[发明专利]一种低能耗高热值的成型燃料处理装置及其方法

权利要求书

1.一种低能耗高热值的成型燃料处理装置，其特征在于：包括第一级秸秆储存仓(1)、第二级秸秆储存仓(6)、咖啡渣储存仓(10)、第一燃气加热炉(9)、第二燃气加热炉(11)、预糊化淀粉池(13)，所述第一级秸秆储存仓(1)通过刮板输送机(2)与生物质气化炉(3)连接，生物质气化炉(3)的出口连接有管式换热器(4)，管式换热器(4)的出口分别与第一燃气加热炉(9)和第二燃气加热炉(11)连接；所述第二级秸秆储存仓(6)通过第一链条炉排(8)与第一燃气加热炉(9)连接；所述咖啡渣储存仓(10)通过第二链条炉排(12)与第二燃气加热炉(11)连接；第一燃气加热炉(9)、第二燃气加热炉(11)、预糊化淀粉池(13)均通过同一个混合搅拌器(15)连接挤压成型机(16)，挤压成型机(16)的出口连接成型燃料储存仓(17)。

2.根据权利要求1所述的低能耗高热值的成型燃料处理装置，其特征在于：所述第二级秸秆储存仓(6)与第一链条炉排(8)之间连接有喷淋洗涤塔(7)。

3.根据权利要求1所述的低能耗高热值的成型燃料处理装置，其特征在于：还包括离心式风机(5)，离心式风机(5)与管式换热器(4)连接；管式换热器(4)还与第一链条炉排(8)连接。

4.根据权利要求1所述的低能耗高热值的成型燃料处理装置，其特征在于：所述预糊化淀粉池(13)与混合搅拌器(15)之间连接有柱塞加药泵(14)。

5.一种基于权利要求1所述的装置的生物质固体成型燃料的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)农业秸秆原料可燃气制备：将农业秸秆原料处理成秸秆粉末，并填充至第一级秸秆储存仓和第二级秸秆储存仓；将第一级秸秆储存仓内的秸秆粉末通过刮板输送机输送至第一级秸秆储存仓，秸秆粉末经第一级秸秆储存仓气化得到可燃气，可燃气经管式换热器降温并送至第一燃气加热炉和第二燃气加热炉；

(2)碳化秸秆制备：将第二级秸秆储存仓内的秸秆粉末输送至喷淋洗涤塔，秸秆粉末经喷淋洗涤塔洗涤，秸秆粉末经喷淋洗涤塔中的水喷淋后落入第一链条炉排，同时室外空气经管式换热器换热升温后送至第一链条炉排进口处用于烘干秸秆粉末；秸秆粉末由第一链条炉排送入第一燃气加热炉，热处理后得到碳化秸秆，并落入混合搅拌器；

(3)碳化咖啡渣制备：咖啡渣储存仓中的咖啡渣经第二链条炉排输送至第二燃气加热炉，热处理后得到的碳化咖啡渣落入混合搅拌器；

(4)预糊化淀粉制备：将淀粉与水在预糊化淀粉池中混合，并搅拌均匀；

(5)物料搅拌混合：将碳化秸秆、碳化咖啡渣和预糊化淀粉加入混合搅拌器；

(6)物料挤压成型：将混合搅拌器内物料送至挤压成型机，再送至成型燃料储存仓。

6.根据权利要求5所述的生物质固体成型燃料的处理方法，其特征在于：步骤(1)和(2)中，第一级秸秆储存仓和第二级秸秆储存仓内的秸秆粉末为粒径1～2mm粉末。

7.根据权利要求5所述的生物质固体成型燃料的处理方法，其特征在于：

步骤(1)中，生物质气化炉的工作条件为：秸秆粉末进料量为1t/h，气化温度核心为1000℃，反应压力为0.02MPa，反应时间为10min；

步骤(2)中，喷淋洗涤塔洗涤工作条件为：秸秆粉末与水的质量配比为1:45，冲洗时间为5min；

步骤(2)中，第一链条炉排和第一燃气加热炉的工作条件为：第一链条炉排运转速度为2m/h，第一燃气加热炉内以流量100ml/min通入CO₂气体，并保持300℃恒温；

步骤(3)中，第二链条炉排和第二燃气加热炉的工作条件为：第二链条炉排运转速度为0.5m/h，第二燃气加热炉内以流量50ml/min通入CO₂气体，并保持275℃恒温；

步骤(4)中，预糊化淀粉的条件为：将淀粉和水混合后，于55℃恒温、60转/min匀速搅拌20min；

步骤(5)中，混合搅拌器的工作条件为：混合搅拌器内搅拌速度控制在40转/min；

步骤(6)中，挤压成型机的工作条件为：常温、压力70～90KN条件下挤压成型为颗粒状。