[发明专利]一种用于生物质再利用的生物质燃烧前的预处理方法

说明书

本发明提供了一种生物质燃烧前的预处理方法，包括以下步骤，首先将生物质原料进行采集收集后，经记录和测定，得到初始样品；然后将上述步骤得到的初始样品经清洗、干燥和破碎后，得到待处理的样品；最后将上述步骤得到的待处理的样品置于负压条件下，然后加入脂肪醇聚氧乙烯醚和酸溶液振动混合后，经过热处理反应，得到预处理后的生物质。本发明通过特定的前后步骤和对于细节方面的整合，能够大大减少生物质原料中的碱金属含量和重金属含量，从而减小后期生物质燃烧过程中的存在的结渣问题和尾气处理催化剂中毒问题，而且方法简单易行，条件温和，可控性好，更加有利于工业化推广和应用。

技术领域

本发明属于生物质能源技术领域，具体涉及一种生物质燃烧前的预处理方法，尤其涉及一种用于生物质再利用的生物质燃烧前的预处理方法。

背景技术

随着化石资源的日益枯竭以及全社会对于可循环发展能源的大力支持，近些年来生物质能源技术得到了各国学者的广泛关注。其中生物质能源再利用技术是可将生物质转化成液体、固体和气体产物，实现生物质高效利用的有效手段，也是当下应用较多的一种。生物质燃料是指将生物质材料燃烧作为燃料，一般主要是农林废弃物(如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等)，主要区别于化石燃料。在目前的国家政策和环保标准中，直接燃烧生物质属于高污染燃料，所以要尽量避免。而在生物质燃料的应用中，实际主要是生物质成型燃料(BiomassMouldingFuel，简称BMF)，是将农林废物作为原材料，经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺，制成各种成型(如块状、颗粒状等)的，可直接燃烧的一种新型清洁燃料。

生物质燃烧过程中会释放包括PM_2.5、CO、VOCs等的空气污染物，对区域环境质量、大气能见度、人类健康和气候变化产生一定程度的影响。近年来，不同学者针对生物质露天燃烧进行了不同尺度的研究，我国作为全球农业大国，粮食种植过程中产生大量秸秆、花生壳和稻壳等，且生物质能是一种可再生的清洁型能源，同时具有低灰分、高挥发性和高活性等优点，并且N和S的含量很低。但随着生物质能的相关研究和示范，生产厂投入运行，亦发现很多缺点，如生物质热值低、利用效率也低，并呈现出一系列的腐蚀结渣等问题。

目前，对生物质燃烧结渣问题的研究很少，控制生物质结渣一般从燃料设备进行考虑。对主要以生物质为燃料的锅炉，通过调节锅炉运行的压力、温度、时间等参数来抑制结渣产生。但是存在工艺控制繁琐，控制成本高等等实际问题。

因此，如何找到一种适宜的方式能够更加有利于生物质燃烧利用，减少上述生物质燃烧存在的问题，已成为本领域诸多一线研究人员广为关注的焦点之一。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种生物质燃烧前的预处理方法，本发明提供的预处理方法，能够大大减少生物质原料中的碱金属含量和重金属含量，从而减小后期生物质燃烧过程中的存在的结渣问题，而且方法简单易行，条件温和，可控性好，更加有利于工业化推广和应用。

本发明提供了一种生物质燃烧前的预处理方法，包括以下步骤：

1)将生物质原料进行采集收集后，经记录和测定，得到初始样品；

2)将上述步骤得到的初始样品经清洗、干燥和破碎后，得到待处理的样品；

3)将上述步骤得到的待处理的样品置于负压条件下，然后加入脂肪醇聚氧乙烯醚和酸溶液振动混合后，经过热处理反应，得到预处理后的生物质。

优选的，所述生物质原料包括花生壳、稻壳、小麦秸秆和木质颗粒物中的一种或多种；

所述采集收集的具体步骤为：

先选取采样点，然后在采样点的对角线处进行采集，再对生物质原料进行剪取收集。

优选的，所述采集收集的份数为3～10份；

所述采样点的尺寸为(0.5～2)米*(0.5～2)米；