本發明屬于生物質能源技術領域,尤其是一種羊糞制備環保生物質顆粒的方法。
背景技術:
在草原牧區,由過去古老的“逐水草而牧”的游牧方式,變為目前的定居輪牧的方式養羊,放牧回來的羊群都圈在羊圈里,在羊圈里長年累月會積累很多羊糞,牧民用羊糞來作為冬季取暖的燃料。這種直接用羊糞做燃料的方式存在如下問題:(一)草場養殖的羊的糞尿中含有大量的n、p等有機物質,會污染河道及水質,導致水體的富營養化。(二)羊糞尿厭氧分解產生硫化氫、氨、酰胺等惡臭和有害氣體,污染空氣,降低大氣質量。(三)羊糞中會有大量的病原微生物等,這些有害菌和蟲卵,可通過各種途徑傳播,威脅人類健康。這些多種污染物的存在,除污染環境、危害人類健康外,本身也嚴重制約草原畜牧養殖業可持續發展,已成為草原養殖業發展的瓶頸。(四)羊糞中除有害污染有機物外,還含有:si、ai、fe、ca、mg、na、k等無機礦物質,尤其是含有大量的sl、ca、ai等礦物,在燃燒時生成低熔性鈣、鋁等硅酸鹽礦物質,積聚后再還原氣氛中產生嚴重結焦,燃燒效果不好,影響熱效率。
技術實現要素:
本發明的目的在于解決現有技術存在的問題,提供一種羊糞制備環保生物質顆粒的方法,該方法能夠減少糞尿所造成的環境污染,提高羊糞燃燒軟化溫度,消除羊糞燃燒結焦,提高羊糞生物質能源利用效率。
本發明的技術方案是這樣實現的:一種羊糞制備環保生物質顆粒的方法,它包括下列步驟:
(1)物理篩選:將羊糞進行精選,清除沙石塵土等雜質,得到精選羊糞;
(2)發酵處理:在精選羊糞里加入粉碎的蘑菇廢菌棒,按照精選羊糞150~180份、蘑菇廢菌棒0.8~1份的重量份比例混合均勻,堆存發酵5~10天,得到發酵羊糞;
(3)化學處理:在發酵羊糞里加入木炭、氟化鈉和冰乙酸,按照發酵羊糞60~90份、木炭4~5份、氟化鈉1~2份、冰乙酸1~2份的重量份比例混合,置于具有攪拌和加熱功能的反應器中,在500~700℃溫度條件下,反應25~35分鐘,得到化學處理羊糞;
(4)機械造粒:將化學處理羊糞經過粉碎和機械造粒,制成環保生物質顆粒。
本發明進一步優化的技術方案為:一種羊糞制備環保生物質顆粒的方法,它包括下列步驟:
(1)物理篩選:將羊糞進行精選,清除沙石塵土等雜質,得到精選羊糞;
(2)發酵處理:在精選羊糞里加入粉碎的蘑菇廢菌棒,按照精選羊糞160~170份、蘑菇廢菌棒0.8~1份的重量份比例混合均勻,堆存發酵6~8天,得到發酵羊糞;
(3)化學處理:在發酵羊糞里加入木炭、氟化鈉和冰乙酸,按照發酵羊糞70~80份、木炭4.5份、氟化鈉1.5份、冰乙酸1.5份的重量份比例混合,置于具有攪拌和加熱功能的反應器中,在550~650℃溫度條件下,反應30分鐘,得到化學處理羊糞;
(4)機械造粒:將化學處理羊糞經過粉碎和機械造粒,制成環保生物質顆粒。
本發明和現有技術相比的優點為:
1)經過物理篩選,可以清除掉一部分硅、鋁、鈣等低軟化點溫度的礦物質雜質,減少環保生物質顆粒燃燒的結焦。
2)發酵處理選擇人工培養蘑菇產生的蘑菇廢菌棒作為發酵菌源,第一,蘑菇廢菌棒的主要原料生物質,是很好的生物質燃料,實現了廢物利用;第二,蘑菇菌生命力強,繁殖快,很快就讓其菌絲體充滿羊糞堆里;第三,快速繁殖的蘑菇菌很快侵占羊糞堆的繁殖空間,可以殺滅大量有害雜菌;第四,蘑菇菌在羊糞堆里繁殖發酵,產生高溫熱量,可以使得部分羊糞生物質碳化。
3)在發酵羊糞里加入木炭、氟化鈉和冰乙酸進行高溫化學反應,第一,將低熔性硅轉變為高熔性硅酸鹽礦物,使羊糞的軟化點濕度由原來的900℃左右提升到1300℃以上,有效地提高了羊糞生物質顆粒的抗結焦能力,保證燃燒爐安全高效運轉;第二,500~700℃的高溫可以殺滅病原菌和蟲卵,避免病原菌和害蟲的傳播。
4)本發明工藝技術簡單,成本低廉,資源化利用了農牧業產生的廢棄物,是保護生態環境,實現節能減排的好方法。
具體實施方式
為使本發明的技術方案更加清楚,下面通過實施例對本發明實施方式作進一步地詳細描述。
實施例1:一種羊糞制備環保生物質顆粒的方法,它包括下列步驟:
(1)物理篩選:將羊糞進行精選,清除沙石塵土等雜質,得到精選羊糞;
(2)發酵處理:在精選羊糞里加入粉碎的蘑菇廢菌棒,按照精選羊糞165份、蘑菇廢菌棒0.9份的重量份比例混合均勻,堆存發酵7天,得到發酵羊糞;
(3)化學處理:在發酵羊糞里加入木炭、氟化鈉和冰乙酸,按照發酵羊糞75份、木炭4.5份、氟化鈉1.5份、冰乙酸1.5份的重量份比例混合,置于具有攪拌和加熱功能的反應器中,在600℃溫度條件下,反應30分鐘,得到化學處理羊糞;
(4)機械造粒:將化學處理羊糞經過粉碎和機械造粒,制成環保生物質顆粒。
實施例2:一種羊糞制備環保生物質顆粒的方法,它包括下列步驟:
(1)物理篩選:將羊糞進行精選,清除沙石塵土等雜質,得到精選羊糞;
(2)發酵處理:在精選羊糞里加入粉碎的蘑菇廢菌棒,按照精選羊糞150份、蘑菇廢菌棒1份的重量份比例混合均勻,堆存發酵6天,得到發酵羊糞;
(3)化學處理:在發酵羊糞里加入木炭、氟化鈉和冰乙酸,按照發酵羊糞85份、木炭4份、氟化鈉2份、冰乙酸2份的重量份比例混合,置于具有攪拌和加熱功能的反應器中,在520℃溫度條件下,反應35分鐘,得到化學處理羊糞;
(4)機械造粒:將化學處理羊糞經過粉碎和機械造粒,制成環保生物質顆粒。
實施例3:一種羊糞制備環保生物質顆粒的方法,它包括下列步驟:
(1)物理篩選:將羊糞進行精選,清除沙石塵土等雜質,得到精選羊糞;
(2)發酵處理:在精選羊糞里加入粉碎的蘑菇廢菌棒,按照精選羊糞180份、蘑菇廢菌棒0.8份的重量份比例混合均勻,堆存發酵9天,得到發酵羊糞;
(3)化學處理:在發酵羊糞里加入木炭、氟化鈉和冰乙酸,按照發酵羊糞65份、木炭5份、氟化鈉1份、冰乙酸1份的重量份比例混合,置于具有攪拌和加熱功能的反應器中,在680℃溫度條件下,反應25分鐘,得到化學處理羊糞;
(4)機械造粒:將化學處理羊糞經過粉碎和機械造粒,制成環保生物質顆粒。
以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。