[发明专利]一种生物质燃料的生产工艺

说明书

本发明公开了一种生物质燃料的生产工艺，涉及生物环保技术领域，包括以下步骤：(1)原料由以下组分制成：玉米秸秆、桑树皮、大豆秸秆、牛羊粪、环烷酸铈盐；(2)得到玉米秸秆粉，得到桑树皮粉和大豆秸秆粉；(3)得改性玉米秸秆粉；（4）得到预处理混合粉料；(5)生物质燃料挤压成型机中进行加压成型后，即得；本发明制备的生物质燃料能够产生更高的热值，显著的提高了资源的利用率。

技术领域

本发明属于生物环保技术领域，具体涉及一种生物质燃料的生产工艺。

背景技术

随着世界经济的发展、人口的剧增和人民生活水平的不断提高，世界能源需求量持续增大，导致石油价格飞速增长，能源的供应不足已经成为制约国家经济发展的瓶颈。能源是左右可持续发展进程的关键因素之一。目前，我国面临着常规能源资源的约束、过分依赖煤炭资源，在能源的使用过程中存在着污染严重、能源利用效率低等问题。为了减轻我国使用化石能源对环境造成的影响，同时减少对化石能源的依赖，需要改变能源生产和消费方式，开发利用生物质能等可再生的清洁能源对建立可持续的能源系统，促进国民经济发展和环境保护具有重大意义。

生物质是指有机物中除石化燃料外的所有来源于动植物并能再生的物质，因此，它是地球上一个巨大的能源库。植物的光合作用是燃烧反应的逆过程，而燃烧反应是人类获取和使用能源的主要方式，如果这两个过程能相互匹配，形成完整循环，生物质能源将取之不尽，用之不竭。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种生物质燃料的生产工艺。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种生物质燃料的生产工艺，包括以下步骤：

(1) 原料按重量份计由以下组分制成：玉米秸秆92-94、桑树皮18-20、大豆秸秆13-16、牛羊粪3-5、环烷酸铈盐0.5-0.8；

(2)将玉米秸秆粉碎至80目，得到玉米秸秆粉，将桑树皮与大豆秸秆粉碎至100目，分别得到桑树皮粉和大豆秸秆粉；

(3) 按重量份计，将玉米秸秆粉42份、过氯酸钾0.1份、纳米石墨烯1.5份、活化膨润土3份、水40份混合，在温度为105℃条件下以转速1200r/min搅拌40min，得到混合体系，然后调节混合体系pH值至4.0，然后将混合体系添加到真空浸渍反应釜中，在80℃下处理30min，然后再加入玉米秸秆粉重量0.12-0.25%的吡啶，在温度为85℃的条件下以500r/min转速搅拌处理2小时，然后进行过滤，依次采用无水乙醇、去离子水冲洗至中性，烘干至恒重即得改性玉米秸秆粉；

（4）将桑树皮粉与大豆秸秆粉混合后，得到混合粉料，然后添加其质量6倍的质量浓度为5.8%的硼化物的水溶液，加压0.75MPa，保持40min，然后过滤，采用去离子水清洗至中性，烘干至恒重，得到预处理混合粉料；

(5)将上述改性玉米秸秆粉与预处理混合粉料混合后，添加到生物质燃料挤压成型机中进行加压成型后，干燥至含水率至2%，即得。

进一步的，所述桑树皮为3年以上树龄的桑树皮。

进一步的，所述活化膨润土制备方法为：将膨润土采用质量分数为0.85%的过氧化钾溶液在45℃下浸泡2小时后，过滤，烘干至恒重，然后再在550℃温度下煅烧50min，再自然冷却至室温，研磨，过1500目筛，得到膨润土粉。

进一步的，所述纳米石墨烯粒度为70nm。

进一步的，所述真空浸渍反应釜中真空度为0.02Pa。

进一步的，所述牛羊粪为牛羊粪干燥混合后得到，牛粪与羊粪混合比例为3:2。

进一步的，所述环烷酸铈盐为环烷酸铈钠。

进一步的，所述硼化物为硼酸锌溶液。