一种可利用植物原料作为生物质能源的技术制造技术

生物质新能源作为一种可再生能源前景比较广阔，本发明专利技术提出了一种可利用植物原料作为生物质能源的技术，即将生物质炭化并深度粉碎，然后将粉碎后的炭粉直接作为发动机的燃料。本发明专利技术还提出了一种可以直接将炭作为燃料的“炭发动机”，为未来发动机的设计及发展提出了新的方向。除了生物柴油、生物乙醇的这个发展方向之外，本发明专利技术的提出为生物质新能源的发展提供了一个新的发展方向。

【技术实现步骤摘要】
一种可利用植物原料作为生物质能源的技术
本专利技术属于新能源领域，涉及到一种可利用植物原料作为生物质能源的技术。
技术介绍
生物质能源包括：生物柴油、生物酒精燃料、沼气等。生物柴油是用油菜籽、向日葵、油棕榈、大豆、蓖麻等油料作物加工的动力柴油；生物酒精燃料，是从甘蔗、玉米、薯类作物等农作物中提炼、加工的燃料乙醇。上述生物质能源生产原料都是粮食，随着人口的增加，粮食需求的增加，可用作制造生物质能源的原料越来越少，生产成本也越来越高。生物质燃料所用原料用的都是植物果实，然而，植物的其他部分都不能做为原料，如：植物的叶、杆、根等，这些部分也储存了大量的生物质能量，却被白白遗弃，造成大量浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述现有技术中的不足，拓宽生物质能源的范围，提出一种可利用植物原料作为生物质能源的技术，使植物的所有部分都可以作为生物质能源的原料。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：先将植物的叶、杆、根等不可以制成生物柴油和生物乙醇的部分与空气隔绝，然后用高温将其炭化，炭化产物为炭和其他碳氢化合物。为了使炭化产物能在飞机、汽车、轮船等燃油、燃气机械上使用，本方案将上述炭化产物中的炭粉碎制成炭粉，粉碎颗粒度越细越好。改进燃油、燃气机械的发动机的燃料供给系统、进气系统、排气系统、点火系统，改进后的发动机可以直接使用上述方案制成的炭粉，或者使用炭粉与汽油、柴油、乙醇等溶剂的混合物，改进后的发动机称之为“炭发动机”。另外，可对煤炭进行提纯，提起煤炭中的碳，并将碳进行粉碎，粉碎后的碳也可以进入炭发动机进行燃烧做功。优选的是，所述的生物质新能源技术，用炭来代替汽油、柴油、乙醇、天然气等能源，为汽车、飞机、轮船等燃油、燃气发动机提供新的燃料能源替代品。优选的是，所述发动机用的炭的生产方法，将植物本体制成炭。优选的是，所述发动机用的炭的生产方法，将炭制成炭粉，以保证炭能在发动机中充分燃烧。优选的是，根据发动机的需求来确定炭粉的颗粒度，如燃烧机使用的炭粉颗粒度可稍大，炭发动机因为每次做功时间短，要求短时内能充分燃烧，颗粒度要求比较小。优选的是，炭发动机的提出，将细颗粒的炭直接送入炭发动机燃烧做功，推动炭发动机工作。优选的是，所述炭发动机，将细颗粒的炭与汽油、柴油、乙醇、天然气的溶剂混合，一起进入炭发动机进行燃烧做功，推动炭发动机工作。优选的是，所述炭发动机可安装在汽车、飞机、轮船等交通工具上，替代燃油、燃气发动机，成为下一代新能源发动机的发展方向。优选的是，所述炭发动机，燃料供给方式，炭粉混合着需进入燃烧室的空气进入燃烧室。优选的是，所述炭发动机，燃料供给方式，炭粉沿着专门设计的通道直接进入燃烧室。优选的是，所述炭发动机，燃料供给方式，炭粉与汽油、柴油、乙醇、天然气等溶剂的混合物，混合着需进入燃烧室的空气进入燃烧室。优选的是，所述炭发动机，燃料供给方式，炭粉与汽油、柴油、乙醇、天然气等溶剂的混合物，沿着专门设计的通道直接进入燃烧室。优选的是，所述炭发动机，炭及炭混合物燃料和助燃剂进入燃烧室后的引燃方式，采用压燃的方法点燃混合气体。优选的是，所述炭发动机，炭及炭混合物燃料和助燃剂进入燃烧室后的引燃方式，采用火花点燃的方法点燃混合气体。优选的是，煤炭经提纯后再进行焦化处理，纯净的焦炭经粉碎后也可以进入炭发动机燃烧做功。按照本专利技术生产出的炭和炭发动机可代替现有燃油燃气发动机，由于炭发动机工作使用的炭的原料为植物的纤维素部分，本专利技术与现有生物质新能源相比有以下优势：1.原料更广泛，植物的各个部分都可以作为原料，减少浪费，变废为宝。2.生产工艺简单，只需将植物炭化并粉碎即可制成成品，大幅降低生产成本。3.提供我国种粮农户的收入，不仅作物的种子和果实能产生经济效益，作物的全身都可以产生经济效益。4.优化我国的能源结构，植物为再生资源，大幅减少石油、煤炭、天然气等消耗性自然资源的应用，为自然资源可持续发展做出贡献。5.为新能源汽车提供新的技术平台。附图说明图1是生物质新能源转化及使用流程图；图2是煤碳的能源转化过程。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的新能源技术的优选实施方式进行描述，以下的描述仅是示范性和解释性的，不因对本专利技术的保护范围有任何限制作用。实施例1：如图1所示，玉米、小麦、水稻等农作物成熟后，种子可作为粮食，剩余部分作为秸秆运到专门的炭化工厂，先将秸秆与空气隔绝，与空气隔绝的秸秆在高温下发生炭化，炭化结果是，秸秆中的氢氧成分脱离，以气体的形式分离，如氢气、一氧化碳等，这部分气体可以回收利用，剩下的为纯炭。其他纤维素植物也可以用相同的办法来炭化，一些有害植物也可以变废为宝，如紫茎泽兰、水葫芦、水藻等同样可以被炭化成炭燃料。纯炭经进一步深度粉碎，得到颗粒度为100目以下的炭颗粒，由于炭颗粒的颗粒很小，与空气混合后容易完全燃烧，燃点在500摄氏度以下，所以我们可把炭颗粒作为发动机的燃料。炭可以与汽油、柴油、乙醇、天然气等燃料混合作为发动机的燃料。炭及炭混合物作为燃料在发动机顺利燃烧必须对现有发动机进行改进，如改进燃料的供给系统、进气系统、点火系统、排气系统等，改进后的发动机本专利技术称之为“炭发动机”，炭发动机可用于制造新能源汽车、新能源飞机、新能源轮船等，尤其是为新能源汽车的发展提供新的技术平台。如图2所示，煤炭经特殊处理后也可以作为炭发动机的燃料，将煤炭先提纯，然后再进行焦化处理，最后将纯净的焦炭进行深度粉碎，深度粉碎后的焦炭也可以用作炭发动机的燃料。本专利技术所举实施例只是为了更清楚地表达本专利技术，并不用于限制本专利技术。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。凡是依据本专利技术的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，均仍属于本专利技术技术方案的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可利用植物原料作为生物质能源的技术，将植物本体制成炭颗粒，并通过改进内燃机及燃烧机的结构，使生物质炭颗粒能直接在改进后的内燃机及燃烧机中燃烧做功。

【技术特征摘要】
1.一种可利用植物原料作为生物质能源的技术，将植物本体制成炭颗粒，并通过改进内燃机及燃烧机的结构，使生物质炭颗粒能直接在改进后的内燃机及燃烧机中燃烧做功。2.根据权利要求1所述的一种可利用植物原料作为生物质能源的技术，用炭来代替汽油、柴油、乙醇、天然气等能源的使用方法，为汽车、飞机、轮船等燃油、燃气发动机提供新的燃料能源替代品。3.根据权利要求1所述的一种可利用植物原料作为生物质能源的技术，提出炭发动机的概念，将细颗粒的炭直接送入炭发动机或细颗粒的炭与汽油、柴油、乙醇、天然气的溶剂混合，一起进入炭发动机燃烧做功，推动炭发动机工作。4.根据权利要求1所述的一种可利用植物原料作为生物质能源的技术，及将植物本体制成炭，并将炭制成炭粉，以保证炭能在发动机中充分燃烧。5.根据权利要求3所述的一种可利用植物原料作为生物质能源的技术，发动机的需求来确定炭...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：郑州日月信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41