[发明专利]带有仿生鲨鱼皮盾鳞结构和减阻颗粒的喂料器及制造方法

说明书

本发明属于工程仿生技术应用领域，特别涉及一种带有仿生鲨鱼皮盾鳞结构和减阻颗粒的喂料器及制造方法。一种带有仿生鲨鱼皮盾鳞结构和减阻颗粒的喂料器，包括喂料机与喂料机叶片表面分布的仿生鲨鱼皮盾鳞结构和减阻颗粒。一种带有仿生鲨鱼皮盾鳞结构和减阻颗粒的喂料器的制造方法，通过扫面鲨鱼皮表面，得到盾鳞结构，并复制到叶片表面。本发明可有效降低喂料机在送料过程中叶片与物料之间的摩擦力。

技术领域

本发明属于工程仿生技术应用领域，特别涉及一种带有仿生鲨鱼皮盾鳞结构和减阻颗粒的喂料器及制造方法。

背景技术

近年来，能源及与之相关的环境问题成为全世界最为关注的热点之一，各国都在积极从本国国情出发，寻求可行办法解决能源与环境的协调问题。我国每年都需要消耗大量的化石能源，且近年来呈现逐年递增的趋势。据国家能源局统计，2016年我国总能源消费量约43.6亿吨标准煤，其中原煤消耗量约27亿吨标准煤。化石能源在支撑经济社会快速发展的同时，也带来了严重的大气污染、水污染等环境问题，以及原油、天然气等重要能源的对外依存度不断上涨，严重威胁着我国能源安全，因此迫切需要进行能源消费结构的调整，以保证我国经济社会的可持续性发展。

生物质，是指所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代表性的生物质，如粮食、果实、农作物秸秆、木材、树枝、落叶、水草、海藻，以及餐厨有机物和动物粪便等。每年地球上通过光合作用生成的生物质总量可达1400～1800亿吨(干重)，主要成分是碳氢化合物。现阶段，我国每年农业生产大约产生7亿吨农作物秸秆，另外还有2.7亿吨林业及木材加工废弃物，约合2.5亿吨标准煤。除作为畜牧饲料、秸秆还田、造纸、板材材料以外，仍有近一半农林废弃物未得到合理利用。

长期以来，大多数生物质能的利用以燃烧为主，热效率低下，而且伴随着大量的烟尘和余灰排放，随着农村生活水平的提高，特别是大量商品化洁净能源的进入，使得秸秆类农业废弃物不再作为能源利用，成为待处理的废弃物。在一些地区，甚至出现了当春、秋收过后，将作物秸秆直接进行焚烧的现象，不仅造成资源的浪费，而且容易引发火灾，污染环境，影响交通运输。秸秆大量闲置会占用宝贵的土地资源，久置不用会腐败变质滋生细菌和蝇虫，影响居民日常生产、生活和健康。

生物质能作为可再生能源领域中唯一可存储的碳源，可通过不同的技术手段生成高品质的液体或气体燃料，而且生物质与化石燃料相比，具有硫、氮含量低，燃烧过程中生成的SOx、NOx较少，对环境污染小；整个生命周期中CO2零排放；灰份含量少，充分燃烧后飞灰和灰渣量少；挥发分高，着火燃烧性能优良；资源分布范围广，可工业规模化利用的总量丰富等诸多优势，因此受到全世界的普遍重视，已成为新能源领域中快速发展的重要方向之一。

生物质可以通过不同的转换技术，将其转换成高品质的固体、液体或气体燃料加以高效利用。目前，生物质能的主要利用方式有燃烧(包括简单铡切粉碎后的直接燃烧、与其他燃料的混合燃烧、压块成型燃料燃烧等)、热化学转化利用(包括生物质气化、生物质液化、生物质水热转化等)、生化转化利用(包括水解、厌氧发酵、生物制氢等)、酯化(生物柴油)等。

根据国家能源局发布的《生物质能发展“十三五”规划》，我国的生物质能开发将坚持分布式开发、用户侧替代、融入环保、梯级利用的原则，重点支持生物质发电、生物天然气、生物质成型燃料、生物液体燃料(生物燃料乙醇、生物柴油)等具有重要应用前景的方向，立足于生物质多种资源和多样化用能需求，开发形成电、气、热、燃料等多元化产品，加快非电领域应用，推进生物质能循环梯级利用，构建生物质能多联产循环经济。

此外，生物质材料和生物质基化学品的制备近年来也得到了快速发展，其中生物质材料是以木本植物、禾本植物和藤本植物及其加工剩余物和废弃物为原材料，通过物理、化学和生物学等高技术手段，加工制造性能优异、附加值高的新材料，如生物质重组材料、生物质复合材料、生物质胶粘剂、生物质基塑料等；