[发明专利]一种秸秆炭的制造方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种炭的制造方法。

【背景技术】

秸秆通常是指小麦、水稻、玉米、薯类、油料、棉花、甘蔗和其它农作物在收获籽实后的剩余部分。农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中，秸秆是一种具有多用途的可再生的生物资源。

据有关统计，中国每年在农作物秸秆利用方面包括其中用于畜牧饲料为1.45亿t，还田肥料0.91亿t，工业原料0.14亿t，作为农民传统的生活燃料的秸秆为2.8亿t，分别占总量的24％、15％、2.3％和40％，除了上述用途外，还有18.7％约1.13亿t剩余秸秆没有任何用途，成为真正的废弃物，大部分在田野焚烧了，这不仅严重污染环境，影响交通，而且造成生物质能源的极大浪费，秸秆的利用水平有待进一步提高。

现有技术中炭的烧制主要为机制炭成型烧制方法，是以木屑(锯末)为主要原料的，树枝，稻壳，竹屑，花生皮，葵花籽壳，糠醛渣，酒渣，甘蔗渣，玉米芯，椰子壳，咖啡壳以及南北方农作物秸秆粉碎后，也可使用，但机制棒螺杆挤压机对原料的含水量和细度有严格要求，往往需要反复几次粉碎，能耗和用工提高了制造成本，在实际生产中很少应用；原料经粉碎烘干成干湿度适当的标准原材料，冷却后进入成型机螺杆挤压制棒机，再经高温，高压塑化后成型为半成品薪棒，经炭化炉炭化而成成品机制木炭。如中国专利号为98112685.5的专利所述，生产机制炭的工艺方法特征为：将原料进行筛选粉碎，然后脱水干燥，干燥后的物料装入机制炭成型机内制成棒状，将成型棒状装入炉内脱烟炭化，再冷却。机制炭烧制方法利用了木材加工剩余物木锯末，对于秸秆利用，存在粉碎困难、耗能高等技术缺陷。

【发明内容】

本发明的目的在于克服以上现有技术中的不足，提供了一种秸秆炭的制造方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种秸秆炭的制造方法，其特征在于，所述的秸秆炭原料为秸秆，原料不需经过粉碎可单一或各种秸秆混合由压机模压成型，所压秸秆连同模具一起在炭化炉窑受热炭化，在模具内炭化，冷却脱模后即成秸秆炭；采用压机模压冷态成型，秸秆在常温下受60～90MPa压强的力被压密成密度在1.0～1.3g/cm³成型，将其固定在模具内，这个技术方案不仅仅是为了用以抵制物料压制产生的内应力和接下来受热产生的膨胀力，主要还在于为了炭化工艺所必须的热传递和无氧燃烧之需求，模具钢质为热的良导体，而被压制秸秆为热的不良导体，模具在炉窑内可以通过对流为主要方式的热传递迅速获得热能，再通过热传导方式传递给物料，整个炉窑内炭化秸秆可以非常均匀地通过热传导方式获得热能，钢质模具又能迅速获得热能补充，秸秆在模具内除两端外大部分面积被模具密实地包裹，又能确保其受热后热解是在无氧或微氧条件，从而实现了炭化工艺热条件和无氧条件的极佳组合。

本发明的积极效果是：

(1)所有利用价值不高的秸秆如稻壳，花生皮，葵花籽壳，糠醛渣，酒渣，甘蔗渣，玉米芯，椰子壳，咖啡壳等，都将得到充分利用；

(2)产品规整，生产时间短，产量高；

(3)可以实现规模化生产。

【具体实施方式】

以下提供本发明具体的实施方式。但本发明不限于以下实施例。

实施例

取花生皮和葵花籽壳各半混合为原料，将其干燥至含水率13％以下，称重量每箩筐80公斤，均匀地倒置压机的侧压送料系统上经侧压后送至主压系统模具(规格为2000mm*200mm*160mm)之上，在压强50MPa力作用压制成型，盖上模板并锁扣固定，堆叠后送入炭化炉窑，关闭窑门开始加热，温度控制在100～130℃，时间4小时，间歇开启炉窑上方排气口释放水蒸气至最后关闭，继续加温至275℃保持5小时，再继续加温至300℃时停止加温，保持温度在300℃以上7小时后，继续加温至700℃保持5小时炭化结束，冷却后脱模即可。