[发明专利]一种抗结渣型生物质颗粒燃料及其制备方法

说明书

本发明涉及燃料领域，具体为一种抗结渣型生物质颗粒燃料及其制备方法，由以下原料制备而成：秸秆、花生壳、木屑、活性污泥、粉煤灰、菌棒废渣、脱碱处理液、羟丙基甲基纤维素、改性高岭土、抗结渣剂，本申请所制备的生物质颗粒燃料结渣率低(≤0.12％)，热值高(≥2.42MJ/kg)，点火时间短(≤50s)，抗碎强度高，在储存、运输过程中不易碎裂，产生粉尘，是一种较为理想的可替代煤炭的燃料。

技术领域

本发明涉及燃料领域，具体涉及一种抗结渣型生物质颗粒燃料及其制备方法。

背景技术

生物质燃料一般是指由秸秆、稻草、稻壳、花生壳、玉米芯、油茶壳、棉籽壳等以及“三剩物”经过加工产生的柱状燃料，其可直接燃烧，燃烧特性优良；同时具有黑烟少、火力旺、燃烧充分、不飞灰、干净卫生，氮氧化物、硫氧化物极微量排放等优点，而且便于运输和贮存，可代替煤炭在锅炉中直接燃烧进行发电或供热，也可用于解决农村地区的基本生活能源问题。

生物质燃料的原料如秸秆、稻草、稻壳等在生长过程中会富集一定量的碱金属元素(如K，Na，Cl，S，Ca，Si，P等)，这些元素以盐或氧化物等形式存在于生物质内，这些物质的熔点大部分在700-900℃，当生物质燃料在锅炉内燃烧时，炉内温度远高于碱金属化合物的熔点，导致碱金属化合物发生软化，形成玻璃状坚硬炉渣，难以清除。另外，烟气中还夹带着熔化或半溶化的碱金属硅酸盐，在接触到锅炉内壁面时发生凝结，并不断积聚，最终产生严重的积灰、结渣等问题，危害锅炉的正常运行。

发明内容

发明目的：针对上述技术问题，本发明提供了一种抗结渣型生物质颗粒燃料及其制备方法。

本发明所采用的技术方案如下：

一种抗结渣型生物质颗粒燃料，由以下原料制备而成：

秸秆、花生壳、木屑、活性污泥、粉煤灰、菌棒废渣、脱碱处理液、羟丙基甲基纤维素、改性高岭土、抗结渣剂。

其中，秸秆为玉米秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆、油菜秸秆、棉花秸秆、甘蔗秸秆中的任意一种或多种组合，优选为玉米秸秆。

木屑为松木、杉木、桦木、桉树、杨木、果木加工获得的粉料，可以是其中的任意一种或多种组合，优选为杨木木屑。

进一步地，由以下重量份数的原料制备而成：

秸秆20-30份、花生壳20-30份、木屑5-10份、活性污泥10-15份、粉煤灰1-3份、菌棒废渣1-3份、脱碱处理液500-1000份、羟丙基甲基纤维素0.1-1份、改性高岭土5-10份、抗结渣剂5-10份。

优选地，由以下重量份数的原料制备而成：

秸秆30份、花生壳20份、木屑10份、活性污泥10份、粉煤灰2份、菌棒废渣2份、脱碱处理液1000份、羟丙基甲基纤维素0.1份、改性高岭土10份、抗结渣剂5份。

进一步地，所述活性污泥的MLVSS/MLSS值为65-85％，pH为6-8。

MLVSS是混合液挥发性悬浮固体浓度(mixed liquid volatile suspendedsolids)的简写，表示混合液活性污泥中有机固体物质，MLSS又称“混合液悬浮固体浓度”，它表示在曝气池单位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总质量。

进一步地，所述脱碱处理液为环硼氧烷类化合物的醇溶液。

所述环硼氧烷类化合物为以下化合物1-3中的任意一种或多种组合：

其中，化合物1为三甲基环三硼氧烷，CAS号：823-96-1；

化合物2为2,4,6-三乙基环硼氧烷，CAS号：3043-60-5；