[发明专利]一种由油茶壳制备木炭的方法

说明书

本发明为解决现有技术中油茶壳直接废弃或者燃烧，造成资源浪费、污染环境的问题，公开一种由油茶壳制备木炭的方法，包括以下步骤：步骤1，挑选油茶壳，取一部分油茶壳进行粉碎，控制油茶壳粉碎后的直径D≤3mm；步骤2，油茶壳混合筛选；步骤3，对筛分后的油茶壳进行干燥；步骤4，将干燥后的油茶壳制成半成品炭棒；步骤5，将半成品炭棒进行高温无氧环境中进行炭化，炭化温度450~550℃，炭化时间10~30h，制成木炭；步骤6，将从高温无氧环境中移出的木炭转移至无氧或者低氧环境中，冷却至室温，包装。本发明提供一种油茶壳制备木炭的方法，将油茶壳转变为木炭，提高了资源的利用率和油茶壳的附加值，实现废弃作物的资源化利用。

技术领域

本发明涉及碳制备技术，尤其涉及一种由油茶壳制备木炭的方法。

背景技术

油茶是我国特有的木本食用油料树，属于全世界四大木本油料植物之一。油茶壳是将种子榨油，分离出来的副产品。据统计，2020年全国油茶种植面积达6800万亩，高产油茶林1400万亩，茶油产量62.7万吨。由此粗略估算全年产生的油茶壳超过200万吨。

油茶壳直接当作废弃物直接丢弃，或者焚烧掉，均会造成资源浪费，且对生态环境产生严重污染。

发明内容

本发明为解决现有技术中油茶壳直接废弃或者燃烧，造成资源浪费、污染环境的问题，提供一种由油茶壳制备木炭的方法，将油茶壳转变为木炭，提高了资源的利用率和油茶壳的附加值，实现废弃作物的资源化利用。

本发明采用的技术方案是：

一种由油茶壳制备木炭的方法，包括以下步骤：

步骤1，挑选油茶壳，取一部分油茶壳进行粉碎，控制油茶壳粉碎后的直径D≤3mm；

步骤2，对粉碎后的油茶壳和未粉碎的油茶壳进行混合、筛选，分离粒径超限的油茶壳以及杂物；其中，筛网网眼大小为1cm；

步骤3，对筛分后的油茶壳进行干燥，干燥温度160~250℃；

步骤4，采用挤出成型方式，将干燥后的油茶壳制成半成品炭棒，挤出温度260~320℃，挤出压力10~50MPa；

步骤5，将半成品炭棒进行高温无氧环境中进行炭化，炭化温度450~550℃，炭化时间10~30h，制成木炭；

步骤6，将从高温无氧环境中移出的木炭转移至无氧或者低氧环境中，冷却至室温，包装。

进一步地，步骤1中，所述油茶壳的含水量70~80%。

进一步地，步骤1中，油茶壳粉碎部分占油茶壳总重量的80~90%。

进一步地，步骤2中，粒径超限的油茶壳和杂物再次进行粉碎。

进一步地，步骤3中，油茶壳干燥后含水量为5~10%。

进一步地，步骤5中，碳化时间为20~30h。

进一步地，步骤3中，对干燥后的油茶壳再次进行筛分，分选出0~1mm、1.01~1.5mm、1.51~3mm以及3.01~10mm的油茶壳，按照重量百分比之和为100%计，0~1mm的油茶壳10~20%，1.01~1.5mm 的油茶壳30~40%， 1.51~3mm的油茶壳40~50%，以及3.01~10mm的油茶壳5~10%的进行配置，混合。通过级配，以利于提高半成品炭棒的密实程度。

进一步地，步骤3中，挤出前还混入有粒径为1~3mm的油料作物和/或粒径小于1mm锯末，油料作物用量为油茶壳重量的1~5%，锯末用量为油茶壳重量的1~10%。

进一步地，所述油料作物包括油菜籽、棉麻籽、蓖麻籽、油茶籽中的一种或者多种。

进一步地，步骤5中，炭化前先将半成品炭棒进行高温无氧环境中进行热处理，温度200~250℃，时间1~1.5h。

本发明的有益效果是：