[发明专利]固体燃料

说明书

技术领域

本发明涉及一种固体燃料。更具体地，其涉及有效地利用废木材、废纸、粘结剂、形态保持剂(form retaining agent)和热量增强剂(caloric augmentation agent)的固体燃料。更加具体地，其涉及有效地利用废木材和废纸、粘结剂、形态保持剂和热量增强剂，燃烧之后产生尽可能少量的有害气体或残渣，具有大的发热值(calorific value)并导致抑制二氧化碳产生的固体燃料，特别是适合于用作发电用燃料的固体燃料。

背景技术

随着生活的现代化，诸如废木材、废纸和废塑料的废弃物从家庭生活、生产工厂、加工工厂等中大量产生，并且这些废弃物的处理现今是一个社会问题。将这些废弃物中的大部分收集并燃烧或者掩埋在土壤中。然而，在收集废弃物之后将它们再循环利用于日常用品或用作能源的废弃物比例逐渐增加，但是仍然令人不满意。尤其是，已经将来自老房子的废木材、间伐材(thinned wood)和使用过的纸张的部分燃烧，因为这些废弃物的收集和分类耗费巨大，并且这些的回收再利用也是困难的。随同近年来似乎是由于全球变暖现象而引起的大规模灾难的频繁发生，各国尝试抑制作为温室效应气体之一的二氧化碳的产生，但是可以说这仍然是不令人满意的。于是，利用废木材、废纸和废塑料的固体燃料作为石油和煤的替代选择用于电站锅炉，但是可以说它们抑制二氧化碳的产生的效果仍然是令人不满意的。

同时，专利文献1-3提出将废木材、废纸和废塑料回收用于固体燃料。

专利文献1提出利用使用过的纸张和废塑料的固体燃料。该固体燃料基于100重量份使用过的纸张实际上包括25-100重量份的废塑料。因而，使用相对大量的废塑料(全体的20-50重量%)。尽管该专利文献1教导可以进一步使用木材类废料，用于实施例的木材类废料的量为不大于全体的10重量%。上述固体燃料以相对大的比例包含废塑料，因此，需要通过将所得固体燃料加热而使其脱氯的步骤从而抑制在燃烧时由于包括聚氯乙烯而引起的问题。

专利文献2提出通过将塑料、木材粉末、树皮和使用过的纸张压接在一起并且将所得的产物成型为粒状而获得的固体燃料。尽管固体燃料中包含的塑料的量指定为10-80%(由图2-4判断出)，但是塑料的量估计在30%以上，优选50%以上。

专利文献3提出通过将5-10重量份合成树脂类废料与100重量份木材类废料捏和并且将捏和的产物粒化而获得燃料的方法。通过该方法获得的颗粒具有约6-12mm的小的直径，这不能说颗粒的发热值是充分大的，此外，其形态保持稳定性(form retention stability)是不能令人满意的。因此，该颗粒是不适于用作火力发电的固体燃料。

与此同时，随同近年来似乎是由于全球变暖现象而引起的大规模灾难的频繁发生，各国尝试抑制温室效应气体之一的二氧化碳的产生，但是可以说这仍然是令人不满意的。于是，利用废木材、废纸和废塑料的固体燃料作为石油和煤的替代选择用于电站锅炉，但是可以说它们抑制二氧化碳产生的效果仍然是令人不满意的。

即，由于塑料用作由上述专利文献1-3提出的固体燃料中的粘结剂和燃料，考虑到塑料是由石油生产的，这些固体燃料在抑制二氧化碳产生的效果方面是令人不满意的。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1：JP-A7-82581

专利文献2：JP-A57-57796

专利文献3：JP-A62-43490

发明内容

发明要解决的问题

于是，本发明的发明人进行深入研究，以开发通过使用难以再循环利用的废木材和使用过的纸张而可以用作能够抑制二氧化碳产生而实质上不使用源自石油的塑料的能源的固体燃料。结果，他们发现了，当将废木材和使用过的纸张破碎为指定尺寸的碎片(piece)、将所得碎片与预定少量的替代塑料(所述塑料在燃烧如焚烧时会产生有害气体并且在现有技术中已经使用)的粘结剂、形态保持剂和热量增强剂混合并且将所得混合物成型时，能够形成具有一定形状和一定尺寸的固体，并且该固体具有优异的形态保持性和作为燃料具有大的发热值，极少产生有害气体或有害残渣，因为所有原料均源自植物所以用于大幅抑制二氧化碳的产生，并可用作用于机械发电的固体燃料。因而，根据本发明，能够提供一种如下的固体燃料，其有效地利用不具有任何利用价值和必须通过焚烧处理的废木材和使用过纸张作为能源，并且作为清洁能源能够用于发电。

用于解决问题的方案