一种以涉烟废弃物为原料的生物质颗粒燃料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种以涉烟废弃物为原料的生物质颗粒燃料及其制备方法，生物质颗粒燃料由下列质量份的原料组成：涉烟废弃物3～8份、木屑7～2份。制备时，将涉烟废弃物和木屑分别粉碎再干燥，然后将粉末原料混合均匀后，机械挤压成颗粒，再将所得颗粒采用风冷冷却至室温，即得到生物质颗粒燃料。本发明专利技术使颗粒达到标准化、热值均衡稳定、结构紧密的效果，最终实现将混合制成的燃料规模化应用于工业供热，提供高效能源；有效地解决了涉烟废弃物直接燃烧带来的相关问题，烟叶复烤企业将涉烟废弃物作为燃料使用，降低了企业成本，扩大了涉烟废弃物的市场应用领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固体生物质能源
，具体涉及一种以涉烟废弃物为原料的生物质颗粒燃料及其制备方法。
技术介绍
国家烟草专卖局颁布的国烟法[2006]375号、国烟专[2008]324号等文件中在剩余副产品的处理问题上，需“严格执行环保政策，积极寻求先进技术，研究将废弃副产品加工为燃料、肥料等的可行性，争取充分利用”。涉烟废弃物是烟草复烤企业在烟叶复烤过程中产生的副产品，由于其特殊的成分，其挥发分、焦油含量、灰分高、固定碳含量低、燃点低、水分适中，在燃烧过程中碳氢氧的化合物容易裂解燃烧，燃烧的温度比煤低，属于一种容易着火的完全燃烧的燃料。由于涉烟废弃物中钾、钙含量比较高，导致燃烧时容易产生严重结渣现象。同时，由于燃烧热值低也影响在工业供热中应用。因此，涉烟废弃物的处理通常是作为肥料来应用，再利用范围小。有必要对涉烟废弃物的再利用开辟新途径。
技术实现思路
为解决涉烟废弃物仅能作为肥料被再利用的问题，本专利技术提供一种以涉烟废弃物为原料的生物质颗粒燃料及其制备方法，有效解决涉烟废弃物直接燃烧带来的问题，为涉烟废弃物作为燃料应用开辟了一条新途径。本专利技术通过下列技术方案实现：一种以涉烟废弃物为原料的生物质颗粒燃料，由下列质量份的原料组成：涉烟废弃物3～8份、木屑7～2份。所述涉烟废弃物是烟叶复烤中产生的烟梗、烟末、烟灰、青霉变烟叶等。本专利技术的另一目的还在于提供一种以涉烟废弃物为原料的生物质颗粒燃料的制备方法，经过下列各步骤：（1）将涉烟废弃物和木屑分别粉碎成粒度为40～50目的粉末原料，再干燥至含水率为10～20%；（2）按下列质量份分别取步骤（1）的粉末原料：涉烟废弃物3～8份、木屑7～2份；（3）将步骤（2）的粉末原料混合均匀后，以40～80MPa的压力机械挤压成颗粒，再将所得颗粒采用风冷冷却至室温，即得到生物质颗粒燃料。优选的，所述步骤（3）冷却之后进行筛分，取直径为6mm～12mm、长度和直径比例≥2:1的生物质颗粒燃料，该直径的颗粒燃料能高效用于工业燃烧设备。所得生物质颗粒燃料的密度为1.2g/mL，低位发热值为13.43～16.73MJ/kg，灰分4～11.35%。本专利技术具备的优点及效果：本专利技术将涉烟废弃物与木质原料按一定比例混合，利用涉烟废弃物和木屑自身的纤维素、木质素等特性，通过研发出对涉烟废弃物作为生物质颗粒燃料主要原料使用的最佳配比，通过加压、致密成型加工为柱状颗粒燃料，使颗粒达到标准化、热值均衡稳定、结构紧密的效果，最终实现将混合制成的燃料规模化应用于工业供热，提供高效能源；有效地解决了涉烟废弃物直接燃烧带来的相关问题，烟叶复烤企业将涉烟废弃物作为燃料使用，降低了企业成本，扩大了涉烟废弃物的市场应用领域。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步说明。实施例1（1）将涉烟废弃物（烟叶复烤中产生的烟梗、烟末、烟灰、青霉变烟叶等）和木屑分别粉碎成粒度为40～50目的粉末原料，再干燥至含水率为15%；（2）按下列质量份分别取步骤（1）的粉末原料：涉烟废弃物5份、木屑5份；（3）将步骤（2）的粉末原料混合均匀后，以50MPa的压力机械挤压成颗粒，再将所得颗粒采用风冷冷却至室温，然后筛分至直径为6mm～12mm、长度和直径比例≥2:1，即得到生物质颗粒燃料。所得生物质颗粒燃料的密度为1.2g/mL，低位发热值为13.43～16.73MJ/kg，灰分4～11.35%。实施例2（1）将涉烟废弃物（烟叶复烤中产生的烟梗、烟末、烟灰、青霉变烟叶等）和木屑分别粉碎成粒度为40～50目的粉末原料，再干燥至含水率为10～20%；（2）按下列质量份分别取步骤（1）的粉末原料：涉烟废弃物3份、木屑7份；（3）将步骤（2）的粉末原料混合均匀后，以40MPa的压力机械挤压成颗粒，再将所得颗粒采用风冷冷却至室温，然后筛分至直径为6mm～12mm、长度和直径比例≥2:1，即得到生物质颗粒燃料。所得生物质颗粒燃料的密度为1.2g/mL，低位发热值为13.43～16.73MJ/kg，灰分4～11.35%。实施例3（1）将涉烟废弃物（烟叶复烤中产生的烟梗、烟末、烟灰、青霉变烟叶等）和木屑分别粉碎成粒度为40～50目的粉末原料，再干燥至含水率为10～20%；（2）按下列质量份分别取步骤（1）的粉末原料：涉烟废弃物8份、木屑2份；（3）将步骤（2）的粉末原料混合均匀后，以80MPa的压力机械挤压成颗粒，再将所得颗粒采用风冷冷却至室温，然后筛分至直径为6mm～12mm、长度和直径比例≥2:1，即得到生物质颗粒燃料。所得生物质颗粒燃料的密度为1.2g/mL，低位发热值为13.43～16.73MJ/kg，灰分4～11.35%。实施案例陆良复烤厂为云南烟叶复烤有限公司的子公司，由于城市化发展需要，原位于郊区的厂区逐渐变为城市，原用燃煤锅炉产生的废气废水等污染，已影响到周边居民。同时，由于复烤厂现使用炉龄超过20年的2台10t/h的燃煤锅炉，热效率低、成本高、烟尘排放压力大。因此有必要寻求一种新的既兼顾降低成本又能够保证烟气排放达标，同时能有效解决涉烟废弃物的新的能源供热方式。（1）陆良复烤厂投放了一条涉烟废弃物生物质颗粒燃料生产线：年生产本专利技术所得生物质颗粒燃料8000吨（其中处理涉烟废弃物5000～6000吨）。（2）配合涉烟废弃物生产的生物质颗粒燃料，按照生物质工业规模供热装置原理，对原2台10t/h的燃煤锅炉进行改造，并采用能源管理模式运行，年可提供蒸汽3.24万吨。（3）项目实施后达到的经济技术指标使陆良复烤厂涉烟废弃物得到了有效利用。热效率由改造前65%提高到78.28%；排放效果：低于GB13271-2014《锅炉大气污染物排放标准》燃气锅炉允许排放浓度；（4）经济效益每年为陆良复烤厂节约共计72.4万元（其中，燃料成本32.4万元，节约了燃煤需要处理废渣1800余吨的处理费用40余万元），社会、经济、生态效益显著。对比例1：仅使用涉烟废弃物作为生物质颗粒燃料。对比例2：仅使用纯木屑制作的生物质颗粒燃料。对比例3：按涉烟废弃物9份、木屑1份进行配比，所得的生物质颗粒燃料。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以涉烟废弃物为原料的生物质颗粒燃料，其特征在于由下列质量份的原料组成：涉烟废弃物3～8份、木屑7～2份。

【技术特征摘要】
1.一种以涉烟废弃物为原料的生物质颗粒燃料，其特征在于由下列质量份的原料组成：涉烟废弃物3～8份、木屑7～2份。2.根据权利要求1所述的生物质颗粒燃料，其特征在于：所述涉烟废弃物是烟叶复烤中产生的烟梗、烟末、烟灰、青霉变烟叶。3.一种以涉烟废弃物为原料的生物质颗粒燃料的制备方法，其特征在于经过下列各步骤：（1）将涉烟废弃物和木屑分别粉碎成粒度为40～50目的粉末原料，再干燥至...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈玥，郭建平，陈惠良，
申请(专利权)人：云南烟叶复烤有限责任公司，云南腾众新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：云南;53