[发明专利]焦炭性生物质燃料块的制造方法

说明书

技术领域

本发明提供的是燃料领域的焦炭性生物质燃料块的制造方法。

背景技术

在本发明提出以前，有用螺旋压力机压制出的生物质炭燃料，在压制过程中，通过高温摩擦使部分挥发成分挥发，形成连续柱状的人工木炭，所使用的原料为农作物秸秆或木材的边角料。这种燃料的缺点是：热值低，并含有未挥发的成分，燃烧时容易产生烟气。

还有一种用滚轮压制的生物质燃料颗粒，所用原料也为农作物秸秆及其废弃物，存在缺点是：压缩比低，热值低。

发明内容

为了克服现有生物质燃料的缺点，本发明提出了一种焦炭性生物质燃料块的制造方法。该燃料块通过原料配和与比例控制及发酵、烘干、预热、回收可燃气与焦油和压制工序，解决生物质颗粒燃料的热值和易烧性技术问题。

本发明解决技术问题所采用的方案是：

1、原料选择、配比和发酵处理

按质量百分比，取粉碎的玉米秸秆50％，稻草10％，树叶10％，粉碎的花生壳10％，牛粪10％，马粪5％，生物质焦油5％混合作为生物质原料。原料经过分别粉碎过程粉碎成粒度在1-2mm的颗粒或纤维状。粉碎后并混合的原料经过湿度为50％，温度在30℃的环境中20天的发酵处理。

2、烘干

将经过预发酵处理的生物质原料进行烘干，烘干热源来自于生物质原料预热产生的可燃气。烘干含水率控制在10％以下。

3、预热

将烘干后的生物质原料进行预热处理，在200-250℃的温度下预热20分钟，脱除部分易挥发成分，并使生物质原料体积缩小，粘结度提高。

4、收集可燃气与焦油

在生物质原料预热过程中，生物质原料中的易挥发成分在不完全氧化的环境下，产生可燃气体，所产生的可燃气体用于生物质原料的烘干与预热，还可以作为气体燃料在其它用场应用。在产生可燃气体的同时，产生生物质焦油，用作生物质原料的原料之中。

5、压制

将经过预热的生物质原料加入到压缩机模具的模腔中进行压缩成生物质燃料块，其直径b在30-60mm之间，长度a在50-60mm之间。

积极效果是：1、生物质原料经过选择与配比及发酵处理，提高配合性与柔软度；2、烘干脱出多余的水分；3、预热脱出易挥发成分；4、回收可燃气用于烘干燃料，回收焦油作为原料成5、压制使经过处理的原料转变为与焦炭性能指标相近的生物质燃料块。由于所制成的生物质燃料块具有焦炭的性能指标，并且其中还含有焦油成分，所以具有优良的燃烧性能，其中，密度大，碳化率高，易点燃，热值高，燃烧时间长，灰少，燃烧性能与使用性能好。

本发明方法制成的生物质燃料块能够作为普通锅炉燃料，也能够作为对燃料要求较高的加热装置中燃烧使用。

附图说明

图1为本发明生物质燃料块结构及规格图

图2为本发明生物质燃料块压制模具图

图中，1.生物质燃料块，a.长度，b.直径，2.压制模具，2.1.模腔。

具体实施方式

1、原料选择、配比和发酵处理

按质量百分比，取粉碎的玉米秸秆50％，稻草10％，树叶10％，花生壳10％，牛粪10％，马粪5％，生物质焦油5％混合作为生物质原料。粉碎粒度在1-2mm之间。粉碎后的原料经过湿度为50％，温度在30℃的环境中发酵处理。

2、烘干

将生物质原料进行烘干，烘干热源来自于预热产生的可燃气。烘干生物质原料含水率控制在10％以下。

3、预热

将烘干后的生物质原料进行预热，在200-250℃的温度下预热20分钟，脱除部分易挥发成分，并使生物质原料体积缩小，粘结度提高。

4、收集可燃气与焦油

在生物质原料预热过程中，生物质原料中的易挥发成分在不完全氧化的环境下，产生可燃气体，所产生的可燃气体用于原料的烘干与预热，还可以作为气体燃料在其它用场应用。在产生可燃气体的同时，产生生物质焦油，用作生物质原料的原料之中。

5、压制

将经过预热的生物质原料加入到压缩机模具2的模腔2.1中进行压缩成生物质燃料块1，其直径b在30-60mm之间，长度a在50-60mm之间。

压制采用滚轮、孔板压缩形式，也可采用模杆、模腔直压形式的压缩机。

本发明方法所制成的生物质燃料块的优点