專利名稱：一種生物質(zhì)焦及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物質(zhì)能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生物質(zhì)焦及其制作方法。
背景技術(shù)：
生物質(zhì)焦是指有機(jī)物質(zhì)在高溫(約900度)、無(wú)氧條件下分解而成的一種固體物質(zhì) (主要成分是碳)。這種物質(zhì)的表面具有很高的表面活性，可以為農(nóng)作物輸送養(yǎng)分、有利于保 持水分、能夠讓大量微生物在其表面蜂窩狀間隙里繁衍，進(jìn)而提高土地的肥力，增強(qiáng)土地的 產(chǎn)量，如可以提高土地50%的產(chǎn)量，且可以不需要化肥。申請(qǐng)?zhí)枮?00810121197. 9的中國(guó)發(fā)明專利介紹了一種農(nóng)用生物焦肥料的制備和 使用方法，利用廢棄生物質(zhì)原料的裂解制得生物焦肥料，所述廢棄生物質(zhì)原料包括大豆稈、 水稻稈、玉米稈或小麥稈農(nóng)業(yè)秸稈廢棄物和畜牧業(yè)糞便廢棄物，但是，這些原料的獲取需要 花費(fèi)大量的原料成本，而且裂解時(shí)需要高溫，這些因素都使生物質(zhì)焦的成本大幅增加。澳大利亞最先進(jìn)的生物質(zhì)焦采用的原料為城市的生活垃圾，將生活垃圾用工廠自 身產(chǎn)生的熱能烘干后，再將生活垃圾在低氧(乃至無(wú)氧)裂解爐中加熱得到生物質(zhì)焦，生活 垃圾的獲取雖不需要成本，但在裂解時(shí)所需的高溫，仍然會(huì)使生物質(zhì)焦的成本增加。造紙污泥和城市污泥中含有豐富的有機(jī)物質(zhì)，對(duì)于制作生物質(zhì)焦來(lái)說(shuō)，是一種很 好的無(wú)成本原料，但由于造紙污泥和城市污泥中含有重金屬，需要對(duì)造紙污泥和城市污泥 中的重金屬進(jìn)行處理，這就使生物質(zhì)焦的成本大大提高；如果不進(jìn)行重金屬的處理，制得的 生物質(zhì)焦中的重金屬會(huì)污染土壤，進(jìn)而污染農(nóng)作物，并最終危害人體健康，所以造紙污泥和 城市污泥在生物質(zhì)焦方面一直沒(méi)有得到利用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種低成本、可改善酸性土壤的生物質(zhì)焦及其制作方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種生物質(zhì)焦，它包括以下重量百分比的原料 城市污泥或造紙污泥10%_90% ；
堿性廢渣10%_90%。進(jìn)一步的，它包括以下重量百分比的原料 城市污泥或造紙污泥25%-85% ； 堿性廢渣 15%-75%。其中，所述的堿性廢渣為脫硫廢渣，主要含有氧化鈣、氧化鎂或氧化鈣和氧化鎂的 混合物。其中，所述的堿性廢渣為制堿廢渣，主要含有氧化鈣、氧化鎂或氧化鈣和氧化鎂的 混合物。一種生物質(zhì)焦的制作方法，將城市污泥或造紙污泥加入堿性廢渣充分混合、干燥， 使含水率控制在25%以下，然后在250-500°C和無(wú)氧條件下裂解2_10小時(shí)，制得生物質(zhì)焦，
3其中干燥是利用裂解時(shí)系統(tǒng)本身產(chǎn)生的熱量進(jìn)行的干燥。所述裂解溫度為400-500°C。所述裂解時(shí)間為4-8小時(shí)。本發(fā)明的有益效果為該種生物質(zhì)焦及其制作方法，包括以下重量百分比的原料 城市污泥或造紙污泥10%-90% ；堿性廢渣10%-90%，將城市污泥或造紙污泥加入堿性廢渣充 分混合、干燥，于250-500°C和無(wú)氧條件下裂解2-10小時(shí)，制得生物質(zhì)焦，本發(fā)明具有以下 優(yōu)點(diǎn)
(1)城市污泥或造紙污泥與堿性廢渣混合后在高溫、無(wú)氧條件下裂解，可以使城市污泥 或造紙污泥中的重金屬鈍化，大大降低了重金屬的危害；
(2)堿性廢渣中含有大量的鈣、鎂等堿土金屬能影響到城市污泥或造紙污泥裂解裂解 過(guò)程中的化學(xué)鍵并使化學(xué)鍵的鍵能降低，從而能降低裂解的溫度，節(jié)約成本；
(3)制成的生物質(zhì)焦由于含有鈣、鎂等堿性物質(zhì)，可改善酸性土壤，同時(shí)還可補(bǔ)充農(nóng)作 物生長(zhǎng)所需的鈣、鎂等元素，起到土壤調(diào)理劑的作用；
(4)本發(fā)明采用的原料城市污泥、造紙污泥和堿性廢渣全部都為廢棄物，大大降低了生 產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)了以廢治廢、變廢為寶的目的。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施范圍并不限于此。實(shí)施例1
一種生物質(zhì)焦及其制作方法將900kg的城市污泥加入IOOkg的脫硫廢渣充分混合、干 燥，使含水率控制在19%，然后于500°C和無(wú)氧條件下裂解6小時(shí)，制得生物質(zhì)焦。其中，干 燥是利用裂解時(shí)系統(tǒng)本身產(chǎn)生的熱量進(jìn)行的干燥。實(shí)施例2
一種生物質(zhì)焦及其制作方法將850kg的城市污泥加入150kg的制堿廢渣充分混合、干 燥，使含水率控制在22%，然后于450°C和無(wú)氧條件下裂解8小時(shí)，制得生物質(zhì)焦。其中，干 燥是利用裂解時(shí)系統(tǒng)本身產(chǎn)生的熱量進(jìn)行的干燥。實(shí)施例3
一種生物質(zhì)焦及其制作方法將700kg的造紙污泥加入300kg的脫硫廢渣充分混合、干 燥，使含水率控制在21%，然后于400°C和無(wú)氧條件下裂解10小時(shí)，制得生物質(zhì)焦。其中，干 燥也可以用燃燒煤或其它燃料產(chǎn)生的熱量進(jìn)行的干燥。實(shí)施例4
一種生物質(zhì)焦及其制作方法將500kg的造紙污泥加入500kg的制堿廢渣充分混合、干 燥，使含水率控制在24%，然后于400°C和無(wú)氧條件下裂解10小時(shí)，制得生物質(zhì)焦。其中，干 燥是利用裂解時(shí)系統(tǒng)本身產(chǎn)生的熱量進(jìn)行的干燥。實(shí)施例5
一種生物質(zhì)焦及其制作方法將400kg的城市污泥加入600kg的脫硫廢渣充分混合、干 燥，使含水率控制在25%，然后于300°C和無(wú)氧條件下裂解10小時(shí)，制得生物質(zhì)焦。其中，干 燥是利用裂解時(shí)系統(tǒng)本身產(chǎn)生的熱量進(jìn)行的干燥。實(shí)施例6一種生物質(zhì)焦及其制作方法將250kg的造紙污泥加入750kg的脫硫廢渣充分混合、干 燥，使含水率控制在20%，然后于500°C和無(wú)氧條件下裂解2小時(shí)，制得生物質(zhì)焦。其中，干 燥是利用裂解時(shí)系統(tǒng)本身產(chǎn)生的熱量進(jìn)行的干燥。實(shí)施例7
一種生物質(zhì)焦及其制作方法將IOOkg的造紙污泥加入900kg的制堿廢渣充分混合、干 燥，使含水率控制在23%，然后于250°C和無(wú)氧條件下裂解10小時(shí)，制得生物質(zhì)焦。其中，干 燥是利用裂解時(shí)系統(tǒng)本身產(chǎn)生的熱量進(jìn)行的干燥。實(shí)施例8
一種生物質(zhì)焦及其制作方法將500kg的城市污泥加入500kg的脫硫廢渣充分混合、干 燥，使含水率控制在22%，然后于450°C和無(wú)氧條件下裂解4小時(shí)，制得生物質(zhì)焦。其中，干 燥是利用裂解時(shí)系統(tǒng)本身產(chǎn)生的熱量進(jìn)行的干燥。以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，故凡依本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、 特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種生物質(zhì)焦，其特征在于它包括以下重量百分比的原料城市污泥或造紙污泥10% 90%；堿性廢渣 10% 90%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)焦，其特征在于它包括以下重量百分比的原料城市污泥或造紙污泥25%-85% ； 堿性廢渣 15%-75%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)焦，其特征在于所述的堿性廢渣為脫硫廢渣，主 要含有氧化鈣、氧化鎂或氧化鈣和氧化鎂的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)焦，其特征在于所述的堿性廢渣為制堿廢渣，主 要含有氧化鈣、氧化鎂或氧化鈣和氧化鎂的混合物。
5.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的一種生物質(zhì)焦的制作方法，其特征在于將城市污 泥或造紙污泥加入堿性廢渣充分混合、干燥，然后在250-500°C和無(wú)氧條件下裂解2-10小 時(shí)，制得生物質(zhì)焦。
6.根據(jù)根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種生物質(zhì)焦的制作方法，其特征在于所述裂解溫度 為 400-500 0C ο
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種生物質(zhì)焦的制作方法，其特征在于所述裂解時(shí)間為4-8 小時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種生物質(zhì)焦的制作方法，其特征在于所述干燥是利用裂 解時(shí)系統(tǒng)本身產(chǎn)生的熱量進(jìn)行的干燥。
全文摘要
本發(fā)明屬于生物質(zhì)能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生物質(zhì)焦及其制作方法，包括以下重量百分比的原料城市污泥或造紙污泥10%-90%；堿性廢渣10%-90%，將城市污泥或造紙污泥加入堿性廢渣充分混合、干燥，于250-500℃和無(wú)氧條件下裂解2-10小時(shí)，制得生物質(zhì)焦，本發(fā)明可使城市污泥或造紙污泥中的重金屬鈍化、降低裂解的溫度、可改善酸性土壤、補(bǔ)充農(nóng)作物生長(zhǎng)所需的鈣、鎂元素，降低生產(chǎn)成本，真正實(shí)現(xiàn)了以廢治廢、變廢為寶。
文檔編號(hào)B09B3/00GK101948104SQ20101029836
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者林小明 申請(qǐng)人:廣東大眾農(nóng)業(yè)科技有限公司