[发明专利]造纸污泥与生物质混合制备燃料棒的方法及装置

说明书

（一）        技术领域

    本发明属于环保化工技术领域，特别涉及一种造纸污泥与生物质混合制备燃料棒的方法及装置。

（二）        背景技术

    在我国，造纸工业是耗水大户，造纸过程中产生的大量造纸废水在生化处理过程中又产生了大量的造纸污泥；造纸污泥处理、处置是一个制约造纸行业发展的难题，大部分造纸污泥直接焚烧，运营成本高，难以推广；同时大量的生物质，如秸秆、花生壳等得不到有效利用；新型能源利用越来越受到人们的青睐，如何将造纸污泥低成本、资源化处理成为如今社会亟待解决的问题。

（三）        发明内容

    本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种操作简便、成本低廉的造纸污泥与生物质混合制备燃料棒的方法及装置。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种造纸污泥与生物质混合制备燃料棒的方法，主要包括如下步骤：

（1）将机械脱水后的造纸污泥干化，使其含水量在20~25%，颗粒度小于20mm；

（2）将生物质去除水分，使其含水量在8~12%，进行粗破碎，力度达到30~40mm，再细破碎，颗粒度达到10~15mm；

（3）将干化的造纸污泥和生物质按50~55%：45~50%的重量比混合，采用挤压机挤压成型，制成高密度燃料棒。

本发明的更优方案为：

步骤（1）中，机械脱水后的造纸污泥经泵送至干化室内，在污泥摊铺回收设备上摊铺、翻抛，在主动式太阳能温室和热泵供热系统提供热量的干化室内，实现摊铺、平移、破碎，达到造纸污泥的干化。

所述燃料棒密度为1~1.3kg/m³。

本发明利用主动式太阳能温室和热泵供热实现造纸污泥干化，并将干化造纸污泥与破碎后生物质混合制备燃料棒，可解决现有技术存在的问题，既可达到造纸污泥低成本干化，又可最大限度实现资源有效利用。

为进一步实现干化目的，干化室的热气管道上安装空压机，热气管道通过空压机与换热器连接，干化室内装有控制器、温湿度传感器和鼓风机，有温湿度传感器监控信号控制空压机及鼓风机，进行热源回收和利用，加速污泥的干化。

本发明所述的造纸污泥与生物质混合制备燃料棒的装置，包括干化室和破碎室，其特征在于：所述干化室四周墙壁采用钢化透明玻璃制成，干化室内设有污泥摊铺回收设备、连接地源热泵的地热盘管和连通换热器的热气喷头；破碎室内设置有相互连接的粗破碎机和细破碎机；干化室和破碎室的物料出口分别连通搅拌机，搅拌机通过螺旋输送设备连通冲压机。

所述干化室内安装有控制器、温湿度传感器和连接鼓风机的通风系统，温湿度传感器和鼓风机均与控制器连接，换热器上安装有空压机，换热器的热气管道上设置有连接控制器的电磁阀。

所述粗破碎机连接料仓。

本发明的积极效果在于：

（1）将造纸污泥变废为宝，减少环境污染，实现资源的有效利用；

（2）采用干化室进行污泥干化，蒸发1t水耗电量仅为25~30Kwh，传统污泥干化技术所需耗电量为800~1060Kwh，运行成本低；

（3）利用温湿度传感器和自动控制器，可以做到在现有能量的基础上，最大限度的加速所述泥污的干化；

（4）它可以将原有生物质通过生物菌腐蚀的方法转变为生物质能源的利用；

（5）形成的固体燃料密度高、含水率低，便于贮存，对造纸污泥实现了低成本、资源化利用，其燃烧热值为3800~5200大卡/Kg，是一种新型的燃料。

本发明有效回收利用废弃资源，保护环境，具有制造成本低廉，操作简便，便于大规模工业化生产等优点。

（四）        附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的工艺流程示意图。

图中，1干化室，2通风系统，3电磁阀，4热气喷头，5温湿度传感器，6污泥摊铺回收设备， 7地热盘管，8控制器，9空压机，10鼓风机，11粗破碎机，12细破碎机，13搅拌机，14冲压机，15地源热泵，16螺旋输送设备，17换热器，18料仓，19破碎室。

（五）        具体实施方式

附图为本发明的一种具体实施例：