一種生物質(zhì)原料制備生物碳的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保材料加工領(lǐng)域，具體涉及一種生物質(zhì)原料制備生物碳的加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]生物碳指在缺氧的條件下把生物質(zhì)進行高溫處理，生物質(zhì)中的油和氣燃燒掉，剩下的就是生物碳。生物碳幾乎是純碳，埋到地下后可以有幾百至上千年不會消失，等于把碳封存進了土壤，有助于減緩全球變暖。
[0003]現(xiàn)在進行的生物碳的制備方法為將植物秸桿等原料在500-600°C進行碳化處理，而且植物秸桿的碳化率較低，造成大量的有機物氣化或者碳化不完全，碳化率往往在50%以下，影響生物碳的質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種生物質(zhì)原料制備生物碳的加工方法，可以在較低的溫度下進行碳化，也可以提升植物秸桿的碳化率。
[0005]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種生物質(zhì)原料制備生物碳的加工方法，包括以下步驟:
(I )、取植物秸桿破碎成粉末，將植物秸桿粉末使用質(zhì)量分數(shù)2-4%的醋酸銨水溶液在42-60 °C下浸泡15-40min，然后壓去植物稻桿粉末中的水分，將植物稻桿粉末調(diào)節(jié)至含水量50-60%，在氮氣保護下在120-125°C下保溫處理30_50min ；
(2)、將步驟(I)處理好的植物秸桿粉末使用清水淘洗干凈、風干，在氮氣保護下在450-480°C下進行碳化處理，進行碳化處理加熱時，在升溫至260°C后，升溫幅度為3_5°C /
mino
[0006]在碳化處理進行5min時，將植物秸桿粉末使用擠壓機在2_3MPa的壓強下壓成邊長為1-2.5cm的塊狀。
[0007]所述植物秸桿為高粱秸桿、玉米秸桿、大豆秸桿、小麥秸桿、樹木枝條中的一種或者多種的混合。
[0008]所述植物秸桿按重量計由棗木枝15份、稻草25份、玉米桿25份、楊木肩12份、葛根2份組成。
[0009]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的生物碳的加工方法將植物秸桿粉碎后使用醋酸銨溶液浸泡，然后在氮氣保護下進行高溫處理，植物秸桿中的纖維素等原料活化，在后續(xù)的碳化處理時，在較低的溫度下即可進行碳化處理，相對與常規(guī)方法，碳化溫度可降低20°C以上，降低了碳化的能量消耗，碳化處理時的碳化率也明顯提升。使用此方法加工過程中甲烷等氣體成份產(chǎn)生量明顯減少，對環(huán)境的污染大大減少。
[0010]使用本發(fā)明制備生物碳的碳化率可以達到65%以上，相對于常規(guī)方法可以有明顯提升。
[0011]在生物碳制備過程中，在碳化過程中使用擠壓機進行擠壓，使加工的生物碳密度高，燃燒效率更好，還可以提升碳化率。
【具體實施方式】
[0012]—種生物質(zhì)原料制備生物碳的加工方法，包括以下步驟:
(I )、取植物秸桿破碎成粉末，將植物秸桿粉末使用質(zhì)量分數(shù)2-4%的醋酸銨水溶液在42-60 °C下浸泡15-40min，然后壓去植物稻桿粉末中的水分，將植物稻桿粉末調(diào)節(jié)至含水量50-60%，在氮氣保護下在120-125°C下保溫處理30_50min ；
(2)、將步驟(I)處理好的植物秸桿粉末使用清水淘洗干凈、風干，在氮氣保護下在450-480°C下進行碳化處理，進行碳化處理加熱時，在升溫至260°C后，升溫幅度為3_5°C /
mino
[0013]在碳化處理進行5min時，將植物秸桿粉末使用擠壓機在2_3MPa的壓強下壓成邊長為1-2.5cm的塊狀。
[0014]所述植物秸桿為高粱秸桿、玉米秸桿、大豆秸桿、小麥秸桿、樹木枝條中的一種或者多種的混合。
[0015]所述植物秸桿按重量計由棗木枝15份、稻草25份、玉米桿25份、楊木肩12份、葛根2份組成。經(jīng)過多組試驗驗證，使用此配比的植物秸桿加工后的碳化率為74%，相對于常規(guī)的方法及配比大大提升。
【主權(quán)項】
1.一種生物質(zhì)原料制備生物碳的加工方法，其特征在于，包括以下步驟: (I )、取植物秸桿破碎成粉末，將植物秸桿粉末使用質(zhì)量分數(shù)2-4%的醋酸銨水溶液在42-60 °C下浸泡15-40min，然后壓去植物稻桿粉末中的水分，將植物稻桿粉末調(diào)節(jié)至含水量50-60%，在氮氣保護下在120-125°C下保溫處理30_50min ； (2)、將步驟(I)處理好的植物秸桿粉末使用清水淘洗干凈、風干，在氮氣保護下在450-480°C下進行碳化處理，進行碳化處理加熱時，在升溫至260°C后，升溫幅度為3_5°C /min02.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)原料制備生物碳的加工方法，其特征在于:在碳化處理進行5min時，將植物秸桿粉末使用擠壓機在2-3MPa的壓強下壓成邊長為1_2.5cm的塊狀。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)原料制備生物碳的加工方法，其特征在于:所述植物稻桿為高粱稻桿、玉米稻桿、大豆稻桿、小麥稻桿、樹木枝條中的一種或者多種的混合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)原料制備生物碳的加工方法，其特征在于:所述植物秸桿按重量計由棗木枝15份、稻草25份、玉米桿25份、楊木肩12份、葛根2份組成。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種生物質(zhì)原料制備生物碳的加工方法，包括以下步驟：（1）、取植物秸稈破碎成粉末，將植物秸稈粉末使用質(zhì)量分數(shù)2-4%的醋酸銨水溶液在42-60℃下浸泡15-40min，然后壓去植物秸稈粉末中的水分，將植物秸稈粉末調(diào)節(jié)至含水量50-60%，在氮氣保護下在120-125℃下保溫處理30-50min；（2）、將步驟（1）處理好的植物秸稈粉末使用清水淘洗干凈、風干，在氮氣保護下在450-480℃下進行碳化處理，進行碳化處理加熱時，在升溫至260℃后，升溫幅度為3-5℃/min。使用此方法碳化處理時的碳化率也明顯提升。使用此方法加工過程中甲烷等氣體成份產(chǎn)生量明顯減少，對環(huán)境的污染大大減少。
【IPC分類】C10L5/44, C10B53/02
【公開號】CN105001887
【申請?zhí)枴緾N201510403355
【發(fā)明人】王培武
【申請人】全椒盛源生物質(zhì)能源有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年7月11日