皮、高梁秸、玉米秸、稻草、麥草、棉花秸、枯枝樹葉、鋸 末、雜草等經(jīng)過燃燒后,并不能完全燃燒,不僅污染環(huán)境,而且造成了資源的浪費(fèi)。
生物燃料與礦物燃料相比,具有對(duì)環(huán)境污染小、易取價(jià)廉、資源豐富的優(yōu)點(diǎn),因此,開
發(fā)一種資源豐富、制作方便、價(jià)格低廉的生物燃料,對(duì)解決廣大農(nóng)村能源問題、農(nóng)村閑散勞
動(dòng)力過剩問題能起到積極作用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種生物燃料及其制備方法,以提高現(xiàn)有生物燃料的利用率,節(jié)約 能源。
本發(fā)明的生物燃料可由下述方法制備獲得以干燥可燃物為原料,將干燥可燃物粉碎成
1 5cm粒徑,加入占干燥可燃物重量15 25%的水、0 0. 5%的熟膠粉攪拌均勻,覆蓋條件下 靜置存放48 72h,在溫度130 16(TC,壓力8噸條件下沖壓成餅塊,即得該生物燃料。
其中,所述的干燥可燃物是農(nóng)作物秸稈、雜草、樹皮、樹枝、鋸末中的一種或幾種的混 合物。
進(jìn)一步地,本發(fā)明將所述的生物燃料沖壓成直徑5 10cm,密度0.6 1.2g/cm3的餅塊。 本發(fā)明生物燃料的制備方法包括以下步驟
a) .將干燥可燃物粉碎為1 5cm的粒徑;
b) .在干燥可燃物中加入占干燥可燃物重量15 25%的水,0 0.5%的熟膠粉,攪拌均勻 得到混合物;
c) .將上述混合物覆蓋,靜置存放48 72h;
d) .取出混合物,在溫度130 160°C、壓力8噸條件下沖壓成直徑5 10cm,密度0. 6 1.2g/cn)3的餅塊。
本發(fā)明中,所述的覆蓋為用土掩埋。
進(jìn)一步地,所述的沖壓成型工藝中,沖壓溫度優(yōu)選150°C,沖壓成型密度優(yōu)選0.9 1.1g/cm 。
本發(fā)明制成的生物燃料產(chǎn)品克服了秸稈燃料重量輕、體積大的特點(diǎn),將其用于農(nóng)家做飯 取暖、工業(yè)鍋爐取暖及秸稈發(fā)電,密度、強(qiáng)度和燃燒性能都有著本質(zhì)的改善,發(fā)熱值可以達(dá) 到3700 4700Kcal/Kg左右,有效地提高了容量、熱值和燃燒性能,大大提高了可燃物的燃 燒率。
試驗(yàn)證明,將本發(fā)明的生物燃料產(chǎn)品加入0.8噸立式鍋爐內(nèi)燃燒,燃燒室溫度可以達(dá)到 1060°C,燃燒速度比煤塊快15%以上。在正常燃燒狀態(tài)下,煙窗中無灰塵和灰煙排出, 一次 加入生物燃料5Kg,關(guān)閉風(fēng)門后可保持4小時(shí)以上不熄滅。經(jīng)檢測(cè),煙氣中的一氧化碳、二 氧化碳、二氧化硫等成份的排放濃度為138mg/Nm3,其中,二氧化硫的排放濃度僅為 75mg/Nm3,大大低于《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》指標(biāo),達(dá)到國家環(huán)保要求。
本發(fā)明的生物燃料密度較大、使原料從松散物料到"致密無間",從而限制了揮發(fā)物的溢 出速度,延長(zhǎng)了揮發(fā)物的燃燒時(shí)間,整個(gè)過程需氧量趨于平衡,燃燒過程比較穩(wěn)定。 一般散 發(fā)生物質(zhì)燃料的密度為30 50Kg/m3,而本發(fā)明產(chǎn)品的密度為800 1300Kg/m3,約為散發(fā)生 物質(zhì)燃料的6 15倍,散發(fā)生物質(zhì)的熱利用率僅為10 20%,本發(fā)明生物燃料的燃燒熱利用 率可達(dá)到40%以上。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1
取干燥的玉米秸稈400Kg、谷子秸稈100Kg,粉碎成1 5cm的粒徑,加入熟膠粉0. 5Kg 和水75Kg,攪拌均勻后,埋于地下48h,然后取出,在溫度15(TC,壓力8噸條件下,沖壓 成直徑7cm、密度0. 9 1. lg/cm3的餅塊。
實(shí)施例2
取干燥的樹枝500Kg,粉碎成3 5cm的粒徑,加水100Kg攪拌均勻,埋于地下72h,然 后取出,在溫度130'C,壓力8噸條件下,沖壓成直徑10cm、密度0.6 1.2g/cm3的餅塊。 實(shí)施例3
取干燥的鋸木500Kg,粉碎成1 3cm的粒徑,加水125Kg攪拌均勻,用帆布覆蓋靜置60h 后取出,在溫度16(TC,壓力8噸條件下,沖壓成直徑5cm、密度0. 6 1. 2g/cm3的餅塊。 實(shí)施例4
取干燥的玉米秸稈300Kg、雜草200Kg,粉碎成1 3cm的粒徑,加入熟膠粉1. 5Kg,水 100Kg,攪拌均勻后,埋于地下72h,然后取出,在溫度140'C,壓力8噸條件下,沖壓成直 徑8cm、密度O. 7 1. lg/cm3的餅塊。
權(quán)利要求
1、一種生物燃料,其特征是由下述方法制備獲得以干燥可燃物為原料,將干燥可燃物粉碎成1~5cm粒徑,加入占干燥可燃物重量15~25%的水、0~0.5%的熟膠粉攪拌均勻,覆蓋條件下靜置存放48~72h,在溫度130~160℃,壓力8噸條件下沖壓成餅塊,即得該生物燃料;其中,所述的干燥可燃物是農(nóng)作物秸稈、雜草、樹皮、樹枝、鋸末中的一種或幾種的混合物。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物燃料,其特征是沖壓成型的餅塊直徑5 10cm,密度0. 6 1.2g/cm3。
3、 一種生物燃料的制備方法,包括以下步驟a) .將干燥可燃物粉碎為1 5cm的粒徑;b) .在干燥可燃物中加入占干燥可燃物重量15 25%的水,0 0.5%的熟膠粉,攪拌均勻 得到混合物;c) .將上述混合物覆蓋,靜置存放48 72h;d) .取出混合物,在溫度130 160°C、壓力8噸條件下沖壓成直徑5 10cm,密度0. 6 L2g/cm3的餅塊。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物燃料的制備方法,其特征是所述的覆蓋為用土掩埋。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物燃料的制備方法,其特征是所述的沖壓成型溫度是15(TC。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物燃料的制備方法,其特征是所述的沖壓成型密度是0. 9 1. lg/cm3。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生物燃料,是以干燥可燃物為原料,將干燥可燃物粉碎成1~5cm粒徑,加入占干燥可燃物重量15~25%的水、0~0.5%的熟膠粉攪拌均勻,覆蓋條件下靜置存放48~72h,在溫度130~160℃,壓力8噸條件下沖壓成餅塊制成。本發(fā)明制成的生物燃料有效地提高了可燃物的燃燒率,燃燒利用率可達(dá)到40%以上。煙氣中一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等成份的排放濃度達(dá)到國家環(huán)保要求。
文檔編號(hào)C10L5/44GK101659892SQ20091007546
公開日2010年3月3日 申請(qǐng)日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月16日
發(fā)明者張學(xué)良 申請(qǐng)人:平順縣同成昌工貿(mào)有限責(zé)任公司