[发明专利]一种生物质炭成型燃料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种生物质炭成型燃料及其制备方法，包括炭粉和粘结剂，所述炭粉和粘结剂的混合质量比为15:100。该生物质炭成型燃料的制备方法，通过采用魔芋精粉为原材料制备粘结剂，将制备的粘结剂和炭粉按照15:100的质量比进行搅拌均匀，将粘结剂和炭粉混匀的混合料放入电热恒温干燥箱中，利用魔芋精粉制备的粘结剂成本较低，并且采用该制备工艺能够破坏魔芋精粉颗粒晶型使魔芋精粉分子链能够充分舒展，且糊化胶液成膜的微表面更加平整密实，热稳定也有一定的提升，能有具备较好的胶黏性，从而进一步提高生物质炭成型燃料的抗摔性能，保证生物质炭成型燃料在长途运输过程中不易出现损坏。

技术领域

本发明涉及燃料制备技术领域，具体为一种生物质炭成型燃料及其制备方法。

背景技术

生物质燃料是绿色能源，是国家政策鼓励的燃料，其具有以下几个特点：1.典型的低绿色能源：低碳燃烧以挥发分为主，其固定碳含量为15％左右，是典型的低碳燃料，含硫量比柴油低，仅为0.05％，不需要设置脱硫装置就可实现SO2的排放；灰份为1.8％～2％，是煤基燃料的1/10左右，设置简单的除尘装置就能实现粉尘排放达标；含氮量低，氧含量高，燃烧时生成较少的NOX。2.可实现温室气体CO2生态“零”排放，能量来自于其生长时对自然界CO2的吸收，因此具有CO2生态“零”排放的特点。3.来源于农林废弃物，原料分布广泛多样，含量大，成本低，循环生长，取之不尽，用之不竭，是典型的循环经济项目。

目前的生物质炭成型燃料在生产成本和能源消耗上较高，并且成型后的生物质炭燃料在抗摔性能上较差，不便于燃料的长期保存和运输，参考中国专利公开号为CN104403713A提出了生物质炭质成型燃料及其制备方法，该方案中采用玉米淀粉为原料制备胶黏剂，将胶黏剂添加到生物质炭燃料的成型中，提高生物质炭燃料的抗压强度，但是采用玉米淀粉制备胶黏剂的成本较高，降低了生物质炭燃料的经济效益，另外对于生物质炭燃料的成型设备结构较为复杂，造价成本较高，为解决以上问题，本领域技术人员提出了一种生物质炭成型燃料及其制备方法。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种生物质炭成型燃料及其制备方法，解决了目前的生物质炭成型燃料在生产成本和能源消耗上较高，并且成型后的生物质炭燃料在抗摔性能上较差，不便于燃料的长期保存和运输，参考中国专利公开号为CN104403713A提出了生物质炭质成型燃料及其制备方法，该方案中采用玉米淀粉为原料制备胶黏剂，将胶黏剂添加到生物质炭燃料的成型中，提高生物质炭燃料的抗压强度，但是采用玉米淀粉制备胶黏剂的成本较高，降低了生物质炭燃料的经济效益，另外对于生物质炭燃料的成型设备结构较为复杂，造价成本较高的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种生物质炭成型燃料，包括炭粉和粘结剂，所述炭粉和粘结剂的混合质量比为15:100；

该生物质炭成型燃料由如下方法制备：

步骤一、取用生物质材料芦苇杆放入马弗炉中，控制马弗炉的升温速率为10℃/min，直到马弗炉内部的温度达到300-320℃，恒温保持2h，得到芦苇炭，将马弗炉中的芦苇炭取出冷却至90-105℃，使用植物粉碎机对冷却后的芦苇炭进行粉碎，将粉碎后的芦苇炭过筛，选取粒径在0.2-0.3mm的炭粉装入密封袋中备用；

步骤二、采用魔芋精粉为原材料制备粘结剂，将制备的粘结剂和炭粉按照15:100的质量比进行搅拌均匀，将粘结剂和炭粉混匀的混合料放入电热恒温干燥箱中，设定干燥箱内部的温度为100-120℃，对混合料干燥10-15min，接着将干燥后的混合料取出，使用压制成型设备进行生物质炭燃料的成型加工；