[发明专利]一种高热值复合型生物质颗粒燃料及其制备方法

权利要求书

1.一种高热值复合型生物质颗粒燃料，其特征在于，由芯材和包膜组成；

所述芯材由以下重量份数的原料制备而成：

水葫芦60-80份、稻谷壳30-50份、甘蔗渣纤维20-30份、高岭土/硬脂酸插层复合物10-15份、助燃剂3-5份、粘结剂5-10份；

所述包膜由以下重量份数的原料制备而成：

聚乙烯醇20-30份、淀粉4-6份、甘油1-3份、有机改性蒙脱土5-10份、水300-400份。

2.如权利要求1所述的高热值复合型生物质颗粒燃料，其特征在于，所述甘蔗渣纤维的制备方法如下：

将甘蔗渣加入到碱液中，密封加压至0.4-0.8MPa，同时升温至90-100℃熬煮2-5h，过滤，滤出后的甘蔗渣加清水水洗至中性后，40-50℃打浆30-50min，过滤，烘干即可。

3.如权利要求1所述的高热值复合型生物质颗粒燃料，其特征在于，所述高岭土/硬脂酸插层复合物的制备方法如下：

将高岭土先用二甲基亚砜插层后再用甲醇置换，得到高岭土/甲醇插层复合物后再用硬脂酸置换即可。

4.如权利要求3所述的高热值复合型生物质颗粒燃料，其特征在于，所述高岭土/硬脂酸插层复合物的制备方法如下：

S1：将高岭土加入二甲基亚砜中，80-90℃搅拌3-5h后，离心，得到高岭土/二甲基亚砜插层复合物；

S2：将高岭土/二甲基亚砜插层复合物干燥后，加入到甲醇中，室温搅拌20-25h后离心，加入新的甲醇中继续搅拌，重复上述操作5-10次，离心后得到高岭土/甲醇插层复合物；

S3：将硬脂酸加入到质量浓度为50-75％的乙醇水溶液中，升温至50-60℃，搅拌待其溶解后，再将高岭土/甲醇插层复合物加入，升温至回流反应70-100h，离心，乙醇洗涤后干燥即可得到所述高岭土/硬脂酸插层复合物。

5.如权利要求4所述的高热值复合型生物质颗粒燃料，其特征在于，所述高岭土与二甲基亚砜的质量比为1：10-12。

6.如权利要求4所述的高热值复合型生物质颗粒燃料，其特征在于，所述高岭土/甲醇插层复合物与硬脂酸的质量比为1：3-6。

7.如权利要求1所述的高热值复合型生物质颗粒燃料，其特征在于，所述助燃剂为碳酰二胺、仲辛醇、硝酸镁、异辛酸铈；

所述碳酰二胺、仲辛醇、硝酸镁、异辛酸铈的质量比为1-5：1-5：1-5：1-5。

8.如权利要求1所述的高热值复合型生物质颗粒燃料，其特征在于，所述粘结剂为卡拉胶、壳聚糖、淀粉或羧甲基纤维素钠中的任意一种或多种组合。

9.如权利要求1所述的高热值复合型生物质颗粒燃料，其特征在于，所述有机改性蒙脱土的制备方法如下：

将蒙脱土加入到水中，超声振荡分散30-50min，再将双十八烷基三甲基氯化铵加入，继续超声振荡处理30-50min，升温至50-60℃反应3-5h，离心，固体用乙醇溶液洗涤，惰性气体保护下干燥后，120-130℃焙烧1-3h，研磨过200-800目筛网即可。

10.一种如权利要求1-9所述的高热值复合型生物质颗粒燃料的制备方法，其特征在于，具体如下：

S1：将水葫芦、稻谷壳、甘蔗渣纤维干燥后粉碎，再与高岭土/硬脂酸插层复合物、助燃剂、粘结剂混合均匀，调配混合物含水率至8-16％，惰性气体保护下，升温至60-80℃，80-100MPa下压制成颗粒；

S2：将聚乙烯醇、淀粉、甘油、有机改性蒙脱土加入到水中，混合均匀，配置成包膜液，用喷洒设备将包膜液均匀喷洒至颗粒表面，最后于30-40℃低温真空干燥即可。