[发明专利]一种生物质成型颗粒燃料的制备方法及系统

权利要求书

1.一种生物质成型颗粒燃料的制备方法，包括以下具体步骤：

1)干燥：用120℃～180℃的中温烟气将生物质原料干燥至含水率为10％～20％，用160℃～200℃的高温蒸汽将污泥原料干燥至含水率为10％～20％；

2)粉碎：对干燥后的生物质原料和污泥原料分别进行粉碎，粉碎后生物质原料的粒径≤5mm，粉碎后污泥原料的粒径≤5mm；

3)成型：将污泥添加剂、步骤2)中粉碎后的污泥原料和粉碎后的生物质原料混合均匀，然后在一颗粒成型机中挤压成型，得到初始成型颗粒燃料；

4)烘焙：将步骤3)得到的初始成型颗粒燃料在一成型燃料烘焙装置中进行烘焙，采用220℃～300℃的高温烟气控制成型燃料烘焙装置的内部温度为200℃～280℃，在缺氧条件下烘焙20min～60min，经冷却后，得到生物质成型颗粒燃料。

2.根据权利要求1所述的生物质成型颗粒燃料的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中，所述粉碎后的污泥原料与所述粉碎后的生物质原料的干基质量比为45～55∶55～45，所述污泥添加剂的质量为所述粉碎后的污泥原料干基质量的2％～4％。

3.根据权利要求2所述的生物质成型颗粒燃料的制备方法，其特征在于，所述污泥添加剂主要由生石灰、硫酸锰、碳酸镁、硫酸亚铁和活性炭组成，其中，按质量分数计，生石灰为87％～92％，硫酸锰为0～8％，碳酸镁为0～6％，硫酸亚铁为0～5％，活性炭为0～4％。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的生物质成型颗粒燃料的制备方法，其特征在于，所述生物质原料包括稻草、杉木屑、黧蒴栲木屑、玉米秸秆、稻壳、刨花、枝丫材、松木屑、樟木屑中的一种或多种。

5.一种生物质成型颗粒燃料的制备系统，其特征在于，所述制备系统包括原料处理系统、成型系统、烘焙系统和锅炉系统，所述原料处理系统包括生物质原料处理系统和污泥原料处理系统，所述生物质原料处理系统包括依次连接的生物质干燥装置(1)、生物质粉碎装置(4)和生物质料仓(11)，所述污泥原料处理系统包括依次连接的污泥干燥装置(2)、污泥粉碎装置(7)和污泥料仓(9)；

所述成型系统包括依次连接的污泥添加剂料仓(10)、混合装置(15)、颗粒成型机(17)和第一冷却装置(18)，所述污泥料仓(9)和生物质料仓(11)与混合装置(15)连接；

所述烘焙系统包括相连接的成型燃料烘焙装置(20)和第二冷却装置(21)，所述成型燃料烘焙装置(20)与所述第一冷却装置(18)连接；

所述锅炉系统包括生物质锅炉(28)，还包括用于提供生物质原料干燥所需中温烟气的中温供气管(6)，所述中温供气管(6)一端连接所述生物质锅炉(28)，另一端连接生物质干燥装置(1)；所述锅炉系统还包括用于提供烘焙所需高温烟气的高温供气管(33)，所述高温供气管(33)上设有高温除尘器(31)和高温风机(32)，所述高温供气管(33)一端与生物质锅炉(28)连接，另一端与所述成型燃料烘焙装置(20)连接；所述锅炉系统还包括用于提供污泥原料干燥所需高温蒸汽的高温蒸汽管道(13)，所述高温蒸汽管道(13)一端与生物质锅炉(28)连接，另一端与所述污泥干燥装置(2)连接；所述锅炉系统还包括排气系统。

6.根据权利要求5所述的生物质成型颗粒燃料的制备系统，其特征在于，所述排气系统包括第一排气管(8)、第二排气管(40)、第三排气管(42)以及烟囱(38)，所述第一排气管(8)一端与生物质锅炉(28)连接，另一端与烟囱(38)连通，所述第一排气管(8)上设有袋式除尘器(35)和脱硫装置(36)，所述生物质锅炉(28)排出的烟气通过所述第一排气管(8)经袋式除尘器(35)和脱硫装置(36)从烟囱(38)排出，所述第二排气管(40)一端与生物质干燥装置(1)连接，另一端与所述第一排气管(8)连接，且设于所述袋式除尘器(35)和脱硫装置(36)之间，干燥生物质原料所用的烟气通过所述第二排气管(40)排出，所述第三排气管(42)一端与所述成型燃料烘焙装置(20)连接，另一端与所述第一排气管(8)连接，且设于所述袋式除尘器(35)和脱硫装置(36)之间，烘焙成型颗粒燃料所用的烟气通过所述第三排气管(42)排出。