一种高温烧烤炭的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高温烧烤炭的制备方法，包括以下步骤：1）原料粗粉碎：将锯末和植物秸秆送入粉碎机内进行粗粉碎，得到粒径为4

【技术实现步骤摘要】
一种高温烧烤炭的制备方法


[0001]本专利技术涉及高温烧烤炭制备
，特别涉及一种高温烧烤炭的制备方法。

技术介绍

[0002]高温烧烤炭属于一种机制木炭，用于制作高温烧烤炭的原料来源广泛，如稻壳、花生壳、棉壳、玉米芯、玉米杆、高梁杆等皆可用作原料生产棒炭，以锯末、刨花、竹屑为最佳。由于高温烧烤炭无烟以及无味和无毒，已经被广泛用于家庭取暖，烧烤食品；在工业领域，可作为工业原料，深加工成活性炭等，是国际上公认的绿色环保产品。
[0003]现有技术中有许多用于制备高温烧烤炭的方法，如专利申请号为CN202010882163.2公开了一种高利用率机制木炭的制备方法，包括以下步骤：将原料经过粉碎机粉碎后与酚醛树脂搅拌均匀，得到坯料；将坯料热压机在压强为10
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20MPa，温度150
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200℃条件下成型为密度达1
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1.3g/cm3坯料，出料后经锯切成要求规格；通过制棒成型机进行半成品成型加工，制棒成型；机内的加热温度为350
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420℃，得到半成品待用；将上述得到的半成品码放、晾干待用；将上述晾干后的半成品装入炭化炉，在通入空气条件下经500
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600℃炭化，自然冷却，即得机制木炭。
[0004]采用该方法制备的高温烧烤炭（机制木炭）的得率较低，仅有40
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60%，使高温烧烤炭的产出与成本不协调，提高了高温烧烤炭的生产成本；且该方法中未涉及制备的高温烧烤炭的抗压强度及燃烧性能，而高温烧烤炭是否具备较高的抗压强度和较好的燃烧性能是决定其是否具备生产价值的主要因素，也是消费者选择该产品的主要评判指标。
[0005]因此，如何提供一种制备方法以使制备的高温烧烤炭不仅产率高而且具备较好的抗压强度和燃烧性能是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种工艺简单，可有效提高得率的高温烧烤炭的制备方法，采用该方法制备的高温烧烤炭具有无烟、环保、高强度、高热值和燃烧时间长的特性。
[0007]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高温烧烤炭的制备方法，包括以下步骤：1）原料粗粉碎：将锯末和植物秸秆送入粉碎机内进行粗粉碎，得到粒径为4
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5目的粗粉原料；2）烘干：将粗粉原料送入烘干滚筒中进行烘干处理；3）气料分离：对烘干后的混合物在旋风分离器中进行气体和粉末的分离；4）细粉碎：将经过气料分离后的粉末送入粉碎机内进行细粉碎，得到粒径为12
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20目的细粉原料；5）冷却；6）挤压成型；7）碳化。
[0008]进一步，所述步骤1）中锯木与植物秸秆送入粉碎机内的质量比为1:1。
[0009]进一步，所述烘干滚筒内的烘干温度为80
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90℃，烘干时间为1
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2h，粗粉原料经过烘干处理后的水分含量为30%。
[0010]进一步，所述步骤6）的具体操作步骤为：将经冷却处理后的细粉原料送入制棒成型机内进行半成品成型加工，得到碳棒，并将碳棒截断为所需的长度，机内的加热温度为
300
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400℃。
[0011]进一步，所述步骤7）的具体操作步骤为：将步骤6）挤压成型后的碳棒送入碳化炉内进行碳化处理，碳化温度为400
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1200℃，碳化时间为1.5
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2.5h，自然冷却。
[0012]进一步，所述步骤7）之后还包括8）焦油回收、9）制备酚醛树脂和10）酚醛树脂的回收利用。
[0013]进一步，所述步骤8）的具体操作步骤为：经步骤7）在碳化过程中的烟气用气罩收集后通过管道输送至冷凝器内在温度为40
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50℃下冷凝后收集冷凝液，再将冷凝液输送至液液分层罐中分层，采出油相，得到焦油。
[0014]进一步，所述步骤9）的具体操作步骤为：向焦油中加入苯酚和氢氧化钠，搅拌后开始滴加甲醛溶液，在30min内滴加完毕后，在30min内升温至90
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95℃反应20
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25min后冷却至室温，得到酚醛树脂。
[0015]进一步，所述甲醛的浓度为30
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40%，所述焦油、苯酚、氢氧化钠和甲醛的质量比为（1.5
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2）：（3.5
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4）：2.5:1。
[0016]进一步，所述步骤10）的具体操作步骤为：将制备的酚醛树脂按照添加量为15
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30%加入至细粉原料中，搅拌混合均匀。
[0017]本专利技术一种高温烧烤炭的制备方法的有益效果：（1）本专利技术的方法简单、可操作性强，其原料先进行粗粉碎而后再进行细粉碎处理，经过两次粉碎处理后的原料在挤压成型时的粒径为12
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20目，使挤压成型得到的碳棒的结构更紧密，不仅增大了碳棒的抗压强度，还增大在碳化过程中原料的外表面与氧的接触面积，缩短碳化时间，有效提高了制备的高温烧烤炭的得率；（2）本专利技术还通过将碳化后的烟气中的焦油进行回收后，焦油中的多酚类物质同苯酚在氢氧化钠作催化下与甲醛反应生成酚醛树脂，将酚醛树脂与经过细粉碎处理后的原料进行混合后作为挤压成型的原料，提高了烟气中焦油的回收利用率，降低了焦油的损耗和其对环境的污染；且通过采用焦油制备的酚醛树脂加入原料中后，酚醛树脂中的羟基与原料中的羟基、羧基等基团发生交联和后形成了牢固的三维网状结构，进而提高了制得的高温烧烤炭的抗压强度，也延长了高温烧烤炭的燃烧时间，减少了点燃时间，提高了燃烧热值。
附图说明
[0018]图1—为实施例1中一种高温烧烤炭的制备方法的制备流程图；图2—为实施例4中一种高温烧烤炭的制备方法的制备流程图；图3—为不同粒径的细粉原料对高温烧烤炭的抗压强度的影响；图4—为不同粒径的细粉原料对高温烧烤炭的燃烧时间的影响；图5—为不同粒径的细粉原料对高温烧烤炭的燃烧热值的影响；图6—为不同酚醛树脂的添加量对高温烧烤炭的燃烧热值的影响；图7—为不同酚醛树脂的添加量对高温烧烤炭的燃烧热值的影响；图8—为不同酚醛树脂的添加量高温烧烤炭的燃烧热值的影响。
具体实施方式
[0019]以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，但这些具体实施方案不以任何方式限制本专利技术的保护范围。
[0020]实施例1参见图1，一种高温烧烤炭的制备方法，包括以下步骤：1）原料粗粉碎：将锯末和植物秸秆按质量比为1:1送入粉碎机内进行粗粉碎，得到粒径为4.5目的粗粉原料；植物秸秆可为玉米秸秆、竹秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆中的一种或多种混合而成，本实施例中的植物秸秆为玉米秸秆、竹秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆按重量比为1：1：1：1混合而成，通过对原料进行粗粉碎处理可增大原料的表面积，提高后续烘干效率；2）烘干：将粗粉原料送入烘干滚筒中进行烘干处理，所述烘干滚筒内的烘干温度为85℃，烘干时间为1.5h，粗粉原料经过烘干处理后的水分含量为30%；3）气料分离：对烘干本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温烧烤炭的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1）原料粗粉碎：将锯末和植物秸秆送入粉碎机内进行粗粉碎，得到粒径为4
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5目的粗粉原料；2）烘干：将粗粉原料送入烘干滚筒中进行烘干处理；3）气料分离：对烘干后的混合物在旋风分离器中进行气体和粉末的分离；4）细粉碎：将经过气料分离后的粉末送入粉碎机内进行细粉碎，得到粒径为12
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20目的细粉原料；5）冷却；6）挤压成型；7）碳化。2.如权利要求1所述一种高温烧烤炭的制备方法，其特征在于：所述步骤1）中锯木与植物秸秆送入粉碎机内的质量比为1:1。3.如权利要求1所述一种高温烧烤炭的制备方法，其特征在于：所述烘干滚筒内的烘干温度为80
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90℃，烘干时间为1
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2h，粗粉原料经过烘干处理后的水分含量为30%。4.如权利要求1所述一种高温烧烤炭的制备方法，其特征在于：所述步骤6）的具体操作步骤为：将经冷却处理后的细粉原料送入制棒成型机内进行半成品成型加工，得到碳棒，并将碳棒截断为所需的长度，机内的加热温度为300
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400℃。5.如权利要求1所述一种高温烧烤炭的制备方法，其特征在于：所述步骤7）的具体操作步骤为：将步骤6）挤压成型后的碳棒送入碳化炉内进行碳化处理，碳化温度为400
‑
1200℃，碳化时间为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁鑫，雷小英，袁志业，
申请(专利权)人：蓝山县鑫旺竹业有限公司，
类型：发明
国别省市：