一種用蓖麻秸稈生產(chǎn)木炭的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用蓖麻秸稈生產(chǎn)木炭的方法，生物質(zhì)能源開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域。該方法選取主莖直徑大于5cm的蓖麻莖稈，截取主莖部分長度為60cm～80cm的蓖麻莖段，將截好的蓖麻莖段置于陽光下暴曬至蓖麻莖段水分含量為50％左右；再送入炭化窯爐中，窯爐內(nèi)溫度在300℃—320℃，持續(xù)燒4?5天之后隔絕空氣，利用余熱繼續(xù)加熱干餾4?5天即得蓖麻稈木炭。該方法生產(chǎn)木炭，充分利用蓖麻秸稈資源、變廢為寶、且制炭工序簡單，是一種環(huán)保、省時(shí)省力、節(jié)約成本的生產(chǎn)木炭的好方法。所選取主莖直徑大于5cm的蓖麻莖稈為木炭材料，其木質(zhì)化程度高，燃燒灰分較少，木炭產(chǎn)量較高。
【專利說明】
一種用蓖麻秸稈生產(chǎn)木炭的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及生物質(zhì)能源開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及利用蓖麻秸桿制備木炭的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 蓖麻(Ricinus communis)為雙子葉一年生或多年生高大木質(zhì)草本，莖桿粗壯，中 空有節(jié)。原產(chǎn)于非洲，先后傳入亞洲、美洲、歐洲，根系發(fā)達(dá)、生長適應(yīng)性強(qiáng)、耐鹽堿，廣泛生 長于熱帶、亞熱帶和溫帶國家。作為世界十大油料作物之一，蓖麻籽含油量高達(dá)46% - 56%，蓖麻油具有低溫不凝固、高溫不燃燒的獨(dú)特的化學(xué)特性，以蓖麻油為原料的產(chǎn)品高達(dá) 3000多種，被稱為"可再生的綠色石油"，廣泛應(yīng)用于能源、化工、醫(yī)藥、輕工業(yè)等領(lǐng)域。除此， 當(dāng)前蓖麻綜合利用的研究還包括:餅栢做飼料、葉片養(yǎng)蠶、莖桿造紙和制人造板。國內(nèi)對蓖 麻籽的需求一直供不應(yīng)求，而當(dāng)前種植蓖麻產(chǎn)值較低影響了農(nóng)民的積極性，因此綜合利用 蓖麻是發(fā)展蓖麻產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵。蓖麻桿燒制木炭的技術(shù)至今沒有報(bào)道。
[0003] 木炭是木材或木質(zhì)原料經(jīng)過不完全燃燒或者隔絕空氣熱解，生成的疏松多孔燃 料，木炭用作燃料熱值高、無煙無味。以木材作為原料需要大量砍伐樹木，與資源環(huán)境保護(hù) 背道而馳，而以秸桿為原料生產(chǎn)機(jī)制木炭，充分利用資源，變廢為寶，同時(shí)避免了秸桿堆放 或燃燒污染環(huán)境。機(jī)制木炭生產(chǎn)步驟包括:原料篩選、原料粉碎、烘干、制棒和炭化，勞動(dòng)力 成本高成為機(jī)制木炭價(jià)格偏高的主要原因。
[0004] 本發(fā)明以蓖麻秸桿為原料制備木炭，優(yōu)勢包括:其一，蓖麻生長周期短，莖桿粗壯， 生物量大;其二，秸桿燒制木炭，變廢為寶，充分利用資源，同時(shí)避免堆放焚燒秸桿造成的環(huán) 境污染;其三，制炭工序簡單，不需要粉碎和制棒，僅需烘干和炭化，省時(shí)省力;其四，在經(jīng)濟(jì) 效益方面，增加蓖麻產(chǎn)值，帶動(dòng)蓖麻種植，促進(jìn)蓖麻產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是充分利用蓖麻生物量資源，通過簡單的工序燒制蓖麻桿木炭。該 方法燒制的蓖麻桿木炭燃燒值與機(jī)制木炭相近。
[0006] 本發(fā)明的上述目的是通過下面的技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：
[0007] (1)材料準(zhǔn)備：選取主莖直徑大于5cm的蓖麻莖桿，截取主莖部分長度為60cm~ 80cm的蓖麻莖段；
[0008] (2)干燥:截好的蓖麻莖段置于陽光下暴曬至蓖麻莖段水分含量為45%~55%;
[0009] (3)炭化:將步驟(2)干燥的蓖麻莖段送入炭化窯爐中，窯爐內(nèi)溫度在300°C - 320 °C，持續(xù)燒4-5天之后隔絕空氣，利用余熱繼續(xù)加熱干餾4-5天即得蓖麻桿木炭。
[0010] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
[0011 ]相比用稻殼、花生殼、棉殼、玉米芯、玉米桿、高粱桿、豆桿、鋸末、木肩、刨花、松粒 殼、椰子殼等作原料生產(chǎn)機(jī)制木炭，用蓖麻桿木質(zhì)部堅(jiān)硬，莖桿粗壯（當(dāng)年生莖桿可達(dá)5cm以 上，第二年可達(dá)l〇cm以上），生物量大，生產(chǎn)工藝簡單，不需要粉碎和制棒，僅需干燥和炭化 即可用于燒制木炭，省時(shí)省力，生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益高。相比用木材加工成木炭，木材木炭 燒制耗時(shí)半個(gè)月，而蓖麻秸桿木炭燒制僅需9天左右。
[0012]本發(fā)明選取主莖直徑大于5cm的蓖麻莖桿為木炭材料，其木質(zhì)化程度高，燃燒灰分 較少，木炭產(chǎn)量較高。
【具體實(shí)施方式】 [0013] 實(shí)施例1
[0014] 選取采收種子后的兩年生高桿蓖麻，主莖直徑大于5cm的蓖麻莖桿，砍倒后將主莖 截成70cm長的蓖麻莖段，陽光下暴曬3天蓖麻莖段水分含量達(dá)50%，約5噸所暴曬的蓖麻莖 段送入炭化窯爐中，同時(shí)加入分枝及不達(dá)蓖麻莖段標(biāo)準(zhǔn)的莖段用作燃料(可充分利用廢棄 物），窯爐內(nèi)溫度300°C炭化處理，持續(xù)燒5天之后隔絕空氣，利用余熱繼續(xù)加熱干餾4天，即9 天制備得蓖麻桿木炭。
[0015] 對比機(jī)制木炭和普通木炭，檢測蓖麻桿木炭的各項(xiàng)指標(biāo)，見表1。
[0016] 表1對比機(jī)制木炭和蓖麻桿木炭檢測指標(biāo)
[0017]
[0018] 對比機(jī)制木炭、普通木炭和蓖麻桿木炭的優(yōu)劣勢，見表2。
[0019] 表2機(jī)制木炭、普通木炭和蓖麻桿木炭的優(yōu)缺點(diǎn)
[0020]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用蓖麻秸桿生產(chǎn)木炭的方法，其特征在于步驟如下： (1) 材料準(zhǔn)備:選取主莖直徑大于5cm的蓖麻莖桿，截取主莖部分長度為60cm~80cm的 蓖麻莖段； (2) 干燥:截好的蓖麻莖段置于陽光下暴曬至蓖麻莖段水分含量為45%~55%; (3) 炭化:將步驟(2)干燥的蓖麻莖段送入炭化窯爐中，窯爐內(nèi)溫度為300 °C -320 °C，持 續(xù)燒4-5天之后隔絕空氣，利用余熱繼續(xù)加熱干餾4-5天即得蓖麻桿木炭。
【文檔編號】C10L5/44GK105907437SQ201610317170
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月13日
【發(fā)明人】李文昌, 代夢媛, 高梅, 郭麗芬, 鄧劍川
【申請人】云南昌闊農(nóng)業(yè)科技有限公司, 云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所