[发明专利]秸秆、造纸浆渣、羊粪混合成型燃料及制备工艺

说明书

技术领域

本发明属于生物质能源和固体废物再利用领域，特别涉及一种秸秆、 造纸浆渣、羊粪混合成型燃料，本发明还涉及这种混合成型燃料的制备工 艺。

背景技术

目前我国产余大量秸秆，除40％饲料及还田利用外，其他都通过焚烧 和废弃来处理，各造纸厂每年废弃大量浆渣，清理填埋给企业增加了生产 成本，同时对环境造成了污染。现有技术中，已有利用工、农业废渣作为 原料进行加工生产成型各类生物质燃料的案例，实现变废为宝，并达到节 能减排的环保目的。

但是，不同生物质锅炉使用的生物质燃料燃烧属性也大不相同，如生 物质发电厂在运行期间，需用大量的生物质燃料，获得大量的蒸汽动力， 来驱动汽轮机带动发电机组进行发电，而农村家用锅炉使用中热量的燃料 就完全可以满足正常的供暖及炊事。因此，研究不同的工业废弃物混合配 比技术进行压制生物质成型燃料，可以有效解决不同生物质成型燃料的热 属性问提，从而解决了客户的不同需求，这样可以保证较高的经济效益。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术存在的缺点提出的，其所解决的技术问 题是提供一种利用工、农业废渣，即秸秆、造纸浆渣及羊粪制备的具有高 密度、高热值、易成型、低成本等优点的可广泛应用于工业锅炉或家庭供 暖的混合成型清洁燃料以及这种混合成型燃料的制备工艺。

为此，本发明提供了一种利用生物质及工业废渣制备的秸秆、造纸浆 渣、羊粪混合成型燃料，所述混合成型燃料中各原料按总重量的百分比为： 秸秆45～55％、造纸浆渣25～35％、羊粪15～20％、碳化素1～2％；所述混合 成型燃料的密度≥1100kg/m³，热值≥4200大卡/kg，硫含量≤0.02％，成型率 ≥97％；由以下步骤制备：

(1)将各原料进行干燥处理，并将秸秆粉碎至长度≤5mm，造纸浆渣粉碎 至粒径≤3mm，羊粪简单粉碎；

(2)按质量配比称取经粉碎处理的各原料和碳化素进行搅拌使其混合均 匀，搅拌的过程中向原料均匀喷水，保持水分占原料总质量的12～16％；

(3)将搅拌均匀的原料堆积存放3～5天简易发酵，形成充分回性；

(4)将经过简易发酵后的原料用成型机固化成型；

(5)将上述成型燃料在自然环境中晾晒至含水量≤8％。

作为本发明的一个优选方案，秸秆、造纸浆渣、羊粪混合成型燃料的 各原料按总重量的百分比为：秸秆50％、造纸浆渣30％、羊粪19％、碳化 素1％。

本发明的秸秆、造纸浆渣、羊粪混合成型燃料，是将秸秆、造纸浆渣、 羊粪及碳化素四种原料混合压制出的生物质压块，具有密度大、热值高、 成型率高、成本低的优点，可广泛应用于工业锅炉或家庭供暖，燃烧充分、 热效率较高且含硫极低、节能环保。此外，该产品同类机械产量可提高 900kg/h。

本发明还提供了一种秸秆、造纸浆渣、羊粪混合成型燃料的制备工艺， 其中包括以下步骤：

(1)将各原料进行干燥处理，并将秸秆粉碎至长度≤5mm，造纸浆渣粉碎 至粒径≤3mm，羊粪简单粉碎；

(2)按质量配比称取经粉碎处理的各原料和碳化素进行搅拌使其混合均 匀，搅拌的过程中向原料均匀喷水，保持水分占原料总质量的12～16％；

(3)将搅拌均匀的原料堆积存放3～5天简易发酵，形成充分回性；

(4)将经过简易发酵后的原料用成型机固化成型；

(5)将上述成型燃料在自然环境中晾晒至含水量≤8％。

作为本发明的改进，所述秸秆、造纸浆渣、羊粪混合成型燃料的制备 工艺中，步骤(3)的堆放环境温度为25～30℃，湿度为30～35％。

作为本发明的进一步改进，所述秸秆、造纸浆渣、羊粪混合成型燃料 的制备工艺中，步骤(4)的成型过程中的压力为80～100MPa，成型温度 90～150℃，保压1～5min。

经测量，利用该方法制备的秸秆、造纸浆渣、羊粪混合成型燃料密度 ≥1100kg/m³，热值≥4200大卡/kg，硫含量≤0.02％，成型率≥97％。