本發(fā)明涉及生物質(zhì)燃料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種復(fù)合小麥秸稈的鋸末基生物質(zhì)顆粒及其制作方法。

背景技術(shù)：

隨著人類對能源需求的日益增加，目前廣泛使用的石油、煤炭、天然氣等不可再生的能源正面臨日益枯竭的問題。為了解決人類即將面臨的能源危機有必要開發(fā)可再生的新能源來代替不可再生的化石燃料。生物質(zhì)能源作為一種廉價、 清潔的可再生能源，正越來越廣泛的被人們所關(guān)注，我國作為農(nóng)業(yè)大國，在生物質(zhì)能源的原料供應(yīng)、能源需求、政府政策的支持等方面均有較大優(yōu)勢。鋸末、秸稈來源充沛，成本低廉，同時鋸末含硫量很低，以其為原料制備的生物質(zhì)顆粒燃料替代化石燃料，對保護生態(tài)環(huán)境，發(fā)展社會經(jīng)濟，實施能源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略有著重大的現(xiàn)實意義。然而傳統(tǒng)的利用鋸末秸稈制備的生物質(zhì)顆粒燃料存在熱值低、易結(jié)渣鍋爐使用不安全、含硫量超標(biāo)污染環(huán)境、灰分大等諸多缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷，提供一種復(fù)合小麥秸稈的鋸末基生物質(zhì)顆粒及其制作方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種復(fù)合小麥秸稈的鋸末基生物質(zhì)顆粒，由下列重量份的原料制成：鋸末118-130、木材邊角料20-23、小麥秸稈44-47、狗尾巴草35-37、燕麥殼30-34、洋芋粉14-16、螢石10-12、烏洛托品3.2-3.5、椰油酰二乙醇胺4.3-4.7、硝酸鋇2-4、氧化鈰3-5、適量水。

所述的一種復(fù)合小麥秸稈的鋸末基生物質(zhì)顆粒的制作方法，包括以下步驟：

（1）將鋸末放入炭化爐中于450-500℃的溫度下，隔絕空氣炭化20-30分鐘，冷卻至室溫加入氧化鈰研磨40-50分鐘；

（2）將螢石用5-10wt%鹽酸溶液浸泡1-2小時，洗滌至中性，加水于80-100℃下超聲波處理8-10分鐘，再用8-12wt%氫氧化鈉溶液浸泡1-2小時，洗滌至中性，加水于80-100℃下超聲波處理8-10分鐘，然后加入烏洛托品、椰油酰二乙醇胺研磨20-30分鐘，烘干制得改性螢石粉；

（3）將小麥秸稈、狗尾巴草、燕麥殼用60-70℃的熱水浸泡10-12小時，過濾投入發(fā)酵池內(nèi)，控制發(fā)酵池溫度在30-50℃，濕度為50-60%，發(fā)酵處理20-30小時后，加入改性螢石粉、木材邊角料攪拌均勻繼續(xù)發(fā)酵10-20天，冷卻至室溫放入粉碎機中粉碎至60-80目；

（4）將步驟（1）、（3）物料攪拌混勻，加入適量水及其它剩余成分?jǐn)嚢杌靹?，送入擠壓成型機，以45MPa的成型壓力擠壓成直徑為5-8mm，長度為3-8cm的圓柱形顆粒，干燥，出料。

本發(fā)明的優(yōu)點是：本發(fā)明工藝簡單操作簡便，一方面將鋸末炭化處理再加以改性，改善了無機碳顆粒的韌性和密度，提高了鋸末殘?zhí)康娜紵裏嶂挡⒔档土巳紵^程中的揮發(fā)分，排放的廢氣硫含量低，另一方面，將小麥秸稈、狗尾巴草、燕麥殼進行發(fā)酵處理后，改變了原料的結(jié)構(gòu)層形成致密的組織結(jié)構(gòu)，并且形成高含量的有機質(zhì)物質(zhì)，提高有機質(zhì)組成成分，再將改性螢石粉、木材邊角料加入繼續(xù)發(fā)酵處理，提高有機質(zhì)原料中的可燃物，最后再配伍其他有效助劑擠壓成型，制得的鋸末基生物質(zhì)顆粒燃料是清潔能源中價格最低的能源，且價格穩(wěn)定、熱值高、供應(yīng)可靠，不僅可以規(guī)避化石能源的價格波動風(fēng)險，還能實現(xiàn)結(jié)構(gòu)性節(jié)能效益。

具體實施方式

一種復(fù)合小麥秸稈的鋸末基生物質(zhì)顆粒，由下列重量份的原料制成：鋸末118、木材邊角料20、小麥秸稈44、狗尾巴草35、燕麥殼30、洋芋粉14、螢石10、烏洛托品3.2、椰油酰二乙醇胺4.3、硝酸鋇2、氧化鈰3、適量水。

所述的一種復(fù)合小麥秸稈的鋸末基生物質(zhì)顆粒的制作方法，包括以下步驟：

（1）將鋸末放入炭化爐中于450℃的溫度下，隔絕空氣炭化20分鐘，冷卻至室溫加入氧化鈰研磨40分鐘；

（2）將螢石用5-10wt%鹽酸溶液浸泡1小時，洗滌至中性，加水于80℃下超聲波處理8分鐘，再用8-12wt%氫氧化鈉溶液浸泡1小時，洗滌至中性，加水于80℃下超聲波處理8分鐘，然后加入烏洛托品、椰油酰二乙醇胺研磨20-30分鐘，烘干制得改性螢石粉；

（3）將小麥秸稈、狗尾巴草、燕麥殼用60℃的熱水浸泡10小時，過濾投入發(fā)酵池內(nèi)，控制發(fā)酵池溫度在30℃，濕度為50%，發(fā)酵處理20小時后，加入改性螢石粉、木材邊角料攪拌均勻繼續(xù)發(fā)酵10天，冷卻至室溫放入粉碎機中粉碎至60目；

（4）將步驟（1）、（3）物料攪拌混勻，加入適量水及其它剩余成分?jǐn)嚢杌靹?，送入擠壓成型機，以45MPa的成型壓力擠壓成直徑為5mm，長度為3cm的圓柱形顆粒，干燥，出料。

使用本發(fā)明生產(chǎn)的鋸末基生物質(zhì)顆粒的技術(shù)參數(shù)指標(biāo)如下：

（1）抗跌強度：99.38%；

（2）硫含量：0.305%，小于特低硫煤0.50%的標(biāo)準(zhǔn)；

（3）灰分：7.91%，在低灰分煤的范圍內(nèi)（灰分為5.01%-10.00%）；

（4）熱值：25.55MJ/kg，在高熱值煤的范圍內(nèi)（ 熱值為24.01-27.00MJ/kg ）。