一種利用農(nóng)業(yè)廢棄物制備成型燃料的方法
【專(zhuān)利摘要】一種利用農(nóng)業(yè)廢棄物制備成型燃料的方法，屬固體燃料技術(shù)領(lǐng)域，用于解決廢棄物的利用問(wèn)題。其技術(shù)方案是：它以秸稈、鋸末、木屑、稻谷殼、甘蔗渣等農(nóng)業(yè)廢棄物和造紙廢液為原料，經(jīng)干燥、粉碎、混配、成型等步驟制備成型燃料。本發(fā)明以農(nóng)業(yè)廢棄物和造紙廢液這兩種廢物為原料制備生物質(zhì)燃料，既節(jié)省了原料成本，又減輕了污染排放。利用造紙廢液中一些物質(zhì)的粘合作用使造塊無(wú)需加熱，因而無(wú)加熱損耗，同時(shí)也減輕了由加熱引起的機(jī)械設(shè)備磨損和原料的熱能損耗。此外，造紙廢液中含有3～5％的堿性物質(zhì)，可使燃燒活性增強(qiáng)。以本發(fā)明制備的成型燃料具有易燃、熱值高、無(wú)污染、成本低等特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種利用農(nóng)業(yè)廢棄物制備成型燃料的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種農(nóng)業(yè)廢棄物的再生處理方法，特別是利用造紙廢液和以秸桿為主的農(nóng)業(yè)廢棄物制備成型燃料的方法，屬固體燃料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)業(yè)上的廢棄物是極為豐富的，以我國(guó)為例，每年可產(chǎn)生秸桿約6.5億噸，到2010年將將達(dá)到7.26億噸，相當(dāng)于5億噸標(biāo)煤。由于農(nóng)業(yè)廢棄物普遍熱值低、密度小，體積大，不易運(yùn)輸，直接燃燒的熱效率僅為10%?30%，使農(nóng)業(yè)廢棄物的直接利用受到制約。近年來(lái)，隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，農(nóng)村生活用能中高品位的商品能源逐漸增加，秸桿所占的比例越來(lái)越低，大量廢棄的秸桿在田間地頭被焚燒，這種現(xiàn)象不僅浪費(fèi)大量的生物質(zhì)能源，而且對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。針對(duì)上述現(xiàn)象將農(nóng)業(yè)廢棄物經(jīng)深加工轉(zhuǎn)化為高品位的能源，替代部分煤炭、石油等化石燃料，無(wú)疑對(duì)緩解農(nóng)村能源緊張的局面、有效治理秸桿燃燒造成的污染都具有重要意義。目前，農(nóng)業(yè)廢棄物成型技術(shù)是將各類(lèi)分散的、沒(méi)有一定形狀的農(nóng)作物秸桿、鋸末、木肩、稻谷殼、甘蔗渣等廢棄物干燥、粉碎后，在一定溫度和壓力作用下，壓制成形狀規(guī)則、密度較大的棒狀、塊狀或顆粒狀成型燃料。其采用的成型技術(shù)主要是依靠加熱后熱壓成型，這種方式存有能耗高、成本高等問(wèn)題，同時(shí)，加熱也會(huì)引起機(jī)械設(shè)備磨損和燃料的熱能損耗。另外，有的成型技術(shù)為增加成型燃料的粘度，在成型過(guò)程中添加蜜糖、淀粉膠、黏土、焦油等做粘結(jié)劑，這無(wú)疑也提高了燃料的生產(chǎn)成本，而且黏土、瀝青等做粘結(jié)劑還會(huì)使成型物燃燒結(jié)渣嚴(yán)重，對(duì)燃燒產(chǎn)生一定地負(fù)面影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明用于克服已有技術(shù)的缺陷而提供一種利用造紙廢液為粘合劑、常溫即可壓制成型的利用農(nóng)業(yè)廢棄物制備成型燃料的方法。
[0004]本發(fā)明所稱(chēng)問(wèn)題是以下述技術(shù)方案解決的:
[0005]—種利用農(nóng)業(yè)廢棄物制備成型燃料的方法，它以秸桿、鋸末、木肩、稻谷殼、甘蔗渣這些農(nóng)業(yè)廢棄物和造紙廢液為原料，按照如下步驟進(jìn)行:
[0006]a.干燥:將上述農(nóng)業(yè)廢棄物原料自然干燥至含水率7.5?20 % wb ;
[0007]b.粉碎:將干燥后的農(nóng)業(yè)廢棄物粉碎至粒徑彡50mm ；
[0008]c.混配:將粉碎后的農(nóng)業(yè)廢棄物與造紙廢液按重量比1000: 50?400的比例混合、充分?jǐn)嚢杈鶆颍?br>[0009]d.成型:將上述混合物料送入沖壓式成型機(jī)在常溫下壓制成生物質(zhì)成型燃料。
[0010]上述利用農(nóng)業(yè)廢棄物制備成型燃料的方法，所述生物質(zhì)成型燃料為直徑25?80mm，長(zhǎng)度30?80mm的圓柱體，或邊長(zhǎng)為25?10mm的正方體或長(zhǎng)方體。
[0011]上述利用農(nóng)業(yè)廢棄物制備成型燃料的方法，所述沖壓式成型機(jī)的成型壓力為10 ?60MP。
[0012]本發(fā)明以農(nóng)業(yè)廢棄物和造紙廢液這兩種廢物為原料制備生物質(zhì)成型燃料，既節(jié)省了原料成本，又減輕了造紙廢液污染和農(nóng)業(yè)廢棄物燒荒污染。利用造紙廢液中一些物質(zhì)的粘合作用可使造塊過(guò)程中無(wú)需加熱，因而無(wú)加熱能量損耗，同時(shí)減輕了由加熱引起的機(jī)械設(shè)備磨損和原料的熱能損耗。此外，造紙廢液中含有3?5%的堿性物質(zhì)，可使燃燒活性增強(qiáng)。以本發(fā)明方法制備的成型燃料具有易燃、熱值高、無(wú)污染、成本低等特點(diǎn)，可作為炊事、取暖燃料，也可以作為工業(yè)鍋爐和電廠的燃料，具有很好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保效益。
【具體實(shí)施方式】
[0013]本發(fā)明方法直接使用造紙廢液按照一定的添加比例作為生物質(zhì)成型燃料添加劑，它利用造紙廢液中的固形物包括木質(zhì)素、纖維素、半纖維素的降解物及有機(jī)酸等，這些物質(zhì)生成的碳水化合物起到粘結(jié)作用，可在成型燃料制備過(guò)程中無(wú)需加熱直接壓制成型，而且還可以提高成型燃料的松弛密度和耐久性。此外，一般情況下，造紙廢液中含有3?5%的堿性物質(zhì)，可使燃燒活性得以增強(qiáng)，黑液中的木素的發(fā)熱量可達(dá)6000kcal/kg。直接使用造紙廢液為添加劑，即可達(dá)到無(wú)需加熱提高粘接力的目的，又可最大程度的降低生物質(zhì)成型燃料的生產(chǎn)成本，還可實(shí)現(xiàn)廢物利用，可謂一舉三得。
[0014]以下提供幾個(gè)具體實(shí)施例:
[0015]實(shí)施例1:選取秸桿、鋸末、木肩、稻谷殼、甘蔗渣等農(nóng)業(yè)廢棄物自然干燥至含水率
7.5% wb，將干燥后的農(nóng)業(yè)廢棄物粉碎至粒徑40_ ;將粉碎后的農(nóng)業(yè)廢棄物與造紙廢液按重量比1000: 50的比例混合、充分?jǐn)嚢杈鶆颍粚⑸鲜龌旌衔锪纤腿霙_壓式成型機(jī)在常溫下以壓力60MP壓制成直徑25mm，長(zhǎng)度30mm的圓柱體生物質(zhì)成型燃料。
[0016]實(shí)施例2:選取秸桿、鋸末、木肩、稻谷殼、甘蔗渣等農(nóng)業(yè)廢棄物自然干燥至含水率20% wb，將干燥后的農(nóng)業(yè)廢棄物粉碎至粒徑50mm ;將粉碎后的農(nóng)業(yè)廢棄物與造紙廢液按重量比1000: 400的比例混合、充分?jǐn)嚢杈鶆?；將上述混合物料送入沖壓式成型機(jī)在常溫下以壓力1MP壓制成邊長(zhǎng)25 X 40 X 10mm的長(zhǎng)方體生物質(zhì)成型燃料。
[0017]實(shí)施例3:選取秸桿、鋸末、木肩、稻谷殼、甘蔗渣等農(nóng)業(yè)廢棄物自然干燥至含水率15% wb，將干燥后的農(nóng)業(yè)廢棄物粉碎至粒徑35_ ;將粉碎后的農(nóng)業(yè)廢棄物與造紙廢液按重量比1000: 200的比例混合、充分?jǐn)嚢杈鶆?；將上述混合物料送入沖壓式成型機(jī)在常溫下以壓力30MP壓制成直徑40mm，長(zhǎng)度80mm的圓柱體生物質(zhì)成型燃料。
[0018]實(shí)施例4:選取秸桿、鋸末、木肩、稻谷殼、甘蔗渣等農(nóng)業(yè)廢棄物自然干燥至含水率10% wb，將干燥后的農(nóng)業(yè)廢棄物粉碎至粒徑30mm ;將粉碎后的農(nóng)業(yè)廢棄物與造紙廢液按重量比1000: 150的比例混合、充分?jǐn)嚢杈鶆?；將上述混合物料送入沖壓式成型機(jī)在常溫下以壓力20MP壓制成邊長(zhǎng)40 X 40 X 40mm的正方體生物質(zhì)成型燃料。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用農(nóng)業(yè)廢棄物制備成型燃料的方法，其特征在于:它以秸桿、鋸末、木肩、稻谷殼、甘蔗渣這些農(nóng)業(yè)廢棄物和造紙廢液為原料，按照如下步驟進(jìn)行: a.干燥:將所述農(nóng)業(yè)廢棄物原料自然干燥至含水率7.5?20% wb ; b.粉碎:將干燥后的農(nóng)業(yè)廢棄物粉碎至粒徑<50_ ; c.混配:將粉碎后的農(nóng)業(yè)廢棄物與造紙廢液按重量比1000: 50?400的比例混合、充分?jǐn)嚢杈鶆颍? d.成型:將上述混合物料送入沖壓式成型機(jī)、在常溫下壓制成生物質(zhì)成型燃料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用農(nóng)業(yè)廢棄物制備成型燃料的方法，其特征在于:所述生物質(zhì)成型燃料為直徑25?80mm，長(zhǎng)度30?80mm的圓柱體，或邊長(zhǎng)為25?10mm的正方體或長(zhǎng)方體。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用農(nóng)業(yè)廢棄物制備成型燃料的方法，其特征在于:所述沖壓式成型機(jī)的成型壓力為10?60MP。
【文檔編號(hào)】C10L5/44GK105885983SQ201410668953
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年11月8日
【發(fā)明人】張彩鵬, 刁小芳
【申請(qǐng)人】重慶市賽歐生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司