CN102041124A - 一种生物质燃料制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种固体燃料制造方法，具体涉及一种替代民用和工业用煤的生物质燃料制造方法，包括工艺步骤如下：a、将废弃木材破碎清洁，去除杂质，获得颗粒尺寸在φ0.02mm-φ20mm之间的原材料；b、对木片进行干燥，使其含水率在5％-15％之间；c、对木片进行过热蒸汽处理，过热蒸汽处理温度在300-600℃之间，使木片表面软化，木素熔解，提高原材料活性和胶结性能；d、通过挤压成型设备重新定型为生物质燃料成品；e、冷却；f、筛选，将松散的碎料去除；g、经气流机干燥后包装存储，含水率在5％-10％之间。采用该制造方法生产的生物质燃料，利用原材料本身含有的天然胶结成分将原材料紧密结合在一起，不添加额外的化学添加物作为粘合介质，为环保型生物质燃料。
Description
技术领域
本发明涉及一种固体燃料制造方法，具体涉及一种替代民用和工业用煤的生物质燃料制造方法。
背景技术
目前，有关替代民用和工业用煤的燃料制造技术较多，有关此技术的文献报导也较多。例如中国专利文献CN1353171A公开的一种环保颗粒燃料，其原材料包括各种植物秸秆的碎料、水、碳酸氢钙、助燃剂、粘合剂等。又如中国专利文献CN1312351A公开的一种利用粉煤灰和塑料制成的固体燃料及其制造方法，它是用粉煤灰、聚乙烯塑料和生物燃料，经加热、混合搅拌、挤压成型的固定燃料。上述燃料在一定程度上可以替代煤，但是均在原材料中加入了化学添加物作为粘合介质，并非纯生物质燃料，燃烧时，粘合介质会产生有害气体。
发明内容
本发明的目的在于提供一种替代民用和工业用煤的完全采用废弃木材的环保型生物质燃料制造方法。
本发明的目的是这样实现的：
1、一种生物质燃料制造方法，其特征在于，包括工艺步骤如下：
a、将废弃木材破碎清洁，去除杂质，获得颗粒尺寸在φ0.02mm-φ20mm之间的原材料；
b、对木片进行干燥，使其含水率在5％-15％之间；
c、对木片进行过热蒸汽处理，过热蒸汽处理温度在300-600℃之间，使木片表面软化，木素熔解，提高原材料活性和胶结性能；
d、通过挤压成型设备重新定型为生物质燃料成品；
e、冷却；
f、筛选，将松散的碎料去除；
g、经气流机干燥后包装存储，含水率在5％-10％之间。
所述步骤a中，原材料的颗粒尺寸在φ0.02mm-φ6mm之间。
所述步骤a中，原材料的颗粒尺寸在φ6mm-φ20mm之间。
所述步骤b中，对木片进行干燥，使其含水率在8％-10％之间。
所述步骤c中，过热蒸汽处理温度在400-500℃之间。
所述步骤d中，木片的含水率在12％-17％之间。
所述步骤g中，生物质燃料成品经气流机干燥后的含水率在6％-8％之间。
本发明的积极效果：通过对原材料进行高温过热蒸汽处理，使经过过热蒸汽处理的原材料软化，木素熔解，提高原材料活性和胶结性能，从而利用原材料本身含有的天然胶结成分将原材料紧密结合在一起，不添加额外的化学添加物作为粘合介质，因此，采用此方法生产的生物质燃料，非常环保。通过高温过热蒸汽处理原材料，可大幅度降低挤压成型机的动力能耗，节电20％以上；同时还可提高产品密度、强度；降低挤压成型时对制粒机(挤压成型机)的磨损，减少维修费用。
附图说明
图1为生物质燃料制造方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明所述生物质燃料制造方法具体实施方式作进一步详细说明。
如图1所示，本发明的生物质燃料制造方法，包括工艺步骤如下：
a、将废弃木材破碎清洁，去除杂质，获得颗粒尺寸在φ0.02mm-φ20mm之间的原材料；采购的废弃木质材料中含有一定的金属、塑料等杂物，经过破碎清洁可去除其中的杂物，并获得适合尺寸大小的原材料，生产密度大于1g/cm3的高密度生物质燃料时，原材料的颗粒尺寸控制在φ0.02mm-φ6mm之间，生产密度小于1g/cm3的高密度生物质燃料时，原材料的颗粒尺寸在φ6mm-φ20mm之间；
b、对木片进行干燥，使其含水率在5％-15％之间，较佳的范围在8％-10％之间。采购的原材料一般含水率不太均匀且湿度较高，需统一干燥到合适的含水率，原材料含水率太高或太低都不利于后期的挤压成型；
c、对木片进行过热蒸汽处理，过热蒸汽处理温度在300-600℃之间，使木片软化，木素熔解，提高原材料活性和胶结性能，含水率在10％-20％之间，为了提高软化速度和木素熔解速度，过热蒸汽处理温度最好设置在400-500℃之间
d、通过挤压成型设备重新定型为生物质燃料成品，在挤压成型设备内，经高压挤压及相互摩擦作用，原材料温度不断升高，木素熔解软化，形成粘合介质，对原材料的纤维重新定型，由于木片原材料经过过热蒸汽处理，重新定型的生物质燃料成品通常含水率在12％-17％之间，含水率超出范围值，就需要对过热蒸汽处理工艺进行调整，控制过热蒸汽湿度、过热蒸汽处理时间等参数；
e、冷却，这阶段对生物质燃料的强度及耐久性影响很大，从挤压成型设备出来的产品温度很高且材质较软，在逐渐冷却过程中，原材料中含有的天然胶结成分充分发挥作用，使这些原材料紧密结合在一起；
f、筛选，生物质燃料固化后，有一部分松散的碎料，需经振动筛筛选处理，获得合格产品，细粉及松散的碎料回收重复利用；
g、经气流机干燥后包装存储，使产品最终含水率在5％-10％之间，最好在6％-8％之间，通过打包秤在终端工序进行定量打包并于仓库储存。
本发明所指的废弃木材包括但不限于：
1：采伐剩余物(指枝丫、树梢、树皮、树叶、树根及藤条、灌木等)；
2：造材剩余物(指造材截头)；
3：加工剩余物(指板皮、板条、木竹截头、锯沫、碎单板、木芯、刨花、木块、篾黄、边角余料等)；
4：次小薪材等；
5：“农作物秸秆”，是指农业生产过程中，收获了的粮食作物(指稻谷、小麦、玉米、薯类等)、油料作物(指油菜籽、花生、大豆、葵花籽、芝麻籽、胡麻籽等)、棉花、麻类、糖料、烟叶、药材、蔬菜和水果等以后残留的茎秆；
6：“蔗渣”，是指以甘蔗为原材料的制糖生产过程中产生的含纤维50％左右的固体废弃物；
7：来源于建筑装修、交通运输、家居和日常生活、军事体育、物业流通、公益事业等消费后的回收材料。
Claims (7)
1.一种生物质燃料制造方法，其特征在于，包括工艺步骤如下：
a、将废弃木材破碎清洁，去除杂质，获得颗粒尺寸在φ0.02mm-φ20mm之间的原材料；
b、对木片进行干燥，使其含水率在5％-15％之间；
c、对木片进行过热蒸汽处理，过热蒸汽处理温度在300-600℃之间，使木片表面软化，木素熔解，提高原材料活性和胶结性能；
d、通过挤压成型设备重新定型为生物质燃料成品；
e、冷却；
f、筛选，将松散的碎料去除；
g、经气流机干燥后包装存储，含水率在5％-10％之间。
2.根据权利要求1所述的生物质燃料制造方法，其特征在于：所述步骤a中，原材料的颗粒尺寸在φ0.02mm-φ6mm之间。
3.根据权利要求1所述的生物质燃料制造方法，其特征在于：所述步骤a中，原材料的颗粒尺寸在φ6mm-φ20mm之间。
4.根据权利要求1所述的生物质燃料制造方法，其特征在于：所述步骤b中，对木片进行干燥，使其含水率在8％-10％之间。
5.根据权利要求1所述的生物质燃料制造方法，其特征在于：所述步骤c中，过热蒸汽处理温度在400-500℃之间。
6.根据权利要求1所述的生物质燃料制造方法，其特征在于：所述步骤d中，木片的含水率在12％-17％之间。
7.根据权利要求1所述的生物质燃料制造方法，其特征在于：所述步骤g中，生物质燃料成品经气流机干燥后的含水率在6％-8％之间。
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Owner name: YANGJIANG WODESEN BIOMASS FUEL CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: FOSHAN LVZHIGUO BIOFUEL TECHNOLOGY CO., LTD. Effective date: 20120228 |
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Effective date of registration: 20120228 Address after: 529900, Yangdong County, Guangdong, Foshan, Chancheng (Yangdong Vientiane) industrial transfer industrial park, ten Chicheng Road, No. 2, Yangjiang Applicant after: Yangjiang wodesen Biomass Fuel Co. Ltd. Address before: 528061 Guangdong Province, Foshan city Chancheng District Nanzhuang Town Kau River Industrial Park (MA Chen) in wederson board Co. No. 5 factory Applicant before: Foshan City Lvzhiguo Biomass Fuel Technology Co., Ltd. |
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Owner name: FOSHAN WODESEN BIOMASS FUEL CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: YANGJIANG WODESEN BIOMASS FUEL CO., LTD. Effective date: 20121122 |
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Effective date of registration: 20121122 Address after: 528061 Guangdong province Foshan city Chancheng District Nanzhuang Kau village river Ma Chen Road No. 20 (Woudsen board Co. No. 5 building) Applicant after: Foshan wodesen Biomass Fuel Co. Ltd. Address before: 529900, Yangdong County, Guangdong, Foshan, Chancheng (Yangdong Vientiane) industrial transfer industrial park, ten Chicheng Road, No. 2, Yangjiang Applicant before: Yangjiang wodesen Biomass Fuel Co. Ltd. |
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Application publication date: 20110504 |
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