一种农作物秸秆烧结制品及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种农作物秸秆烧结制品及其制备方法和应用，其原料组成按重量份计，包括：A、农作物秸秆1～10份；或者，秸秆碳化颗粒1～5份，B、渣土80～100份。该制备方法包括：对原料进行破碎；加水进行搅拌；将混合好的原料陈化72小时；对陈化好的原料采用真空挤出机挤出成型，挤出压力2.5～3.8Mpa，得到湿坯；干燥，得到干坯；焙烧，升温速度不超过200℃/小时，焙烧温度960～1020℃，保温30分钟，随炉冷却至室温，得到烧结制品。本发明专利技术通过农作物秸秆的加入，可替代传统燃料煤或煤矸石，减少了环境污染和资源浪费，又提高了农作物秸秆的利用率，尤其可以应用于烧结墙材行业，具有显著的经济效益和环保效益。

【技术实现步骤摘要】
一种农作物秸秆烧结制品及其制备方法和应用
本专利技术涉及烧结制品
，特别涉及一种农作物秸秆烧结制品及其制备方法和应用。
技术介绍
我国是全球农业大国，每年产生的农作物秸秆超过9亿吨，为减少农作物直接焚烧造成的环境污染和资源浪费，国家早在2008年就发布了《关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》，提出加快解决由于秸秆废弃和违规焚烧带来的资源浪费和环境污染问题。数据显示，在政策的积极支持和推动下，我国农作物秸秆综合利用效果显著。目前秸秆综合利用率超82％，秸秆利用方式多种多样，基本形成了肥料化利用为主，饲料化、燃料化稳步推进，基料化、原料化为辅的综合利用格局。尽管如此，我国仍然每年有近2亿吨的农作物秸秆被就地焚烧，造成了极大的资源浪费和环境污染。此外由于技术、资金等因素限制，我国秸秆资源化利于单一且效率较低。因此，合理利用生物秸秆生产烧结制品，既进一步加快了农业物秸秆的资源化利用，又能够节约国家资源和能源。农作物秸秆的烧失量及化学成分如表1所示：表1原料名称烧失量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3TiO2K2ONa2O小麦秸秆92.602.930.150.090.400.130.160.011.600.03玉米秸秆>90.145.590.400.280.660.400.080.021.100.07农作物秸秆的发热量如表2所示：表2
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是解决农作物秸秆的废物利用问题，提供一种农作物秸秆烧结制品以及该制品的制备方法。为了解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案：一种农作物秸秆烧结制品，原料组成按重量份计，包括：A、农作物秸秆1～10份；或者，秸秆碳化颗粒1～5份；B、渣土80～100份。较佳地，原料组成为：A、秸秆碳化颗粒4份；B、渣土100份。较佳的，原料组成还包括：C、煤矸石5～20份。较佳地，原料组成为：A、秸秆碳化颗粒2份；B、煤矸石16份；C、渣土82份。本专利技术还提供一种农作物秸秆烧结制品的制备方法，包括以下步骤：1)对原料进行破碎；2)对破碎的原料加水进行搅拌，使其混合均匀；3)将混合好的原料陈化至少72小时；4)对陈化好的原料采用真空挤出机挤出成型，挤出压力2.5～3.8Mpa，得到湿坯；5)将成型好的湿坯先自然干燥20-30小时，再在温度100±5℃的干燥箱中干燥6-9小时，得到干坯；6)将干坯送入窑炉中进行焙烧，升温速度不超过200℃/小时，焙烧温度960～1020℃，保温30分钟，随炉冷却至室温，得到烧结制品。较佳地，步骤1)采用锤式破碎机或辊式破碎机进行破碎，并通过滚筒筛，使原料颗粒≤3mm。较佳地，步骤2)中混合方式采用强力搅拌机搅拌或圆盘捏合机搅拌。较佳地，所述秸秆碳化颗粒改为在步骤6)时使用投煤器将秸秆碳化颗粒粉碎并投放到窑炉高温焙烧区。较佳地，步骤4)中的真空挤出机采用真空挤砖机，砖机泥缸直径150mm，挤出压力2.6～2.8MPa，真空度-0.08MPa。本专利技术还提供一种农作物秸秆烧结制品作为烧结墙材的应用。本专利技术的有益效果在于：将不同种类的农作物秸秆粉碎并混合均匀，可做为内掺燃料进行掺配使用，也可作为辅助燃料进行外投使用，此外可将秸秆制成碳化颗粒进行内掺或外投，而煤矸石、渣土等主要原料需经机械破碎，各种原料需按照热量需求进行配比，经加水搅拌、陈化、成型、干燥、焙烧，最后获得烧结制品。前述制备方法中，混合料的发热量290340Kcal/kg。本专利技术通过农作物秸秆(或其碳化颗粒)的加入，可替代传统燃料煤或煤矸石，减少了环境污染和资源浪费，又提高了农作物秸秆的利用率。本专利技术尤其可以应用于烧结墙材行业，具有显著的经济效益和环保效益。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请中的实施例，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。现结合具体实施例对本专利技术进行进一步说明。实施例1原料成分：秸秆2％，煤矸石25％，渣土73％。制备方法：1)原料处理：将秸秆、煤矸石和渣土投入锤式破碎机破碎或辊式破碎机进行破碎，并通过滚筒筛，使原料颗粒≤3mm；原料混合：将处理好的秸秆、煤矸石、渣土送入双轴搅拌机中进行加水搅拌，使其混合均匀；原料陈化：将混合好的原料置于陈化库中进行至少72小时的陈化；成型：陈化好的原料采用真空挤出机挤出成型，挤出压力2.5～3.8Mpa；干燥：将成型好的湿坯首先进行24小时的自然干燥，然后放进干燥室中进行人工干燥；焙烧：将干燥好的干坯放进窑炉(温度梯度炉)中进行焙烧，升温速度不超过150℃/小时，焙烧温度960～1020℃，焙烧周期25～35小时，最终得到烧结制品。实施例2原料成分：秸秆4％，煤矸石15％，渣土81％。制备方法：1)原料处理：将煤矸石和渣土采用锤式破碎机或辊式破碎机进行破碎，并通过滚筒筛，使原料颗粒≤3mm原料混合：将处理好的煤矸石、渣土经双轴搅拌机进行加水搅拌处理，使其混合均匀3)原料陈化：将混合好的原料置于陈化库中进行至少72小时的陈化4)成型：陈化好的原料送入真空挤出机挤出成型，挤出压力2.5～3.8MPa5)干燥：成型好的湿坯首先进行24小时的自然干燥，然后放进干燥室中进行人工干燥6)焙烧：将干燥好的干坯放进窑炉中进行焙烧，使用生物燃料投放设备将秸秆粉碎至5mm以下并投放到窑炉(温度梯度炉)高温焙烧区，升温速度不超过150℃/小时，焙烧温度960～1020℃，焙烧周期25～35小时，最终得到烧结制品。实施例3原料成分：秸秆碳化颗粒2％，煤矸石16％，渣土82％。制备方法：1)原料处理：将煤矸石和渣土采用锤式破碎机或辊式破碎机进行破碎，并通过滚筒筛，使原料颗粒≤3mm原料混合：将处理好的煤矸石、渣土经双轴搅拌机进行加水搅拌处理，使其混合均匀3)原料陈化：将混合好的原料置于陈化库中进行至少72小时的陈化4)成型：陈化好的原料送入真空挤出机挤出成型，挤出压力2.5～3.8MPa；5)干燥：成型好的湿坯首先进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种农作物秸秆烧结制品，其特征在于，原料组成按重量份计，包括：/nA、农作物秸秆1～10份；或者，秸秆碳化颗粒1～5份；/nB、渣土80～100份。/n

【技术特征摘要】
1.一种农作物秸秆烧结制品，其特征在于，原料组成按重量份计，包括：
A、农作物秸秆1～10份；或者，秸秆碳化颗粒1～5份；
B、渣土80～100份。


2.根据权利要求1所述的一种农作物秸秆烧结制品，其特征在于，原料组成为：A、秸秆碳化颗粒4份；B、渣土100份。


3.根据权利要求1所述的一种农作物秸秆烧结制品，其特征在于，原料组成还包括：C、煤矸石5～20份。


4.根据权利要求3所述的一种农作物秸秆烧结制品，其特征在于，原料组成为：A、秸秆碳化颗粒2份；B、煤矸石16份；C、渣土82份。


5.权利要求1所述的一种农作物秸秆烧结制品的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)对原料进行破碎；
2)对破碎的原料加水进行搅拌，使其混合均匀；
3)将混合好的原料陈化至少72小时；
4)对陈化好的原料采用真空挤出机挤出成型，挤出压力2.5～3.8Mpa，得到湿坯；
5)将成型好的湿坯先...

【专利技术属性】
技术研发人员：柏昊仓，湛蒙，董斌，邵波，由佳，柏成刚，张卫飞，吕碧航，蒋生辉，
申请(专利权)人：西安力元炉窑自动化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61