本發(fā)明涉及再生能源技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種利用農(nóng)業(yè)廢棄副產(chǎn)物制作生物質(zhì)成型碳的方法。

背景技術(shù)：

木炭是木材或木質(zhì)原料經(jīng)過不完全燃燒或者在隔絕空氣的條件下熱解后所殘留的深褐色或黑色多孔固體燃料，木炭有大量的微孔和過渡孔，不僅有較高的比表面積，而且木炭孔內(nèi)焦油物質(zhì)被排除后將有很好的吸附性能。利用儲(chǔ)量巨大的生物質(zhì)能發(fā)展可再生的清潔型生物燃料可以幫助緩解世界能源危機(jī),扭轉(zhuǎn)由于石化燃料的大量使用而造成的全球環(huán)境日益惡化的趨勢。生物質(zhì)能是僅次于煤炭、石油和天然氣而居世界能源消費(fèi)總量第四位的能源，在整個(gè)能源系統(tǒng)中占有重要地位。專家預(yù)測，生物質(zhì)能極有可能成為未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的組成部分，到下世紀(jì)中葉，采用新技術(shù)生產(chǎn)的各種生物質(zhì)替代燃料將占全球總能耗的40％以上。生物質(zhì)成型燃料作為生物質(zhì)能源的一種，具有原料來源廣泛、可以再生、比煤炭清潔等優(yōu)點(diǎn)。在未來幾年里，生物質(zhì)成型燃料的生產(chǎn)和利用將會(huì)在國內(nèi)廣大農(nóng)村和城鎮(zhèn)迅速展開，應(yīng)用前景十分廣闊。我國是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國，據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，每年農(nóng)作物秸稈等剩余物為60-70億噸，其利用率僅有20%，其余作為垃圾處理，樹枝，鋸末，稻殼等也有上億噸扔掉成為廢棄物，同時(shí)大部分還被農(nóng)民在田野焚燒，不僅對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，其次還會(huì)影響交通安全。隨著我國木材越來越稀缺，木材資源受到保護(hù)。目前，生產(chǎn)制作成型碳的常用方法有窖燒法和干餾法兩種，傳統(tǒng)的生物質(zhì)成型碳制作方法不僅對(duì)環(huán)境造成污染，而且生產(chǎn)效率低、成本高、燃燒持續(xù)不穩(wěn)定且效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種生物質(zhì)成型碳的制作方法，它可以解決現(xiàn)有木炭生產(chǎn)制作浪費(fèi)資源、污染環(huán)境、燃燒續(xù)不穩(wěn)定且效率低的問題。

為了解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：這種生物質(zhì)成型炭的制作方法包括如下步驟：

A、按重量份計(jì)，配備農(nóng)業(yè)廢棄副產(chǎn)物150-250份、粘合劑90-130份、助燃劑10-20份、消煙劑4-15份、水130-190份，將所述農(nóng)業(yè)廢棄副產(chǎn)物進(jìn)行烘干，溫度為85-100°C，將其含水量控制在2-15wt%,時(shí)間為1-3小時(shí)，然后放入碳化爐內(nèi)，溫度為500-600°C，碳化3-6小時(shí)，得到碳化料；

B、將經(jīng)A步驟所得碳化料粉碎過篩至45-65目，即得生物質(zhì)碳化粉，然后將所述生物質(zhì)碳化粉與煤泥、所述粘合劑、所述助燃劑、所述消煙劑和所述水混合均勻后得到混合物料；

C、將B步驟所得混合物料放入氣化式炭化爐中并引燃，靜置4-6小時(shí)進(jìn)行熟化后再壓制成型，即得生物質(zhì)成型炭。

上述生物質(zhì)成型炭的制作方法的技術(shù)方案中，更具體的技術(shù)方案還可以是：所述煤泥為經(jīng)壓濾制得含水率為5-15wt%的尾煤廢料，所述粘合劑由粘土、膨潤土、煤矸石、木質(zhì)纖維素混合均勻組成，其重量配比為：粘土6：膨潤土2：煤矸石2：木質(zhì)纖維素1；所述助燃劑為氯酸鉀、硝酸鉀、硝酸鈉或是三者混合物。

進(jìn)一步的，所述木質(zhì)纖維素選擇長度為300微米 -500微米；所述消煙劑由25%-35%的聚氧乙烯與350-600升的清水混合攪拌好并加入蒸餾罐中蒸餾制得。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果：

1、采用內(nèi)熱式炭化方式，利用農(nóng)業(yè)廢棄副產(chǎn)物作為生產(chǎn)原料，碳化過程基本無廢氣排放，碳化率高，避免了資源浪費(fèi)且減少了對(duì)環(huán)境的污染，環(huán)保和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展；

2、由于不使用進(jìn)行高溫高壓碳化，在自然條件下實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)碳化，所制得生物質(zhì)成型炭含炭量高、易燃、無煙、無毒、無異味、發(fā)熱量大。

3、由于加入了經(jīng)壓濾制得含水率為5-15wt%尾煤廢料的煤泥作為原料，使煤泥變廢為寶，還可以有效地解決節(jié)能減排問題，制成的生物質(zhì)成型炭的熱值高。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述：

實(shí)施例1

一種生物質(zhì)成型碳的制作方法，包括如下步驟：

A、配備農(nóng)業(yè)廢棄副產(chǎn)物150kg、粘合劑90kg、助燃劑10kg、消煙劑4kg、水130kg，先將農(nóng)業(yè)廢棄副產(chǎn)物進(jìn)行烘干，將其含水量控制在2wt%，溫度為85°C，時(shí)間為3小時(shí)，然后放入碳化爐內(nèi)，溫度為500°C，炭化6小時(shí)，得到碳化料；

B、將經(jīng)步驟A所得碳化料粉碎過篩至45目，即得生物質(zhì)碳化粉，然后將該生物質(zhì)碳化粉與煤泥、粘合劑、助燃劑、消煙劑和水混合均勻后得到混合物料；

C、將B步驟所得混合物料放入碳化爐中并引燃，靜置6小時(shí)進(jìn)行熟化后再壓制成型，即得生物質(zhì)成型炭。

上述煤泥為經(jīng)壓濾制得含水率為5wt%的尾煤廢料，粘合劑由粘土、膨潤土、煤矸石、木質(zhì)纖維素混合均勻組成，其重量配比為：粘土6：膨潤土2：煤矸石2：木質(zhì)纖維素1；其中，木質(zhì)纖維素可選擇長度為300微米；助燃劑為氯酸鉀、硝酸鉀；消煙劑由25%的聚氧乙烯與350升的清水混合攪拌，然后再加入蒸餾罐中蒸餾制得。

采用本發(fā)明所制得的生物質(zhì)成型炭含炭量高、易燃、無煙、無毒、無異味、發(fā)熱量大，熱值高，燃燒持續(xù)穩(wěn)定，避免了資源浪費(fèi)，同時(shí)減少了對(duì)環(huán)境的污染，具有環(huán)保和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

實(shí)施例2

一種生產(chǎn)生物質(zhì)成型炭的方法，包括如下步驟：

A、配備農(nóng)業(yè)廢棄副產(chǎn)物250kg、粘合劑130kg、助燃劑20kg、消煙劑15kg、水190kg，先將農(nóng)業(yè)廢棄副產(chǎn)物進(jìn)行烘干，將其含水量控制在15wt%，溫度為100°C，時(shí)間為1小時(shí)，然后放入碳化爐內(nèi)，溫度為600°C，炭化3小時(shí)，得到碳化料；

B、將經(jīng)步驟A所得碳化料粉碎過篩至65目，即得生物質(zhì)碳化粉，然后將該生物質(zhì)碳化粉與煤泥、粘合劑、助燃劑、消煙劑和水混合均勻后得到混合物料；

C、將B步驟所得混合物料放入碳化爐中并引燃，靜置4小時(shí)進(jìn)行熟化后再壓制成型，即得生物質(zhì)成型炭。

上述煤泥為經(jīng)壓濾制得含水率為15wt%的尾煤廢料，粘合劑由粘土、膨潤土、煤矸石、木質(zhì)纖維素混合均勻組成，其重量配比為：粘土6：膨潤土2：煤矸石2：木質(zhì)纖維素1；其中，木質(zhì)纖維素可選擇長度為500微米；助燃劑為氯酸鉀、硝酸鈉；消煙劑由35%的聚氧乙烯與600升的清水混合攪拌，然后再加入蒸餾罐中蒸餾制得。

實(shí)施例3

一種生產(chǎn)生物質(zhì)成型炭的方法，包括如下步驟：

A、配備農(nóng)業(yè)廢棄副產(chǎn)物200kg、粘合劑110kg、助燃劑15kg、消煙劑10kg、水150kg，先將農(nóng)業(yè)廢棄副產(chǎn)物進(jìn)行烘干，將其含水量控制在8wt%，溫度為95°C，時(shí)間為2小時(shí)，然后放入碳化爐內(nèi)，溫度為550°C，炭化4.5小時(shí)，得到碳化料；

B、將經(jīng)步驟A所得碳化料粉碎過篩至60目，即得生物質(zhì)碳化粉，然后將該生物質(zhì)碳化粉與煤泥、粘合劑、助燃劑、消煙劑和水混合均勻后得到混合物料；

C、將B步驟所得混合物料放入碳化爐中并引燃，靜置5小時(shí)進(jìn)行熟化后再壓制成型，即得生物質(zhì)成型炭。

上述煤泥為經(jīng)壓濾制得含水率為10wt%的尾煤廢料，粘合劑由粘土、膨潤土、煤矸石、木質(zhì)纖維素混合均勻組成，其重量配比為：粘土6：膨潤土2：煤矸石2：木質(zhì)纖維素1；其中，木質(zhì)纖維素可選擇長度為400微米；助燃劑為氯酸鉀、硝酸鈉、硝酸鉀三者混合物；消煙劑由30%的聚氧乙烯與500升的清水混合攪拌，然后再加入蒸餾罐中蒸餾制得。

采用本發(fā)明生產(chǎn)生物質(zhì)成型炭，易燃，燃燒充分，發(fā)熱量大，熱值高、燃燒穩(wěn)定持續(xù)且無煙、無毒、無異味，與不采用本發(fā)明粘合劑組合物生產(chǎn)比較發(fā)熱值及生產(chǎn)過程中性能如下表1所示：

表1：

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