2012.01文章編號:1673-887X(2012)01-0007-02生物質(zhì)燃料壓縮成型技術的研究內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學曲直么艷香張永郭永摘要介紹生物質(zhì)燃料壓縮成型原理和壓縮成型工藝,論述了生物質(zhì)燃料壓縮成型技術的研究意義,綜述了國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,對常見的幾種壓縮工藝進行了探討,最后總結了生物質(zhì)燃料壓縮成型技術的發(fā)展前景。關鍵詞生物質(zhì)燃料壓縮成型doi:10.3969jn1673-887X201201.002中圖分類號S2162文獻標志碼A生物質(zhì)燃料是生物質(zhì)資源的重要組成部分,在可再生1生物質(zhì)燃料壓縮成型技術的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀能源中占有非常重要的地位,其特點是種類多數(shù)量大具有可再生性等。但生物質(zhì)燃料是以散拋型、低密度的能源11國外研究現(xiàn)狀早在20世紀30年代,美國就開始研究燃料壓縮成型些缺點嚴重地制約了生物質(zhì)燃料的大規(guī)模應用。隨著農(nóng)業(yè)技術并研制了螺旋式成型機能把木屑和刨花壓縮成固體和農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物不斷增成型燃料。日本從20世紀50年代開始從國外引進此項技加這些廢棄物如不合理利用,既造成環(huán)境污染,又浪費能術后進行了改進現(xiàn)已發(fā)展成為日本壓縮成型燃料的工業(yè)源。為了侏護人類生存環(huán)境緩解能源日益緊張的矛盾,對體系。在20世紀70年代后期,兩歐許多家(如芬蘭、比越來越多的農(nóng)業(yè)、林業(yè)和農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)的廢料加以處理利時法國、德因、意大利等)也#始重視生物質(zhì)燃料壓縮和應用勢在必行。因此,生物質(zhì)燃料壓縮成型技術應運而成型技術的研究。當前,日本、美國及歐洲一些國家生物質(zhì)生,并越來越受到人們的重視。成型燃料燃燒設備已經(jīng)定型,形成了產(chǎn)業(yè)化。這些技術在生物質(zhì)燃料壓縮成型技術是生物質(zhì)燃料的一種簡加熱、供暖、干燥、發(fā)電等領域已被普遍推廣應用。泰國印單、實用、高效的利用加工形式,為高效利用農(nóng)林廢棄物、度、菲律賓等從20世紀80年代開始也都先后研制成了生農(nóng)作物秸稈提供了一條新的途徑。生物質(zhì)燃料在壓縮成型物質(zhì)燃料壓縮成型機。后密度大大提高有的可高達1.3kgm,能量密度與中質(zhì)12國內(nèi)研究現(xiàn)狀煤相當。當生物質(zhì)燃料成型后,其燃燒特性不僅能得到明我國從20世紀80年代開始引進國外技術,并致力于顯改善,而且儲、運輸和使用等均很方便,并干凈衛(wèi)生。生物質(zhì)壓縮成型技術的研究,目前已形成了一定的規(guī)模。近兒年來由于國家及相關部門一直在組織進行生物我國的一些高等學校如西北農(nóng)大東北農(nóng)大浙江農(nóng)大和質(zhì)廢棄物的清潔及利用技術的研究隨著這些技術的日趨內(nèi)蒙古農(nóng)大等都在積極開展這方面的研究工作。經(jīng)過多年成熟,已經(jīng)在一定范圍內(nèi)得到推廣。這些技術也是今后國的研究與試驗同內(nèi)部分成型設備及其配套產(chǎn)品已逐漸發(fā)家扶持發(fā)展的對象。展成熟。但在國產(chǎn)成型加工設備引進及設計制造過程中,由于生物質(zhì)燃料壓縮成型對于保護生態(tài)環(huán)境,發(fā)展可都不同程度地存在著技術及工藝方面的問題有待于深入持續(xù)生態(tài)農(nóng)業(yè)十分有利,同時具有較大的市場開發(fā)潛力,研究探索試驗開發(fā)。生物質(zhì)成型燃料在我國一些地區(qū)已因此研究和利用生物質(zhì)縮成型技術對我國能源優(yōu)質(zhì)高井始進行批量生產(chǎn),并形成研究、生產(chǎn)和開發(fā)的良好勢頭效利用和生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。生物質(zhì)燃料中國煤化工阜。CNMHG[收文稿日期]2011-10-21(郵編]01050作者簡介]曲直(1986—),女,內(nèi)蒙古呼和浩特人,碩士研究生,主要從事農(nóng)業(yè)電氣化與自動化研究工作。ICULTURAL TECHNOLOGY EQUIPMENT 07研乳曲直么艷香張永等:生物質(zhì)燃料壓縮成型技術的研究2生物質(zhì)燃料壓縮成型原理和工藝21.2熱壓成型是目前普遍采用的生物質(zhì)壓縮成型工藝。生物質(zhì)原料在壓縮過程中加熱,使木質(zhì)素中的膠性物2.1壓縮成型原理釋放出來,起黏結作用,同時通過高壓將粉碎的生物質(zhì)材生物質(zhì)壓縮成型,就是將各類生物質(zhì)廢棄物,如秸料擠壓成型。其工藝過程包括粉碎、干燥、加熱、壓縮、冷稈、稻殼鋸末、木屑等,采用機械加壓的方法,使原來分卻。熱壓成型工藝中常采用的致密成型設備主要有螺旋擠散、無定形的原料壓縮成具有一定形狀、密度較大的固體壓式成型機、機械驅(qū)動活塞沖壓式成型機液壓驅(qū)動活塞成型燃料。沖壓成型機和壓輥式顆粒成型機等幾種形式。生物質(zhì)燃料的主要成分是纖維素、半纖維素和木質(zhì)21.3碳化成型根據(jù)工藝流程不同,碳化成型工藝可分素,一般占生物質(zhì)燃料成分的2/3以上。其中纖維素在木為先成型后碳化和先碳化后成型兩類。先碳化后成型工藝材和植物秸稈中含量一般為50%左右;木質(zhì)素在木材中的是先將生物質(zhì)原料碳化成粉粒狀木炭然后再添加一定量含量達25%以上,在植物秸稈中占有20%左右。當生物質(zhì)的黏結劑用壓縮成型機擠壓成一定規(guī)格和形狀的成品木含有水分時,纖維素可結合成團狀施加一定的壓力后可炭。其工藝流程包括:粉碎原料除雜碳化添加黏結劑、使纖維素形成一定的形狀。含水率不同施加壓力的大小擠壓成型和干燥。先成型后碳化工藝是先用壓縮成型機將也不等。木質(zhì)素又稱木素,在常溫下不溶于有機溶劑,木素松散細碎的農(nóng)作物廢棄物壓縮成具有一定密度和形狀的屬非晶體,沒有熔點但有軟化點,當溫度達70℃-110℃燃料棒然后用碳化爐將燃料棒碳化成機制木炭。其工藝時,其軟化黏合力處于增加狀態(tài);在200℃~300℃時,軟化流程包括:原料粉碎、干燥、壓縮成型、碳化和冷卻。程度加劇以致達到液化,此時加一定壓力,可使其與纖維素緊密黏接黏合加壓后的生物質(zhì)燃料經(jīng)過一定形狀的成3前景展望型孔、眼,可以形成具有固定形狀的壓縮成型棒、粒燃料。生物質(zhì)燃料作為環(huán)?？稍偕茉?是全世界大力推廣在熱壓縮成型過程中因大部分生物質(zhì)燃料本身已具備了的綠色能源。生物質(zhì)燃料在燃燒過程中可達零排放,即不壓縮成型的基本條件,可不用黏結劑。排渣、無煙,也無二氧化硫等有害氣體,不污染環(huán)境,二氧由于壓縮條件、壓縮方式、壓縮對象等有較大的差化碳接近零排放燃燒后的炭粉可作為優(yōu)質(zhì)鉀肥返田改良異,影響生物質(zhì)燃料壓縮成型的因素非常復雜。目前對生土壤是減少環(huán)境污染的高效能源。物質(zhì)燃料壓縮成型的影響因素進行分析研究的內(nèi)容分別我國大力倡導和支持生物質(zhì)能源的開發(fā)和利用,加工有原料種類及含水率、原料顆粒度、成型壓力與模具尺寸生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的投資者,無須辦理營業(yè)執(zhí)照、無須繳納和加熱溫度等。任何稅收及管理費用,地方政府還有對生產(chǎn)加工者免費提22壓縮工藝供生產(chǎn)場地減免電費,并提供資金支持和經(jīng)濟補貼等相生物質(zhì)燃料壓縮成型工藝,從廣義上可分為常溫壓關優(yōu)惠政策,減輕其投資負擔,讓投資者獲取更大的經(jīng)濟縮成型、熱壓成型、碳化成型3種形式。收益。21.1常溫壓縮成型常溫壓縮成型也叫濕壓成形。在常生物質(zhì)壓縮燃料可廣泛用于人民生活、飲食服務業(yè)溫下將原料沒水數(shù)日或?qū)⒃蠂娝蛊錆駶櫚櫫巡⒉糠炙氖袌龇浅V闊。在我國加快生物質(zhì)壓縮成型技術的降解,將其水分擠出加黏結劑攪拌混合均勻然后壓縮為研究與開發(fā)利用農(nóng)村豐富的生物質(zhì)資源,開拓國際市場,成型燃料同樣也可利用簡單的粉碎和壓縮技術在常溫必將取得可觀的經(jīng)濟生態(tài)、環(huán)保和社會效益。以生物質(zhì)原下把粉碎后的生物質(zhì)燃料壓縮成高密度成型燃料,不需加料壓縮成型燃料原料來源廣泛所需技術并不復雜,在我熱,這樣能耗和生產(chǎn)成本都比較低國農(nóng)村城鎮(zhèn)中實行產(chǎn)業(yè)化有著廣闊的發(fā)展前景。.H中國煤化工CNMH0號晉赫窗