一種抗燒結生物質燃料顆粒及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及生物質燃料領域,具體涉及一種抗燒結生物質燃料顆粒及其制備方法。一種抗燒結生物質燃料顆粒,由如下重量百分比的組分組成:樹皮25~45%;果仁殼30~50%;竹屑20~45%;酸性氧化物1~3%。本發(fā)明的生物質燃料含水率低,堿土金屬含量低,木質素含量高,與常規(guī)的用秸稈壓縮成型的生物質燃料顆粒相比,本發(fā)明的生物質燃料燃燒值高,燃燒時間長,通過添加的酸性氧化物調節(jié)生物質燃料顆粒性質,使其不易結渣,該生物質燃料顆粒燃燒后并無有害氣體的排放。
【專利說明】一種抗燒結生物質燃料顆粒及其制備方法
[0001]
【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及生物質燃料領域,具體涉及一種抗燒結生物質燃料顆粒及其制備方法。
[0003]
【背景技術】
[0004]目前人們使用的燃料大部分是煤、石油、天然氣等化石能源,是不可再生資源,在人類大規(guī)模的開采下將逐漸枯竭,并且在燃燒時會向空氣中排放大量的有毒氣體,給大氣造成嚴重污染,為此人類在尋找可再生的清潔燃料來代替。
[0005]而農(nóng)林廢棄物,如秸桿、鋸末、甘蔗渣、稻糠等作為生物質燃料是綠色能源,是國家政策鼓勵的燃料,具有以下特性:生物質生長過程中通過光合作用吸收的二氧化碳與其燃燒釋放的二氧化碳總量相當,從生命周期的角度,生物質燃燒釋放二氧化碳,并不帶來大氣中二氧化碳含量的增加。因此,根據(jù)國家協(xié)議,這部分二氧化碳并不作為溫室氣體處理。
[0006]但是在生物質燃燒過程中,因生物質含有較多的水分和堿性金屬物質(尤其是農(nóng)作物秸桿),燃燒時易引起積灰結渣損壞燃燒床,還可能發(fā)生燒結現(xiàn)象。生物質中高的堿金屬含量(K,Na)導致生物質的灰熔點較低,給燃燒過程帶來許多問題。在燃燒利用過程中,高的堿金屬含量是引起鍋爐受熱面積灰、結渣和腐蝕的重要因素,會直接造成鍋爐壽命和熱效率降低等;同時高的堿金屬含量還易引起床料的聚團、結渣破壞床內的流化,使燃燒工況惡化。
[0007]
【發(fā)明內容】
[0008] 本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種低堿金屬含量,抗燒結的一種生物質燃料顆粒。
[0009]本發(fā)明的另一個目的是提供上述生物質燃料顆粒的制備方法。
[0010]本發(fā)明所要解決的技術問題通過以下技術方案予以實現(xiàn):
一種抗燒結生物質燃料顆粒,由如下重量百分比的組分組成:
樹皮25~45% ;
果仁殼30~50% ;
竹屑20~45% ;
酸性氧化物廣3%。
[0011]進一步的,所述樹皮選自落葉松樹皮,其木質素含量為28~35%。
[0012]進一步的,所述果仁殼選自橄欖仁殼。
[0013]進一步的,所述樹皮、果仁殼的堿金屬含量=3% ο
[0014]進一步的,所述樹皮、果仁殼的K,Na的含量=3%。[0015]在本發(fā)明當中,選擇木質素含量高的落葉松樹皮、橄欖仁殼作為主體材料,其有堿金屬含量低、木質素含量高等特點,能夠有效提高生物質燃料的燃燒值,降低灰度與結渣問題。所用的竹屑其木質素也具有非常高的含量,有助于提升生物質燃料顆粒的燃燒值和增加燃燒時間。
[0016]進一步的,所述酸性氧化物為氧化鋁、二氧化鈦的混合物。
[0017]酸性氧化物起提高灰熔點的作用,灰熔融溫度隨其含量增大而不斷升高,而且氧化鋁和二氧化鈦熱穩(wěn)定性好,在高溫下也不容易產(chǎn)生變化。
[0018]進一步的,所述樹皮的含水率=8%。
[0019]進一步的,所述果殼、竹屑的含水率=5%。
[0020]一種抗燒結生物質燃料顆粒的制備方法,該方法的步驟為:
a)稱量:將樹皮、果仁殼、竹屑、酸性氧化物按比例稱量;
b)粉碎:將步驟a中的樹皮、果仁殼、竹屑分別進行粉碎;
c)篩選和烘干:對步驟b得到的粉體材料分別進行烘干,并同時除去較大體積粉碎不完全的組分,對樹皮、果仁殼、竹屑的含水率進行控制;
d)混合:將步驟c中烘干后的樹皮、果仁殼、竹屑、酸性氧化物等組分通過攪拌機混合均勻;
e)造粒:將步驟d中的混合均勻后的樹皮、果仁殼、竹屑、酸性氧化物等組分通過顆粒機壓縮成顆粒;
f)冷卻:步驟e中的顆粒冷卻后得到所述的抗燒結生物質燃料顆粒。
[0021]本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明的生物質燃料含水率低,堿土金屬含量低,木質素含量高,與常規(guī)的用秸桿壓縮成型的生物質燃料顆粒相比,本發(fā)明的生物質燃料燃燒值高,燃燒時間長,通過添加的酸性氧化物調節(jié)生物質燃料顆粒性質,使其不易結渣,該生物質燃料顆粒燃燒后并無有害氣體的排放。
[0022]
【具體實施方式】
[0023]下面結合實施例對本發(fā)明進行詳細的說明,實施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,不是對本發(fā)明的限定。
[0024]實施例1
一種抗燒結生物質燃料顆粒,按重量百分比計:
落葉松樹皮32% ;橄欖仁殼40% ;竹屑26% ;氧化鋁1%,二氧化鈦1%。所述樹皮的木質素含量為28~35%% ;所述竹屑的木質素含量為23~32%。所述樹皮的含水率=8 ;所述果殼、竹屑的含水率=5%。所述樹皮、果仁殼的K,Na的含量=3%。
[0025]該制備方法為:
a)稱量:將樹皮、果仁殼、竹屑、酸性氧化物按比例稱量;
b)粉碎:將步驟a中的樹皮、果仁殼、竹屑分別進行粉碎;
c)篩選和烘干:對步驟b得到的粉體材料分別進行烘干,并同時除去較大體積粉碎不完全的組分,對樹皮、果仁殼、竹屑的含水率進行控制;d)混合:將步驟C中烘干后的樹皮、果仁殼、竹屑、酸性氧化物等組分通過攪拌機混合均勻;
e)造粒:將步驟d中的混合均勻后的樹皮、果仁殼、竹屑、酸性氧化物等組分通過顆粒機壓縮成顆粒;
f)冷卻:步驟e中的顆粒冷卻后得到所述的抗燒結生物質燃料顆粒。
[0026]實施例2
一種抗燒結生物質燃料顆粒,按重量百分比計:
落葉松樹皮26% ;橄欖仁殼48% ;竹屑25% ;氧化鋁0.2%,二氧化鈦0.8%。所述樹皮的木質素含量為28~35%% ;所述竹屑的木質素含量為23~32%。所述樹皮的含水率S 8 ;所述果殼、竹屑的含水率=5%。所述樹皮、果仁殼的K,Na的含量=3%。該制備方法同實施例1。
[0027]實施例3
一種抗燒結生物質燃料顆粒,按重量百分比計:
落葉松樹皮42% ;橄欖仁殼34% ;竹屑22% ;氧化鋁1.5%,二氧化鈦0.5%。所述樹皮的木質素含量為28~35%% ;所述竹屑的木質素含量為23~32%。所述樹皮的含水率S 8 ;所述果殼、竹屑的含水率=5%。所述樹皮、果仁殼的K,Na的含量=3%。該制備方法同實施例1。
[0028]實施例4
一種抗燒結生物質燃料顆粒,按重量百分比計:
落葉松樹皮27% ;橄欖仁殼30% ;竹屑40% ;氧化鋁1.5%,二氧化鈦1.5%。所述樹皮的木質素含量為28~35%% ;所述竹屑的木`質素含量為23~32%。所述樹皮的含水率S 8 ;所述果殼、竹屑的含水率=5%。所述樹皮、果仁殼的K,Na的含量=3%。該制備方法同實施例1。
[0029]燃燒值的測試
燃燒值的測試采用GB213 — 87 標準煤的燃燒值為29.26 MJ/kg。
[0030]經(jīng)檢測,實施例1的燃燒值為21.46MJ/kg ;實施例2的燃燒值為21.32 MJ/kg ;實施例3的燃燒值為21.09 MJ/kg ;實施例4的燃燒值為21.38 MJ/kg。
[0031]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制,但凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術方案,均應落在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種抗燒結生物質燃料顆粒,其特征在于由如下重量百分比的組分組成: 樹皮25~45% ; 果仁殼30~50% ; 竹屑20~45% ; 酸性氧化物廣3%。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種抗燒結生物質燃料顆粒,其特征在于:所述樹皮選自落葉松樹皮,其木質素含量為28~35%。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種抗燒結生物質燃料顆粒,其特征在于:所述果仁殼選自橄欖仁殼。
4.根據(jù)權利要求1~3任意一項所述的一種抗燒結生物質燃料顆粒,其特征在于:所述樹皮、果仁殼的堿金屬含量=3% ο
5.根據(jù)權利要求4所述的一種抗燒結生物質燃料顆粒,其特征在于:所述樹皮、果仁殼的K,Na的含量蘭3%。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種抗燒結生物質燃料顆粒,其特征在于:所述酸性氧化物為氧化鋁、二氧化鈦的混合物。
7.根據(jù)權利要求1 或2所述的一種抗燒結生物質燃料顆粒,其特征在于:所述樹皮的含水率g 8%。
8.根據(jù)權利要求1或3所述的一種抗燒結生物質燃料顆粒,其特征在于:所述果殼、竹屑的含水率=5%。
9.一種權利要求廣3任意一項所述的一種抗燒結生物質燃料顆粒的制備方法,其特征在于該方法的步驟為: a)稱量:將樹皮、果仁殼、竹屑、酸性氧化物按比例稱量; b)粉碎:將步驟a中的樹皮、果仁殼、竹屑分別進行粉碎; c)篩選和烘干:對步驟b得到的粉體材料分別進行烘干,并同時除去較大體積粉碎不完全的組分,對樹皮、果仁殼、竹屑的含水率進行控制; d)混合:將步驟c中烘干后的樹皮、果仁殼、竹屑、酸性氧化物等組分通過攪拌機混合均勻; e)造粒:將步驟d中的混合均勻后的樹皮、果仁殼、竹屑、酸性氧化物等組分通過顆粒機壓縮成顆粒; f)冷卻:步驟e中的顆粒冷卻后得到所述的抗燒結生物質燃料顆粒。
【文檔編號】C10L5/44GK103666626SQ201310643512
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月5日 優(yōu)先權日:2013年12月5日
【發(fā)明者】葉杰珍 申請人:葉杰珍