一种用木焦油基胶黏剂、气化炭制成的成型炭制造技术

本发明专利技术是一种用木焦油基胶黏剂、气化炭制成的成型炭，该成型炭以木质废弃物气化多联产系统副产品炭、木焦油为主要原料，通过机械挤压制成的成型炭.优点:本发明专利技术将气化多联产难处理的副产品‑木焦油替代部分苯酚加以资源化利用，减少苯酚的使用量，降低生产成本，制备了固体成型燃料炭具有一定强度、燃烧无烟、无味并符合国家标准和市场需求。本发明专利技术工艺简便、加工方便，同时能高值化利用木焦油和气化炭。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种用木焦油基胶黏剂、气化炭制成的成型炭，属于生物质能源领域。
技术介绍
生物质气化多联产技术是在传统生物质气化技术基础上，以空气为气化剂，通过控制适当的进气比，实现多种不同类型产品的优化耦合，最终生产出可燃气、提取液和生物质炭３类产品。其中气相产物（可燃气）用于发电、供气或者热燃气等；固相产物（生物质炭）根据生物质原料的不同可分别制备高附加值活性炭（果壳类）以及工业用还原剂和民用烧烤炭（木质类）、炭基有机-无机复混肥（秸秆类原料）；液相产物（生物质提取液）制备液体肥料。目前，固体产物（木质类）-木炭生产工业还原剂和速燃炭由于产品指标不稳定也没有获得产业化。液体产物-木焦油资源化利用是当前需要解决的一个难题。木焦油是木片气化多联产生产工艺中的一种液体产品，是一种黑褐色粘稠状的有机混合物，研究表明木焦油中含有40%左右的酚类化合物，包括：苯酚、二甲酚、邻苯二酚、愈创木酚等酚类衍生物。挥发性酚类物质的大量存在表明生物质焦油对环境具有一定的危害性，同时生物质焦油的任意弃置，也会造成资源浪费。
技术实现思路
：本专利技术提出的是一种用木焦油基胶黏剂、气化炭制成的成型炭，其目的旨在将气化多联产难处理的副产品-木焦油替代部分苯酚制木焦油基胶黏剂加以资源化利用，减少成型炭胶黏剂苯酚的使用量，降低生产成本，同时，与气化炭、高热值木炭制备固体成型燃料炭具有一定强度、燃烧无烟、无味并符合国家标准和市场需求。本专利技术工艺简便、加工方便，同时能高值化利用木焦油和气化炭。本专利技术技术解决方案：用木焦油基胶黏剂、气化炭制成的成型炭，由木片气化得到的木炭粉碎后、木焦油基胶黏剂、高热值木炭按一定比例共混，再送入成型设备中挤压成成型炭，考虑到其成型炭符合机制木炭行业标准，木炭重量含量80%-90%,木焦油基胶黏剂重量含量5%-10%，高热值木炭（发热量33Mj/∙kg以上）5%-10%（根据气化炭含炭量高低进行调整）。其中的木焦油与气化炭是以木质废弃物为原料，在有限量供氧（0.8m3空气/1kg原料）条件下，以空气为气化剂，在600-700℃气化得到固体副产物及液体产物。其中的木焦油基胶黏剂是以木片气化所得木焦油（酚类含量40%）代替苯酚（替代量12%）与甲醛反应，再用聚乙烯醇缩甲醛对其改性（固含量：40%，粘度：120mpa.s）制得。本专利技术的优点：1)本专利技术主要原料为气化多联产副产品木炭、木焦油，不仅解决了木焦油资源化利用的问题，而且将木炭高值化利用，延伸了产业链。2)将气化多联产难处理的副产品-木焦油替代部分苯酚制木焦油基胶黏剂加以资源化利用，减少成型炭胶黏剂苯酚的使用量，降低生产成本，同时，与气化炭、高热值木炭制备固体成型燃料炭具有一定强度、燃烧无烟、无味并符合国家标准和市场需求。本专利技术工艺简便、加工方便，同时能高值化利用木焦油和气化炭。附图说明附图1是成型炭生产工艺流程图。具体实施方式下面通过具体的实例对本专利技术进一步说明。实例中木炭与木焦油来源于浙江嘉善新华昌木业的木片气化供热多联产项目：原料来源于木业加工废弃物、边角料等，颗粒大小4cm，送入生物质多联产气化装置，在600-700℃下，气化产生可燃气、生物质炭、生物质液体。（其木废料与气化炭工业分析如下表1）表1木质废料、气化炭的工业分析（单位为wt.%）取20kg气化炭经过粉碎机粉碎，过20目筛备用；取30g木焦油与250g苯酚按1:1.1甲醛反应，再用聚乙烯醇缩甲醛以及淀粉对其改性（固含量：40%，粘度：120mpa.s）制得500g木焦油基胶黏剂备用；取200g高热值木炭经过粉碎机粉碎，过20目筛备用；取酚醛胶500g备用。市场购买机制炭棒500g,备用。用木焦油基胶黏剂、气化炭制成型炭：将10kg处理过的气化炭与200g的高热值木炭搅拌均匀，然后取500g木焦油基胶黏剂与500g水搅拌均匀后，将其加入气化炭中，同时加入2.5kg的水搅拌均匀，后送入成型机成型制棒，最后送入烘箱烘干至含水率5%。酚醛胶成型炭：取500g酚醛胶与500g水搅拌均匀后，将其加入将10kg处理过的气化炭中，同时加入2.5kg的水搅拌均匀，后送入成型机成型制棒，最后送入烘箱烘干至含水率5%。由于淀粉胶成型炭强度较低不做比较。机制成型：市场购得3）三种炭理化性能见表2表2固体燃料理化性能由上表可知木焦油基胶黏剂、气化炭制成型炭各项理化指标接近于机制炭，优于酚醛胶成型炭。燃烧指标见表3表3成型炭综合燃烧特性指数着火点温度℃最大燃烧速率（dw/dt）max(%/℃）平均燃烧速率（dw/dt）mean(%/℃）燃尽温度℃综合燃烧指数烧烤炭4000.4120.04816571.8852E-10酚醛胶成型炭3250.4610.09135407.37923E-10本专利技术成型炭3600.4000.052005711.7504E-10由上表可知木焦油基胶黏剂、气化炭制成型炭各燃烧指标接近于机制炭，优于酚醛胶成型炭。对比机制炭行业标准用木焦油基胶黏剂、气化炭制成型炭为一级品。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用木焦油基胶黏剂、气化炭制成的成型炭，其特征是由木片气化得到的木炭粉碎后与木焦油基胶黏剂、高热值木炭按比例共混，再送入成型设备中挤压成成型炭；木炭重量含量80%‑90%,木焦油基胶黏剂重量含量5%‑10%，高热值木炭5%‑10%,热值大于32Mj/∙kg添加量根据气化炭热值高低进行调整。

【技术特征摘要】
1.一种用木焦油基胶黏剂、气化炭制成的成型炭，其特征是由木片气化得到的木炭粉碎后与木焦油基胶黏剂、高热值木炭按比例共混，再送入成型设备中挤压成成型炭；木炭重量含量80%-90%,木焦油基胶黏剂重量含量5%-10%，高热值木炭5%-10%,热值大于32Mj/∙kg添加量根据气化炭热值高低进行调整。2.根据权利要求1所述的一种用木焦油基胶黏剂、气化炭制成的成型炭,其特征在于所述的气化炭及...

【专利技术属性】
技术研发人员：马中青，赵超，
申请(专利权)人：浙江农林大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33