【
技術(shù)領(lǐng)域：
】本發(fā)明涉及能源
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種生物質(zhì)能蜂窩煤及其制備方法。
背景技術(shù)：
：蜂窩煤是一種用于家庭生火、取暖的煤球，具有成本低廉、使用方便、制作簡單等優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)蜂窩煤是由煤炭加工而成的，一般煤含煤量都在60％以上，煤炭是一種不可再生資源，同時(shí)也是一種重要的化工原料，可以加工成許多附加值很高的化工產(chǎn)品，把煤炭做成蜂窩煤這種廉價(jià)的商品在資源利用上是極大的浪費(fèi)。蘑菇種植產(chǎn)生了大量的廢棄培養(yǎng)基，廢棄的蘑菇培養(yǎng)基、長期以來都得不到很好的利用，基本是堆積，但它們本身依舊還有很高的利用價(jià)值，是很好的有機(jī)燃料可以通過加工再利用，減少煤炭使用。在造紙過程中產(chǎn)生的大量的造紙廢渣和污泥，由于含水量高(60％以上)，呈淤泥狀態(tài)，成份復(fù)雜，含有大量的纖維素類大分子有機(jī)物，處理利用難度大，目前大部份仍然只采取簡單的堆放和填埋，這造成了很大的環(huán)境污染。雖然目前在蜂窩煤的加工中加入生物質(zhì)能已經(jīng)成為趨勢(shì)，但是目前的生物質(zhì)能蜂窩煤依舊沒能完全脫離對(duì)煤炭的依賴，而且目前的生物質(zhì)能蜂窩煤成存在燃燒時(shí)長比較短、點(diǎn)著耗時(shí)長等問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供種一種生物質(zhì)能蜂窩煤及其制備方法，通過引入壓制富水碳粒、引燃劑解決上述問題。本發(fā)明中壓制富水碳粒通過改變?nèi)紵^程延長燃燒時(shí)間、而引燃劑燃燒的高溫可以迅速促進(jìn)蜂窩煤體的燃燒，因此本發(fā)明的蜂窩煤具有燃燒時(shí)間長，易點(diǎn)燃的優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種生物質(zhì)能蜂窩煤，按重量份數(shù)計(jì)，包括以下原料：1～3份引燃劑、20～27份廢機(jī)油、4～9份固硫劑、1800～2500份壓制富水碳粒、40～90份粗砂、15～28份增氧劑、100～150份粘土、50～75份炭粉、12～17份氫氧化鈣粉和100～120份水。在本發(fā)明中，作為進(jìn)一步說明，所述的壓制富水碳粒由下述方法制備：按重量份數(shù)計(jì)，將150～200份廢棄蘑菇培養(yǎng)基和20～35份鋸末混合后放進(jìn)60℃干燥爐除去水分得到干料，然后將干料放進(jìn)干餾式炭化爐使用碳化溫度為400～550℃碳化5～10min，再使用球磨機(jī)粉碎并過200目篩，得到碳粉，往碳粉中加入50～100份造紙污泥和10～17份保水劑，使用攪拌速度為250～300r/min的攪拌機(jī)攪拌10min,得到富水碳泥，最后用壓粒機(jī)將富水碳泥壓制成直徑為0.5cm、長度為2cm的圓柱碳體，得到壓制富水碳粒。在本發(fā)明中，作為進(jìn)一步說明，所述的引燃劑由下述方法制備：按重量份數(shù)計(jì)，將5～10份石蠟加熱到60℃融化后，加入2～3份kmno4、1～3份鎂粉和3～8份木屑，在150r/min的攪拌下速度攪拌3min，冷卻后即得到引燃劑。在本發(fā)明中，作為進(jìn)一步說明，所述的增氧劑由按重量比為10～16：13～20的kclo3和kmno4混合而成。在本發(fā)明中，作為進(jìn)一步說明，所述的固硫劑為k2co3。在本發(fā)明中，作為進(jìn)一步說明，所述的粗砂的細(xì)度模數(shù)為3.2～4.1的河砂。在本發(fā)明中，作為進(jìn)一步說明，所述的保水劑由下述方法制備：按重量份數(shù)計(jì)，取2～5:13～19：10～15的濃度為20％甘油、吸水硅膠和六水氯化鈣混合而成。在本發(fā)明中，作為進(jìn)一步說明，所述的一種生物質(zhì)能蜂窩煤的由下述方法制備：按照原料配方中各材料的重量份數(shù)稱取材料，將廢機(jī)油、固硫劑、粗砂、增氧劑、粘土、炭粉、氫氧化鈣粉和水混合后，使用攪拌速速為300～500r/min的攪拌機(jī)攪拌10～15min，然后加入壓制富水碳粒繼續(xù)攪拌2min后，利用蜂窩煤成型機(jī)壓成蜂窩狀煤球，放到晾曬房，晾曬5～8h,最后將引燃劑融化后涂刷在煤球的一端，即得到一種生物質(zhì)能蜂窩煤。部分原料的功能介紹如下：引燃劑，在本發(fā)明中引燃劑的作用是幫助點(diǎn)火，縮短點(diǎn)火耗時(shí)。廢機(jī)油，廢棄的潤滑油，在本發(fā)明中廢機(jī)油的作用是用作助燃劑，使燃燒連續(xù)。固硫劑，在本發(fā)明中固硫劑的作用是除去蜂窩煤燃燒過程中產(chǎn)生的硫化物，減少環(huán)境污染。壓制富水碳粒，在本發(fā)明中壓制富水碳粒的作用是作為主要的能源物質(zhì)，粗砂，在本發(fā)明中粗砂的作用是作為填充劑，讓蜂窩煤中間具有空隙有利于燃燒。增氧劑，在本發(fā)明中增氧劑的作用是為燃燒提供氧氣，使燃燒更充分，提高燃料的利用率。粘土，在本發(fā)明中粘土的作用是粘結(jié)劑，用于把各種物料粘結(jié)一起。氫氧化鈣粉，在本發(fā)明中氫氧化鈣粉的作用是用于吸收燃燒過程中產(chǎn)生的酸性氣體，減少污染。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：1.本發(fā)明一種生物質(zhì)能蜂窩煤中，引入了壓制富水碳粒，可以延長燃燒時(shí)間，在蜂窩煤燃燒時(shí)著火點(diǎn)的上層高溫使下層未燃燒部分溫度升高，下層壓制富水碳粒受熱分解釋放出水蒸氣，帶走大部分熱量，防止下層同步燃燒，上升的水蒸氣帶著熱量和上層燃燒的熱碳反應(yīng)生成水煤氣，使燃燒層火力更旺；因此，通過使用壓制富水碳粒，可以使燃燒層充分燃燒，非燃燒層不同步燃燒，熱量始終集中在燃燒上層，減少熱量的多面流失，不但延長了燃燒時(shí)間，也提高了能量的利用率。2.本發(fā)明一種生物質(zhì)能蜂窩煤中，使用了點(diǎn)燃劑，大大縮短了點(diǎn)燃時(shí)間，點(diǎn)燃劑中的鎂粉燃燒發(fā)出大量熱，可以迅速將生物質(zhì)能蜂窩煤點(diǎn)著，使蜂窩煤的使用變得更加簡便。3.本發(fā)明充分利用了廢棄的蘑菇培養(yǎng)基、造紙污泥變廢等，解決了廢棄物的存放問題，減少了環(huán)境污染，同時(shí)本發(fā)明的生物質(zhì)能蜂窩煤在加工過程中完全脫離了對(duì)煤炭的使用，在化石能源現(xiàn)狀日益嚴(yán)峻的今天具有積極的意義?！揪唧w實(shí)施方式】實(shí)施例1：1.準(zhǔn)備：壓制富水碳粒的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將150份廢棄蘑菇培養(yǎng)基和20份鋸末混合后放進(jìn)60℃干燥爐除去水分，然后放進(jìn)干餾式炭化爐使用碳化溫度為400℃碳化5min，再使用球磨機(jī)粉碎并過200目篩，得到碳粉，加入50份造紙污泥和10份保水劑，使用攪拌速度為250r/min的攪拌機(jī)攪拌10min,得到富水碳泥，最后用壓粒機(jī)將富水碳泥壓制成直徑為0.5cm、長度為2cm的圓柱碳體，得到壓制富水碳粒。引燃劑的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將5份石蠟加熱到60℃融化后，加入2份kmno4、1份鎂粉和3份木屑，在150r/min的攪拌下速度攪拌3min，冷卻后即得到引燃劑。增氧劑的制備：按重量份將10份的kclo3和13份kmno4混合，得到增氧劑。保水劑的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將2份的濃度為20％甘油、13份吸水硅膠和10份六水氯化鈣混合，得到保水劑。將上述前期制備而得的物質(zhì)用于下述蜂窩煤的制備方法上。2.一種生物質(zhì)能蜂窩煤的制備：按重量份數(shù)計(jì)，按照原料配方中各材料的重量份數(shù)稱取材料，將20份廢機(jī)油、4份k2co3、40份細(xì)度模數(shù)為3.2的河砂、15份增氧劑、100份粘土、50份炭粉、12份氫氧化鈣粉和100份水混合后，使用攪拌速速為300r/min的攪拌機(jī)攪拌10min，然后加入1800份壓制富水碳粒繼續(xù)攪拌2min后，利用蜂窩煤成型機(jī)壓成蜂窩狀煤球，放到晾曬房，晾曬5h,最后將1份引燃劑融化后涂刷在煤球的一端，即得到一種生物質(zhì)能蜂窩煤。實(shí)施例2：1.準(zhǔn)備：壓制富水碳粒的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將200份廢棄蘑菇培養(yǎng)基和35份鋸末混合后放進(jìn)60℃干燥爐除去水分，然后放進(jìn)干餾式炭化爐使用碳化溫度為550℃碳化10min，再使用球磨機(jī)粉碎并過200目篩，得到碳粉，加入100份造紙污泥和17份保水劑，使用攪拌速度為300r/min的攪拌機(jī)攪拌10min,得到富水碳泥，最后用壓粒機(jī)將富水碳泥壓制成直徑為0.5cm、長度為2cm的圓柱碳體，得到壓制富水碳粒。引燃劑的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將10份石蠟加熱到60℃融化后，加入3份kmno4、3份鎂粉和8份木屑，在150r/min的攪拌下速度攪拌3min，冷卻后即得到引燃劑。增氧劑的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將16份kclo3和20份kmno4混合，得到增氧劑。保水劑的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將5份濃度為20％甘油、19份吸水硅膠和15份六水氯化鈣混合，得到保水劑。將上述前期制備而得的物質(zhì)用于下述蜂窩煤的制備方法上。2.一種生物質(zhì)能蜂窩煤的制備：按重量份數(shù)計(jì)，按照原料配方中各材料的重量份數(shù)稱取材料，將27份廢機(jī)油、9份k2co3、90份細(xì)度模數(shù)為4.1的河砂、28份增氧劑、150份粘土、75份炭粉、17份氫氧化鈣粉和120份水使用攪拌速速為500r/min的攪拌機(jī)攪拌15min，然后加入2500份壓制富水碳粒，繼續(xù)攪拌2min后，利用蜂窩煤成型機(jī)壓成蜂窩狀煤球，放到晾曬房，晾曬8h,最后將3份引燃劑融化后涂刷在煤球的一端，即得到一種生物質(zhì)能蜂窩煤。實(shí)施例3：1.準(zhǔn)備：壓制富水碳粒的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將175份廢棄蘑菇培養(yǎng)基和27.5份鋸末混合后放進(jìn)60℃干燥爐除去水分，然后放進(jìn)干餾式炭化爐使用碳化溫度為475℃碳化7.5min后，使用球磨機(jī)粉碎并過200目篩，得到碳粉，加入75份造紙污泥和13.5份保水劑，使用攪拌速度為275r/min的攪拌機(jī)攪拌10min,得到富水碳泥，最后用壓粒機(jī)將富水碳泥壓制成直徑為0.5cm、長度為2cm的圓柱碳體，得到壓制富水碳粒。引燃劑的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將7.5份石蠟加熱到60℃融化后，加入2.2份kmno4、2份鎂粉和5.5份木屑，在150r/min的攪拌下速度攪拌3min，冷卻后即得到引燃劑。增氧劑的制備：由按重量比為13份kclo3和16.5份kmno4混合，得到增氧劑。保水劑的制備：按重量份數(shù)計(jì)，取3.5份濃度為20％甘油、16份吸水硅膠和12.5份六水氯化鈣混，得到保水劑。將上述前期制備而得的物質(zhì)用于下述蜂窩煤的制備方法上。2.一種生物質(zhì)能蜂窩煤的制備：按重量份數(shù)計(jì)，按照原料配方中各材料的重量份數(shù)稱取材料，將23.5份廢機(jī)油、6.5份k2co3、65份細(xì)度模數(shù)為3.6的河砂、21.5份增氧劑、125份粘土、62.5份炭粉、14.5份氫氧化鈣粉和110份水使用攪拌速速為400r/min的攪拌機(jī)攪拌12.5min，然后加入2150份壓制富水碳粒繼續(xù)攪拌2min后，利用蜂窩煤成型機(jī)壓成蜂窩狀煤球，放到晾曬房，晾曬6.5h,最后將2份引燃劑融化后涂刷在煤球的一端，即得到一種生物質(zhì)能蜂窩煤。實(shí)施例4：1.準(zhǔn)備：壓制富水碳粒的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將162.5份廢棄蘑菇培養(yǎng)基和24份鋸末混合后放進(jìn)60℃干燥爐除去水分，然后放進(jìn)干餾式炭化爐使用碳化溫度為437.5℃碳化6min，再使用球磨機(jī)粉碎并過200目篩，得到碳粉，加入62.5份造紙污泥和12份保水劑，使用攪拌速度為263r/min的攪拌機(jī)攪拌10min,得到富水碳泥，最后用壓粒機(jī)將富水碳泥壓制成直徑為0.5cm、長度為2cm的圓柱碳體，得到壓制富水碳粒。引燃劑的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將6份石蠟加熱到60℃融化后，加入2份kmno4、1.5份鎂粉和4份木屑，在150r/min的攪拌下速度攪拌3min，冷卻后即得到引燃劑。增氧劑的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將11.5份kclo3和15份kmno4混合，得到增氧劑。保水劑的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將3份濃度為20％甘油、14.5份吸水硅膠和11份六水氯化鈣混合，得到保水劑。將上述前期制備而得的物質(zhì)用于下述蜂窩煤的制備方法上。2.一種生物質(zhì)能蜂窩煤的制備方法，按重量份數(shù)計(jì)，按照原料配方中各材料的重量份數(shù)稱取材料，將52份廢機(jī)油、5份k2co3、52.5份細(xì)度模數(shù)為3.4的河砂、18份增氧劑、112.5份粘土、56份炭粉、13份氫氧化鈣粉和105份水使用攪拌速速為350r/min的攪拌機(jī)攪拌11min，然后加入1975份壓制富水碳粒繼續(xù)攪拌2min后，利用蜂窩煤成型機(jī)壓成蜂窩狀煤球，放到晾曬房，晾曬6h,最后將1.5份引燃劑融化后涂刷在煤球的一端，即得到一種生物質(zhì)能蜂窩煤。實(shí)施例5：1.準(zhǔn)備：壓制富水碳粒的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將187.5份廢棄蘑菇培養(yǎng)基和31份鋸末混合后放進(jìn)60℃干燥爐除去水分，然后放進(jìn)干餾式炭化爐使用碳化溫度為513℃碳化9mim，再使用球磨機(jī)粉碎并過200目篩，得到碳粉，加入87.5份造紙污泥和15份保水劑，使用攪拌速度為288r/min的攪拌機(jī)攪拌10min,得到富水碳泥，最后用壓粒機(jī)將富水碳泥壓制成直徑為0.5cm、長度為2cm的圓柱碳體，得到壓制富水碳粒。引燃劑的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將9份石蠟加熱到60℃融化后，加入3份kmno4、2.5份鎂粉和7份木屑，在150r/min的攪拌下速度攪拌3min，冷卻后即得到引燃劑。增氧劑的制備：按重量份數(shù)計(jì),將14.5份kclo3和18份kmno4混合，得到增氧劑。保水劑的制備：按重量份數(shù)計(jì)，將4份濃度為20％甘油、17.5份吸水硅膠和14份六水氯化鈣混合，得到保水劑。將上述前期制備而得的物質(zhì)用于下述蜂窩煤的制備方法上。2.一種生物質(zhì)能蜂窩煤的制備方法，按重量份數(shù)計(jì)，按照原料配方中各材料的重量份數(shù)稱取材料，將25份廢機(jī)油、8份k2co3、77.5份細(xì)度模數(shù)為3.9的河砂、25份增氧劑、137.5份粘土、69份炭粉、16份氫氧化鈣粉和115份水使用攪拌速速為450r/min的攪拌機(jī)攪拌14min，然后加入2325份壓制富水碳粒繼續(xù)攪拌2min后，利用蜂窩煤成型機(jī)壓成蜂窩狀煤球，放到晾曬房，晾曬7h,最后將2.5份引燃劑融化后涂刷在煤球的一端，即得到一種生物質(zhì)能蜂窩煤。對(duì)比例1：蜂窩煤制備方法的具體步驟、原料與實(shí)施例1基本相同，不同點(diǎn)在于：沒有使用壓制富水碳粒而是使用普通碳粒。對(duì)比例2：蜂窩煤制備方法的具體步驟、原料與實(shí)施例1基本相同，不同點(diǎn)在于：沒有使用引燃劑。對(duì)比實(shí)驗(yàn)1：燃燒時(shí)間：準(zhǔn)備按對(duì)比例1-2和實(shí)施例1-5的方法制備的統(tǒng)一規(guī)格大小的蜂窩煤各3塊，同時(shí)點(diǎn)著，在無風(fēng)條件下，記錄燃燒時(shí)長，計(jì)算燃燒時(shí)長取平均值。對(duì)比實(shí)驗(yàn)2：點(diǎn)燃耗時(shí)：準(zhǔn)備按對(duì)比例1-2和實(shí)施例1-5的方法制備的統(tǒng)一規(guī)格大小的蜂窩煤各1塊，分別使用同一點(diǎn)火槍點(diǎn)火，統(tǒng)計(jì)每組點(diǎn)著所需要的時(shí)間。將對(duì)比實(shí)驗(yàn)1-2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行計(jì)算檢測(cè)，全部結(jié)果見表1。表1：組別燃燒時(shí)長點(diǎn)燃耗時(shí)對(duì)比例13.5h5s對(duì)比例26.3h20s實(shí)施例16.4h4s實(shí)施例26.5h4s實(shí)施例36.6h4s實(shí)施例46.6h4s實(shí)施例57.0h3s表1的結(jié)果表明：燃燒時(shí)長代表一種蜂窩煤的持續(xù)燃燒能力，體現(xiàn)了蜂窩煤的耐燒性，對(duì)比例1的燃燒時(shí)間最短，實(shí)施例5的燃燒時(shí)間最長，說明通過加入壓制富水碳力可以達(dá)到延長燃燒時(shí)間的目的；點(diǎn)燃耗時(shí)，體現(xiàn)蜂窩煤是否容易使用，耗時(shí)越短越容易點(diǎn)著，使用越方便，對(duì)比例點(diǎn)燃耗時(shí)最長，實(shí)施例5點(diǎn)燃耗時(shí)最短，說明通過使用引燃劑可以達(dá)到縮短點(diǎn)燃耗時(shí)的目的。上述說明是針對(duì)本發(fā)明較佳可行實(shí)施例的詳細(xì)說明，但實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明的專利申請(qǐng)范圍，凡本發(fā)明所提示的技術(shù)精神下所完成的同等變化或修飾變更，均應(yīng)屬于本發(fā)明所涵蓋專利范圍。當(dāng)前第1頁12