[发明专利]一种生物质颗粒燃料的添加剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物能源应用技术领域，特别涉及一种生物质颗粒燃料的添加剂及其制备方法。

背景技术

生物能源技术的研究与开发已成为世界重大热门课题之一，受到世界各国政府与科学家的关注。许多国家都制定了相应开发研究计划，如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场等，其中生物能源的开发利用占有相当大的份额。目前，随着矿物质能源的日益枯竭，能源多样化的进程不断加快，其中生物质燃料已被人们广泛采用。生物质固体燃料是生物质能的一种利用方式，其生产原料是林业“三剩物”、各种木质下脚料、木质废弃物、农作物秸秆、以及灌木等。生产过程是将质地疏松、能力密度小的生物质原料，经过粉碎、干燥等工序，然后经环模压辊挤压成型的方式加工成生物质固体颗粒燃料。生物质颗粒燃料的粒度均匀，单位密度可达到1～1.4g/cm³，强度增加，运输和储存方便，燃烧性能明显改善，燃烧后能源利用率可提高80％以上，几乎没有二氧化硫排放，燃烧后的炉灰还是优质的有机肥料。但是，现有的生物质颗粒燃料还存在以下不足：一是热值低，单位热值只有3200大卡左右，而且燃烧时间短；二是燃点高，生物质颗粒燃料在初次燃烧时不易被点燃，费时费力；三是透气性差，由于生物质颗粒燃料缺少支撑物质，燃烧后的物料容易塌陷，进而导致热能利用率降低。上述问题极大的限制了生物质燃料的使用。

发明内容

本发明提供了一种生物质颗粒燃料的添加剂及其制备方法，克服现有的生物质颗粒燃料存在的热值低、燃烧时间短，燃点高，透气性差的缺陷，提供了一种添加到生物质颗粒燃料的制备过程中，促使生物质颗粒燃料具有热值高、点火快、不宜松散等优点的生物质颗粒燃料添加剂及其制备方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种生物质颗粒燃料的添加剂，它包括下述质量百分比的两种原料：松脂20~30%、木炭70~80%。所述添加剂在生物质颗粒燃料制备工艺制作到发酵工序时与其下脚料按照1：15~20的比例混合，然后再进行发酵、烘干、压缩成型工序。

上述生物质颗粒燃料的添加剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）木炭处理：将木炭碾碎成120目大小的木炭粉，放置备用；

（2）松脂处理：将松脂放入加热锅内加热至融化，当锅内温度达到130~140°时，加入松脂重量1/10的水，继续加热5~8min后按质量百分比放入步骤（1）所得木炭粉，搅拌均匀后倒入桶内；

（3）冷却碾碎过目：将桶放到阴凉位置冷却1~2天，待冷却完毕后将其碾碎过120目筛网，即可得到本添加剂。

与现有的技术相比，本发明具有以下突出优点和效果：（1）本发明以含有松香和松节油的松脂为原料制备的生物质颗粒燃料添加剂，能够降低制备的生物质颗粒燃料的燃点，将木炭粉融入于松脂中，能够有效的提高热值，单位热值可达4800大卡，且该添加剂能为生物质颗粒燃料增加支撑物质，燃烧后的物料不易塌陷，透气性好，进而提高热能的利用率；（2）本发明的原料天然，燃烧后不会产生有害的废弃废物，节能环保。

具体实施方式

下列实例进一步说明本发明，但不应当作为本发明的限制：

实施例1：一种生物质颗粒燃料的添加剂，它包括下述质量百分比的两种原料：松脂20%、木炭80%。所述添加剂在生物质颗粒燃料制备工艺制作到发酵工序时与其下脚料按照1：15的比例混合，然后再进行发酵、烘干、压缩成型工序。

上述生物质颗粒燃料的添加剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）木炭处理：将木炭碾碎成120目大小的木炭粉，放置备用；

（2）松脂处理：将松脂放入加热锅内加热至融化，当锅内温度达到130~140°时，加入松脂重量1/10的水，继续加热8min后按质量百分比放入步骤（1）所得木炭粉，搅拌均匀后倒入桶内；

（3）冷却碾碎过目：将桶放到阴凉位置冷却1~2天，待冷却完毕后将其碾碎过120目筛网，即可得到本添加剂。

实施例2：一种生物质颗粒燃料的添加剂，它包括下述质量百分比的两种原料：松脂30%、木炭70%。所述添加剂在生物质颗粒燃料制备工艺制作到发酵工序时与其下脚料按照1：20的比例混合，然后再进行发酵、烘干、压缩成型工序。

上述生物质颗粒燃料的添加剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）木炭处理：将木炭碾碎成120目大小的木炭粉，放置备用；