專(zhuān)利名稱(chēng)：一種柱體顆粒燃料及其制備方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃料，是一種柱體顆粒燃料及其制備方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
采用碎煤和秸桿等原料混合制成燃料的技術(shù)方案已公開(kāi)了許多年，但是，至今仍未能解決秸桿被大量燃燒污染環(huán)境的現(xiàn)象，其主要原因是，碎煤 與秸桿混合時(shí)必須添加粘結(jié)劑等原料，否則，這種混合后的燃料無(wú)法成型，無(wú)法運(yùn)輸。然而，添加粘結(jié)劑的煤秸混合燃料在爐內(nèi)不能持續(xù)燃燒，一般最長(zhǎng)持續(xù)燃燒15分鐘左右，因此，目前所有爐具都無(wú)法使煤秸混合燃料正常燃燒，這也是有關(guān)部門(mén)認(rèn)定秸桿爐不能使用的主要原因之一。然而，當(dāng)秸桿被大量焚燒時(shí)產(chǎn)生的濃煙對(duì)大氣的污染仍然是需要治理的，同時(shí)，大量碎煤也只能用于制作煤球等燃料，不能用于重要煤氣工業(yè)燃料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種柱體顆粒燃料及其制備方法和設(shè)備，它采用碎煤和秸桿混合擠壓成柱體顆粒，硬度高，便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸，易于持續(xù)燃燒，可做為工業(yè)燃料使用，徹底解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種柱體顆粒燃料，柱體顆粒燃料采用碎煤和秸桿柱體顆?；旌现瞥?，碎煤與秸桿柱體顆粒的重量比為I :0. 15-0. 7，柱體顆粒燃料的形狀為實(shí)芯柱體。碎煤與秸桿柱體顆粒的重量比為I :0. 2-0. 5。所述的一種柱體顆粒燃料的制備方法，包括下述步驟
①取碎煤備用；
②將秸桿粉碎；
③將粉碎的秸桿置入秸桿滾輪擠壓機(jī)內(nèi)擠壓出秸桿柱體顆粒；
④按碎煤與秸桿柱體顆粒的重量比為I:0. 15-0. 7的比例，將碎煤與秸桿柱體顆?；旌暇鶆蚝笾萌朊航栈旌蠞L輪擠壓機(jī)內(nèi)，擠出柱體顆粒燃料，柱體顆粒燃料的形狀為實(shí)芯柱體。所述的一種柱體顆粒燃料的制備方法中使用的設(shè)備，秸桿滾輪擠壓機(jī)包括受料桶，受料桶內(nèi)垂直安裝主軸，主軸上安裝兩個(gè)滾輪，兩個(gè)滾輪分別均布在主軸兩側(cè)，受料桶內(nèi)壁上安裝鋼盤(pán)，鋼盤(pán)上均布通孔，鋼盤(pán)位于滾輪的下方，主軸上安裝切割刀，切割刀為圓盤(pán)狀，切割刀位于鋼盤(pán)的下方，主軸底端通過(guò)傳動(dòng)件由電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，受料桶的一側(cè)壁上開(kāi)設(shè)出料口。鋼盤(pán)的高度H為厘米，通孔的直徑為15-25毫米。所述的一種柱體顆粒燃料的制備方法中使用的設(shè)備，煤秸混合滾輪擠壓機(jī)包括受料桶，受料桶內(nèi)垂直安裝傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸上端與動(dòng)力傳動(dòng)箱內(nèi)傳動(dòng)件連接，傳動(dòng)軸上安裝第一組滾壓輪，第一組滾壓輪為兩個(gè)，分別安裝在傳動(dòng)軸兩側(cè)，傳動(dòng)軸上安裝圓形鋼盤(pán)，圓形鋼盤(pán)位于第一組滾壓輪下方，圓形鋼盤(pán)上均布柱形通孔，受料桶上端設(shè)置原料入口，受料桶下端設(shè)有燃料出口。傳動(dòng)軸下端安裝錐形盤(pán)，機(jī)殼下部與爐具殼體連接，錐形盤(pán)位于爐具殼體內(nèi)。在圓形鋼盤(pán)下方的傳動(dòng)軸上安裝第二組滾壓輪，第二組滾壓輪為兩個(gè)，分別安裝在傳動(dòng)軸兩側(cè)，在第二組滾壓輪下方的機(jī)殼的內(nèi)壁上安裝第二圓形鋼盤(pán)，第二圓形鋼盤(pán)開(kāi)設(shè)中心通孔，傳動(dòng)軸穿過(guò)中心通孔，第二圓形鋼盤(pán)上均布第二柱形通孔。傳動(dòng)軸與第一傘齒輪連接，第二傘齒輪和第四傘齒輪分別與第一傘齒輪嚙合，第三傘齒輪分別與第二傘齒輪和第四傘齒輪嚙合，第三傘齒輪與第三傳動(dòng)軸連接本發(fā)明提供的柱體顆粒燃料，便于儲(chǔ)藏，便于運(yùn)輸，經(jīng)檢測(cè)其密度大于IOOOkg/m3,硬度與煤炭硬度相近。根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況可知，在爐內(nèi)燃燒時(shí)間可持續(xù)30天左右，根據(jù)需要還可持續(xù)延長(zhǎng)至40天、50天等，直到人為滅火為止。本發(fā)明所述的柱體顆粒燃料可用于工業(yè)和民用供水、取暖等用途，可節(jié)約能源，減少秸桿浪費(fèi)，減少秸桿焚燒時(shí)對(duì)大氣的污染，最重要的是能夠做為燃?xì)獍l(fā)生爐的燃料使用，從而可節(jié)省大量精塊煤、燃油等昂貴的燃料。本發(fā)明所述的燃料利用摻入秸桿增加了煤的揮發(fā)度，在進(jìn)入燃?xì)獍l(fā)生爐時(shí)易氣化，分解后可釋放氫氣、甲烷，并且不易結(jié)焦，是用于燃?xì)獍l(fā)生設(shè)備產(chǎn)出燃?xì)庑詢(xún)r(jià)比最佳的燃料，可大幅度降低生產(chǎn)燃?xì)獾某杀荆貏e是為推動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電提供了實(shí)際使用的煤轉(zhuǎn)燃?xì)獾目尚行员Ｕ?。本發(fā)明所述的設(shè)備不易損壞，造價(jià)低，生產(chǎn)效率高，不產(chǎn)生焦結(jié)現(xiàn)象，可一次性擠壓成型，實(shí)體柱芯顆粒形狀均勻。煤秸混合滾輪擠壓機(jī)還可根據(jù)需要將燃料的硬度增加，將鋼盤(pán)和滾輪串聯(lián)在傳動(dòng)軸上，使鋼盤(pán)、滾輪結(jié)構(gòu)成為兩組或三組，進(jìn)行多次擠壓。煤秸混合滾輪擠壓機(jī)還可根據(jù)需要直接安裝在燃?xì)獍l(fā)生爐的上端使用，直接向燃?xì)獍l(fā)生爐內(nèi)注入柱體顆粒燃料，從而解決了向燃?xì)獍l(fā)生爐內(nèi)加入燃料時(shí)，不能實(shí)現(xiàn)密封的難題，并節(jié)省操作程序，減少勞動(dòng)強(qiáng)度，還可以控制燃?xì)獍l(fā)生爐的進(jìn)料速度，便于與空氣和蒸汽混合，生產(chǎn)的燃?xì)鉂崈舳雀叩取?br>

附圖I是本發(fā)明所述的秸桿滾輪擠壓機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是本發(fā)明所述煤秸混合滾輪擠壓機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3是附圖2的I部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式對(duì)照附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。本發(fā)明所述的一種柱體顆粒燃料，采用碎煤和秸桿柱體顆?；旌现瞥?，碎煤與秸桿柱體顆粒的重量比為I :0. 15-0. 7，柱體顆粒燃料的形狀為實(shí)芯柱體。所述的秸桿柱體顆粒，是指收割后的秸桿切碎后采用秸桿滾輪擠壓機(jī)擠壓成柱體。碎煤與秸桿柱體顆粒的重量比較好的比例范圍是1 0. 2-0. 5，當(dāng)碎煤與秸桿的重量比為I 0. 15、1 0. 2、1 :0. 25、I 0. 3、I 0. 4、I 0. 45、I :0. 5或I :0. 6、I :0. 7等多種不同的比例時(shí)均可。當(dāng)秸桿柱體顆粒加入量較少、碎煤較多時(shí)，燃料的成本相對(duì)較高，但是，燃料在燃燒時(shí)的氣化效果相對(duì)較低。當(dāng)秸桿柱體顆粒加入量較多、碎煤加入量較少時(shí)，燃料的生產(chǎn)成本相對(duì)較低，做為民用供水、取暖等燃燒時(shí)一般沒(méi)有影響，但是做為用于燃?xì)獍l(fā)生爐制造燃?xì)鈺r(shí)，將產(chǎn)生一定影響，產(chǎn)生的氫氣、一氧化碳、甲烷等成份相對(duì)變化較大，因此，本發(fā)明的燃料做為制造燃?xì)鈺r(shí)使用的原料比例，一般是碎煤與秸桿柱體顆粒的重量比為I :0. 2-0. 5為優(yōu)選方案。本發(fā)明所述的一種柱體顆粒燃料的制備方法，包括下述步驟
①取碎煤備用；②將秸桿粉碎；
③將粉碎的秸桿置入秸桿滾輪擠壓機(jī)內(nèi)擠壓出秸桿柱體顆粒；
④按碎煤與秸桿柱體顆粒的重量比為I:0. 15-0. 7的比例，將碎煤與秸桿柱體顆?；旌暇鶆蚝笾萌朊航栈旌蠞L輪擠壓機(jī)內(nèi)，擠出柱體顆粒燃料，柱體顆粒燃料的形狀為實(shí)芯柱體。本發(fā)明所述的方法制備的燃料，能使煤秸混合燃料的硬度達(dá)到與煤炭接近，便于運(yùn)輸，便于儲(chǔ)藏，并且，熱值高。收割后的秸桿經(jīng)過(guò)切碎后可直接置入滾輪擠壓機(jī)內(nèi)擠壓出秸桿柱體顆粒，無(wú)需經(jīng)過(guò)涼曬等繁瑣工序。本發(fā)明所述方法中使用的設(shè)備秸桿滾輪擠壓機(jī)有一個(gè)受料桶1-10，受料桶1-10內(nèi)垂直安裝主軸1-8，主軸1-8上安裝兩個(gè)滾輪1-9，兩個(gè)滾輪1-9分別均布在主軸1-8兩偵牝殼受料桶1-10內(nèi)壁上安裝鋼盤(pán)1-6，鋼盤(pán)1-6上均布通孔1-7，鋼盤(pán)1-6位于滾輪1_9的下方，主軸1-8上安裝切割刀1-5，切割刀1-5為圓盤(pán)狀，切割刀1-5位于鋼盤(pán)1-6的下方，主軸1-8底端通過(guò)傳動(dòng)件由電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，受料桶1-10的一側(cè)壁上開(kāi)設(shè)出料口 1-11，該設(shè)備也可直接安裝在收割機(jī)上使用，秸桿顆粒直接收入包裝袋內(nèi)。所述的鋼盤(pán)1-6的高度H為4-9厘米，通孔1_7的直徑為15_20毫米，以達(dá)到擠壓出的燃料的較好形態(tài)。秸桿滾輪擠壓機(jī)工作時(shí)，將切碎后的秸桿置入受料桶1-10內(nèi)，動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)件帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)滾輪1-9轉(zhuǎn)動(dòng)，滾輪1-9轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將秸桿擠入鋼盤(pán)1-6上的通孔1-7內(nèi)，形成柱體顆粒向下垂落，切割刀1-5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將柱體顆粒切斷，柱體顆粒由出料口 1-11排出受料桶1-10。鋼盤(pán)1-6上表面與滾輪1-9底面間的距離，可以是3毫米、5毫米、7毫米、10毫米或12毫米不等，可根據(jù)通孔1-7的直徑及設(shè)定的柱體顆粒的密度調(diào)節(jié)。本發(fā)明所述一種柱體顆粒燃料的制備方法中煤秸混合滾輪擠壓機(jī)，包括受料桶2-10，受料桶2-10內(nèi)垂直安裝傳動(dòng)軸2-8，傳動(dòng)軸2-8上端與動(dòng)力傳動(dòng)箱2_2內(nèi)傳動(dòng)件連接，傳動(dòng)軸2-8上安裝第一組滾壓輪2-9，第一組滾壓輪2-9為兩個(gè)，分別安裝在傳動(dòng)軸2-8兩側(cè)，傳動(dòng)軸2-8上安裝第一圓形鋼盤(pán)2-6，第一圓形鋼盤(pán)2-6位于第一組滾壓輪2-9下方，第一圓形鋼盤(pán)2-6上均布第一柱形通孔2-7，當(dāng)煤秸混合滾輪擠壓機(jī)安裝在燃?xì)獍l(fā)生爐上使用時(shí)，第一圓形鋼盤(pán)2-6上開(kāi)設(shè)的第一柱形通孔2-7分布在滾輪繞第一傳動(dòng)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)的軌跡部位，即第一柱形通孔2-7始終處于被原料或/和滾輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)封閉，從而起著爐內(nèi)壓力封閉作用。受料桶2-10上端設(shè)置原料入口 2-11，受料桶2-10下端設(shè)有燃料出口2-12。煤秸混合滾輪擠壓機(jī)也可以直接安裝在爐具的上端使用，在此狀態(tài)下傳動(dòng)軸2-8下端安裝錐形盤(pán)2-5，受料桶2-10下部與爐具殼體2-13連接，錐形盤(pán)2-5位于爐具殼體2-13內(nèi)，便于燃料均勻連續(xù)的落入爐膛內(nèi)燃燒。為了進(jìn)一步增加煤秸混合柱體顆粒燃料的硬度，可在第一圓形鋼盤(pán)2-6下方的傳動(dòng)軸2-8上安裝第二組滾壓輪2-14，第二組滾壓輪2-14為兩個(gè)，分別安裝在傳動(dòng)軸2_8兩偵牝在第二組滾壓輪2-14下方的機(jī)殼2-9的內(nèi)壁上安裝第二圓形鋼盤(pán)2-16，第二圓形鋼盤(pán)2-16開(kāi)設(shè)中心通孔，傳動(dòng)軸2-8穿過(guò)中心通孔，第二圓形鋼盤(pán)2-16上均布第二柱形通孔2-15，第一鋼盤(pán)2-6、第二鋼盤(pán)2-16的高度均為4_9厘米，第一柱形通孔2_7、第二柱形通孔2-15的直徑均為15-20毫米，達(dá)到了擠壓出料的較佳狀態(tài)。煤稻混合柱體顆粒擠壓機(jī)工作時(shí)，電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)件帶動(dòng)傳動(dòng)軸2-8轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶、動(dòng)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)，碎煤和秸桿柱體顆?；旌暇鶆蚝?，由受料桶2-10上端的進(jìn)料口送入受料桶2-10內(nèi)，經(jīng)過(guò)滾輪擠壓后進(jìn)入第一圓形鋼盤(pán)2-6上的第一柱形通孔2-7內(nèi)，形成煤秸混合柱體顆粒，煤秸混合柱體顆粒垂落后進(jìn)入包裝袋，或垂落后通過(guò)錐形盤(pán)2-5均勻分散落入與機(jī)殼2-10相連接的燃?xì)獍l(fā)生爐內(nèi)進(jìn)行燃燒。當(dāng)需要增加煤秸混合 柱體顆粒燃燒的硬度時(shí)，或增加安裝在燃?xì)獍l(fā)生爐上端使用的防漏氣現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)第一組滾壓輪2-9擠壓后獲得的煤秸混合柱體顆粒再經(jīng)過(guò)第二組滾壓輪2-14擠壓，擠出柱體形煤秸混合顆粒。煤稻混合柱體顆粒擠壓機(jī)的傘齒輪與傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)為傳動(dòng)軸2-8與第一傘齒輪2-18連接，第二傘齒輪2-19和第四傘齒輪2-20分別與第一傘齒輪2_18嚙合，第三傘齒輪2-23分別與第二傘齒輪2-19和第四傘齒輪2-20嚙合，第三傘齒輪2_23與第三傳動(dòng)軸2_22連接。這種結(jié)構(gòu)可使?jié)L輪轉(zhuǎn)動(dòng)速度均勻，并不產(chǎn)生打滑現(xiàn)象。圖中1-1是動(dòng)力軸，1-2是動(dòng)力箱，1-3是料筒，1-4是下料空間，2_1是動(dòng)力軸，2_4是下料空間，2_17是傳動(dòng)軸套，2_21是驅(qū)動(dòng)滾輪。
權(quán)利要求
1.一種柱體顆粒燃料，其特征在于柱體顆粒燃料采用碎煤和秸桿柱體顆粒混合制成，碎煤與秸桿柱體顆粒的重量比為I :0. 15-0. 7，柱體顆粒燃料的形狀為實(shí)芯柱體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種柱體顆粒燃料，其特征在于碎煤與秸桿柱體顆粒的重量比為 I :0. 2-0. 5。
3.權(quán)利要求I所述的一種柱體顆粒燃料的制備方法，其特征在于包括下述步驟 ①取碎煤備用； ②將秸桿粉碎； ③將粉碎的秸桿置入秸桿滾輪擠壓機(jī)內(nèi)擠壓出秸桿柱體顆粒； ④按碎煤與秸桿柱體顆粒的重量比為I:0. 15-0. 7的比例，將碎煤與秸桿柱體顆?；旌暇鶆蚝笾萌朊航栈旌蠞L輪擠壓機(jī)內(nèi)，擠出柱體顆粒燃料，柱體顆粒燃料的形狀為實(shí)芯柱體。
4.權(quán)利要求3所述的一種柱體顆粒燃料的制備方法中使用的設(shè)備，其特征在于秸桿滾輪擠壓機(jī)包括受料桶(1-10)，受料桶(1-10)內(nèi)垂直安裝主軸(1-8)，主軸(1-8)上安裝兩個(gè)滾輪(1-9)，兩個(gè)滾輪(1-9)分別均布在主軸(1-8)兩側(cè)，受料桶(1-10)內(nèi)壁上安裝鋼盤(pán)(1-6)，鋼盤(pán)(1-6)上均布通孔(1-7)，鋼盤(pán)(1-6)位于滾輪(1-9)的下方，主軸(1_8)上安裝切割刀(1-5)，切割刀(1-5)為圓盤(pán)狀，切割刀(1-5)位于鋼盤(pán)(1-6)的下方，主軸(1-8)底端通過(guò)傳動(dòng)件由電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，受料桶(1-10)的一側(cè)壁上開(kāi)設(shè)出料口(1-11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種柱體顆粒燃料的制備方法中使用的設(shè)備，其特征在于鋼盤(pán)(1-6)的高度H為4-9厘米，通孔(1-7)的直徑為15-25毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種柱體顆粒燃料的制備方法中使用的設(shè)備，其特征在于煤秸混合滾輪擠壓機(jī)，包括受料桶(2-10)，受料桶(2-10)內(nèi)垂直安裝傳動(dòng)軸(2-8)，傳動(dòng)軸(2-8)上端與動(dòng)力傳動(dòng)箱(2-2)內(nèi)傳動(dòng)件連接，傳動(dòng)軸(2-8)上安裝第一組滾壓輪(2-9)，第一組滾壓輪(2-9)為兩個(gè)，分別安裝在傳動(dòng)軸(2-8)兩側(cè)，傳動(dòng)軸(2-8)上安裝圓形鋼盤(pán)(2-6)，圓形鋼盤(pán)(2-6)位于第一組滾壓輪(2-9)下方，圓形鋼盤(pán)(2-6)上均布柱形通孔(2-7)，受料桶(2-10)上端設(shè)置原料入口(2-11)，受料桶(2-10)下端設(shè)有燃料出口(2-12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種柱體顆粒燃料的制備方法中使用的設(shè)備，其特征在于傳動(dòng)軸(2-8)下端安裝錐形盤(pán)(2-5)，受料桶(2-10)下部與爐具殼體(2-13)連接，錐形盤(pán)(2-5)位于爐具殼體(2-13)內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種柱體顆粒燃料的制備方法中使用的設(shè)備，其特征在于在圓形鋼盤(pán)(2-6)下方的傳動(dòng)軸(2-8)上安裝第二組滾壓輪(2-14)，第二組滾壓輪(2-14)為兩個(gè)，分別安裝在傳動(dòng)軸(2-8)兩側(cè)，在第二組滾壓輪(2-14)下方的機(jī)殼(2-9)的內(nèi)壁上安裝第二圓形鋼盤(pán)(2-16)，第二圓形鋼盤(pán)(2-16)開(kāi)設(shè)中心通孔，傳動(dòng)軸(2-8)穿過(guò)中心通孔，第二圓形鋼盤(pán)(2-16)上均布第二柱形通孔(2-15)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種柱體顆粒燃料的制備方法中使用的設(shè)備，其特征在于傳動(dòng)軸(2-8 )與第一傘齒輪(2-18 )連接，第二傘齒輪(2-19 )和第四傘齒輪(2-20 )分別與第一傘齒輪(2-18)嚙合，第三傘齒輪(2-23)分別與第二傘齒輪(2-19)和第四傘齒輪(2-20)嚙合，第三傘齒輪(2-23 )與第三傳動(dòng)軸(2-22 )連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種柱體顆粒燃料及其制備方法和設(shè)備，柱體顆粒燃料采用碎煤和秸稈柱體顆?；旌现瞥桑槊号c秸稈柱體顆粒的重量比為10.15-0.7，柱體顆粒燃料的形狀為實(shí)芯柱體。所述的一種柱體顆粒燃料的制備方法包括下述步驟①取碎煤備用；②將秸稈粉碎；③將粉碎的秸稈置入秸稈滾輪擠壓機(jī)內(nèi)擠壓出秸稈柱體顆粒；④按碎煤與秸稈柱體顆粒比例混合均勻后置入煤秸混合滾輪擠壓機(jī)內(nèi)，擠出柱體顆粒燃料。所述的一種柱體顆粒燃料的制備方法中使用的設(shè)備是秸稈滾輪擠壓機(jī)和煤秸混合滾輪擠壓機(jī)，本發(fā)明采用碎煤和秸稈混合擠壓成柱體顆粒，硬度高，便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸，易于持續(xù)燃燒，可做為工業(yè)燃料使用，徹底解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。
文檔編號(hào)B01J2/20GK102634396SQ20121008205
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月6日
發(fā)明者孔令增 申請(qǐng)人:孔令增