一種助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物質(zhì)成型燃料技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合 利用方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。能源和環(huán)境問(wèn)題已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)，傳統(tǒng)的諸如煤、石油和 天然氣等化石能源由于日益枯竭帶來(lái)的能源危機(jī)和其燃燒產(chǎn)生的污染問(wèn)題日益突出，開(kāi)發(fā) 潔凈的可再生能源迫在眉睫。生物質(zhì)是一種多樣性的能源資源，來(lái)源廣泛，應(yīng)用簡(jiǎn)單，作為 一種有效的替代能源具有良好的應(yīng)用前景。近些年來(lái)，利用林木加工廢棄物，秸桿等粉碎加 工后制成生物質(zhì)顆粒燃料的研究和應(yīng)用也逐漸增加，目前生物質(zhì)能源主要通過(guò)直接擠壓成 型直接形成條狀、顆粒狀或塊狀，成型厚度和壓實(shí)密度互相制約，存在著燃燒存在著燃燒時(shí) 間短，熱量不高的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法，具有肥效、通 用性強(qiáng)、成本低廉和對(duì)環(huán)境友好的特點(diǎn)。
[0004] 本發(fā)明可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)： 本發(fā)明公開(kāi)了一種助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法，所述助燃型生物質(zhì)成型燃 料燃燒后的灰燼作為有機(jī)肥的肥料基底，所述助燃型生物質(zhì)成型燃料包括生物質(zhì)碎肩原料 制作成的生物質(zhì)燃料基板和包含有氯酸鉀助燃劑的助燃粘結(jié)層。通過(guò)在生物質(zhì)燃料基板 設(shè)置有助燃粘結(jié)層，助燃粘結(jié)層中包含有加熱可以產(chǎn)生氧氣的氯酸鉀，既可以利用氯酸鉀 分解的過(guò)程中加速不同層之間的分離增大燃燒接觸的表面積，又可以通過(guò)產(chǎn)生的氧氣實(shí)現(xiàn) 助燃作用，從而使用生物質(zhì)燃料的燃燒更加充分，有效提高了生物質(zhì)成型燃料的燃燒性能。 而且，氯酸鉀分解后除了產(chǎn)生氣體的氧氣外，剩余的固體為氯化鉀，氯化鉀是目前常用的鉀 肥，是目前常用的化肥。而生物質(zhì)碎肩原料在充分然后后的灰燼為草木灰，草木灰是常用的 有機(jī)肥。因此，助燃型生物成型燃料的燃燒過(guò)程，既是能量利用的過(guò)程，也是氯化鉀成分在 草木灰有機(jī)肥充分混合的過(guò)程，從而是助燃型生物質(zhì)原料在燃燒后的副產(chǎn)品是天然的有機(jī) 肥料，但是相對(duì)于傳統(tǒng)的草木灰肥料氯化鉀含量更高，具有更高的肥效能力。此外，選用的 原料為常規(guī)原料節(jié)省原料成本，采用的助燃劑氯酸鉀用量非常少加工過(guò)程非常簡(jiǎn)單，加工 過(guò)程無(wú)需匹配專(zhuān)門(mén)的加工設(shè)計(jì)，有效降低制造成本，便于規(guī)?；茝V使用。
[0005] 所述助燃粘結(jié)層包括纖維素粘合劑和氯酸鉀，所述氯酸鉀的含量為纖維素粘合劑 的1~5%。控制氯酸鉀的質(zhì)量比例在1~5%之間，使氯酸鉀均勻分散在纖維素粘合劑里 面，就生物質(zhì)燃料而言，有效保證了氯酸鉀分解時(shí)產(chǎn)生的使生物質(zhì)燃料基板之間的分離力 比較均勻，產(chǎn)生的氧氣在實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)燃料基板層間分離時(shí)也可以利用氧氣助燃充分發(fā)揮生 物質(zhì)成型燃料的燃燒性能。若氯酸鉀在助燃粘結(jié)層的含量較高超過(guò)5%時(shí)，氯酸鉀在高溫急 劇分解的反應(yīng)會(huì)比較劇烈，在燃燒的過(guò)程會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的爆響，會(huì)具有一定的安全隱患；若氯 酸鉀在助燃粘結(jié)層的含量較低壓少于1%時(shí)，氯酸鉀分解產(chǎn)生的分離能力有限，產(chǎn)生的氧氣 的量也偏少，直接影響助燃的效果，特別是生物質(zhì)成型燃料厚度較厚和層數(shù)較多時(shí)會(huì)嚴(yán)重 影響到生物質(zhì)成型燃料燃燒的充分程度，制約生物質(zhì)成型燃料燃燒性能的提高。而且。在 肥料的成分比例而言，由于生物質(zhì)成型燃料燃燒比較充分，生物成型燃料燃燒后產(chǎn)生的草 木灰相對(duì)于生物質(zhì)成型燃料殘留量較低，若加入的氯酸鉀含量過(guò)高超過(guò)5%，會(huì)造成草木灰 有機(jī)肥中氯化鉀成分含量過(guò)高，施肥后氯化鉀的濃度過(guò)高，吸收過(guò)快造成農(nóng)作物莖葉瘋長(zhǎng) 造成高度過(guò)高抗倒伏能力適得其反的風(fēng)險(xiǎn)，未能充分發(fā)揮草木灰有機(jī)肥施肥效果緩和的特 點(diǎn)；若加入的氯酸鉀含量過(guò)低低于1%時(shí)，草木灰有機(jī)肥中的氯化鉀成分含量偏低，肥效和 傳統(tǒng)的草木灰沒(méi)有明顯的差異，未能充分發(fā)揮生物質(zhì)成型燃料燃燒灰燼作為肥料的肥效高 的特性。
[0006] 所述生物質(zhì)燃料基板包括生物質(zhì)碎肩原料，所述生物質(zhì)碎肩原料包括農(nóng)業(yè)廢棄 物、木質(zhì)素和/或油料作物廢棄物，可以根據(jù)實(shí)際需要，靈活選用不同類(lèi)型的材料，充分降 低成本，拓展生物質(zhì)成型燃料的使用。
[0007] 所述農(nóng)業(yè)廢棄物包括秸桿、玉米芯、甘蔗渣、藻類(lèi)和水萌蘆中的一種或一種以上的 混合物，來(lái)源非常廣泛，有效降低生產(chǎn)制造成本。
[0008] 所述木質(zhì)素包括木塊、木肩和樹(shù)皮中的一種或一種以上的混合物，來(lái)源非常廣泛， 有效降低生產(chǎn)制造成本。
[0009] 所述油料作物廢棄物包括棉籽、麻籽和油桐中的一種或一種以上的混合物，來(lái)源 非常廣泛，有效降低生產(chǎn)制造成本。
[0010] 所述纖維類(lèi)粘合劑為廢紙漿和/水解纖維，來(lái)源非常廣泛，有效降低生產(chǎn)制造成 本，既能起到粘結(jié)作用，又有效分散氯酸鉀保證助燃劑的安全效果。
[0011] 所述生物質(zhì)燃料基板還包括相當(dāng)于生物質(zhì)碎肩原料干料重量3~8%的生石灰、 2~5%的高嶺土。選用充氣型生物質(zhì)燃料基板，可以進(jìn)一步在燃燒過(guò)程中增大生物質(zhì)成型 燃料的接觸比表面積，促進(jìn)生物質(zhì)成型燃料燃燒性能的發(fā)揮。
[0012] 本發(fā)明一種助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法，具有如下的有益效果： 第一、肥效高，同時(shí)具有草木灰有機(jī)肥的肥力，又具有氯化鉀化肥的特點(diǎn)，燃燒的過(guò)程 也是氯化鉀充分混合在草木灰有機(jī)肥的過(guò)程，有效提高肥效； 第二、通用性強(qiáng)，對(duì)于具體生物質(zhì)碎肩原料沒(méi)有特殊要求，普遍適用于所有的生物質(zhì)碎 肩原料，為生物質(zhì)成型原料的綜合利用提供了新思路； 第三、成本低廉，選用的原料為常規(guī)原料節(jié)省原料成本，肥料的加工過(guò)程就是燃燒的過(guò) 程，無(wú)需專(zhuān)門(mén)的加工環(huán)節(jié)，進(jìn)一步降低制造成本； 第四、對(duì)環(huán)境友好，通過(guò)把助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用，有效解決了生物質(zhì)成型 燃料的灰燼廢棄堆積對(duì)環(huán)境造成的影響，通過(guò)循環(huán)利用形成綜合利用，對(duì)環(huán)境非常友好。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合實(shí)施例及對(duì)本 發(fā)明產(chǎn)品作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0014] 一種助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法，所述助燃型生物質(zhì)成型燃料燃燒后 的灰燼作為有機(jī)肥的肥料基底，所述助燃型生物質(zhì)成型燃料包括生物質(zhì)碎肩原料制作成的 生物質(zhì)燃料基板和包含有氯酸鉀助燃劑的助燃粘結(jié)層。所述助燃粘結(jié)層包括纖維素粘合劑 和氯酸鉀，所述氯酸鉀的含量為纖維素粘合劑的1~5%。所述生物質(zhì)燃料基板包括生物質(zhì) 碎肩原料，所述生物質(zhì)碎肩原料包括農(nóng)業(yè)廢棄物、木質(zhì)素和/或油料作物廢棄物。所述農(nóng)業(yè) 廢棄物包括秸桿、玉米芯、甘蔗渣、藻類(lèi)和水萌蘆中的一種或一種以上的混合物。所述木質(zhì) 素包括木塊、木肩和樹(shù)皮中的一種或一種以上的混合物。所述油料作物廢棄物包括棉籽、麻 籽和油桐中的一種或一種以上的混合物。所述纖維類(lèi)粘合劑為廢紙漿和/水解纖維。所述 生物質(zhì)燃料基板還包括相當(dāng)于生物質(zhì)碎肩原料干料重量3~8%的生石灰、2~5%的高嶺 土。
[0015] 同時(shí)，為了評(píng)估本發(fā)明所述助燃型生物成型燃料作為肥料基底最終得到的肥料的 具體技術(shù)效果，把本發(fā)明綜合利用方法所得的肥料與傳統(tǒng)的草木灰、氯化鉀肥料施用在鉀 肥需求量較大的玉米進(jìn)行施肥效果對(duì)比，玉米在施肥前的高度為60cn，具體測(cè)試數(shù)據(jù)如表 1所示： 表1不同實(shí)施例具體施肥效果對(duì)比
從表1可以看到，本發(fā)明綜合利用方法所得的肥料相對(duì)于傳統(tǒng)的草木發(fā)肥力具有顯著 提升，也沒(méi)有直接使用氯化鉀造成的玉米桿過(guò)分瘋長(zhǎng)的問(wèn)題。而且，在成本方便，本發(fā)明綜 合利用方法所述的肥料成本基本沒(méi)有，相對(duì)于氯化鉀化肥顯著下降，具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0016] 以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制；凡 本行業(yè)的普通技術(shù)人員均可按說(shuō)明書(shū)所示和以上所述而順暢地實(shí)施本發(fā)明；但是，凡熟悉 本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，可利用以上所揭示的技術(shù)內(nèi)容而作出 的些許更動(dòng)、修飾與演變的等同變化，均為本發(fā)明的等效實(shí)施例；同時(shí)，凡依據(jù)本發(fā)明的實(shí) 質(zhì)技術(shù)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何等同變化的更動(dòng)、修飾與演變等，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù) 方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法，其特征在于：所述助燃型生物質(zhì)成型 燃料燃燒后的灰燼作為有機(jī)肥的肥料基底，所述助燃型生物質(zhì)成型燃料包括生物質(zhì)碎肩原 料制作成的生物質(zhì)燃料基板和包含有氯酸鉀助燃劑的助燃粘結(jié)層。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法，其特征在于：所述 助燃粘結(jié)層包括纖維素粘合劑和氯酸鉀，所述氯酸鉀的含量為纖維素粘合劑的1~5%。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法，其特征在于：所述 生物質(zhì)燃料基板包括生物質(zhì)碎肩原料，所述生物質(zhì)碎肩原料包括農(nóng)業(yè)廢棄物、木質(zhì)素和/ 或油料作物廢棄物。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法，其特征在于：所述 農(nóng)業(yè)廢棄物包括秸桿、玉米芯、甘蔗渣、藻類(lèi)和水萌蘆中的一種或一種以上的混合物。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法，其特征在于：所述 木質(zhì)素包括木塊、木肩和樹(shù)皮中的一種或一種以上的混合物。6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法，其特征在于：所述 油料作物廢棄物包括棉籽、麻籽和油桐中的一種或一種以上的混合物。7. 根據(jù)權(quán)利要求3~5任一項(xiàng)權(quán)利所述的助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法，其 特征在于：所述纖維類(lèi)粘合劑為廢紙漿和/水解纖維。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法，其特征在于：所述 生物質(zhì)燃料基板還包括相當(dāng)于生物質(zhì)碎肩原料干料重量3~8%的生石灰、2~5%的高嶺 土。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法，所述助燃型生物質(zhì)成型燃料燃燒后的灰燼作為有機(jī)肥的肥料基底，所述助燃型生物質(zhì)成型燃料包括生物質(zhì)碎屑原料制作成的生物質(zhì)燃料基板和包含有氯酸鉀助燃劑的助燃粘結(jié)層。所述助燃粘結(jié)層包括纖維素粘合劑和氯酸鉀，所述氯酸鉀的含量為纖維素粘合劑的1～5%。本發(fā)明的助燃型生物質(zhì)成型燃料的綜合利用方法具有肥效、通用性強(qiáng)、成本低廉和對(duì)環(huán)境友好的特點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】C10L5/44
【公開(kāi)號(hào)】CN105018173
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510473531
【發(fā)明人】曾娘榮
【申請(qǐng)人】曾娘榮
【公開(kāi)日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2015年8月5日