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      一種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料及其制備方法

      文檔序號:9484902閱讀:326來源:國知局
      一種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料及其制備方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及新能源領(lǐng)域,具體是一種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料及其制備方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002]我國農(nóng)林廢棄物資源豐富,目前,農(nóng)林廢棄物松散地分散在大面積范圍內(nèi),除少部分的農(nóng)作物秸桿用于家畜飼料、做飯和取暖外,大部分被作為廢棄物棄之于田野。農(nóng)林廢棄物的利用方式有很多,其中農(nóng)林廢棄物的直接燃燒是應(yīng)用最多的利用方式。然而,長期以來由于農(nóng)林廢棄物直接燃燒能源利用效率低,燃燒溫度低,限制了其應(yīng)用范圍。工業(yè)生產(chǎn)中的各種窯爐加熱需要大量能源,是一個巨大的利用市場,然而對燃料的燃燒溫度要求1100°c以上,而采用傳統(tǒng)燃燒方法的溫度只有600-700°C,農(nóng)林廢棄物的成型燃料的燃燒溫度也難以超過1000°C,不能適應(yīng)工業(yè)燃料品質(zhì)的要求;對農(nóng)林廢棄物常規(guī)的氣化和液化燃料成本高,不能適應(yīng)工業(yè)燃料經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的要求。所以,我國每年產(chǎn)生的7億噸秸桿和2億噸林業(yè)廢料,不能進(jìn)入工業(yè)窯爐燃料這個正適合生物質(zhì)分散性特點的市場。
      [0003]同樣,家禽廢棄物不僅對場地形成了嚴(yán)重的污染,影響到畜禽的健康和企業(yè)的生產(chǎn)效益,而且對周邊的環(huán)境也造成了很大的威脅。如何管理好家禽的廢氣物,已經(jīng)是現(xiàn)在家禽養(yǎng)殖者面臨的重要問題。概括起來說家禽廢棄物主要有臭味、含有灰塵、粉塵的空氣、噪音、場內(nèi)的昆蟲、死禽、污水、糞便等。禽糞便污染的后果相當(dāng)?shù)?,處理好了又是很好的肥料,對我們的生產(chǎn)又有著巨大的促進(jìn)作用。
      [0004]如何有效回收利用農(nóng)林廢棄物以及家禽糞便,是當(dāng)下一種熱門的研究課題;其中,以將農(nóng)林廢棄物制備成生物質(zhì)燃料最為突出。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005]本發(fā)明的目的在于提供一種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料及其制備方法,以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
      [0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
      一種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料,以干重計,按照重量份的組分為:家禽糞便50-65份、農(nóng)林廢棄物40-60份、有機(jī)硅廢料20-35份、氧化劑5-15份、助燃劑5_15份;所述助燃劑,按照重量份的組分為:凹凸棒粘土 30-50份、氧化銅10-20份、納米級二氧化鈦粉5-15份、磷酸二銨3-7份、重鉻酸鈉4-8份、過硼酸鉀3-6份、螢石10-15份、納米級氧化鎂粉5_10份、堿性硫酸鋁4-8份、二氧化錳3-10份。
      [0007]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述一種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料,以干重計,按照重量份的組分為:家禽糞便55-60份、農(nóng)林廢棄物45-55份、有機(jī)硅廢料25-30份、氧化劑8-12份、助燃劑8-12份。
      [0008]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述助燃劑,按照重量份的組分為:凹凸棒粘土 35-45份、氧化銅12-18份、納米級二氧化鈦粉8-12份、磷酸二銨4-6份、重鉻酸鈉5_7份、過硼酸鉀4-6份、螢石12-14份、納米級氧化鎂粉6-8份、堿性硫酸鋁5_7份、二氧化錳5_7份。
      [0009]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述一種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料,以干重計,按照重量份的組分為:家禽糞便58份、農(nóng)林廢棄物50份、有機(jī)硅廢料28份、氧化劑10份、助燃劑10份。
      [0010]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述助燃劑,按照重量份的組分為:凹凸棒粘土 40份、氧化銅15份、納米級二氧化鈦粉10份、磷酸二銨5份、重鉻酸鈉6份、過硼酸鉀5份、螢石13份、納米級氧化鎂粉7份、堿性硫酸鋁6份、二氧化錳6份。
      [0011]本發(fā)明還提供一種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料的制備方法,具體步驟為:
      (O首先,將家禽糞便進(jìn)行粗粉碎處理,得到粒徑為4-8mm糞便碎料;將農(nóng)林廢棄物進(jìn)行粗粉碎處理,得到粒徑均不大于5mm的植物碎料;將有機(jī)硅廢料進(jìn)行粗粉碎處理,得到粒徑為3-4_有機(jī)娃碎料;
      (2)然后,將糞便碎料、植物碎料和有機(jī)硅碎料并加入氧化劑一起混合均勻,得到含水率60%-65%的混合漿料;
      (3)其次,對混合漿料進(jìn)行微波處理,微波處理的溫度為110°C-1150C,時間為55 min-60 min,冷卻至室溫;
      (4)接著,將向微波處理后的混合漿料中加入助燃劑,混合均勻后晾干,得到含水率為10%-15%的半成品;
      (5)最后,將半成品進(jìn)行精粉碎處理,即得到粒徑不大于0.6mm的一種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料。
      [0012]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟(4)中得到的半成品的含水率為12%。
      [0013]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟(5)中得到的一種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料的粒徑大小為0.25-0.35mm。
      [0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
      (I)本生物質(zhì)燃料的燃燒溫度高,可達(dá)1100-1200°C,燃燒效率相比普通生物質(zhì)燃料提高了 26%左右;熱值可達(dá)4800-4950千卡/千克,每噸生物質(zhì)燃料相當(dāng)于0.61噸標(biāo)準(zhǔn)煤;燃燒尾氣均符合國家相關(guān)規(guī)定,且除硫率可達(dá)91.4%,除硝率可達(dá)92.1%。
      [0015](2)本發(fā)明為國民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)提供了一種低成本的高溫能源,能夠滿足大多數(shù)工業(yè)加熱和窯爐燃料的溫度要求,使得生物質(zhì)燃料能廣泛應(yīng)用于工業(yè)能源領(lǐng)域,例如,火力發(fā)電、金屬熔煉、海水淡化、城鎮(zhèn)取暖、石灰燒制、熱制空調(diào)、工業(yè)加熱,其應(yīng)用前景極為廣闊。
      【具體實施方式】
      [0016]下面結(jié)合【具體實施方式】對本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
      [0017]實施例1
      一種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料,以干重計,按照重量份的組分為:家禽糞便50份、農(nóng)林廢棄物60份、有機(jī)硅廢料20份、氧化劑15份、助燃劑10份;所述助燃劑,按照重量份的組分為:凹凸棒粘土 30份、氧化銅20份、納米級二氧化鈦粉5份、磷酸二銨7份、重鉻酸鈉4份、過硼酸鉀6份、螢石10份、納米級氧化鎂粉5份、堿性硫酸鋁8份、二氧化錳3份。
      [0018]—種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料的制備方法,具體步驟為:
      (O首先,將家禽糞便進(jìn)行粗粉碎處理,得到粒徑為4-8mm糞便碎料;將農(nóng)林廢棄物進(jìn)行粗粉碎處理,得到粒徑均不大于5mm的植物碎料;將有機(jī)硅廢料進(jìn)行粗粉碎處理,得到粒徑為3-4_有機(jī)娃碎料;
      (2)然后,將糞便碎料、植物碎料和有機(jī)硅碎料并加入氧化劑一起混合均勻,得到含水率62%的混合漿料;
      (3)其次,對混合漿料進(jìn)行微波處理,微波處理的溫度為110°C_115°C,時間為55min,冷卻至室溫;
      (4)接著,將向微波處理后的混合漿料中加入助燃劑,混合均勻后晾干,得到含水率為12%的半成品;
      (5)最后,將半成品進(jìn)行精粉碎處理,即得到粒徑為0.3mm的一種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料。
      [0019]實施例2
      一種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料,以干重計,按照重量份的組分為:家禽糞便58份、農(nóng)林廢棄物50份、有機(jī)硅廢料28份、氧化劑10份、助燃劑10份;所述助燃劑,按照重量份的組分為:凹凸棒粘土 40份、氧化銅15份、納米級二氧化鈦粉10份、磷酸二銨5份、重鉻酸鈉6份、過硼酸鉀5份、螢石13份、納米級氧化鎂粉7份、堿性硫酸鋁6份、二氧化錳6份。
      [0020]—種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料的制備方法,具體步驟為:
      (1)首先,將家禽糞便進(jìn)行粗粉碎處理,得到粒徑為4-8mm糞便碎料;將農(nóng)林廢棄物進(jìn)行粗粉碎處理,得到粒徑均不大于5mm的植物碎料;將有機(jī)硅廢料進(jìn)行粗粉碎處理,得到粒徑為3-4_有機(jī)娃碎料;
      (2)然后,將糞便碎料、植物碎料和有機(jī)硅碎料并加入氧化劑一起混合均勻,得到含水率62%的混合漿料;
      (3)其次,對混合漿料進(jìn)行微波處理,微波處理的溫度為110°C_115°C,時間為55min,冷卻至室溫;
      (4)接著,將向微波處理后的混合漿料中加入助燃劑,混合均勻后晾干,得到含水率為12%的半成品;
      (5)最后,將半成品進(jìn)行精粉碎處理,即得到粒徑為0.3mm的一種基于家禽糞便的生物質(zhì)燃料。
      [0021]實
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