[发明专利]压缩生物质高效环保燃料

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃料，具体涉及一种压缩生物质高效环保燃料。 

背景技术

目前，我国经济迅速发展，人们生活水平极大提高，能源消耗日益增多，近年来我国能源紧缺、市场价格上升的矛盾十分突出，因此，节能减排成为我国经济建设的一项重要措施。但与此同时，我国每年处于废弃状态的农、林资源达5亿吨，而且农、林资源属于再生资源，所以，利用这些农、林再生资源，替代煤炭、石油、天然气，而且环保无污染，显然具有极其重要的经济意义和社会意义。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述现有技术存在的问题，而提供一种充分利用我国现有农、林可再生资源、清洁、环保、节能、成本低、发热量高、二氧化硫含量及氯氧化物成分低、灰粉少的压缩生物质高效环保燃料。 

本发明采用的技术方案是：收集原材料，包括收集木材加工中的木屑和/或废料、边角料、丢弃的树枝这些木质纤维原材料，然后进行原材料过筛、材料烘干，在材料烘干前或烘干后，加入水和助燃还原剂，进行材料成分配比，在材料烘干后，进行水份分离，最后进行材料冷却和挤压成型工艺，制成本发明产品。 

上述技术方案中，所述的材料成分配比为：按wt％，木质原材料92-97％， 水2-7％，助燃还原剂0.1-2％。 

上述技术方案中，所述的助燃还原剂为草酸钠、超氧化钾、硅酸钾钠中的一种、两种或三种。 

上述技术方案中，所述的原材料过筛：要求过筛后单位颗粒体积小于150mm³。 

上述技术方案中，所述材料烘干：要求在120-150℃温度范围内进行烘干。 

上述技术方案中，所述水份分离，即水蒸汽冷却成水，外排流走，要求分离后原材料控制水份含量在5-10％范围内。 

上述技术方案中，所述材料冷却：要求冷却后控制在5-30℃温度范围内。 

上述技术方案中，所述的挤压成型：要求挤压成型后控制密度在1.6-1.8T/m³范围内。 

本发明在环保方面：其燃烧过程中二氧化硫含量远低于国家标准，其它环保要求的氮氧化物、灰尘排放、林格曼浓度等也远低于煤的排放量，且都在国家标准范围之内，具备环保燃料的条件。 

本发明产品在节能方面：目前低位发热量为4500大卡的煤市场价格为880元/吨左右，如广东，且热效应为50％左右；本产品的低位发热量为5200大卡，热效应为80％左右。若以同等实际热量计算，煤用量与本产品用量的比例为1.8∶1。由于目前能源价格一直猛涨。因此本发明产品具有较高的利润回报率及广阔的市场前景。 

本发明产品的化学成分构成： 

本产品的化学成分有：碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、钙、镁、铁等，其中碳、氢、氧、氮四种元素占90％，是产品的主要构成成分。 

本发明产品的形状及尺寸： 

本发明的材料经挤压成型，产品的形状为长方管体，长度尺寸为100-500mm，截面形状及尺寸为方形，边长50mm，四角倒角呈斜面，内孔直径13-16mm。 

上述挤压成型工艺，可采用现有技术设备，如清华大学机械制造厂、北京子弹头机械制造厂生产制造的机制炭制棒机。 

本发明工艺还包括：废气、灰尘和噪音的处理： 

本发明产品在生产过程中的主要污染为废气、灰尘和噪音。 

1、生产废气与灰尘。产生的废气的主要成分为水蒸气和少量的一氧化碳、二氧化碳。采用先冷却，将水蒸气转换成水，向外排放，再将废气中的二氧化碳通过现有技术固体碳还原成一氧化碳接到烘干处用于烘干，同时用现有技术布袋收尘室处理，通过处理后废气中的烟尘浓度小于80mg/m³，可以达到国家的排放标准。 

2、机械噪音。声源强度为60～80分贝，通过现有技术的屏蔽、吸收、衰减等，厂区外居民区，声学环境不会受到影响。 

本发明的实质性特点： 

(1)从燃料源头削减污染物 

本发明压缩生物质高效环保燃料的原料为木材，其含硫为1.5‰，其灰分一般小于7％，而通常市场上燃用的动力煤灰分20～40％，含硫为3％。以本发明压缩生物质高效环保燃料替代普通煤燃用，削减二氧化硫的效果如下： 

                       比较内容                  用量10万(t)的排放量