一種有效抗結(jié)渣的燃料棒及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有效抗結(jié)渣的燃料棒及其制備方法,將采果后的番茄藤,與吸油后的毛發(fā)氈、茴香秕殼經(jīng)蒸汽軟化后,由平膜造粒機擠壓成含水率小于15%的燃料棒;其中,番茄藤:吸油后的毛發(fā)氈:茴香秕殼重量比為6?7:2?3:1?2。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:本發(fā)明中原料取用方便,制備方法較簡單,易于規(guī)?;a(chǎn),原料組份簡單,減少了粘合劑和脫硫劑的使用,避免造成二次污染,所得燃料棒結(jié)構(gòu)緊密,生產(chǎn)成本高,燃燒發(fā)熱量達到4500Kcal/㎏以上,燃燒完全,可用于代替化石能源,含氫量達到6?8%,揮發(fā)分大于75%,燃料燃燒特性好,結(jié)渣率低,為有效抗結(jié)渣的燃料棒。
【專利說明】
一種有效抗結(jié)渣的燃料棒及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于生物固體燃料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種有效抗結(jié)渣的燃料棒及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著全球經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人類對能源的需求不斷增加,而石油、天然氣、煤等能 源的資源卻在不斷減少,開發(fā)生物質(zhì)可再生能源已成為各界關(guān)注的熱點,我國是一個固體 生物質(zhì)能源大國,各種農(nóng)作物副產(chǎn)品、林木廢棄物和生活廢棄物等生物質(zhì)原料極為豐富,但 由于研究較少,很多種類的原料由于灰分大、燃燒熱量低、含硫量高或者其他問題受到了使 用限制,因此需要針對不同燃燒性質(zhì)的燃料作相應的處理,減少粘合劑等添加劑的使用,簡 化制備過程以及原料成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的問題,提供了一種有效抗結(jié)渣的燃料棒及其制備方 法。
[0004] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種有效抗結(jié)渣的燃料棒,將采果后的番茄 藤,與吸油后的毛發(fā)氈、茴香秕殼經(jīng)蒸汽軟化后,由平膜造粒機擠壓成含水率小于15%的燃 料棒; 其中,番茄藤:吸油后的毛發(fā)氈:茴香秕殼重量比為6-7:2-3:1-2。
[0005] 作為對上述方案的進一步改進,所述吸油后的毛發(fā)氈是指將處理后的毛發(fā)編織成 型后放入有油輪的海面或湖面吸油后得到的廢棄物。
[0006] -種有效抗結(jié)渣的燃料棒的制備方法,具體包括以下步驟: (1) 將番茄藤用壓榨機壓榨,得到含水量小于10%的番茄藤干燥物和壓榨汁,將番茄藤 干燥物用粉碎機粉碎為粒徑小于3mm的顆粒,得到番茄藤粉碎料備用,將壓榨汁在35-45Γ 的條件下濃縮為原體積的四分之一,得到濃縮汁備用; (2) 將吸油后的毛發(fā)氈在60-70°C的條件下烘干至水分小于20%,粉碎至長度小于lcm, 用混料機將其與茴香秕殼混拌均勻,得到混合料備用; (3) 將混合物料在密閉熱壓機內(nèi)用高溫飽和水蒸汽做軟化處理,處理時間為30分鐘,其 中,5分鐘后升溫至150°C,在10分鐘內(nèi)勻速升溫至200°C,然后在10分鐘內(nèi)勻速降溫至120 °C,最后5分鐘降溫至常溫即得軟化物料; (4) 將軟化物料、濃縮汁和番茄藤粉碎料加入平膜造粒機中造粒,然后經(jīng)冷卻、篩選后 得到柱形燃料棒。
[0007] 作為對上述方案的進一步改進,所述平膜造粒機的平膜孔徑為8-10mm,擠壓比為 6.8:1,強制擠壓物料溫度為85-90°C。
[0008] 作為對上述方案的進一步改進,步驟(4)中冷卻過程由逆流冷卻器完成,風壓為 220mmkg,風量為 25m3/min。
[0009] 本發(fā)明中產(chǎn)品規(guī)格為:直徑10mm,高度28mm,成型率96%左右,成型的燃料棒密度為 1 · 3g/ml〇
[0010] 本發(fā)明中燃料棒通過對原料分別進行處理,改善原料中原有成分的結(jié)構(gòu),破壞番 茄藤中的氫鍵,使其呈規(guī)整結(jié)構(gòu),保持碳元素,降解部分纖維素,番茄藤濃縮汁的添加,使原 料之間具有較好的粘結(jié)性,從而使密度提高,進而提高燃料棒的能量密度,使其在爐內(nèi)燃燒 時保持較高的爐溫,能夠提高燃燒率,同時對原料的處理有利于提高原料的分子活性,也有 助于燃料充分燃燒。
[0011] 本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:本發(fā)明中原料取用方便,制備方法較簡單,易 于規(guī)?;a(chǎn),原料組份簡單,減少了粘合劑和脫硫劑的使用,避免造成二次污染,所得燃 料棒結(jié)構(gòu)緊密,生產(chǎn)成本高,燃燒發(fā)熱量達到4500Kcal/kg以上,燃燒完全,可用于代替化石 能源,含氫量達到6-8%,揮發(fā)分大于75%,燃燒充分,處理后的茴香秕殼可有效捕捉燃燒產(chǎn)生 的飛灰聚集物,降低結(jié)渣率,為有效抗結(jié)渣的燃料棒。
【具體實施方式】 [0012] 實施例1 一種有效抗結(jié)渣的燃料棒,將采果后的番茄藤,與吸油后的毛發(fā)氈、茴香秕殼經(jīng)蒸汽軟 化后,由平膜造粒機擠壓成含水率小于15%的燃料棒; 其中,番茄藤:吸油后的毛發(fā)氈:茴香秕殼重量比為6-7:2-3:1-2。
[0013] -種有效抗結(jié)渣的燃料棒的制備方法,具體包括以下步驟: (1) 將番茄藤用壓榨機壓榨,得到含水量小于10%的番茄藤干燥物和壓榨汁,將番茄藤 干燥物用粉碎機粉碎為粒徑小于3mm的顆粒,得到番茄藤粉碎料備用,將壓榨汁在35-45Γ 的條件下濃縮為原體積的四分之一,得到濃縮汁備用; (2) 將吸油后的毛發(fā)氈在60-70°C的條件下烘干至水分小于20%,粉碎至長度小于lcm, 用混料機將其與茴香秕殼混拌均勻,得到混合料備用; (3) 將混合物料在密閉熱壓機內(nèi)用高溫飽和水蒸汽做軟化處理,處理時間為30分鐘,其 中,5分鐘后升溫至150°C,在10分鐘內(nèi)勻速升溫至200°C,然后在10分鐘內(nèi)勻速降溫至120 °C,最后5分鐘降溫至常溫即得軟化物料; (4) 將軟化物料、濃縮汁和番茄藤粉碎料加入平膜造粒機中造粒,然后經(jīng)冷卻、篩選后 得到柱形燃料棒。
[0014] 實施例2 一種有效抗結(jié)渣的燃料棒,將采果后的番茄藤,與吸油后的毛發(fā)氈、茴香秕殼經(jīng)蒸汽軟 化后,由平膜造粒機擠壓成含水率小于15%的燃料棒; 其中,番茄藤:吸油后的毛發(fā)氈:茴香秕殼重量比為6-7:2-3:1-2。
[0015]其制備方法與實施例1相同。
[0016] 實施例3 一種有效抗結(jié)渣的燃料棒,將采果后的番茄藤,與吸油后的毛發(fā)氈、茴香秕殼經(jīng)蒸汽軟 化后,由平膜造粒機擠壓成含水率小于15%的燃料棒; 其中,番茄藤:吸油后的毛發(fā)氈:茴香秕殼重量比為6-7:2-3:1-2。
[0017]其制備方法與實施例1相同。
[0018]設(shè)置對照組為按照本發(fā)明中原料混合,烘干至含水量小于15%后,用平模造粒機擠 壓成與本發(fā)明中產(chǎn)品同規(guī)格的燃料棒,放入焚燒爐內(nèi)燃燒,與實施例進行主要參數(shù)的比較, 其中燃燒時間為每kg燃燒物的燃燒時間,得到以下數(shù)據(jù):
表1 通過表1中數(shù)據(jù)可以看出,本發(fā)明中原料配合其制備方法制得的燃料棒含氫量較高,揮 發(fā)分大于75%,燃燒特性較好,結(jié)渣率較低,易于清理,可推廣使用。
【主權(quán)項】
1. 一種有效抗結(jié)渣的燃料棒,其特征在于,將采果后的番茄藤,與吸油后的毛發(fā)氈、茴 香秕殼經(jīng)蒸汽軟化后,由平膜造粒機擠壓成含水率小于15%的燃料棒; 其中,番茄藤:吸油后的毛發(fā)氈:茴香秕殼重量比為6-7:2-3:1-2。2. 如權(quán)利要求1所述一種有效抗結(jié)渣的燃料棒,其特征在于,所述吸油后的毛發(fā)氈是指 將處理后的毛發(fā)編織成型后放入有油輪的海面或湖面吸油后得到的廢棄物。3. -種如權(quán)利要求1所述有效抗結(jié)渣的燃料棒的制備方法,其特征在于,具體包括以下 步驟: (1) 將番茄藤用壓榨機壓榨,得到含水量小于10%的番茄藤干燥物和壓榨汁,將番茄藤 干燥物用粉碎機粉碎為粒徑小于3mm的顆粒,得到番茄藤粉碎料備用,將壓榨汁在35-45Γ 的條件下濃縮為原體積的四分之一,得到濃縮汁備用; (2) 將吸油后的毛發(fā)氈在60-70°C的條件下烘干至水分小于20%,粉碎至長度小于lcm, 用混料機將其與茴香秕殼混拌均勻,得到混合料備用; (3) 將混合物料在密閉熱壓機內(nèi)用高溫飽和水蒸汽做軟化處理,處理時間為30分鐘,其 中,5分鐘后升溫至150°C,在10分鐘內(nèi)勻速升溫至200°C,然后在10分鐘內(nèi)勻速降溫至120 °C,最后5分鐘降溫至常溫即得軟化物料; (4) 將軟化物料、濃縮汁和番茄藤粉碎料加入平膜造粒機中造粒,然后經(jīng)冷卻、篩選后 得到柱形燃料棒。4. 如權(quán)利要求3所述一種有效抗結(jié)渣的燃料棒的制備方法,其特征在于,所述平膜造粒 機的平膜孔徑為8-10mm,擠壓比為6.8:1,強制擠壓物料溫度為85-90°(:。5. 如權(quán)利要求3所述一種有效抗結(jié)渣的燃料棒的制備方法,其特征在于,步驟(4)中冷 卻過程由逆流冷卻器完成,風壓為220_kg,風量為25m Vmin。
【文檔編號】C10L5/44GK105885984SQ201610310242
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月12日
【發(fā)明人】陸飛云
【申請人】安徽省珍云生物能源有限公司