一种生物质燃料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种生物质燃料及其制备方法，属于新能源领域，包括以下重量份的原料：100～120份秸秆，5～10份偏高岭土，20～50份木炭，10～15份的松脂，1～3份助燃剂，5～10份浓度为25～30％的磷酸，3～5份微生物菌种；先对秸秆进行微生物发酵，然后再进过高温酸解，最后与偏高领土、木炭、松脂、助燃剂混合，使得制成的生物质燃料成块结构紧密，燃烧热值高，热值可达到5000J/kg以上，并且供能时间更加长久；并且偏高岭土与磷酸反应形成凝结形成固定的结构，有效避免燃烧时物料不易塌陷，透气性能好，能够提高热能的利用率；本发明专利技术采用秸秆作为主要原料，提高了秸秆废弃物的利用率，达到节能环保的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新能源
，尤其涉及。
技术介绍
经济的快速发展，使得对能源的需求量猛增。据权威发布，2014年我国一次性煤炭 用量为52亿吨，折合成标准煤达42亿吨。这么大的用量也就同时造成了大量的空气污染。据 统计，我国的大气污染源主要还是来自燃煤。因此，减少化石能源一一煤炭的用量，降低大 气污染就摆在了当前政府政策的首要位置之一。 生物质能源目前是全球三大可再生能源之一(前两项为风能和太阳能）。因我国还 是发展中国家，前两项可再生能源的利用对技术要求高，资源投入量大，目前在我国还不能 大面积推广。而我国地大物博，生物质存量丰富，但却大多没有被利用。据统计每年我国植 物废弃物(包括农作物秸杆，木材加工剩余物，林木修整剩余物，药渣、酒渣等)有近13亿吨， 其中仅有1 /5被利用，其余大部分被废弃(就地焚烧、还田、作为垃圾废弃等）。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供一种生物质燃料及其制备 方法。 具体是通过以下技术方案得以实现。 生物质燃料，包括以下重量份的原料:100~120份秸杆，5~10份偏高岭土，20~50 份木炭，10~15份的松脂，1~3份助燃剂，5~10份浓度为25~30%的磷酸，3~5份微生物菌 种。 所述的包括以下重量份的原料：110份秸杆，8份偏高岭土，35份木炭，12份的松脂， 2份助燃剂，8份浓度为25~30 %的磷酸，4份微生物菌种。 所述的微生物菌种包括酵母菌、球孢链霉菌、丁香苷链霉菌、硝化细菌、乳酸菌、纤 维素分解菌，其中每种微生物菌种数量不低于1 X 1 〇5个/g。 所述的助燃剂为高锰酸钾、氧化铝、磷酸二氢铵，其比例为1: (3~5): (5~10)。 本专利技术的另外一个目的是提供生物质燃料的制备方法，包括以下步骤： 1)将秸杆粉粹成1.5~3.5mm的粉粒，然后与微生物菌种混合，调整湿度在45~ 55%，堆放发酵10~30天； 2)然后加入磷酸充分混合，然后加入水解釜中，在80~100°C的温度下搅拌水解2 ~5h; 3)将偏高领土和木炭粉粹成1.5~2mm的颗粒，然后将偏高岭土、木炭、松脂、助燃 剂加入水解釜中，在80~100°C的温度下搅拌反应20~40min; 4)模压成块、干燥。 与现有技术相比，本专利技术的技术效果体现在： 通过先对秸杆进行微生物发酵，然后再进过高温酸解，最后与偏高领土、木炭、松 月旨、助燃剂混合，使得制成的生物质燃料成块结构紧密，燃烧热值高，热值可达到5000 J/kg 以上，并且供能时间更加长久;并且偏高岭土与磷酸反应形成凝结形成固定的结构，有效避 免燃烧时物料不易塌陷，透气性能好，能够提高热能的利用率;本专利技术采用秸杆作为主要原 料，提高了秸杆废弃物的利用率，达到节能环保的目的。【具体实施方式】 下面结合具体的实施方式来对本专利技术的技术方案做进一步的限定，但要求保护的 范围不仅局限于所作的描述。 实施例1 一种生物质原料，具体如下： 1、原料准备 1000kg秸杆，粉粹成1 · 5~3 · 5mm的粉粒； 50kg偏高岭土，粉粹成1.5~2mm的颗粒； 200kg木炭，粉粹成1.5~2mm的颗粒； l〇〇kg 的松脂； 10kg助燃剂，所述的助燃剂为高锰酸钾、氧化铝、磷酸二氢铵，其比例为1:3:5; 50kg浓度为25~30 %的磷酸； 30~50kg微生物菌种；所述的微生物菌种包括酵母菌、球孢链霉菌、丁香苷链霉 菌、硝化细菌、乳酸菌、纤维素分解菌，其中每种微生物菌种数量不低于IX 1〇5个/g。 2、制备方法 1)将秸杆粉与微生物菌种混合，调整湿度在45~55%，堆放发酵10天； 2)然后加入磷酸充分混合，然后加入水解釜中，在80°C的温度下搅拌水解2h; 3)将偏高岭土、木炭、松脂、助燃剂加入水解釜中，在80°C的温度下搅拌反应 20min； 4)模压成块，模压成直径为10cm，高为5cm的柱体状生物质燃料，并且其中有5~8 个竖直状的通风孔； 5)干燥，干燥选择自然晒干，使得柱体状生物质燃料的含水率低于18%。 实施例2 一种生物质原料，具体如下： 1、原料准备 1200kg秸杆，粉粹成1 · 5~3 · 5mm的粉粒； 100kg偏高岭土，粉粹成1 · 5~2mm的颗粒； 500kg木炭，粉粹成1.5~2mm的颗粒； 150kg 的松脂； 30kg助燃剂，所述的助燃剂为高锰酸钾、氧化铝、磷酸二氢铵，其比例为1:5:10; 50~100kg浓度为25~30%的磷酸； 30~50kg微生物菌种；所述的微生物菌种包括酵母菌、球孢链霉菌、丁香苷链霉 菌、硝化细菌、乳酸菌、纤维素分解菌，其中每种微生物菌种数量不低于IX 1〇5个/g。 2、制备方法 1)将秸杆粉与微生物菌种混合，调整湿度在45~55%，堆放发酵30天； 2)然后加入磷酸充分混合，然后加入水解釜中，在100°C的温度下搅拌水解5h; 3)将偏高岭土、木炭、松脂、助燃剂加入水解釜中，在100°C的温度下搅拌反应 40min； 4)模压成块，模压成直径为10cm，高为5cm的柱体状生物质燃料，并且其中有5~8 个竖直状的通风孔； 5)干燥，干燥选择自然晒干，使得柱体状生物质燃料的含水率低于18%。 实施例3[00511 一种生物质原料，具体如下： 1、原料准备 1100kg猜杆，粉粹成1.5~3.5mm的粉粒； 80kg偏高岭土，粉粹成1.5~2mm的颗粒； 350kg木炭，粉粹成1.5~2mm的颗粒； 120kg 的松脂； 20kg助燃剂，所述的助燃剂为高锰酸钾、氧化铝、磷酸二氢铵，其比例为1:4:8; 80kg浓度为27 %的磷酸； 40kg微生物菌种;所述的微生物菌种包括酵母菌、球孢链霉菌、丁香苷链霉菌、硝 化细菌、乳酸菌、纤维素分解菌，其中每种微生物菌种数量不低于IX 1〇5个/g。 2、制备方法 1)将秸杆粉与微生物菌种混合，调整湿度在45~55%，堆放发酵25天； 2)然后加入磷酸充分混合，然后加入水解釜中，在90°C的温度下搅拌水解4h; 3)将偏高岭土、木炭、松脂、助燃剂加入水解釜中，在90°C的温度下搅拌反应 30min； 4)模压成块，模压成直径为10cm，高为5cm的柱体状生物质燃料，并且其中有5~8 个竖直状的通风孔； 5)干燥，干燥选择自然晒干，使得柱体状生物质燃料的含水率低于18%。为了证明本专利技术的有益效果，本专利技术还提供以下试验例： 实验例1实验组1~3，实施例一~三制成的生物质燃料分别问实验组1、2、3。 对照组1:直接采用相同的秸杆进行测量。 测量仪器采用自动量热仪。测量结果如表1所示： 表1通过上表可以得出，本专利技术生产的生物质燃料，其单位热值得到明显提高。 实验例2 实验组4:才用实施例三生产的生物质燃料进行烧水。对照组2:采用原煤进行烧水。上述两组燃料的实验用的物料都重5kg，用相同的燃烧炉，烧水为2L。观察烧开水 的时间，和持续沸腾时间，如表2所示： 表 2 从上表可以看出，本专利技术生产的生物质燃料的持续功能时间更加长久。【主权项】1. 一种生物质燃料，其特征在于:包括以下重量份的原料：100~120份秸杆，5~10份偏 高岭土，20~50份木炭，10~15份的松脂，1~3份助燃剂，5~10份本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物质燃料，其特征在于：包括以下重量份的原料：100～120份秸秆，5～10份偏高岭土，20～50份木炭，10～15份的松脂，1～3份助燃剂，5～10份浓度为25～30％的磷酸，3～5份微生物菌种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢玉山，汪波，
申请(专利权)人：黔南州山川生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52