摘要：本文討論了以炭屑為原料加工成型燃料的方法；記述了多種成型粘接材料對炭屑成型的影響。反映了它們在應(yīng)用條件上各自特點和性能上的各種差異。在對炭粉進行成型的研究過程中，對連接材料與炭粉的混合、配比、含水率、溫度、成型壓力等工藝條件進行了探索：對炭粉成型物的干燥及強度作了調(diào)查：對燃燒過程中有無煙塵和毒物釋放以及燃燒過程中成型物的強度作了定性的分析：對燃燒過程之后的灰分作了比較．通過以上研究，最終摸索出了適應(yīng)不同情況的炭粉成型工藝，富通新能源生產(chǎn)銷售的
木屑顆粒機、
秸稈顆粒機專業(yè)壓制生物質(zhì)成型顆粒燃料。
1、前言
我國人口眾多，能源資源相對匱乏。人均能源資源占有量不到世界平均水平的一半。煤炭、石油、天然氣剩余可采儲量均僅夠開采到本世紀中葉。目前我國農(nóng)村生活燃料結(jié)構(gòu)不合理，一方面，全國農(nóng)戶全年平均短缺四個月的生活燃料，導(dǎo)致森林、植被的破壞，造成水土流失嚴重、土壤沙化；另一方面，可轉(zhuǎn)化為燃料的大量的農(nóng)林產(chǎn)品剩余物被丟棄和浪費。因此，改變能源生產(chǎn)和消費方式，開發(fā)利用生物質(zhì)能等可再生的清潔能源資源對建立可持續(xù)的能源系統(tǒng)，促進國民經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護具有重大意義。
本文討論了以炭屑為原料加工成型燃料的方法。這項技術(shù)著眼于研究將各種類型的農(nóng)林產(chǎn)品剩余物轉(zhuǎn)化為可利用的能源的方法。為解決當(dāng)今世界森林資源迅速減少和化石能源終將耗盡給人們生產(chǎn)生活帶來的日益加重的問題，提供了一個切實可行的解決方案。
2、試驗方法
2.1原料
生物質(zhì)作為能源物質(zhì)，目前主要還是以直接燃燒為主。由于其燃燒特性較差，所以效率很低。作為生物質(zhì)有效轉(zhuǎn)化為能源物質(zhì)的途徑之一的固化成型技術(shù)已引起了人們的廣泛關(guān)注。本研究著眼于利用農(nóng)林產(chǎn)品加工過程中，產(chǎn)生大量的剩余物，如：稻殼、玉米芯、秸桿、枝丫、樹皮、木屑、果殼、干蔗渣、稻草，等等，進行炭化，然后固化成型為可利用的燃料-本試驗所采用的原料為已經(jīng)炭化的炭屑原料。平均含水率為16%，揮發(fā)分在8.7%上下。
2.2成型工藝
生物質(zhì)固化成型技術(shù)大體上分為兩類：①先炭化再成型；②先成型再炭化。另外可以利用其它工業(yè)過程如：炭化、熱解、氣化、煉焦等過程中所產(chǎn)生的炭屑，制成塊狀產(chǎn)品。本文對前兩者進行了比較。著重對先炭化再成型的工藝進行了詳細討論。探索了可行的工藝過程。
(1)．兩類生物質(zhì)固化成型技術(shù)的優(yōu)、缺點比較可見先炭化再成型的工藝在經(jīng)濟性上占有一定優(yōu)勢．
(2)先炭化再成型的工藝的研究
1、將生物質(zhì)農(nóng)村剩余原料炭化爐，炭化得到炭化產(chǎn)物。其過程中產(chǎn)生大量熱量，可以用于后續(xù)工段成型部產(chǎn)品的干燥用熱能。
11、將炭化產(chǎn)物破碎，磨粉至一定細度，這樣可以增加粘接表面，減少成型時所需的壓力，
m、根據(jù)成型用于燃料這一目的，制造或選用一些品種的粘接材料。
要求粘接材料與炭一同燃燒對應(yīng)無毒物排放，無異味，不影響燒烤食物的風(fēng)味。此外，還要求成本低，用量少，效果好，容易制造和貯存。根據(jù)此要求，初步選取了四大類七種品種的粘接材料。
A、天然高分子及其改性材料類 B、礦物材料類 C、水溶性合成高分子類 D、復(fù)合材料類。
Ⅳ、將磨至一定細度的炭化產(chǎn)物與不同粘接材料拌和，成型。得到初產(chǎn)品。再將初產(chǎn)品干燥、包裝。得到成品。
2.2試驗結(jié)桌及討論
就以上四類粘接材料進行的比對試驗，如下表所示。
以上各類粘接材料均在相同加入量(約10%)條件下進行對比，其中⑦復(fù)合材料-D的加入量約20%。
①、②、③為天然高分子及其改性材料-A；④為礦物類粘接材料-B；⑤、⑥為水溶性合成高分子材料-c;⑦為復(fù)合材料-D。
燃燒中的強度好指的是當(dāng)成型炭燃燒時，不易遭外力擠壓而破碎。過程易清理指的是成型后用水沖洗即可。
由以上比較可以，看出：
①、⑧號天然高分子改性材料，與⑥號水溶性合成高分子材料，在成型及燃燒過程中的表現(xiàn)較好，成本均較低，只是⑥制造工藝稍復(fù)雜一點’，但產(chǎn)品耐水性能較好，一旦其固化之后就不再溶于水。
⑦號成本很低，采用有機、無機混合在加熱條件下，加壓成型，成型效果很好，且具有較好的耐水性，但在灰分、揮發(fā)分、煙、成型條件上不占優(yōu)優(yōu)勢。
④號采用礦物類粘接材料，成本也很低，且成品耐水性較好，但成型條件、及燃燒效果稍差，適用于條件稍寬的工業(yè)用途。
⑤是比較容易得到的高分子類粘接材料，成本較低，但效果不好。所選的其它種類的粘接材料，在不同方面均比⑤號具有一定優(yōu)勢。
3、結(jié)論
先炭化再成型的工藝不僅在經(jīng)濟性上較有優(yōu)勢，而且在工藝上也有簡單、可靠的特點。根據(jù)不同生產(chǎn)條件和應(yīng)用場合，有多條工藝可以選擇。
1．天然高分子及其改性材料類具有成型及燃燒效果好，成本較低的特點，但產(chǎn)品耐水性能較差。
2.試驗所特制的水溶性合成高分子材料，不僅無毒無味而且成型及燃燒效果好，產(chǎn)品耐水性能好，但制造工藝較復(fù)雜，成本略高。
3.礦物類粘接材料以及有機、無機混合類粘接材料須在加熱條件下成型：燃燒效果較差；制造比較麻煩，需要較高的成型壓力。不過其產(chǎn)品具有耐水和成本低的特點。
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