專利名稱:催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制作生物質(zhì)固化成型燃料的方法。
背景技術(shù):
目前我國生物質(zhì)固化成型燃料技術(shù)普遍采用物理法,即一步成型工藝,并 已進(jìn)入小規(guī)模推廣階段,該技術(shù)按加工方法可分為平模造粒法、螺旋擠壓法、 加壓對輥成型法和沖壓擠出法等,物理法的成型原理是通過設(shè)備產(chǎn)生的強(qiáng)大的 壓力或擠壓力克服秸稈物料的彈性力進(jìn)行強(qiáng)制壓縮堆積,其工藝過程是將生物 質(zhì)材料經(jīng)過粉碎,再放入擠壓成型機(jī)中,在一定壓力和溫度的作用下,制成棒 狀、塊狀或顆粒狀燃料,其工藝流程為秸稈收集—干燥—粉碎—成型—成品。
由于原料的差異及秸稈原料所固有的理化特性等原因,物理法制作生物質(zhì) 固化成型燃料的方法普遍存在如下問題加工過程產(chǎn)生的物料收縮比很大,因 此一般加工設(shè)備的功率都偏大,導(dǎo)致電耗高,設(shè)備操作彈性小,針對不同的秸 稈物料,需進(jìn)行零部件改裝,若設(shè)計不當(dāng),設(shè)備易出故障,物理法無法連續(xù)工 作,操作復(fù)雜,勞動力待工費用偏高,增加了生物質(zhì)固化成型燃料的制作成本; 另外,秸稈物料松散、無粘結(jié)性能,在成型加工過程中物料需經(jīng)外部熱源加熱 升溫或與設(shè)備的接觸面強(qiáng)烈摩擦升溫,當(dāng)物料溫度升到一定值(局部溫度大于
18(TC)時,物料開始失去彈性,同時分解出焦油物,在設(shè)備強(qiáng)壓力或擠壓力
的作用下粘結(jié)成型,在秸稈物料連續(xù)不斷的成型過程中,接觸物料的設(shè)備表面 始終處于高溫強(qiáng)摩擦狀態(tài),成型設(shè)備維護(hù)困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的物理法制作生物質(zhì)固化成型燃料方法存 在的操作復(fù)雜、制作成本高、成型設(shè)備維護(hù)困難的問題,提供了催化輕度炭化 法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方法。
本發(fā)明催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方法按照以下步驟進(jìn)
行 一、將秸稈粉碎成粒度為0.5~3mm的秸稈粉料,然后將秸稈粉料和催化 劑按照質(zhì)量比為10: 0.6 1的比例混合后置于溫度為120 22(TC的炭化反應(yīng)器中反應(yīng)30 90min,即得到秸稈炭粉;二、按照重量份數(shù)比將4 10份的秸稈炭 粉、0.8~1.2份的輔料、0~6份的含水率為0.5 50%的牛糞和0 6份的含水率為 0.5~50%的沼渣混合,然后置于成型機(jī)中成型,成型壓強(qiáng)為3xl07~4xl07Pa; 三、步驟二得到成型燃料進(jìn)行自然晾曬,直至成型燃料的含水率達(dá)到 0.5%~15%,即得到生物質(zhì)固化成型燃料。
本發(fā)明催化劑的配方為a、催化劑質(zhì)量濃度為30%~98%的《^04溶液或 質(zhì)量濃度為20°/。~35%的NaOH溶液;b、催化劑按照重量份數(shù)比由2~4份的質(zhì) 量濃度為30%~98%的H2S04溶液和1~2份的質(zhì)量濃度為20°/。~36%的HC1溶 液組成;c、催化劑按照重量份數(shù)比由3~5份的質(zhì)量濃度為30%~98%的112804 溶液和1 2份的質(zhì)量濃度為30。/。 60。/。的HNO3溶液組成;d、催化劑按照重量 份數(shù)比由3 5份的質(zhì)量濃度為20% 36%的HC1溶液和1 2份的質(zhì)量濃度為 30%~60%的HN03溶液組成;e、催化劑按照重量份數(shù)比由0.8 1.2份的CaO 和3 5份的水組成;f、催化劑按照重量份數(shù)比由1 2份的Na2S04、 3 5份的 CaO和3 5份的水組成。
秸稈中的主要成分為纖維素、木質(zhì)素、糖分、蛋白質(zhì)、脂肪,在這些化合 物中含有大量的羥基(-OH)及氫(-H),本發(fā)明將秸稈粉碎后與催化劑混合, 然后在一定的溫度下進(jìn)行催化反應(yīng),促使秸稈中的纖維素、木質(zhì)素、糖分、蛋 白質(zhì)和脂肪中的羥基(-OH)和氫(-H)結(jié)合,按H20的比例汽化脫出,即脫 去這些化合物中的水分,使秸稈物料的構(gòu)成分子得到羰基化(-CO-)、烯烴化 (-C=C-)或醚化(-C-O-C-)等復(fù)雜的化學(xué)鍵重排,同時秸稈物料中的纖維素 等高分子化合物分子骨架得到一定程度的斷裂破壞,本發(fā)明的方法有效地提高 了秸稈的固化成型性能及熱密度,在成型過程中設(shè)備磨損小、易維護(hù);本發(fā)明 的方法在加工過程中物料收縮比小,對設(shè)備的要求低,需要更換的零部件少, 可連續(xù)制作,操作簡單,制作成本低。
圖i為具體實施方式
二十二的流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉具體實施方式
,還包括各具體實施方 式間的任意組合。 .具體實施方式
一本實施方式催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的
方法按照以下步驟進(jìn)行 一、將秸稈粉碎成粒度為0.5~3mm的秸稈粉料,然 后將秸稈粉料和催化劑按照質(zhì)量比為10: 0.6 1.的比例混合后置于溫度為 120 22(TC的炭化反應(yīng)器中反應(yīng)30 90min,即得到秸稈炭粉;二、按照重量份 數(shù)比將4 10份的秸稈炭粉、0.8~1.2份的輔料、0~6份的含水率為0.5 50%的 牛糞和0~6份的含水率為0.5 50%的沼渣混合,然后置于成型機(jī)中成型,成型 壓強(qiáng)為3xl07~4xl07Pa;三、步驟二得到成型燃料進(jìn)行自然晾曬,直至成型燃 料的含水率達(dá)到0.5% 15%,即得到生物質(zhì)固化成型燃料。 本實施方式步驟二中的成型機(jī)為型煤成型機(jī)。
本實施方式的成型過程中設(shè)備容易維護(hù),可連續(xù)進(jìn)行制作,操作簡單,勞 動力費用低;在制作得到生物質(zhì)固化成型燃料的重量相同的情況下,本實施方 式的制作成本與現(xiàn)有的物理法相比較加工成本降低了 20% 40%。
具體實施方式
二本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中的催化 劑是質(zhì)量濃度為30% 98%的H2S04溶液或質(zhì)量濃度為20% 35%的NaOH溶 液。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中的催化 劑按照重量份數(shù)比由2~4份的質(zhì)量濃度為30%~98%的H2S04溶液和1 2份的 質(zhì)量濃度為20%~36%的HC1溶液組成。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中的催化 劑按照重量份數(shù)比由3~5份的質(zhì)量濃度為30% 98%的H2S04溶液和1 2份的 質(zhì)量濃度為30%~60%的HN03溶液組成。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
一 相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中的催化 劑按照重量份數(shù)比由3 5份的質(zhì)量濃度為20%~36%的HC1溶液和1~2份的質(zhì) 量濃度為30%~60%的HN03溶液組成。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
一相 同。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中的催化 劑按照重量份數(shù)比由0.8~1.2份的CaO和3~5份的水組成。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
七本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中的催化
劑按照重量份數(shù)比由1 2份的Na2S04、 3 5份的CaO和3 5份的水組成。其 它步驟及參數(shù)與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
八本實施方式與具體實施方式
一、二、三、四、五、六 或七不同的是步驟二中的輔料按照重量份數(shù)比由0.5~1份的氧化媽和0.5~1份 的膨潤土組成。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
一、二、三、四、五、六或 七相同。
具體實施方式
九本實施方式與具體實施方式
一、二、三、四、五、六 或七不同的是步驟二中的輔料按照重量份數(shù)比由0.5 1份的氧化媽、0.5 1份 的膨潤土和0.5 1份的滑石粉組成。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
一、二、 三、四、五、六或七相同。
具體實施方式
十本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟二中按照重 量份數(shù)比將6~8份的秸稈炭粉、0.9~1.1份的輔料、2~4份的含水率為0.5~50% 的牛糞和2~4份的含水率為0.5 50%的沼渣混合。'其它步驟及參數(shù)與具體實施 方式一相同。
具體實施方式
十一本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟二中按照 重量份數(shù)比將7份的秸稈炭粉、1份的輔料、3份的含水率為40%的牛糞和3 份的含水率為35%的沼渣混合。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
十二本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟二中按照 重量份數(shù)比將9份的秸稈炭粉和1份的輔料混合。其它步驟及參數(shù)與具體實施 方式一相同。
具體實施方式
十三本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟二中按照 重量份數(shù)比將4 6份的秸稈炭粉、1份的輔料和4 6份的含水率為0.5 50%的 牛糞混合。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
十四本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟二中按照 重量份數(shù)比將4 6份的秸稈炭粉、1份的輔料和4~6份的含水率為0.5 50%的 沼渣混合。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
十五本實施方式催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料 的方法按照以下步驟進(jìn)行 一、將秸稈粉碎成粒度為2mm的秸稈粉料,然后將秸稈粉料和質(zhì)量濃度為20%~35°/。的NaOH溶液按照質(zhì)量比為10: 0.7的比 例混合后置于溫度為20(TC的炭化反應(yīng)器中反應(yīng)80min,即得到秸稈炭粉;二、 按照重量份數(shù)比將4~10份的秸稈炭粉、0.8~1.2份的輔料和4份的含水率為 40%的牛糞混合,然后置于成型機(jī)中成型;三、步驟二得到成型燃料進(jìn)行自然 晾曬,直至成型燃料的含水率達(dá)到10%,即得到生物質(zhì)固化成型燃料。
本實施方式的成型過程中設(shè)備容易維護(hù),可連續(xù)進(jìn)行制作,操作簡單,勞 動力費用低;在制作得到生物質(zhì)固化成型燃料的重量相同的情況下,本實施方 式的制作成本與現(xiàn)有的物理法相比較加工成本降低了 20%~40%。
具體實施方式
十六本實施方式催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料 的方法按照以下步驟進(jìn)行 一、將秸稈粉碎成粒度為lmm的秸稈粉料,然后 將秸稈粉料和催化劑按照質(zhì)量比為10: 0.62的比例混合后置于溫度為18(TC的 炭化反應(yīng)器中反應(yīng)60min,即得到秸稈炭粉;二、按照重量份數(shù)比將6份的秸 稈炭粉、1.1份的輔料和6份的含水率為0.5 50%的沼渣混合,然后置于成型 機(jī)中成型,成型壓強(qiáng)為3.9xl07Pa;三、步驟二得到成型燃料進(jìn)行自然晾曬, 直至成型燃料的含水率達(dá)到7%,即得到生物質(zhì)固化成型燃料。
本實施方式步驟一中的催化劑按照重量份數(shù)比由3份的質(zhì)量濃度為60% 的H2S(V溶液和1.5份的質(zhì)量濃度為30%的HC1溶液組成。
本實施方式步驟二中的輔料按照重量份數(shù)比由0.6份的氧化鈣和0.8份的 膨潤土組成。
本實施方式的成型過程中設(shè)備容易維護(hù),可連續(xù)進(jìn)行制作,操作簡單,勞 動力費用低;在制作得到生物質(zhì)固化成型燃料的重量相同的情況下,本實施方 式的制作成本與現(xiàn)有的物理法相比較加工成本降低了 30%。
具體實施方式
十七本實施方式催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料 的方法按照以下步驟進(jìn)行 一、將秸稈粉碎成粒虔為lmm的秸稈粉料,然后 將秸稈粉料和催化劑按照質(zhì)量比為10: 0.81的比例混合后置于溫度為19(TC的 炭化反應(yīng)器中反應(yīng)50min,即得到秸稈炭粉;二、按照重量份數(shù)比將9份的秸 稈炭粉、1.12份的輔料、5.2份的含水率為41%的牛糞和2份的含水率為36% 的沼渣混合,然后置于成型機(jī)中成型;三、步驟二得到成型燃料進(jìn)行自然晾曬, 直至成型燃料的含水率達(dá)到12%,即得到生物質(zhì)固化成型燃料。本實施方式步驟一中的催化劑按照重量份數(shù)比由5份的質(zhì)量濃度為70% 的H2S04溶液和1.2份的質(zhì)量濃度為51%的HN03溶液組成。
本實施方式步驟二中的輔料按照重量份數(shù)比由0.7份的氧化鈣、0.62份的 膨潤土和0.78份的滑石粉組成。
本實施方式的成型過程中設(shè)備容易維護(hù),可連續(xù)進(jìn)行制作,操作簡單,勞 動力費用低;在制作得到生物質(zhì)固化成型燃料的重量相同的情況下,本實施方 式的制作成本與現(xiàn)有的物理法相比較加工成本降f氐了 35%。
具體實施方式
十八本實施方式催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料 的方法按照以下步驟進(jìn)行 一、將秸稈粉碎成粒度為0.9mm的秸稈粉料,然 后將秸稈粉料和催化劑按照質(zhì)量比為10: 0.76的比例混合后置于溫度為163°C 的炭化反應(yīng)器中反應(yīng)64min,即得到秸稈炭粉;二、按照重量份數(shù)比將6.5份 的秸稈炭粉、0.96份的輔料、3.6份的含水率為30%的牛糞和4份的含水率為 40%的沼渣混合,然后置于成型機(jī)中成型,成型壓強(qiáng)為3.6xl07Pa;三、步驟 二得到成型燃料進(jìn)行自然晾曬,直至成型燃料的含水率達(dá)到14%,即得到生物 質(zhì)固化成型燃料。
本實施方式步驟一中的催化劑按照重量份數(shù)比由4份的質(zhì)量濃度為29% 的HC1溶液和1.5份的質(zhì)量濃度為40%的HN03溶液組成。
本實施方式步驟二中的輔料按照重量份數(shù)比由0.8份的氧化鈣、0.6份的 膨潤土和0.9份的滑石粉組成。
本實施方式的成型過程中設(shè)備容易維護(hù),可連續(xù)進(jìn)行制作,操作簡單,勞 動力費用低;在制作得到生物質(zhì)固化成型燃料的重量相同的情況下,本實施方 式的制作成本與現(xiàn)有的物理法相比較加工成本降低了 26%。
具體實施方式
十九本實施方式催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料 的方法按照以下步驟進(jìn)行 一、將秸稈粉碎成粒度為2.3mm的秸稈粉料,然 后將秸稈粉料和催化劑按照質(zhì)量比為10:0.73的比例混合后置于溫度為158°C 的炭化反應(yīng)器中反應(yīng)72min,即得到秸稈炭粉;二、按照重量份數(shù)比將8份的 秸稈炭粉、1.12份的輔料和4.3的含水率為49%的沼渣混合,然后置于成型機(jī) 中成型,成型壓強(qiáng)為3.52xl07Pa;三、步驟二得到成型燃料進(jìn)行自然晾曬,直 至成型燃料的含水率達(dá)到6%,即得到生物質(zhì)固化成型燃料。本實施方式步驟一中的催化劑按照重量份數(shù)比由3 5份的質(zhì)量濃度為 20%~36%的HC1溶液和1~2份的質(zhì)量濃度為30% 60%的HN03溶液組成。
本實施方式步驟二中的輔料按照重量份數(shù)比由0.69份的氧化轉(zhuǎn)和0.85份 的膨潤土組成。
本實施方式的成型過程中設(shè)備容易維護(hù),可連續(xù)進(jìn)行制作,操作簡單,勞 動力費用低;在制作得到生物質(zhì)固化成型燃料的重量相同的情況下,本實施方 式的制作成本與現(xiàn)有的物理法相比較加工成本降低了 39%。
具體實施方式
二十本實施方式催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料 的方法按照以下步驟進(jìn)行 一、將秸稈粉碎成粒度為0.7mm的秸稈粉料,然 后將秸稈粉料和催化劑按照質(zhì)量比為10:0.71的比例混合后置于溫度為130°C 的炭化反應(yīng)器中反應(yīng)90min,即得到秸稈炭粉;二、按照重量份數(shù)比將6份的 秸稈炭粉、1份的輔料、4份的含水率為23%的牛糞和4份的含水率為15%的 沼渣混合,然后置于成型機(jī)中成型,成型壓強(qiáng)為3.47xl0》a;三、步驟二得到 成型燃料進(jìn)行自然晾曬,直至成型燃料的含水率達(dá)到3%,即得到生物質(zhì)固化 成型燃料。
本實施方式步驟一中的催化劑按照重量份數(shù)比由1份的CaO和4份的水 組成。 '
本實施方式步驟二中的輔料按照重量份數(shù)比由0.86份的氧化鈣和0.73份 的膨潤土組成。
本實施方式的成型過程中設(shè)備容易維護(hù),可連續(xù)進(jìn)行制作,操作簡單,勞 動力費用低;在制作得到生物質(zhì)固化成型燃料的重量相同的情況下,本實施方 式的制作成本與現(xiàn)有的物理法相比較加工成本降低了 27%。
具體實施方式
二十一本實施方式催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃 料的方法按照以下步驟進(jìn)行 一、將秸稈粉碎成粒度為0.5mm的秸稈粉料, 然后將秸稈粉料和催化劑按照質(zhì)量比為10: 1的比例混合后置于溫度為22(TC 的炭化反應(yīng)器中反應(yīng)40min,即得到秸稈炭粉;二、按照重量份數(shù)比將9份的 秸稈炭粉、0.9份的輔料、2份的含水率為5%的牛糞和2份的含水率為10%的 沼渣混合,然后置于成型機(jī)中成型,成型壓強(qiáng)為3.6xl07Pa;三、步驟二得到 成型燃料進(jìn)行自然晾曬,直至成型燃料的含水率達(dá)到3.6%,即得到生物質(zhì)固化成型燃料。
本實施方式步驟一中的催化劑按照重量份數(shù)比由1.5份的Na2S04、 4份的 CaO和4份的水組成。
本實施方式步驟二中的輔料按照重量份數(shù)比由0.78份的氧化鈣、0.69份 的膨潤土和0.61份的滑石粉組成。
本實施方式的成型過程中設(shè)備容易維護(hù),可連續(xù)進(jìn)行制作,操作簡單,勞 動力費用低;在制作得到生物質(zhì)固化成型燃料的重量相同的情況下,本實施方 式的制作成本與現(xiàn)有的物理法相比較加工成本降低了 28.5%。
具體實施方式
二十二本實施方式催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃 料的方法按照以下步驟進(jìn)行 一、將秸稈置于粉碎機(jī)中粉碎成粒度為1.5mm 的秸稈粉料,然后將秸稈粉料和催化劑按照質(zhì)量比為10: 0.8的比例置于混拌 機(jī)中混合,然后將混合物放入溫度為20(TC的炭化反應(yīng)器中反應(yīng)80min,即得 到秸稈炭粉,然后將秸稈炭粉放入炭粉庫中備用;二、按照重量份數(shù)比稱取l 份的輔料、5份的含水率為35%的牛糞和5份炭粉庫中的秸稈炭粉置于攪拌機(jī) 中混合,然后置于成型機(jī)中成型,成型壓強(qiáng)為3.5xl07Pa,成形后再置于晾曬 棚中曬干;三、步驟二得到成型燃料進(jìn)行自然晾曬,直至成型燃料的含水率達(dá) 到13%,即得到生物質(zhì)固化成型燃料。
本實施方式步驟一中的催化劑為質(zhì)量濃度為68%的H2S04溶液。
本實施方式步驟二中的輔料按照重量份數(shù)比由0.85份的氧化鈣和0.72份 的膨潤土組成。
本實施方式步驟二中的成型機(jī)為型煤成型機(jī)。
本實施方式的成型過程中設(shè)備容易維護(hù),可連續(xù)進(jìn)行制作,操作簡單,勞 動力費用低;在制作得到生物質(zhì)固化成型燃料的重量相同的情況下,本實施方 式的制作成本與現(xiàn)有的物理法相比較加工成本降低了 33%。
本實施方式催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的流程圖如圖1所示。
具體實施方式
二十三本實施方式與具體實施方式
二十二不同的是步驟二 中按照重量份數(shù)比稱取1份的輔料、5份的含水率為0.5 50%的沼渣和5份炭 粉庫中的秸稈炭粉置于攪拌機(jī)中混合。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
二十二相同。
本實施方式的成型過程中設(shè)備不易損壞,易于維護(hù),可連續(xù)進(jìn)行制作,操
作簡單,勞動力費用低;在制作得到生物質(zhì)固化成型燃料的重量相同的情況下, 本實施方式的制作成本與現(xiàn)有的物理法相比較加工成本降低了 36%。
權(quán)利要求
1、催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方法,其特征在于催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方法按照以下步驟進(jìn)行一、將秸稈粉碎成粒度為0.5~3mm的秸稈粉料,然后將秸稈粉料和催化劑按照質(zhì)量比為10∶0.6~1的比例混合后置于溫度為120~220℃的炭化反應(yīng)器中反應(yīng)30~90min,即得到秸稈炭粉;二、按照重量份數(shù)比將4~10份的秸稈炭粉、0.8~1.2份的輔料、0~6份的含水率為0.5~50%的牛糞和0~6份的含水率為0.5~50%的沼渣混合,然后置于成型機(jī)中成型得到成型燃料,成型壓強(qiáng)為3×107~4×107Pa;三、步驟二得到成型燃料進(jìn)行自然晾曬,直至成型燃料的含水率達(dá)到0.5%~15%,即得到生物質(zhì)固化成型燃料。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方 法,其特征在于步驟一中的催化劑是質(zhì)量濃度為30%~98%的H2S04溶液或質(zhì) 量濃度為20% 35%的NaOH溶液。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方 法,其特征在于步驟一中的催化劑按照重量份數(shù)比由2 4份的質(zhì)量濃度為 30%~98%的H2S(V溶液和1 2份的質(zhì)量濃度為20% 36%的HC1溶液組成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方 法,其特征在于步驟一中的催化劑按照重量份數(shù)比由3 5份的質(zhì)量濃度為 30% 98%的H2SCV溶液和1~2份的質(zhì)量濃度為30% 60%的HNCV溶液組成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方 法,其特征在于步驟一中的催化劑按照重量份數(shù)比由3 5份的質(zhì)量濃度為 20%~36%的HC1溶液和1~2份的質(zhì)量濃度為30% 60%的HN03溶液組成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方 法,其特征在于步驟一中的催化劑按照重量份數(shù)比由0.8 1.2份的CaO和3 5 份的水組成。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方 法,其特征在于步驟一中的催化劑按照重量份數(shù)比由1~2份的Na2S04、 3~5 份的CaO和3 5份的水組成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3、 4、 5、 6或7所述的催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方法,其特征在于步驟二中的輔料按照重量份數(shù)比由0.5~1 份的氧化鈣和0.5 1份的膨潤土組成。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3、 4、 5、 6或7所述的催化輕度炭化法制作生物 質(zhì)固化成型燃料的方法,其特征在于步驟二中的輔料按照重量份數(shù)比由0.5~1 份的氧化鈣、0.5~1份的膨潤土和0.5 1份的滑石粉組成。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方 法,其特征在于催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方法按照以下步驟 進(jìn)行 一、將秸稈置于粉碎機(jī)中粉碎成粒度為1.5mm的秸稈粉料,然后將秸 稈粉料和催化劑按照質(zhì)量比為10: 0.8的比例置于混拌機(jī)中混合,然后將混合 物放入溫度為20(TC的炭化反應(yīng)器中反應(yīng)80min,即得到秸稈炭粉,然后將秸 稈炭粉放入炭粉庫中備用,其中催化劑為質(zhì)量濃度為68n/。的H2S04溶液;二、 按照重量份數(shù)比稱取1份的輔料、5份的含水率為35%的牛糞和5份炭粉庫中 的桔稈炭粉置于攪拌機(jī)中混合,然后置于成型機(jī)中成型,成型壓強(qiáng)為 3.5xl07Pa,成形后再置于晾曬棚中曬干,其中輔料按照重量份數(shù)比由0.85份 的氧化鈣和0.72份的膨潤土組成;三、步驟二得到成型燃料進(jìn)行自然晾曬, 直至成型燃料的含水率達(dá)到13%,即得到生物質(zhì)固化成型燃料。
全文摘要
催化輕度炭化法制作生物質(zhì)固化成型燃料的方法,它涉及一種制作生物質(zhì)固化成型燃料的方法。本發(fā)明解決了現(xiàn)有物理法制作生物質(zhì)固化成型燃料方法存在的操作復(fù)雜、制作成本高以及成型設(shè)備維護(hù)困難的問題。方法一、秸稈粉碎成秸稈粉料,然后將秸稈粉料和催化劑混合進(jìn)行反應(yīng)得到秸稈炭粉;二、將秸稈炭粉、輔料、含水率為0.5~50%的牛糞和含水率為0.5~50%的沼渣混合后置于成型機(jī)中得到成型燃料;三、成型燃料再進(jìn)行自然晾曬即得到生物質(zhì)固化成型燃料。本發(fā)明的方法有效地提高了秸稈的固化成型性能及熱密度,成型設(shè)備容易維護(hù),本發(fā)明的方法可連續(xù)制作,操作簡單,制作成本低。
文檔編號C10L5/44GK101608141SQ20091007251
公開日2009年12月23日 申請日期2009年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月16日
發(fā)明者杰 劉, 崔昌龍, 楠 張, 偉 王, 凡 王, 王大蔚, 裴占江, 邊道林 申請人:黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)村能源研究所