一種低損耗的燃料棒及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低損耗的燃料棒及其制備方法，將采收后的花生植株壓榨粉碎，與經(jīng)軟化處理后的花生殼和廢舊吸油棉混合均勻，由平膜造粒機擠壓成含水率小于12%的燃料棒；其中，花生植株：花生殼：廢舊吸油棉的重量比3?4:2?3:1。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點：本發(fā)明中將花生植株和花生殼分別進行處理，得到不同粒徑的顆粒，減少生產(chǎn)中由擠壓產(chǎn)生的摩擦，進而降低機械損耗，增加原料之間的粘結(jié)性，通過擠壓得到高致密的成型燃料，所得燃料棒熱值約為4200Kcal/kg，燃燒效果好，排放達到國家規(guī)定標準，可用于替代煤、柴油、燃料油等傳統(tǒng)燃料，便于流水線生產(chǎn)，燃燒特性良好。
【專利說明】
一種低損耗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，具體涉及一種低損耗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(yīng)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，提供了一種低損耗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：一種低損耗的燃料棒，將采收后的花生植株 壓榨粉碎，與經(jīng)軟化處理后的花生殼和廢舊吸油棉混合均勻，由平膜造粒機擠壓成含水率 小于12%的燃料棒； 其中，花生植株:花生殼:廢舊吸油棉的重量比3-4:2-3:1。
[0005] 作為對上述方案的進一步改進，所述廢舊吸油棉是指將吸油棉放入有油輪的海面 或湖面吸油后得到的廢棄物。
[0006] -種低損耗的燃料棒的制備方法，具體包括以下步驟： (1) 將花生植株用壓榨機壓榨，得到含水量小于10%的花生植株干燥物和壓榨汁，然后 把花生植株干燥物用粉碎機粉碎為粒徑小于2mm的顆粒，得到花生植株粉碎料備用，將壓榨 汁在40_50°C的條件下濃縮為原體積的三分之一，得到濃縮汁備用； (2) 將廢舊吸油棉在60-70°C的條件下烘干至水分小于20%，粉碎至長度小于lcm，將花 生殼烘干后研磨成粉，過80-100目篩，用混料機將廢舊吸油棉、花生殼粉混拌均勻，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40分鐘，其 中，5分鐘后升溫至100°C，在10分鐘內(nèi)勻速升溫至220°C，然后在20分鐘內(nèi)勻速降溫至150 °C，最后5分鐘降溫至常溫即得軟化物料； (4 )將軟化物料、濃縮汁和花生植株粉碎料混拌均勻后，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_12mm，擠壓比為 6:1，強制擠壓物料溫度為75-85°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(fēng)壓為 240mmkg，風(fēng)量為 22m3/min。
[0009] 本發(fā)明中產(chǎn)品規(guī)格為:直徑10mm，高度30mm，成型率98%左右，成型的燃料棒密度為 1 · 5g/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，破壞花生植株 和花生殼中的氫鍵，使其呈規(guī)整結(jié)構(gòu)，保持碳元素，降解部分纖維素，使其在擠壓成型時密 度提高，進而提高燃料棒的能量密度，提高原料分子活性，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)明中將花生植株和花生殼分別進行處 理，得到不同粒徑的顆粒，減少生產(chǎn)中由擠壓產(chǎn)生的摩擦，進而降低機械損耗，增加原料之 間的粘結(jié)性，通過擠壓得到高致密的成型燃料，所得燃料棒熱值約為4200Kcal/kg，燃燒效 果好，排放達到國家規(guī)定標準，可用于替代煤、柴油、燃料油等傳統(tǒng)燃料，便于流水線生產(chǎn)， 燃燒特性良好。
【具體實施方式】 [0012] 實施例1 一種低損耗的燃料棒，將采收后的花生植株壓榨粉碎，與經(jīng)軟化處理后的花生殼和廢 舊吸油棉混合均勻，由平膜造粒機擠壓成含水率小于12%的燃料棒； 其中，花生植株:花生殼:廢舊吸油棉的重量比4:3:1。
[0013] -種低損耗的燃料棒的制備方法，具體包括以下步驟： (1) 將花生植株用壓榨機壓榨，得到含水量小于10%的花生植株干燥物和壓榨汁，然后 把花生植株干燥物用粉碎機粉碎為粒徑小于2mm的顆粒，得到花生植株粉碎料備用，將壓榨 汁在40-50°C的條件下濃縮為原體積的三分之一，得到濃縮汁備用； (2) 將廢舊吸油棉在60-70°C的條件下烘干至水分小于20%，粉碎至長度小于lcm，將花 生殼烘干后研磨成粉，過80-100目篩，用混料機將廢舊吸油棉、花生殼粉混拌均勻，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40分鐘，其 中，5分鐘后升溫至100°C，在10分鐘內(nèi)勻速升溫至220°C，然后在20分鐘內(nèi)勻速降溫至150 °C，最后5分鐘降溫至常溫即得軟化物料； (4 )將軟化物料、濃縮汁和花生植株粉碎料混拌均勻后，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 一種低損耗的燃料棒，將采收后的花生植株壓榨粉碎，與經(jīng)軟化處理后的花生殼和廢 舊吸油棉混合均勻，由平膜造粒機擠壓成含水率小于12%的燃料棒； 其中，花生植株:花生殼:廢舊吸油棉的重量比3:2:1。
[0015]其制備方法與實施例1相同。
[0016] 實施例3 一種低損耗的燃料棒，將采收后的花生植株壓榨粉碎，與經(jīng)軟化處理后的花生殼和廢 舊吸油棉混合均勻，由平膜造粒機擠壓成含水率小于12%的燃料棒； 其中，花生植株:花生殼:廢舊吸油棉的重量比4:2:1。
[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12%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， 得到以下數(shù)據(jù)：
表1 分析表1中數(shù)據(jù)并結(jié)合對照組，對照組中雖然使用同樣原料，但由于各花生植株及花生 殼結(jié)構(gòu)不規(guī)整，花生殼外表較硬，在加工時不易成型，且成型密度較低，進而燃燒過程中，未 燃燒部分可能會吹起懸浮在空中，導(dǎo)致無法充分燃燒，而實施例中燃料棒成型率高，結(jié)構(gòu)緊 致，燃燒熱值達到4200 Kcal/kg左右，能夠替代傳統(tǒng)燃料，粉末保持在0.7%以下，燃料棒減 少凈排放，清潔環(huán)保，減少未燃燒燃料的漂浮，使其充分燃燒。
【主權(quán)項】
1. 一種低損耗的燃料棒，其特征在于，將采收后的花生植株壓榨粉碎，與經(jīng)軟化處理后 的花生殼和廢舊吸油棉混合均勻，由平膜造粒機擠壓成含水率小于12%的燃料棒； 其中，花生植株:花生殼:廢舊吸油棉的重量比3-4:2-3:1。2. 如權(quán)利要求1所述一種低損耗的燃料棒，其特征在于，所述廢舊吸油棉是指將吸油棉 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所述低損耗的燃料棒的制備方法，其特征在于，具體包括以下步 驟： (1) 將花生植株用壓榨機壓榨，得到含水量小于10%的花生植株干燥物和壓榨汁，然后 把花生植株干燥物用粉碎機粉碎為粒徑小于2mm的顆粒，得到花生植株粉碎料備用，將壓榨 汁在40-50°C的條件下濃縮為原體積的三分之一，得到濃縮汁備用； (2) 將廢舊吸油棉在60-70°C的條件下烘干至水分小于20%，粉碎至長度小于lcm，將花 生殼烘干后研磨成粉，過80-100目篩，用混料機將廢舊吸油棉、花生殼粉混拌均勻，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40分鐘，其 中，5分鐘后升溫至100°C，在10分鐘內(nèi)勻速升溫至220°C，然后在20分鐘內(nèi)勻速降溫至150 °C，最后5分鐘降溫至常溫即得軟化物料； (4) 將軟化物料、濃縮汁和花生植株粉碎料混拌均勻后，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所述一種低損耗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8-12_，擠壓比為6:1，強制擠壓物料溫度為75-85Γ。5. 如權(quán)利要求3所述一種低損耗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(fēng)壓為240mmkg，風(fēng)量為22m Vmin。
【文檔編號】C10L5/48GK105885990SQ201610310261
【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