[发明专利]一种高热值生物颗粒燃料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高热值生物颗粒燃料及其制备方法，原料组分如下：秸秆、木屑、花生壳、甘蔗渣、芦竹、树皮、生物处理剂、石蜡、松节油、稀硫酸，具体方法为：1）将秸秆、木屑、花生壳、甘蔗渣、芦竹、树皮混合后破碎制成初料；2）将初料浸泡在稀硫酸中，然后加热进行热处理；3）将热处理过的初料加入到生物处理剂中，在磁场环境下进行振荡分散，然后进行干燥，得到干料；4）将石蜡溶化后加入松节油，混合搅拌后加入干料再次进行振荡分散；5）将处理过的干料倒入造粒机中即可制得。本发明制备的生物颗粒燃料具有易燃、高热值、燃烧充分、防水、质轻、便于携带等特点，可广泛适用与室外或野外的取暖、炊事之用。

技术领域

本发明属于生物能源技术领域，具体涉及一种高热值生物颗粒燃料及其制备方法。

背景技术

生物燃料泛指由生物质组成或萃取的固体、液体或气体燃料。可以替代由石油制取的汽油和柴油，是可再生能源开发利用的重要方向。所谓的生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，即一切有生命的可以生长的有机物质。它包括、动物和微生物。不同于石油、煤炭、核能等传统燃料，这新兴的燃料是可再生燃料。生物燃料泛指由生物体组成或转化的固体、液体或气体燃料，它是可再生能源开发利用的重要方向，具有良好的可贮藏性和可运输性。

目前，生物颗粒燃料主要是将农作物秸秆、木材加工废弃物、工业有机废弃物等原料经过粉碎、烘干后直接压制成固体颗粒状燃料。传统的生物颗粒燃料在制备过程，由于原料的处理不彻底，导致木质素利用率低，致使燃料热值较低，同时燃料的防潮性较差，不利于长期储存。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种高热值生物颗粒燃料及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高热值生物颗粒燃料，按重量份组分如下：秸秆30-50份、木屑10-30份、花生壳5-15份、甘蔗渣5-10份、芦竹10-20份、树皮15-30份、生物处理剂30-50份、石蜡10-30份、松节油5-10份、0.5-1mol/L的稀硫酸溶液30-50份。

优选地，一种高热值生物颗粒燃料，其中秸秆是由玉米秸秆、大豆秸秆、芝麻秸秆按照1:1:2-1:2:3的重量配比制备而成的。

优选地，一种高热值生物颗粒燃料，其中树皮是由松树皮、杨树皮、槐树皮按照1:2:2-1:3:4的重量配比制备而成的。

优选地，一种高热值生物颗粒燃料的制备方法，具体步骤如下：

1）取聚氨酯树脂10-20份、聚酯二元醇5-10份，混合后放入真空容器中，加热至80-100℃，加热时间1-2h，待反应结束后降温至60-80℃，加入二羟甲基丙酸1-3份，进行混合搅拌，转速为100-200r/min，搅拌时间20-30min；

2）将1）中的产物搅拌结束后再次加热至80-100℃，加入辛酸亚锡2-3份，混合搅拌后继续反应1-2h，在反应过程中加入丙酮5-15份缓慢滴加二甘醇5-10份，滴加速度为0.2-0.5份/min；

3）待2）中的反应结束后，加入丙酮5-15份，进行放入恒温水浴中进行超声波振荡扩散，水浴温度为60-70℃，功率为300-500W，振荡时间20-30min；

4）待振荡结束后降温冷却至40-50℃，加入三乙胺3-5份、纤维素酶2-5份，混合搅拌后再加入清水20-30份进行高速搅拌乳化，转速为500-800r/min，搅拌时间10-20min，待搅拌结束后减压蒸馏回收丙酮，即可制得生物处理剂；

5）秸秆30-50份、木屑10-30份、花生壳5-15份、甘蔗渣5-10份、芦竹10-20份、树皮15-30份，混合后破碎成碎末状，得到初料；