本發(fā)明涉及生物燃料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種不易結(jié)渣的生物燃料制備方法。

背景技術(shù)：

隨著諸如煤炭、石油和天然氣以及海洋冰之類的不可再生能源的日益減少，并且價格不斷上升，以及隨著人類對環(huán)境保護(hù)意識的不斷增強(qiáng)，以往遭到冷遇而往往不加利用的被付之一炬的前述生物質(zhì)燃料得到了空前的重視。據(jù)我國農(nóng)業(yè)權(quán)威部門統(tǒng)計，我國僅農(nóng)作物如稻、麥、高梁、玉米、棉花和大豆秸稈的年產(chǎn)出量約為8.5億噸左右，以90％至95％的獲得系數(shù)計算，可獲得7.65-8.075億噸，相當(dāng)于獲得3.8-4.04億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

由上述可知，有效地利用生物燃料，不僅可減少對自然資源的消耗，而且具有經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性。但目前秸桿焚燒過程中易結(jié)渣的問題急待解決。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種不易結(jié)渣的生物燃料制備方法，原料易得，制備方法簡單，而且可有效降低結(jié)渣程度，大大提高了燃燒效率，同時能夠有效將廢棄物進(jìn)行利用制成燃料，在保護(hù)環(huán)境的同時，能夠進(jìn)一步的解決能源問題。

本發(fā)明提出的一種不易結(jié)渣的生物燃料制備方法，包括如下步驟：

s1、將竹屑、高粱秸稈、麥麩混合，粉碎得到第一預(yù)制料；

s2、將蛭石升溫干燥，再升溫煅燒，冷卻至室溫，送入氯化鐵溶液浸泡，升溫攪拌，過濾，洗滌，干燥，粉碎，加入滑石粉、硅烷偶聯(lián)劑kh560、乙醇溶液超聲震蕩，攪拌，過濾，干燥，調(diào)節(jié)體系ph值至6-6.4，攪拌，過濾，洗滌，加入二氧化鈦、水、無水丙醇混合超聲，過濾，洗滌，干燥得到第二預(yù)制料；

s2、將第一預(yù)制料以霧化水噴霧方式進(jìn)行潤濕，控制含水率，投入微波加熱裝置中，保溫至生物質(zhì)軟化，升溫，保溫至生物質(zhì)熔融，接著加入檸檬酸渣、蒙脫土、竹炭粉、氧化淀粉、第二預(yù)制料混合均勻，壓制得到不易結(jié)渣的生物燃料。

優(yōu)選地，s1中，竹屑、高粱秸稈、麥麩的重量比為15-25：30-50：10-20。

優(yōu)選地，s2中，將蛭石升溫至111-125℃干燥30-80min，再升溫至640-680℃煅燒30-40min，冷卻至室溫，送入濃度為0.6-1mol/l氯化鐵溶液浸泡1-2h，升溫至85-95℃攪拌5-15min，過濾，洗滌，105-115℃干燥，粉碎，加入滑石粉、硅烷偶聯(lián)劑kh560、濃度為50-58wt％乙醇溶液超聲震蕩60-100min，70-82℃攪拌20-50min，過濾，干燥，調(diào)節(jié)體系ph值至6-6.4，攪拌2-4h，過濾，洗滌，加入二氧化鈦、水、無水丙醇混合超聲5-15min，過濾，洗滌，干燥得到第二預(yù)制料。

優(yōu)選地，s2中，按重量份將5-12份蛭石升溫干燥，再升溫煅燒，冷卻至室溫，送入60-70份濃度為0.6-1mol/l氯化鐵溶液浸泡，升溫攪拌，過濾，洗滌，干燥，粉碎，加入2-8份滑石粉、0.1-0.4份硅烷偶聯(lián)劑kh560、60-80份濃度為50-58wt％乙醇溶液超聲震蕩，攪拌，過濾，干燥，調(diào)節(jié)體系ph值至6-6.4，攪拌，過濾，洗滌，加入5-15份二氧化鈦、30-50份水、30-40份無水丙醇混合超聲，過濾，洗滌，干燥得到第二預(yù)制料。

優(yōu)選地，s3中，將第一預(yù)制料以霧化水噴霧方式進(jìn)行潤濕，控制含水率為20-24wt％，投入120-130℃微波加熱裝置中，保溫至生物質(zhì)軟化，升溫至180-190℃，保溫至生物質(zhì)熔融，接著加入檸檬酸渣、蒙脫土、竹炭粉、氧化淀粉、第二預(yù)制料混合均勻，壓制得到不易結(jié)渣的生物燃料。

優(yōu)選地，s3中，第一預(yù)制料、檸檬酸渣、蒙脫土、竹炭粉、氧化淀粉、第二預(yù)制料的重量比為100：2-8：1-5：2-8：1-2：1-3。

本發(fā)明在第一預(yù)制料中，采用竹屑、高粱秸稈及麥麩三者協(xié)效，由竹屑的高木質(zhì)素含量彌補(bǔ)高粱秸稈和麥麩的低木質(zhì)素含量，并由竹屑的低灰分彌補(bǔ)高粱秸稈的高灰分欠缺，使本發(fā)明的木質(zhì)素、灰分及熱值極好，而且具有良好的粘性并便于成型，便于運輸輸送；另外在第二預(yù)制料中，蛭石結(jié)構(gòu)呈多孔海綿狀，內(nèi)部富含許多蜂窩狀微孔隙和大量次生孔隙，通過一定工藝預(yù)處理，并大大提高了蛭石與滑石粉的結(jié)合程度，在硅烷偶聯(lián)劑kh560的配合下，在上述組分表面沉積至少一層的納米二氧化鈦，形成微球殼結(jié)構(gòu)，可充分利用上述組分的優(yōu)點，不僅分散性極好，而且可有效避免結(jié)渣，其內(nèi)部大量的孔道可保證制品充分燃燒，同時可回收重復(fù)利用，成本低。

本發(fā)明原料易得，制備方法簡單，且可有效降低結(jié)渣程度，大大提高了燃燒效率，同時能夠有效將廢棄物進(jìn)行利用制成燃料，在保護(hù)環(huán)境的同時，能夠進(jìn)一步的解決能源問題。

具體實施方式

下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。

實施例1

本發(fā)明提出的一種不易結(jié)渣的生物燃料制備方法，包括如下步驟：

s1、按重量份將15份竹屑、50份高粱秸稈、10份麥麩混合，粉碎得到第一預(yù)制料；

s2、按重量份將12份蛭石升溫至111℃干燥80min，再升溫至640℃煅燒40min，冷卻至室溫，送入60份濃度為1mol/l氯化鐵溶液浸泡1h，升溫至95℃攪拌5min，過濾，洗滌，115℃干燥，粉碎，加入2份滑石粉、0.4份硅烷偶聯(lián)劑kh560、60份濃度為58wt％乙醇溶液超聲震蕩60min，82℃攪拌20min，過濾，干燥，調(diào)節(jié)體系ph值至6-6.4，攪拌4h，過濾，洗滌，加入5份二氧化鈦、50份水、30份無水丙醇混合超聲15min，過濾，洗滌，干燥得到第二預(yù)制料；

s2、按重量份將100份第一預(yù)制料以霧化水噴霧方式進(jìn)行潤濕，控制含水率為20wt％，投入130℃微波加熱裝置中，保溫至生物質(zhì)軟化，升溫至180℃，保溫至生物質(zhì)熔融，接著加入8份檸檬酸渣、1份蒙脫土、8份竹炭粉、1份氧化淀粉、3份第二預(yù)制料混合均勻，壓制得到不易結(jié)渣的生物燃料。

實施例2

本發(fā)明提出的一種不易結(jié)渣的生物燃料制備方法，包括如下步驟：

s1、按重量份將25份竹屑、30份高粱秸稈、20份麥麩混合，粉碎得到第一預(yù)制料；

s2、按重量份將5份蛭石升溫至125℃干燥30min，再升溫至680℃煅燒30min，冷卻至室溫，送入70份濃度為0.6mol/l氯化鐵溶液浸泡2h，升溫至85℃攪拌15min，過濾，洗滌，105℃干燥，粉碎，加入8份滑石粉、0.1份硅烷偶聯(lián)劑kh560、80份濃度為50wt％乙醇溶液超聲震蕩100min，70℃攪拌50min，過濾，干燥，調(diào)節(jié)體系ph值至6-6.4，攪拌2h，過濾，洗滌，加入15份二氧化鈦、30份水、40份無水丙醇混合超聲5min，過濾，洗滌，干燥得到第二預(yù)制料；

s2、按重量份將100份第一預(yù)制料以霧化水噴霧方式進(jìn)行潤濕，控制含水率為24wt％，投入120℃微波加熱裝置中，保溫至生物質(zhì)軟化，升溫至190℃，保溫至生物質(zhì)熔融，接著加入2份檸檬酸渣、5份蒙脫土、2份竹炭粉、2份氧化淀粉、1份第二預(yù)制料混合均勻，壓制得到不易結(jié)渣的生物燃料。

實施例3

本發(fā)明提出的一種不易結(jié)渣的生物燃料制備方法，包括如下步驟：

s1、按重量份將18份竹屑、45份高粱秸稈、12份麥麩混合，粉碎得到第一預(yù)制料；

s2、按重量份將10份蛭石升溫至115℃干燥60min，再升溫至650℃煅燒38min，冷卻至室溫，送入63份濃度為0.9mol/l氯化鐵溶液浸泡1.2h，升溫至92℃攪拌8min，過濾，洗滌，112℃干燥，粉碎，加入4份滑石粉0.3份硅烷偶聯(lián)劑kh560、65份濃度為56wt％乙醇溶液超聲震蕩70min，80℃攪拌30min，過濾，干燥，調(diào)節(jié)體系ph值至6-6.4，攪拌3.5h，過濾，洗滌，加入8份二氧化鈦、45份水、32份無水丙醇混合超聲12min，過濾，洗滌，干燥得到第二預(yù)制料；

s2、按重量份將100份第一預(yù)制料以霧化水噴霧方式進(jìn)行潤濕，控制含水率為21wt％，投入128℃微波加熱裝置中，保溫至生物質(zhì)軟化，升溫至182℃，保溫至生物質(zhì)熔融，接著加入6份檸檬酸渣、2份蒙脫土、6份竹炭粉、1.2份氧化淀粉、2.5份第二預(yù)制料混合均勻，壓制得到不易結(jié)渣的生物燃料。

實施例4

本發(fā)明提出的一種不易結(jié)渣的生物燃料制備方法，包括如下步驟：

s1、按重量份將22份竹屑、35份高粱秸稈、18份麥麩混合，粉碎得到第一預(yù)制料；

s2、按重量份將6份蛭石升溫至120℃干燥40min，再升溫至670℃煅燒32min，冷卻至室溫，送入67份濃度為0.7mol/l氯化鐵溶液浸泡1.8h，升溫至88℃攪拌12min，過濾，洗滌，108℃干燥，粉碎，加入6份滑石粉、0.2份硅烷偶聯(lián)劑kh560、75份濃度為52wt％乙醇溶液超聲震蕩90min，72℃攪拌40min，過濾，干燥，調(diào)節(jié)體系ph值至6-6.4，攪拌2.5h，過濾，洗滌，加入12份二氧化鈦、35份水、38份無水丙醇混合超聲8min，過濾，洗滌，干燥得到第二預(yù)制料；

s2、按重量份將100份第一預(yù)制料以霧化水噴霧方式進(jìn)行潤濕，控制含水率為23wt％，投入125℃微波加熱裝置中，保溫至生物質(zhì)軟化，升溫至188℃，保溫至生物質(zhì)熔融，接著加入4份檸檬酸渣、4份蒙脫土、4份竹炭粉、1.8份氧化淀粉、1.5份第二預(yù)制料混合均勻，壓制得到不易結(jié)渣的生物燃料。

實施例5

本發(fā)明提出的一種不易結(jié)渣的生物燃料制備方法，包括如下步驟：

s1、按重量份將20份竹屑、40份高粱秸稈、15份麥麩混合，粉碎得到第一預(yù)制料；

s2、按重量份將8份蛭石升溫至118℃干燥50min，再升溫至660℃煅燒35min，冷卻至室溫，送入65份濃度為0.8mol/l氯化鐵溶液浸泡1.5h，升溫至90℃攪拌10min，過濾，洗滌，110℃干燥，粉碎，加入5份滑石粉、0.25份硅烷偶聯(lián)劑kh560、70份濃度為54wt％乙醇溶液超聲震蕩80min，76℃攪拌35min，過濾，干燥，調(diào)節(jié)體系ph值至6-6.4，攪拌3h，過濾，洗滌，加入10份二氧化鈦、40份水、35份無水丙醇混合超聲10min，過濾，洗滌，干燥得到第二預(yù)制料；

s2、按重量份將100份第一預(yù)制料以霧化水噴霧方式進(jìn)行潤濕，控制含水率為22wt％，投入126℃微波加熱裝置中，保溫至生物質(zhì)軟化，升溫至185℃，保溫至生物質(zhì)熔融，接著加入5份檸檬酸渣、3份蒙脫土、5份竹炭粉、1.5份氧化淀粉、2份第二預(yù)制料混合均勻，壓制得到不易結(jié)渣的生物燃料。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。