與燃煤發(fā)電廠中燃煤混合燃燒的具有低二氧化碳排放量的燃料的制作方法
【專利摘要】一種用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒的燃料組合物，包括：一種廢油，例如機(jī)油，占10-20%比重的量；一種用來吸附所述的預(yù)定量的廢油的有效量的纖維素材料，其中，這種纖維素材料的量占75-85%比重；還包括約5%比重的選自草，樹木，植物，藻類，麻，椰子殼，稻殼，玉米中的一種材料或混合材料；其中，所述組合物實施燃燒時，所述組合物表明，二氧化碳的排放量約少于2%，二氧化硫的排放量約少于0.2%的比重，灰分含量約少于1%的比重，和大于約25MJ/kg的凈熱值。
【專利說明】與燃煤發(fā)電廠中燃煤混合燃燒的具有低二氧化碳排放量的燃料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種來自廢料的替代燃料，用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒，這種燃料與煤相比，具有較低的co2排放量，本發(fā)明尤其涉及一種來自于包括廢油、和其他工業(yè)副產(chǎn)品等廢料的替代燃料，適合燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒，在保持燃燒率的同時，降低煤粉噴射裝置的co2排放量。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在世界上的大部分電力需求來源于化石燃料發(fā)電站，化石燃料發(fā)電站燃燒諸如煤，石油和天然氣等化石燃料。煤炭燃燒產(chǎn)生的熱量，例如特別是用來產(chǎn)生蒸汽，蒸汽用于驅(qū)動蒸汽機(jī)發(fā)電。
[0003]與天然氣和石油相比，煤炭主要用于發(fā)電站發(fā)電，因為煤炭成本較低。煤炭發(fā)電被用于包括照明、加熱、冷卻、烹飪、工業(yè)和農(nóng)業(yè)的許多應(yīng)用。
[0004]在用煤發(fā)電的生產(chǎn)過程中，來自煤燃燒的廢氣被排放到空氣中，這些氣體包括二氧化碳和水蒸氣、和其他物質(zhì)，例如氮氣、氧化氮、硫氧化物、浮塵、水銀和痕量其他金屬。這些排放物可以導(dǎo)致煙霧、酸雨和迷霧 。另外，這些發(fā)電廠排放物增加了氣候變化的風(fēng)險。
[0005]已經(jīng)進(jìn)行了減少廢氣，例如氮氣、氧化氮和硫氧化物的嘗試。有些嘗試包括提供帶有洗滌塔的發(fā)電廠煙?排放裝置。在洗滌塔里，一些細(xì)小的水滴和碎的石灰石混合，它們與硫反應(yīng)并且從廢氣中分離出來，這樣的另一個作用就是產(chǎn)生石膏。
[0006]燃煤發(fā)電廠也會從燃煤鍋爐中產(chǎn)生固體垃圾灰燼，這些垃圾必須要除去，大概有80%的垃圾灰落入灰斗中，但是剩余的灰燼會被攜帶到大氣中變成粉煤灰。來自燃煤發(fā)電廠的顆粒物可能是有害的并且對健康有負(fù)面影響。研究表明暴露于顆粒物中與呼吸和心臟病死亡率的增加有關(guān)，顆粒物會刺激肺中的小氣道，這會導(dǎo)致氣喘、慢性支氣管炎、氣道阻塞和氣體交換等問題的增加，一種幫助減少燃煤發(fā)電廠顆粒物排放量的方法，包括一個靜電除塵器。
[0007]在之后的燃燒方法和燃燒設(shè)備努力于減少固體灰燼和物質(zhì)例如氮氣、氧化氮和硫氧化物的排放的同時，燃煤電廠保持二氧化碳為主要排放物，根據(jù)普遍的共識，二氧化碳是一種在過去100年導(dǎo)致全球變暖的溫室氣體。
[0008]全球二氧化碳排放量在目前的水平表明，電力部門仍然大量的使用煤，因為煤成本較低。因而，現(xiàn)在，溫室氣體減排目標(biāo)在圍繞溫室世界關(guān)注的現(xiàn)有問題的環(huán)境論壇上，成為主要的議題。然而實驗數(shù)據(jù)的分析表明世界上對排放量增長的遏制，仍然有很長的路要走。
[0009]有幾種方法來提高化石燃料發(fā)電廠的效率。一個常用方法是改建現(xiàn)有的發(fā)電廠來運(yùn)行不同的燃料。這包括進(jìn)行改建以使用生物質(zhì)廢物。改建生物質(zhì)廢物火力發(fā)電廠可以減少垃圾填滿廠的效益，然而，改建成本可能會非常高。一個典型的混燒裝置包括燃燒操作和儲存系統(tǒng)、以及可能的容納生物質(zhì)燃燒器的改進(jìn)。如果木材需要干燥、尺寸需要減少、或者鍋爐需要一個單獨的供給裝置的話，成本會顯著增加。此外，使用煤的動機(jī)仍然很高，因為煤儲量豐富，這能有效地保持工業(yè)和家庭用電的成本在一個較低的水平，因此煤任仍被優(yōu)先使用。
[0010]燃煤發(fā)電站排放的二氧化碳的俘獲和儲存(CCS)是另一種選擇，但是這種技術(shù)正在發(fā)展中，并且會增加以化石燃料為基礎(chǔ)的電力生產(chǎn)的成本。CCS可能在經(jīng)濟(jì)上是不可行的，除非將二氧化碳排放到大氣中的價格增加。因此，提供一種基本上避免了植物轉(zhuǎn)化的需要、但是在幫助減少二氧化碳排放量的同時保持了現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)規(guī)模的替代燃料是有益的。
[0011]已知在某些情況下，燃煤發(fā)電廠由于不良的二氧化碳排放量而被當(dāng)?shù)卣苯雨P(guān)閉。但是，這種類型的關(guān)閉，通過影響發(fā)電廠員工和當(dāng)?shù)鼐用瘢幸粋€短時的經(jīng)濟(jì)流失。因此，提供一種可以與現(xiàn)有的發(fā)電廠的燃煤一起燃燒，并伴隨低的二氧化碳排放量、低灰塵的同時保持煤的燃燒效率和成本效率的染料是有明顯益處的。
化石燃料發(fā)電廠發(fā)電的替代能源包括核能和其他可再生能源，包括太陽能、風(fēng)能、水力和地?zé)帷?br> [0012]然而，例如，由于其較低的初始資本成本和煤炭儲量豐度，燃煤發(fā)電廠依然具有吸引力。
[0013] 由于
(i)全球變暖繼續(xù)，
(ii)越來越多的關(guān)注從煤炭等化石燃料燃燒產(chǎn)生的二氧化碳的排放量，
(iii)用于捕獲二氧化碳排放的替代和常規(guī)技術(shù)成本昂貴、效率低下，并且
(iv)關(guān)閉發(fā)電站帶來的短時經(jīng)濟(jì)問題。
[0014]現(xiàn)在需要一種回收熱和導(dǎo)熱的傳導(dǎo)技術(shù)，它可以降低發(fā)電站煤燃燒產(chǎn)生的二氧化碳排放量。
[0015]因此，本發(fā)明的目的是提供一種替代燃料用于替代煤或至少與煤混合燃燒，以減少二氧化碳的排放量，基本上不需要改建發(fā)電廠。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]本發(fā)明公開了一種用于與燃煤發(fā)電廠的燃煤混合燃燒的染料組合物，這種燃料組合物能顯著降低二氧化碳排放量，同時能保證燃燒效率，包括:
定量的廢油，和
用于吸附定量的廢油的有效量的纖維素材料；
其中，當(dāng)所述組合物實施燃燒時，所述組合物顯示二氧化碳的排放量約少于2%，二氧化硫的排放量約少于0.2%的比重，灰分含量約少于1%的比重，和大于約25 MJ/kg的凈熱值。
[0017]本發(fā)明的燃料組合物可以在現(xiàn)有發(fā)電站中有效的和煤燃燒，在明顯地降二氧化碳排放的情況下，帶來發(fā)電成本效率。
[0018]因此，本發(fā)明在降低燃煤發(fā)電廠廢氣排放上表現(xiàn)出顯著的進(jìn)步。尤其是煤與本發(fā)明的組分混合燃燒，能有效的降低二氧化碳排放量，降低灰分含量和其他物質(zhì)，例如氮氣、氧化氮、氧化硫，同時，這種組分燃燒產(chǎn)生的能量，以熱的形式，至少等于煤燃燒產(chǎn)生的熱量。
[0019]本發(fā)明的燃料組合物可以被用作一種有效的煤的替代燃料或與煤混合燃燒，這樣大幅減少了
(i)C02、S02和氧化氮的排放量,和(?)灰燼殘渣，
而沒有改建燃煤發(fā)電廠的要求。
[0020]本發(fā)明進(jìn)一步的有益效果是上述的組合物與煤混合燃燒產(chǎn)生的燃燒熱量等于或大于煤燃燒產(chǎn)生的熱量。
[0021]本發(fā)明再進(jìn)一步的益處是使用的廢料，包括廢油和纖維素，否則這些物質(zhì)都要送去垃圾填埋場，對當(dāng)?shù)卣桶l(fā)電廠員工來說，通過煤與本發(fā)明的混合燃燒，獲得了進(jìn)一步的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，因為降低二氧化碳排放量可能會延長燃煤發(fā)電站的使用。
[0022]纖維素材料可以再生MDF (rMDF)，優(yōu)選的，rMDF用防水材料預(yù)處理。
[0023]廢油可以選擇來自各種來源，包括廢機(jī)油、廢航空燃料、廢海只燃料、潤滑油、植物油、動物油、城市廢物、山茶油、海藻油、污水污泥、棕櫚油、食油、燃油等。
[0024]本發(fā)明的另一方面公開了一種燃煤發(fā)電廠中與燃煤混合燃燒的固體燃料組合物，所述的組合物包括:
一種廢油，例如機(jī)油，占大約10-20%的比重；
一種能夠吸收所述廢油的纖維素材料，其中纖維素材料大約占到80-90%的比重；
其中，當(dāng)所述組合物實施燃燒時，所述的組合物表明，二氧化碳的排放量約少于2%，二氧化硫的排放量約少于0.2%的比重，灰分含量約少于1%的比重，和大于約25 MJ/kg的凈熱值。
[0025]這種燃料組合物進(jìn)一步包括一種有效量的、選自草，植物(包括來自其的萃取物)，樹，動物遺體，藻類，大麻，椰子，谷殼和谷物等的材料或混合材料。
[0026]在一個實施例中，所述的材料包括小桉樹草和木衆(zhòng)，例如木屑。在一可選實施例中，所述的原料選自玉米、小麥、草蘆、洋姜、向日葵、土豆、大麥、甜菜、柳枝稷、桉樹、雜交楊樹、柳樹、棉白楊、懸鈴木、芥菜子油、動物脂肪(例如牛酯)、回收動物油脂、真菌、水黃皮、旱地油菜、葛根、巨芒草、蘆華、野古草屬的植物、菅屬themeda avenacea、膏桐、鹿糖、淀粉、酵母、紅高粱、棕櫚油中的一種或多種。
本發(fā)明的另一方面公開了一種與燃煤發(fā)電廠中燃煤混合燃燒的固體燃料組合物，該組合物包括:
廢油，例如機(jī)油，占大約10-20%的比重；
一種能夠吸收廢油的纖維素材料，其中纖維素材料大約占到75-85%的比重；
一種占5%比重的選自草、植物、樹、藻類、麻、椰子殼、稻殼、玉米中的一種或多種材料；其中，當(dāng)所述組合物實施燃燒時，所述組合物表明，二氧化碳的排放量約少于2%，二氧化硫的排放量約少于0.2%的比重，灰分含量約少于1%的比重，和大于約25 MJ/kg的凈熱值。
[0027]本發(fā)明的另一方面公開了一種與燃煤發(fā)電廠中燃煤混合燃燒的燃料的生產(chǎn)方法，所述的方法包括:
提供一種預(yù)定量的纖維素廢料；
提供一種廢油原料，例如機(jī)油或類似物；該方法包括以下步驟:通過過濾粉碎纖維素材料，以獲得小于Imm的范圍內(nèi)的顆粒尺寸；
將廢油在低于環(huán)境溫度的溫度下倒入，以降低濕度；
使尺寸減少的纖維素材料通過振動料斗，以基本上最小化顆粒粘結(jié)/混凝；
將預(yù)定量的纖維素材料加入混合室；
將倒出的油逐步加入混合室與纖維素材料形成一種組合物，其中，油加入的量為油占該組合物10-20%的比重；
組合物在環(huán)境溫度下空氣干燥約24至48小時；
其中，當(dāng)所得到的燃料被燃燒，燃料在約1100°C燃燒，顯著降低了二氧化碳排放量，并且產(chǎn)生的灰分少于大約1%。
[0028]生產(chǎn)與煤混合燃燒的燃料的方法進(jìn)一步包括約5%比重的，選自草、樹木、植物、藻類、麻、椰子殼、稻殼、玉米中的一種或多種材料。在一個實施例中，所述的原料包括小桉樹草和木材紙漿、如木屑的混合物，在加入廢過濾油之前，加入到纖維素材料中。[0029]本發(fā)明的另一方面進(jìn)一步公開了一種與燃煤發(fā)電廠燃煤混合燃燒的燃料組合物的制備方法，所述的方法包括
提供:
一種攪拌槽；
廢油原料，來源選自廢機(jī)油，廢航空燃料，廢海運(yùn)燃料，機(jī)器油，植物油，動物脂肪，城市垃圾，山茶花油，海藻油，污水污泥，棕櫚油，食用油，燃料油等；
和再生MDF (rMDF)原料；
其中，所述方法包括:
用有效量的防水材料預(yù)處理rMDF，形成一個涂層；
通過過濾粉碎rMDF,以料獲得小于1_的范圍內(nèi)的顆粒尺寸；
將廢油在低于環(huán)境溫度的溫度下倒入，以降低濕度；
使尺寸減少的rMDF通過振動料斗，以減少顆粒粘結(jié)/混凝；
將預(yù)定量的rMDF加入混合室中；
將預(yù)定量的油加入混合室中的rMDF，與rMDF形成一種組合物，其中，油加入的量為油占該混合室中的組合物10-20%的比重；
混合室中的組合物在環(huán)境溫度下空氣干燥約24至48小時；
其中，廢油優(yōu)先被預(yù)處理后的rMDF吸附，形成一種降低含水量的凝固的混合物；其中，這種混合物提供了一種與燃煤發(fā)電廠燃煤混合燃燒的替代性燃料來源，在具有低二氧化碳排放量和低灰分的同時，基本上保持了燃燒效率。
[0030]本發(fā)明的方法表現(xiàn)出超過現(xiàn)有技術(shù)的廢油回收系統(tǒng)和方法的改進(jìn)。意外地發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的方法形成的混合物非常有效的燃燒，并降低灰分含量。因此該混合物提供了一種替代燃料來源，它能有效地產(chǎn)生能量，減少對化石燃料儲備的依賴，替代煤并減少碳排放。
[0031]有效地利用這些廢棄物作為替代燃料來源的能力，減少了廢油脂和MDF送去垃圾填埋場的問題。此外，使用再生廢油減少了對化石燃料儲量的依賴。
[0032]防水處理后的rMDF優(yōu)先吸附存在于廢棄油源的油的能力，在基本上最小化水的吸收的同時，提供了一種經(jīng)濟(jì)有效的方式回收油以及一種可選的有效的燃料來源替代物來替代煤炭和混合燃燒。[0033]本發(fā)明的另一方面公開了一種與燃煤發(fā)電廠燃煤混合燃燒的可替代燃料組分，包括:
提供一種攪拌槽；
廢油原料；
用防水涂層預(yù)處理過的rMDF的含量占組分重量的10%-20%，其中，處理后的rMDF能夠吸附廢油中油的量，按照油和水的比例約為水吸收量的5-15倍；并且
提供一種選自草、植物(包括植物提取物)、樹、動物的排泄物、藻類、麻、椰子殼、稻殼、玉米的，含量高達(dá)總組分重量的5%的一種材料或混合材料；
這種方法包括:
通過過濾粉碎預(yù)處理的rMDF和選擇材料，獲得小于1_的范圍內(nèi)的顆粒尺寸；
將廢油在低于環(huán)境溫度的溫度下加入，以降低濕度；
使尺寸減少的rMDF通過振動料斗，以減少顆粒粘結(jié)/混凝；
向混合罐中加入一定量的預(yù)處理rMDF和選擇材料以便在以合適的比例范圍加入到混合罐內(nèi)；
逐步將油加入混合罐內(nèi)的rMDF和選材中，與可rMDF形成一種組合物，其中油加入的量為油占該混合罐中的組合物10-20%的比重；
允許廢油、防水rMDF和選擇材料在攪拌罐中有充分的接觸時間，來形成一種含水量非常低的凝結(jié)材料；
攪拌槽中的組合物在環(huán)境溫度下空氣干燥約24至48小時；
恢復(fù)含有吸收廢油的凝結(jié)材料；
對凝結(jié)的廢料實施壓力影響，以將所述廢料轉(zhuǎn)化為固態(tài)；
其中固體形式是可燃的，廢料產(chǎn)品物燃燒后殘留小于約17%比重的殘渣。
[0034]本發(fā)明的優(yōu)勢是這種替代性燃料來源在發(fā)電廠提供了最小的廢物殘余。這種燃料來源可以用于替代煤，并且與煤相比顯著的降低了燃燒后的殘渣。
[0035]本發(fā)明的另一方面，公開了一種本發(fā)明的方法生產(chǎn)的與煤混合燃燒的固體燃料，在一種實施例中這種替代性燃料包括:
一個基本的固體燃料快，包含防水性rMDF和廢油`，其中，廢油吸附在防水性rMDF中的量大約在廢油中水量的5-15倍；以及
其中，所述塊燃燒產(chǎn)生POTD/F的排放量大約在0.1 TEQ ng/Nm3。
[0036]這種固體燃料塊包含防水性rMDF和廢油，能夠有效燃燒，并且可以替代傳統(tǒng)的燃燒系統(tǒng)中的煤。改進(jìn)后的系統(tǒng)的一個優(yōu)勢是廢油和廢MDF可以是回收的并混合來提供一種燃料來源，這種燃料可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)化石燃料或與傳統(tǒng)化石燃料包括煤混合燃燒。
[0037]固體燃料表現(xiàn)出的優(yōu)勢超過了現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)。沒有任何理論的界定，假定預(yù)處理的帶有防水材料rMDF提供了這種rMDF超強(qiáng)的油吸附性能。在廢油存在下，預(yù)處理后的rMDF可以優(yōu)先的吸附相當(dāng)于水的至少5倍量的油。這顯著的改變廢油中油與水的吸附比例，產(chǎn)生一種與低含水量混凝混合物。
本發(fā)明的另一個相關(guān)的方面公開了一種可替代燃料來源，包括:
一種基本的固體燃料，其組分包括一種有效量的用防水材料預(yù)處理過的rMDF和廢油，其中所述的廢油被處理過的rMDF按照廢油與水5:1到15:1的比例吸附；其中，所述的組合物具有少于18%w/w的含水量；并且
其中，固體燃料是可燃的，因此，燃燒后剩余少于大約廢品的17%w/w。
[0038]所述固體燃料用于燃燒或混合燃燒中替代煤，具有改善的燃油效率，并同時保護(hù)化石燃料儲量。
[0039]本發(fā)明的產(chǎn)品的進(jìn)一步的優(yōu)勢是減少相對于化石燃料放出的燃燒氣體，和降低與化石燃料相關(guān)的環(huán)境影響。因此本發(fā)明的產(chǎn)品表現(xiàn)為化石燃料工業(yè)的替代品。
[0040]各方面所述的“廢油”包括源自重工業(yè)和輕工業(yè)，餐館，速食連鎖店，家庭包括汽車廢油(包括礦物油)，食用油，椰子油(&纖維皮)的廢料。
[0041]可再生纖維素可以從建筑副產(chǎn)品，木材和木材刨花板，稻草，咖啡渣，橄欖果核，目前褐煤的粉煤灰(燃燒后)等獲得。
[0042]另一方面公開了一種回收廢油用于燃料來源的方法，包括:
提供:
一個混合罐，
廢油來源，和 可回收纖維素的來源；
其中，這種方法包括:
用一種有效量的防水材料預(yù)處理纖維素形成一個防水層；
向混合te中加入一定量的廢油；
將有效量的預(yù)處理的纖維素加入到廢油中；
其中，廢油優(yōu)先被預(yù)處理后的纖維素吸附形成一種具有較低含水量凝固的混合物，并
且
其中，這種混合物提供了一種具有低灰分的替代燃料來源，用來替代用來燃燒的煤和類似物。
[0043]另一方面公開了一種替代燃料，包括:
一種基本的固體燃料塊，主要包含可回收纖維素和廢油，其中，可回收纖維素被防水材料進(jìn)行預(yù)處理，以有效地吸收廢油的量為廢油中水的量大約5-15倍；并且
其中，所述的燃料塊燃燒產(chǎn)生的熱量值等于或大于褐煤，而且灰分少于5%的比重。
【具體實施方式】
[0044]以下的實施例提供的舉例，是不完全詳盡的說明。
[0045]實施例1
組合物:
20%比重的機(jī)油；和
80%的可再生纖維素。
[0046]在本實施例中，燃煤發(fā)電廠中與燃煤混合燃燒的燃料組合物，參照本發(fā)明方法制備。
[0047]所述的方法包括得到rMDF和將這種纖維素用一種防水的合成樹脂涂層進(jìn)行預(yù)處理。一種占組分20%比重 的廢機(jī)油原料被置于大約0°C的溫度下以除去明顯的水分。
[0048]通過過濾，所述預(yù)處理的rMDF被粉碎，得到平均顆粒尺寸為低于大約Imm直徑的范圍。所述粉碎的rMDF通過振動漏斗，占總組合物重量大約80%的量加入到混合罐中。
[0049]倒出的廢機(jī)油逐步加入到混合罐中的rMDF中，以形成與rMDF的組合物。在混合罐中，組合物在環(huán)境溫度下空氣干燥約24至48小時形成一種凝結(jié)的混合物。
[0050]將凝結(jié)的混合物樣品從混合罐中取出并進(jìn)行分析。發(fā)現(xiàn)凝結(jié)的組合物12%w/w的含水量。
[0051]凝結(jié)的組合物被壓縮形成固體塊。這種固體燃料塊被用于燃燒，燃燒后產(chǎn)生的廢料少于17%w/w。
[0052]沉淀過程后，凝結(jié)塊的組合物進(jìn)行了分析，如果所需添加劑被注入，則混凝塊通過螺桿混煉過程相結(jié)合、壓縮和擠出成固體燃料產(chǎn)品。固體產(chǎn)品然后準(zhǔn)備裝運(yùn)到發(fā)電廠，以被裝載到輸送系統(tǒng)和鍋爐給水筒倉準(zhǔn)備燃燒。
[0053]廢物在運(yùn)輸前可以合并(凝固的)，使得它非常穩(wěn)定和安全，因為該混合物具有極低的閃點，因此更容易通過鐵路、公路、船舶等運(yùn)輸。
[0054]rMDF (木質(zhì)纖維)的特別的好處是它的吸附性。據(jù)觀察，rMDF表現(xiàn)為與廢機(jī)油超級的混凝，并且吸附供給的廢料中的小部分的水。[0055]用于制造燃料的廢產(chǎn)品包括油(原油，汽車油，食油)和木質(zhì)纖維，這些在全球大量的存在，它們本來要運(yùn)到垃圾填埋場或僅有部分回收。
[0056] 申請人:已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，廢物管理采用木纖維——如rMDF，其目前被丟棄到垃圾場、廢油(包括原油，汽車，烹飪，航空燃料，機(jī)油等)——其以環(huán)境不友好的或經(jīng)濟(jì)效益的方式處理，并且將廢物轉(zhuǎn)換成能源，具有低的垃圾灰分殘余(燃燒后)，灰分可以結(jié)合肥料返回到地面。
[0057]測試和技術(shù)數(shù)據(jù)
從實施例1中獲得的燃料組合物在燃燒后進(jìn)行了一系列分析測試，以與現(xiàn)有的發(fā)電廠中的作為混合燃燒來源的褐煤燃燒的技術(shù)性能進(jìn)行比較，技術(shù)結(jié)果如表1所示(參照下文)。
[0058]實施例2組合物:
15%比重的機(jī)油；
80%比重的rMDF ；
1%比重的瑪麗樹；
1%比重的鋸末；
1%比重的桉樹木/樹葉；
1%比重的橄欖樹木/樹葉；和1%比重的廢紙。
[0059]本實施例中，用于在燃煤發(fā)電廠中與燃煤混合燃燒的燃料組合物參照本發(fā)明中的方法制備，包括獲得rMDF纖維和包括瑪麗樹、鋸末、桉樹木/樹葉、橄欖樹木/樹葉、和廢紙的所選混合原料。
[0060]rMDF纖維用合成樹脂防水噴涂涂層進(jìn)行預(yù)處理。占組合物15%比重的廢機(jī)油原料在大約o°c被傳送和加入，以除去明顯的水分。
[0061]預(yù)處理的rMDF和選擇的組合材料通過過濾粉碎獲得小于1_的范圍內(nèi)的顆粒尺寸；粉碎的rMDF和選擇的原料被傳送到震蕩漏斗，并且引入到混合罐。
[0062]倒出的廢機(jī)油被逐步加到混合罐中的rMDF和選擇的混合原料中，形成一種組合物。該組合物在室溫下空氣干燥大約24-48小時，形成一種凝結(jié)的混合物。
[0063]經(jīng)過沉淀過程后，所述的凝結(jié)組合物經(jīng)過一個螺桿混煉過程被壓縮和擠出成固體燃料產(chǎn)品，并進(jìn)行分析。
[0064]測試和技術(shù)數(shù)據(jù)
從實施例2中獲得的燃料組合物在燃燒后經(jīng)過一系列的分析測試，以與例I中的組合物和褐色煤(褐煤，lignite)的技術(shù)性能進(jìn)行比較。產(chǎn)生的技術(shù)結(jié)果如表1所示(參照下文)。
[0065]與現(xiàn)有的化石燃料的比較
下面的表1中將常規(guī)褐煤與本發(fā)明實施例1和2得到的燃料組合物，通過初步實驗室燃燒測試，進(jìn)行了比較。
[0066]表1
【權(quán)利要求】
1.一種用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒的燃料組合物，所述的燃料組合物能大幅度降低二氧化碳排放量，同時能保證燃燒效率，包括:預(yù)定量的廢油；和用來吸附所述的預(yù)定量的廢油的有效量的纖維素材料；其中，當(dāng)所述組合物實施燃燒時，所述組合物表明，二氧化碳的排放量約少于2%，二氧化硫的排放量約少于0.2%的比重，灰分含量約少于1%的比重，和大于約25 MJ/kg的凈熱值。
2.一種如權(quán)利要求1所述用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒的燃料組合物，其中，纖維素材料是用防水材料預(yù)處理后的可再生MDF (rMDF)。
3.—種如權(quán)利要求1所述用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒的燃料組合物，其中，所述的廢油選自廢機(jī)油 ，潤滑油，植物油，食用油，燃料油等。
4.一種用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒的固體燃料組合物，所述的組分包括:一種廢油，例如機(jī)油，占10-20%的重量百分比的量；一種吸附廢油的纖維素材料，其中，所述的纖維素材料占大約80— 90%重量百分比的量;其中，所述組合物實施燃燒時，所述組合物表明，二氧化碳的排放量約少于2%，二氧化硫的排放量約少于0.2%的比重，灰分含量約少于1%的比重，和大于約25 MJ/kg的凈熱值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒的固體燃料組合物，其中，所述組合物進(jìn)一步包括有效量的、選自草，樹木，植物，藻類，麻，椰子殼，稻殼，玉米中的一種材料或多種材料混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒的固體燃料組合物，其中，所述材料是小桉樹草和木材紙衆(zhòng)——如木屑的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒的固體燃料組合物，其中，所述的組合物包括:15%比重的機(jī)油；80%比重的rMDF ；1%比重的瑪麗樹；1%比重的鋸末；1%比重的桉樹木/樹葉；1%比重的橄欖樹木/樹葉；和1%比重的廢紙。
8.一種用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒的固體燃料組合物，該組合物包括:一種廢油，例如機(jī)油，占10-20%的重量百分比的量；一種吸附廢油的纖維素材料，其中，所述的纖維素材料占大約75— 85%重量百分比的量;和一種選自草，樹木，植物，藻類，麻，椰子殼，稻殼，玉米中的一種材料和材料的混合物，占比重的5% ；其中，所述組合物實施燃燒時，所述組合物表明，二氧化碳的排放量約少于2%，二氧化硫的排放量約少于0.2%的比重，灰分含量約少于1%的比重，和大于約25 MJ/kg的凈熱值。
9.一種用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒的燃料的制備方法，所述的方法包括: 提供一種預(yù)定量的纖維素廢料； 提供一種例如機(jī)油或類似物的廢油原料； 所述的方法包括以下步驟: 通過過濾粉碎纖維素材料，以得到尺寸范圍小于Imm的顆粒； 將廢油在低于室溫的溫度加入，以減少水分； 使尺寸減少的纖維素材料通過振動料斗，以減少顆粒粘結(jié)/混凝； 將預(yù)定量的纖維素材料加入混合室中； 逐步將倒出的油加入混合室內(nèi)，與纖維素材料形成一種組合物，其中油加入的量為油占該混合室中的組合物10-20%的比重； 混合室中的組合物在環(huán)境溫度下空氣干燥約24至48小時； 其中，當(dāng)所得到的燃料實施燃燒時，所述的燃料在1100°C燃燒時顯著的降低了二氧化碳排放量，并且使灰分的含量少于1%。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒的燃料的制備方法，進(jìn)一步包括，加入約5%比重的、選自草，植物，樹木，藻類，麻，椰子殼，稻殼，玉米中的一種或多種材料。
11.一種參照所附實施例、如上所述的用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒的燃料組合物。
12.—種參照所附實施例、如上所述的一種用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒的燃料的制備方法。
13.一種用于燃煤發(fā)電廠中與煤混合燃燒的燃料組合物的制備方法，所述的方法包括: 提供: 一種混合罐； 一種廢油原料，選自廢機(jī)油，廢航空燃料，廢海運(yùn)燃料，潤滑油，植物油，動物脂肪，城市垃圾，山茶花油，海藻油，污水污泥，棕櫚油，食用油，燃料油等；和一種再生MDF (rMDF)原料； 其中，這種方法包括: 用有效量的防水材料預(yù)處理rMDF，形成一個涂層； 通過過濾粉碎rMDF,獲得小于Imm的范圍內(nèi)的顆粒尺寸； 將廢油在低于環(huán)境溫度的溫度下倒入，以降低濕度； 將尺寸減少的rMDF通過振動料斗,減少顆粒粘結(jié)/混凝； 將預(yù)定量的rMDF加入混合罐中； 將預(yù)定量的油加入混合罐中的rMDF中，與rMDF形成一種組分，其中，油加入的量為油占該混合罐中的組合物10-20%的比重； 混合罐中的組合物在環(huán)境溫度下空氣干燥約24至48小時； 其中，廢油優(yōu)先被處理后的rMDF吸附形成一種降低含水量的凝固的混合物；其中，這種混合物提供了一種用于燃煤發(fā)電廠中與燃煤混合燃燒的替代性燃料來源，這種燃料在具有低二氧化碳排放量和低灰分的同時，基本上保持了燃燒效率。
【文檔編號】C10M175/00GK103732727SQ201180064408
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2010年11月25日
【發(fā)明者】安德魯·扎夫 申請人:克雷默私人有限公司