[发明专利]一种汽爆秸秆与餐饮垃圾滤液协同水热碳化制备人造煤的方法

权利要求书

1.一种汽爆秸秆与餐饮垃圾滤液协同水热碳化制备人造煤的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)秸秆蒸汽爆破预处理

在高压蒸汽压力下，将粉碎后的秸秆进行汽爆反应，然后快速泄压，获得预处理秸秆浆料，将预处理秸秆浆料离心分离，得到汽爆秸秆；

2)餐饮垃圾滤液制备

将收集到的餐饮垃圾采用离心方式进行固液分离，收集滤液，将滤液静置12小时，分别得到餐饮垃圾上层滤液和餐饮垃圾下层滤液；

3)人造煤的制备

将汽爆秸秆和餐饮垃圾上层滤液或餐饮垃圾下层滤液混合后，进行水热反应，得到水热碳化浆料，将水热碳化浆料离心分离，收集固体，即制得人造煤。

2.根据权利要求1所述的汽爆秸秆与餐饮垃圾滤液协同水热碳化制备人造煤的方法，其特征在于，步骤1)中，汽爆反应是在蒸汽压力1.8～2.4MPa，蒸汽温度200～240℃，保压时间10～25min，快速泄压要求在0.01s内完成泄压。

3.根据权利要求1所述的汽爆秸秆与餐饮垃圾滤液协同水热碳化制备人造煤的方法，其特征在于，步骤1)制得的汽爆秸秆中，以质量百分比计，含有2％～6％的灰分，70％～80％的挥发分，15％～25％的固定碳，40％～45％的木质素；汽爆秸秆的热值18～22MJ/kg。

4.根据权利要求1所述的汽爆秸秆与餐饮垃圾滤液协同水热碳化制备人造煤的方法，其特征在于，步骤2)中，餐饮垃圾上层滤液中有机物含量为8～12wt％、pH值3.0；餐饮垃圾下层滤液中有机物含量2～5wt％、pH值3.5。

5.根据权利要求1所述的汽爆秸秆与餐饮垃圾滤液协同水热碳化制备人造煤的方法，其特征在于，步骤3)中，汽爆秸秆和餐饮垃圾上层滤液或餐饮垃圾下层滤液的质量比为(1～3)：8。

6.根据权利要求1所述的汽爆秸秆与餐饮垃圾滤液协同水热碳化制备人造煤的方法，其特征在于，步骤3)中，水热碳化反应温度为250～350℃,反应时间为30～120分钟。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的汽爆秸秆与餐饮垃圾滤液协同水热碳化制备人造煤的方法，其特征在于，所用秸秆为小麦秸秆、玉米秸秆、水稻秸秆、大豆秸秆、薯类秸秆、棉花秸秆、番茄秸秆、甘蔗秸秆和油葵秸秆中的一种或几种，秸秆水分含量不限、粒径为5～50目。

8.根据权利要求1～6中任意一项所述的汽爆秸秆与餐饮垃圾滤液协同水热碳化制备人造煤的方法，其特征在于，所用餐饮垃圾产生餐饮业的残羹剩饭，没有水分含量限制。

9.根据权利要求1～6中任意一项所述的汽爆秸秆与餐饮垃圾滤液协同水热碳化制备人造煤的方法，其特征在于，制得的人造煤中含有：碳74.2～78.8wt％、氢5.7～7.2wt％、氧10.2～16.3wt％、氮2.1～2.8wt％、硫0.1～0.3wt％；人造煤的产量为35～45wt.％，热值为30～34MJ/kg。