一种绿色环保生物质燃料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种绿色环保生物质燃料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，称取以下重量份原料：木屑45‑55份、桉树皮15‑25份、改性碳酸钙1‑3份、糖蜜腐殖酸8‑14份、活化剂10‑30份；步骤二，将步骤一中木屑、桉树皮混合粉碎，粉碎后得到1‑3mm的颗粒，随后采用γ射线均匀辐射60‑100s，辐射剂量为4‑10Kgy，随后再加入到活化剂中预先处理1‑2h。本发明专利技术的生物质燃料绿色环保，抗压强度和表观密度优异，同时不需添加粘合剂成型，减少成本，采用成型机挤压成型，成型率高，燃烧中不易结渣，大幅度的提高了燃烧效率。

【技术实现步骤摘要】
一种绿色环保生物质燃料的制备方法
本专利技术涉及生物质燃料
，具体涉及一种绿色环保生物质燃料的制备方法。
技术介绍
生物质燃料是指将生物质材料燃烧作为燃料，一般主要是农林废弃物(如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等)，主要区别于化石燃料，在目前的国家政策和环保标准中，直接燃烧生物质属于高污染燃料，只在农村的大灶中使用，不允许在城市中使用。生物质燃料的应用，实际主要是生物质成型燃料是将农林废物作为原材料，经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺，制成各种成型(如块状、颗粒状等)的，可直接燃烧的一种新型清洁燃料，生物质燃料不含硫磷，燃烧时不产生二氧化硫和五氧化二磷，因而不会导致酸雨产生，不污染大气，不污染环境，生物质燃料清洁卫生，投料方便，减少工人的劳动强度，极大地改善了劳动环境，企业将减少用于劳动力方面的成本，生物质燃料燃烧后灰碴极少，极大地减少堆放煤碴的场地，降低出碴费用，因其具有众多的特色优势，现如今科研爱好者、企业对其研究颇受欢迎。现有中国专利文献(公告号：CN103773541B)公开了一种环保节能的生物燃料，按重量份数计，包括生物质压块燃料70～80份、煤炭10～15份、六亚甲基四胺6～7份、固体乙醇3～5份、硬脂酸1～3份。制备方法为取生物质压块燃料进行粉碎，并将粉碎的生物质压块燃料与固体乙醇、硬脂酸混合均匀，同时将煤炭块粉碎，加入煤炭后继续充分搅拌，最后加入六亚甲基四胺，该燃料最增加含碳量，提高了燃烧效率，但采用煤炭等物质成型，机械性能、成型率差，燃料易松散，继而影响燃烧性能，同时燃料易结渣，降低燃料效率。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种绿色环保生物质燃料的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：本专利技术提供了一种绿色环保生物质燃料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，称取以下重量份原料：木屑45-55份、桉树皮15-25份、改性碳酸钙1-3份、糖蜜腐殖酸8-14份、活化剂10-30份；步骤二，将步骤一中木屑、桉树皮混合粉碎，粉碎后得到1-3mm的颗粒，随后采用γ射线均匀辐射60-100s，辐射剂量为4-10Kgy，随后再加入到活化剂中预先处理1-2h，处理温度为40-50℃，随后取出、水洗、沥干，再与糖蜜腐殖酸混合加入到反应瓶中，反应3-5h，反应温度为65-75℃，随后取出、干燥，至表面含水率为2-5％，备用；步骤三：将步骤二备用的颗粒、改性碳酸钙加入到压辊式环模生物质颗粒成型机中进行压制成型，成型机功率为90-100KW，转速为250-350r/min，压制结束得到5-9cm的圆柱体，即得本专利技术的绿色环保生物质燃料。优选地，所述木屑为白蜡木屑、枣木屑、桦木屑、橡木屑中的一种或多种的组合物。优选地，所述改性碳酸钙的制备方法为将碳酸钙粉碎过50-100目，随后加入碳酸钙质量3-4倍的煤炭液，进行超声分散20-30min，随后再干燥，即可。优选地，所述煤炭液为煤炭、甲醇按照重量比1:(4-6)进行混合配制而成。优选地，所述煤炭液为煤炭、甲醇按照重量比1:5进行混合配制而成。优选地，所述活化剂为质量分数85-95％的氢氧化钠溶液。优选地，所述糖蜜腐殖酸为糖蜜酒精发酵液、腐殖酸按照重量比(2-6):1进行混合调配而成。优选地，所述糖蜜腐殖酸为糖蜜酒精发酵液、腐殖酸按照重量比4:1进行混合调配而成。优选地，所述压辊式环模生物质颗粒成型机中环模孔长径比为(3-4):1。优选地，所述压辊式环模生物质颗粒成型机中环模孔长径比为3.5:1。木质素为热塑性高分子，压缩过程中，形成流变性的黏弹体，填充到纤维素纤维孔隙中，从而使纤维素纤维黏结更为紧密，从而提高燃料燃烧效率，而桉树皮木质素含量高达28.36％，相比现有的秸秆类生物质木质素含量高出5％，本专利技术将其代替秸秆颗粒，与木屑复合作为基料，但木屑、桉树皮燃烧灰分中含有碱金属氧化物，燃烧过程易结渣，现有文献中研究出CaCO3作为抗结渣剂性价比高，因其价格一般，以及抗结渣效果较好，本专利技术将其改性处理，不仅使抗结渣效果得到大幅度改善，同时分散在基料中，使基料更易燃烧，继而提高燃烧效率，糖蜜腐殖酸多应用在农业领域，还未出现在生物质燃料方面应用，其采用糖蜜酒精发酵液与腐殖酸配制而成，含有大量有机物，以及具有很高的活性，将其改性木屑和桉树皮，在燃料成型阶段，大量有机物被挤出，形成孔隙，桉树皮高含量的木质素形成黏弹体，填补孔隙，促进颗粒间连接，成型压实阶段，填充颗粒在垂直于主应力方向塑性形变，促进颗粒靠啮合方式接触，进一步的提高原料间的紧密度，继而生物质燃料的抗压强度、表观密度、结渣率、成型率方面均得到显著改善。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术的生物质燃料绿色环保，抗压强度和表观密度优异，同时不需添加粘合剂成型，减少成本，采用成型机挤压成型，成型率高，燃烧中不易结渣，大幅度的提高了燃烧效率。具体实施方式下面结合具体实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1.本实施例的一种绿色环保生物质燃料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，称取以下重量份原料：木屑45份、桉树皮15份、改性碳酸钙1份、糖蜜腐殖酸8份、活化剂10份；步骤二，将步骤一中木屑、桉树皮混合粉碎，粉碎后得到1mm的颗粒，随后采用γ射线均匀辐射60s，辐射剂量为4Kgy，随后再加入到活化剂中预先处理1-2h，处理温度为40℃，随后取出、水洗、沥干，再与糖蜜腐殖酸混合加入到反应瓶中，反应3h，反应温度为65℃，随后取出、干燥，至表面含水率为2％，备用；步骤三：将步骤二备用的颗粒、改性碳酸钙加入到压辊式环模生物质颗粒成型机中进行压制成型，成型机功率为90KW，转速为250r/min，压制结束得到5cm的圆柱体，即得本专利技术的绿色环保生物质燃料。本实施例的木屑为白蜡木。本实施例的改性碳酸钙的制备方法为将碳酸钙粉碎过50目，随后加入碳酸钙质量3倍的煤炭液，进行超声分散20min，随后再干燥，即可。本实施例的煤炭液为煤炭、甲醇按照重量比1:4进行混合配制而成。本实施例的活化剂为质量分数85％的氢氧化钠溶液。本实施例的糖蜜腐殖酸为糖蜜酒精发酵液、腐殖酸按照重量比2:1进行混合调配而成。本实施例的压辊式环模生物质颗粒成型机中环模孔长径比为3:1。实施例2.本实施例的一种绿色环保生物质燃料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，称取以下重量份原料：木屑55份、桉树皮25份、改性碳酸钙3份、糖蜜腐殖酸14份、活化剂30份；步骤二，将步骤一中木屑、桉树皮混合粉碎，粉碎后得到3mm的颗粒，随后采用γ射线均匀辐射100s，辐射剂量为10Kgy，随后再加入到活化剂中预先处理2h，处理温度为50℃，随后取出、水洗、沥干，再与糖蜜腐殖酸混合加入到反应瓶中，反应5h，反应温度为75℃，随后取出、干燥，至表面含水率为5％，备用；步骤三：将步骤二备用的颗粒、改性碳酸钙加入到压辊式环模生物质颗粒成型机中进行压制成型，成型机功率为100KW，转速为350r/min，压制结束得到9cm的圆柱体，即得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绿色环保生物质燃料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，称取以下重量份原料：木屑45‑55份、桉树皮15‑25份、改性碳酸钙1‑3份、糖蜜腐殖酸8‑14份、活化剂10‑30份；步骤二，将步骤一中木屑、桉树皮混合粉碎，粉碎后得到1‑3mm的颗粒，随后采用γ射线均匀辐射60‑100s，辐射剂量为4‑10Kgy，随后再加入到活化剂中预先处理1‑2h，处理温度为40‑50℃，随后取出、水洗、沥干，再与糖蜜腐殖酸混合加入到反应瓶中，反应3‑5h，反应温度为65‑75℃，随后取出、干燥，至表面含水率为2‑5％，备用；步骤三：将步骤二备用的颗粒、改性碳酸钙加入到压辊式环模生物质颗粒成型机中进行压制成型，成型机功率为90‑100KW，转速为250‑350r/min，压制结束得到5‑9cm的圆柱体，即得本专利技术的绿色环保生物质燃料。

【技术特征摘要】
1.一种绿色环保生物质燃料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，称取以下重量份原料：木屑45-55份、桉树皮15-25份、改性碳酸钙1-3份、糖蜜腐殖酸8-14份、活化剂10-30份；步骤二，将步骤一中木屑、桉树皮混合粉碎，粉碎后得到1-3mm的颗粒，随后采用γ射线均匀辐射60-100s，辐射剂量为4-10Kgy，随后再加入到活化剂中预先处理1-2h，处理温度为40-50℃，随后取出、水洗、沥干，再与糖蜜腐殖酸混合加入到反应瓶中，反应3-5h，反应温度为65-75℃，随后取出、干燥，至表面含水率为2-5％，备用；步骤三：将步骤二备用的颗粒、改性碳酸钙加入到压辊式环模生物质颗粒成型机中进行压制成型，成型机功率为90-100KW，转速为250-350r/min，压制结束得到5-9cm的圆柱体，即得本发明的绿色环保生物质燃料。2.根据权利要求1所述的一种绿色环保生物质燃料的制备方法，其特征在于，所述木屑为白蜡木屑、枣木屑、桦木屑、橡木屑中的一种或多种的组合物。3.根据权利要求1所述的一种绿色环保生物质燃料的制备方法，其特征在于，所述改性碳酸钙的制备方法为将碳酸钙粉碎过50-100目，随后加入...

【专利技术属性】
技术研发人员：白莉莉，
申请(专利权)人：合肥嘉仕诚能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34