生物质压缩成型燃料技术上
生物质成型燃料优点分析
生物质成型燃料优点分析
1.可再生性：生物质成型燃料以植物纤维、农产品废弃物、木材屑等
生物质为原料制作，具有可再生性。
相对于有限的化石燃料储量，生物质
成型燃料能够源源不断地生产，有助于降低对化石燃料的依赖，减轻能源
短缺的压力。
2.环境友好：生物质成型燃料在燃烧过程中释放的二氧化碳与植物在
生长过程中吸收的二氧化碳相平衡，呈现几乎零排放的特点。
相比之下，
化石燃料燃烧会释放大量的二氧化碳，导致温室效应和气候变化。
生物质
成型燃料的使用有助于减少温室气体的排放，保护环境。
3.能源利用效率高：生物质成型燃料经过加工处理，其热值可以达到
或接近化石燃料的热值水平。
通过技术手段改善生物质的物理和化学特性，可以提高生物质成型燃料的燃烧性能和能源利用效率，使其在工业、农业
和家庭供暖等领域替代化石燃料。
4.应用范围广泛：生物质成型燃料可以用于工业锅炉、发电厂的燃料
以及民用炉具、壁炉等的供暖燃料。
由于其可再生性和环境友好性，生物
质成型燃料在能源供应领域的应用前景非常广阔。
同时，生物质成型燃料
的生产也有助于农村和农业废弃物资源化利用，推动农村经济发展。
综上所述，生物质成型燃料具有可再生性、环境友好、能源利用效率高、应用范围广泛以及多样性和灵活性等优点。
随着对可再生能源需求的
不断增长和相关技术的进步，生物质成型燃料有望在未来的能源供应中发
挥更重要的作用，减少对化石燃料的依赖，实现可持续发展目标。
西藏开展生物质压缩成型燃料试点工作
西藏开展生物质压缩成型燃料试点工作日前，西藏高原生物讨论所会同有关单位组织开展了《生物质压缩成型燃料技术和改良藏式炉在西藏的试验示范项目》试点工作。
项目组从2023年开头奔赴内地调研、考察。
在对生物质炭化技术、生物质汽化炉技术、生物质热裂解技术等的综合考察中，项目组发觉生物质压缩成型燃料技术生产流程简洁、生产过程几乎无污染，还能大大提高生物质能源的利用率，对全区农、林废弃物的转移利用大有裨益，是一项值得引进的技术。
为了进一步确认生物质压缩成型燃料在全区使用的可行性，项目组对生物质压缩成型燃料与全区其他传统燃料（如木材、牛粪）在不同炉具中的使用效果进行了对比。
试验证明，生物质压缩成型燃料引火便利，燃烧过程烟气小或基本无烟，比起传统燃料伴随的浓烟和刺鼻气味，显得更加环保；燃烧特性在不同的炉具中的相对性比较稳定，有效热值远高于传统燃料牛粪和木材等；散热效果也有着巨大优势，烟囱温度平均在300℃以上，更有利于满意全区农牧民的取暖需求。
2023年1月，经过细心预备，项目组着手进行了生物质压缩成型燃料技术和改良藏式炉的试验示范工作。
示范初期，工作人员很快发觉农牧民对新燃料的排斥以及内地引进炉具在全区的不适应等问题。
农牧民群众对祖祖辈辈使用的牛粪有着本能的亲切感，对新燃料表现出的爱好并不高。
几经努力，农牧民的心结渐渐被打开，新颖感让他们尝试起了新燃料。
他们一使用就惊喜地发觉，新燃料燃烧时没有了以前燃烧牛粪消失的浓烟、刺鼻气味儿，操作也很简洁。
甚至有村民开头偷偷地向工作人员说："能不能多给上几袋这种燃料啊！'内地引进炉具追求最高燃烧效率而忽视取暖功能的特性无法满意全区农牧民群众的取暖需求，考虑到全区长期使用传统藏式炉的习惯，项目组马上着手对传统藏式炉进行了适应性改良，让其更加适合生物质压缩成型燃料并能提高炉具的燃烧效率。
经过多次试验，改良后的藏式炉在有效热值的利用率上提高了14％至40％，在有害气体排放、燃料的使用范围、取暖效果等方面都有了长足的进步和改善。
第二章--生物质压缩成型技术
原料
木屑 秸秆
4 不成型 不成型
6 成型 成型
含水率/%
8
10
成型 成型
成型 成型
12 成型 成型
14 不成型 不成型
原料含水率的影响，对比生活中的和面
水太少
水太多 水适中
原料粒度的影响
对于某一确定的成型方式，原料的粒度大小应不大于某一尺寸。
粒度小 粒度大
延伸率或变形率大 延伸率或变形率大小
容易压缩 难压缩
2.5 生物质成型燃料的性能指标
1. 生物质成型燃料的物理特性
（直接决定成型燃料的使用要求、运输要求和收藏条件）
松弛密度 耐久性
2. 生物质成型燃料的燃烧特性
生物质成型燃料的物理特性
（1）松弛密度 生物质成型块在出模后，由于弹性变形和应力松弛，其压缩密 度逐渐减小，一定时间后密度趋于稳定，此时成型块的密度成 为松弛密度。
温度/oC原料来自180200220
240
260
280
木屑 不成型 不成型 成型缓慢 成型较快 成型快 不成型
秸秆 不成型 不成型 成型缓慢 成型较快 成型快 表面炭化
2.4 生物质压缩成型工艺技术
热压缩
压缩成型工艺类型
螺旋挤压 成型技术
活塞挤 压技术
压辊式成型技术
工作原理：采用压轮和模具之间挤压力摩擦力相互作用原理， 使物料获得成型。物料在加工过程中无需加入任何添加剂或 粘结剂。
1962年，德国Rumpf，黏结力类型和黏结方式分类：
➢固体颗粒桥接或架桥 ➢非自由移动黏结剂作用的黏结力 ➢自由移动液体的表面张力和毛细压力 ➢离子键的分子吸引力（范德华力）或静电引力 ➢固体粒子间的充填和嵌合
生物质压缩成型的粒子特性
生物质成型燃料技术
根据运转方式的不同，可分为: 间歇式 连续式
炭化炉
四.生物质设备厂家分析
一.金旺国际
JW系列颗粒机设备价格配置表
二.山东宇冠机械有限公司
环模制粒机 价格：14.5万 产能：1-1.5吨/时
具体操作见加工视频 原料含水率:13%-15%
三.郑州同创机械
生物质压缩成型燃料特点：
密度高、强度大：体积缩小6~8倍，密度约为1.1~1.4t/m3； 热值高：热值可达到16.7MJ/kg，能源密度相当于中质烟煤； 燃烧性能好：使用时火力持久，炉膛温度高，燃烧特性明显得到改善 。 形状和性质均一：便于运输和装卸、适应性强、燃料操作控制方便等 。
生物质成型影响因素
常用干燥机有回转圆筒干燥机、立式气流干燥机。
回转圆筒干燥机： 构造：
排湿口 干燥筒
进料口
热风炉
出料口 驱动装置
优点： 生产能力大，运行可靠，操作容易，适应性强，流体阻力小， 动力消耗低。 缺点： 设备复杂，体积庞大，一次性投资高，占地面积大。
干燥过程： 原料进入干燥筒； 干燥筒作低速回转运动。干燥筒向出口方向下倾2～10°，并在筒内安装有抄 板。 物料在随干燥筒回转时被抄起后落下，由热风发生炉产生的热风加热干燥； 由于干燥筒的倾斜及回转作用，原料被移送到出料口排出机外。
加热
棒形成型机的加热温度一般在150~300℃之间； 颗粒成型机没有外热源加热，但成型过程中原料与机器工作部件之间的 摩擦作用可将原料加热到100℃左右。
加热方式： 电阻丝加热、导热油加热。应先预热后开机。
也可加大成型模内壁的夹角，利用挤压过程中产生摩擦热加热。 但动力消耗大，螺旋头和模具磨损加剧，一般30~50h就得更换螺旋头 。
生物压缩燃料常温固化成型技术
生物压缩燃料常温固化成型技术
链接：/tech/15399.html
生物压缩燃料常温固化成型技术
生物压缩燃料常温固化成型（简称CZSN）技术是将秸秆、杂草、灌木枝条乃至果壳果皮等农林废弃物，在常温下压缩成热值达2850至4500大卡的高密度燃料棒或颗粒状燃料。
生物压缩燃料是一种既环保又经济、安全的绿色能源，在国外特别是欧洲各国得到广泛利用，但仍存在储运不方便和压缩成本过高问题，其利用技术主要是热成型技术。
与国外高温高压热成型技术不同，CZSN技术采用纤碾切搭接技术，在常温下就可把粉碎后的生物质材料压缩
成高密度成型燃料，能耗比国外同类产品降低50%，成型设备体积减少70%，综合生产成本降低60%以上。
压缩吨燃料的加工成本仅100多元/吨，市场售价385元即可盈利。
CZSN成型设备只用一台机器，可大可小，移动与操作非常简便。
可在农村建立各种规模的加工厂，还可与联
合收割机配套使用，直接将原料压缩成原体积1/10的固体颗粒。
同时，压缩产品储运以及使用十分方便，燃烧性能接近煤炭，燃烧效率可达90%，是传统生物质燃料的5倍，使用成本低于燃气和用电。
秸秆、薪柴等生物质能源在我国农村能源消费中一直占据重要地位，每年消耗量超过2.5亿吨标煤。
但传统直
燃仍是生物质能的主要利用方式，燃烧效率较低。
这项技术为生物质能在我国农村地区清洁、高效的大规模应用提供了可能，为改善农村生活用能条件提供了技术支撑。
原文地址：/tech/15399.html
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生物质燃料压缩成型技术的研究
艺 。生物质原料在压缩过程中加热， 使木质素中的胶性物
释放 出来 ， 起黏结作用 ， 同时通过 高压将粉碎的生物质材
料挤压成型。其工艺过程包括粉碎 、 干燥 、 加热 、 压缩 、 冷
生物质压缩成型 ，就是将各类生物质废弃物 ，如秸 秆、 稻壳 、 锯末 、 木屑等 ， 采用机械加压的方法 ， 使原来分
１ 国 内研 究现 状 － ２
和应 势 必行 。冈此 ， 生物质燃料 缩成型技术应运而
生 ， 越 来越受 到 人们 的重 视 。 并 生 物 质 燃 料 缩 成 型 技 术 是 生 物 质 燃 料 的 一 种 简
单 、 １、 实Ｊ 高效的利用加工形式 ， Ｊ 为高效利用农林废弃物 、
形 式 存 住 的 ， 以 资源 分 散 、 量 密度 低 、 运 不 方便 ， 所 能 储 这
早 在 ２ 世 纪 ３ 年代 ， ０ ０ 美 就开 始研 究 燃 料 Ｊ缩 成 型 卡
些缺点严重地制约 ｒ 生物质燃料的大规模应用。 随着农业 和农村经济的发展 ， 农业生产过程巾产生的废弃物不断增 ）， Ｊ 这些废弃物如不合理利用 ， ｌ 】 既造成环境污染 ， 又浪费能
由于生 物质 燃 料 缩 成 型对 于保 ｝生 态 环境 ， 展可 ， － 发
都不同程度地存在着技术及工艺方面的问题 ， 有待于深入 研究探索 、 试验开发。生物质成型燃料住我 『一些地 区已 干 Ｊ 开始进行批量生产 ， 并彤成研究 、 生产和开发的良好势头 ， 生物质燃料 缩成型技术的应用逐步完善。
研 究意义， 综述 了国 内外研 究现状 ， 对常见的几种压缩工艺进行 了探 讨 ， 最后 总结了生物质
生物质成型燃料技术及设备
生物质成型燃料技术及设备随着全球对环境保护与可持续发展的日益重视，生物质成型燃料技术成为一种备受关注的新型能源。
生物质成型燃料是通过压缩、成型、干燥等工艺将纤维素、木质素、半纤维素等生物质材料转化为可供燃烧的固体颗粒。
一、生物质成型燃料的优势（一）环保生物质成型燃料是一种清洁环保的能源，其燃烧过程中产生的二氧化碳与生物质的吸收过程相等，具有零排放、零污染的特点，不仅能够有效减少温室气体的排放，而且也有助于改善环境质量。
（二）可持续相比化石能源，生物质成型燃料可以被再生，能源的供应源源不断，能够满足可持续发展的需求，同时也有助于农村经济的发展，提高当地居民的就业和生活水平。
（三）使用灵活生物质成型燃料可以直接替代煤、油、天然气等传统能源，可以用于工业、家庭，也可以直接作为燃料供应给电厂等大型能源消耗单位，使用范围广泛、灵活。
二、生物质成型燃料的制作工艺（一）原料准备生物质成型燃料的原材料可以是农作物秸秆、木屑、锯末、花生壳等由植物制成的废弃物，也可以是动物粪便等由动物所产生的废弃物。
（二）碾粉生物质成型燃料制作的首要工艺是将原材料碾粉，使其变成适合成型的颗粒，可以采用切割机、破碎机、分离器等设备进行碾粉。
（三）干燥生物质成型燃料的制作需要将原材料中的水份进行蒸发，使其含水率在10%以下，因为原材料中含水量高，会使成型后的燃料热值降低，同时水份还会影响生物质颗粒的耐久性，造成颗粒的断裂、粉化等现象。
常用的干燥设备有烘箱、滚筒干燥机等。
（四）成型干燥后的生物质原料需要进行成型，成型方法分为两种：压制成型和挤压成型。
压制成型是利用模具将碾好粉的生物质原料按规定形状压成颗粒状，这种成型方式应用于小型燃料生产和家庭燃料使用。
挤压成型是利用挤压机将碾好粉的生物质原料加水后挤压成管型，通过切割出现的环形物称为螺旋成型颗粒。
这种成型方式适用于大型燃料生产和工业燃料使用。
（五）冷却与包装成型后的生物质颗粒需要进行冷却和包装，冷却过程使颗粒温度降至室温，以便保证燃料的质量。
专用锅炉燃用的生物质成型燃料标准
专用锅炉燃用的生物质成型燃料标准1. 引言专用锅炉燃用的生物质成型燃料标准是指为了确保生物质成型燃料在专用锅炉中的安全、高效、环保燃烧而制定的一系列技术要求和质量指标。
随着生物质能源的不断发展和应用，专用锅炉燃用的生物质成型燃料标准在能源领域中扮演着重要角色。
本文将对专用锅炉燃用的生物质成型燃料标准进行深入探讨，旨在为相关领域提供参考和指导。
2.生物质成型燃料的特点与分类生物质成型燃料具有以下特点：可再生、低碳、环保、高效利用。
根据原料的不同，生物质成型燃料可分为以下几类：（1）木质素类生物质成型燃料：以木屑、木糠、木质纤维等为原料，经过压缩成型而成。
（2）农业废弃物类生物质成型燃料：以玉米秸秆、麦秸秆、油菜籽壳等农业废弃物为原料，经过压缩成型而成。
（3）城市生活垃圾类生物质成型燃料：以生活垃圾中的有机物为原料，经过发酵、干燥、压缩成型而成。
（4）工业废弃物类生物质成型燃料：以工业废弃物如污泥、锯末、果壳等为原料，经过处理和压缩成型而成。
3.生物质成型燃料专用锅炉的技术要求生物质成型燃料专用锅炉应具备以下技术要求：（1）锅炉结构：采用立式或卧式结构，以适应生物质燃料的燃烧特性。
（2）燃烧设备：采用层状燃烧技术，使生物质燃料燃烧更加充分、稳定。
（3）通风设备：保证充足的氧气供应，以促进生物质燃料的燃烧。
（4）保温性能：具有良好的保温性能，降低能耗，提高锅炉效率。
（5）自动化控制：实现燃烧过程的自动化控制，确保安全、稳定、高效的燃烧。
4.生物质成型燃料标准的制定与实施生物质成型燃料标准的制定应遵循以下原则：（1）环保性：降低污染物排放，减轻环境污染。
（2）安全性：确保生物质成型燃料的燃烧过程安全可靠。
（3）经济性：提高生物质成型燃料的利用率，降低成本。
（4）可持续性：促进生物质能源的可持续发展。
在实施生物质成型燃料标准时，应注意以下几点：（1）加强对生物质成型燃料生产、销售、使用的监管。
（2）加大政策扶持力度，鼓励生物质成型燃料的研发和推广。
科技成果——生物质成型燃料(BMF)代油节能技术
科技成果——生物质成型燃料（BMF）代油节能技术所属行业热工设备行业适用范围工业、民用领域成果简介1、技术原理迪森生物质成型燃料（简称：BMF）是应用农林废弃物（如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等）作为原料，通过加入高效添加剂，经过粉碎、挤压、烘干等工艺，制成各种成型的（如颗粒状），可在迪森研制的BMF锅炉直接燃烧的新型清洁燃料。
可以替代各种燃料油用户工业锅炉。
2、关键技术生物质成型燃料（BMF）代油节能技术关键技术主要有：生物质成型技术、高效添剂技术、生物质锅炉制造技术，其中锅炉制造技术包括：给料系统、燃烧系统、吹灰系统、烟风系统及自控系统等的设计和升级。
3、工艺流程设备的选型、燃料型号的选取、锅炉设计及生产、锅炉房的设计及施工、工程项目的审批、设备的安装及调试、工程的验收及运行等。
主要技术指标生物质成型燃料（BMF）具有如下的技术性能特点：1、热值高：4200kcal/kg；2、安全方便：BMF密度大、体积小、固体成型、密封包装、运输贮存安全方便；3、典型的低碳绿色能源：低碳、低硫、低氮、低粉尘；是典型的循环经济项目：BMF来源于农林废弃物，不会产生“与人争粮”和“与粮争地”的社会问题，原料分布广泛多样，循环生长，取之不尽，用之不竭。
应用情况目前公司与客户签订的BMF代油节能技术项目合同将近40家，遍及珠三角地区并辐射到广西、福建、江西等地，用户反映使用情况良好。
公司已具备年产10万吨生物质成型燃料的生产规模，并根据市场的需求进行扩建，燃料供应充足。
典型案例佛山市顺德区彩辉纺织材料有限公司、深圳卓宝科技股份有限公司防水材料厂、顺德区勒流百安饲料有限公司、佛山特固力士工业皮带有限公司、广州浪奇实业有限公司、广州珠江特纸有限公司等。
市场前景根据《可在生能源发展“十一五”规划》的生物质能源方面的发展目标是：到2010年，农林生物质固体成型燃料年利用量要达到100万吨。
《可再生能源中长期发展规划》中则指出：到2020年后，生物质固体成型燃料年利用量达到5000万吨。
生物质压缩成型技术
2340-60m3秸秆456三是运输不再难。
生物质固体成型燃料的密度通常为1吨／立方米左右，和煤差不多。
运秸秆就象运煤一样使运输不再难。
运秸秆就象运煤样使运输不再难7832%（干基），禾草类木素含量为14%25%。
32%（干基），禾草类木素含量为14%-25%。
苯丙烷结构高聚物10生物质成型燃料就是利用这一原理以生物质固化成型机经热挤压制得。
适用于木质素含量高的农林废弃物。
11131415从运输、储存的角度来看，高密度更好。
16抗跌碎性和抗滚碎性成型燃料装卸时遇到冲击力抗跌碎性和抗滚碎性，成型燃料装卸时遇到冲击力翻滚试验和跌落试验1718待挥发物和炭烧完时空气量又过剩这些气流白白带¾待挥发物和炭烧完时，空气量又过剩，这些气流白白带走一部分热量。
19燃烧时间明显延长。
¾整个燃烧过程的需氧量趋于平衡，燃烧过程比较稳定。
202223高压成型¾高压成型：>10MPa对木屑秸秆等物料成型的适宜含水率范围为6%10%对木屑、秸秆等物料，成型的适宜含水率范围为6%-10%。
27温度对不同物料成型的影响28之间260℃之间。
2931323334353637生物质压缩成型工艺流程（制粒为例）3839404142破碎-干燥-筛分-粉碎-配料-制粒-冷却-输送4344015038（0.15-0.38mm）454647484950。
生物质压缩成型技术
生物质压缩成型技术一、生物质压缩成型的基本成型原理生物质压缩成型技术是指具有一定粒度的农林废弃物，如锯屑、稻壳、树枝、秸秆等，干燥后在一定的压力作用下（加热或不加热），可连续压制成棒状、粒状、块状等各种成型燃料的加工工艺，有些压缩成型技术还需要加入一定的添加剂或粘结剂。
一般生物压缩成型主要是利用木质素的胶黏作用。
农林废弃物主要由纤维素、半纤维素和木质素组成，木质素为光合作用形成的天然聚合体，具有复杂的三维结构，是高分子物质，在植物中含量约为15%~30%。
当温度达到70~100℃，木质素开始软化，并有一定的黏度。
当达到200~300℃时，呈熔融状，黏度变高。
此时若施加一定的外力，可使它与纤维素紧密粘结，使植物体积大量减少，密度显著增加，取消外力后，由于非弹性的纤维分子间的相互缠绕，其仍能保持给定形状，冷却后强度进一步增加，成为燃料。
二、生物成型技术的国内外研究现状生物质压缩成型技术的研究始于本世纪40年代。
其中规模较大的开发利用是在八十年代以后。
由于出现石油危机，石油价格上涨，西欧、美国的木材加工厂提出用木材实现能源自给，因此，生物质压缩技术发展的很快，在很多国家成为一种产业。
美国早在上世纪30年代就开始研究压缩成型燃料技术，并研制了螺旋式成型机，在一定的温度和压力下，能把木屑和刨花压缩成固体成型燃料。
日本在50年代从国外引进技术后进行了改进，并发展成了日本压缩成型燃料的工业体系。
法国开始时用秸秆的压缩粒作为奶牛饲料，近年来也开始研究压缩块燃料。
印度队这些技术的研究应用也相当重视。
在我国，这项研究也得到了政府的关注和支持。
近年来，国内科研单位加大了研究的力度，取得了明显的进展。
多个大学与企业联合对生物质成型技术进行了研究。
浙江大学生物机电研究所能源清洁利用国家重点实验室在生物质成性理论、成型燃料技术等方面进行了研究。
国内一些生产颗粒饲料的厂家也开始在原设备的基础上生产生物质致密成型燃料。
河南农业大学农业部可再生能源实验室从1992年开始相继开发生产了液压式、辊压式和螺杆式生物质致密成型机，并以小批量生产，取得了较好的社会效益和经济效益。
生物质致密成型燃料
生物质致密成型燃料随着全球能源环境的不断变化和对可再生能源的需求不断增加，生物质致密成型燃料作为一种新型可再生能源，逐渐受到人们的关注和重视。
本文将从生物质致密成型燃料的定义、种类、生产工艺和应用等方面进行详细介绍，以期为读者提供一些有益的参考。
一、生物质致密成型燃料的定义生物质致密成型燃料是指由农林废弃物、能源作物、生活垃圾等可再生生物质经过加工压缩形成的一种固体燃料。
它具有高能量密度、低含水率、易于储运、使用方便等特点，是一种非常理想的替代传统化石燃料的可再生能源。
二、生物质致密成型燃料的种类生物质致密成型燃料可以分为多种类型，主要包括木质燃料、秸秆燃料、草本燃料和生活垃圾燃料等。
1、木质燃料木质燃料是最常见的一种生物质致密成型燃料，主要由木屑、锯末、树枝等木材废料经过加工压缩而成。
它具有高能量密度、燃烧稳定、燃烧产生的烟气少等特点，是一种理想的取暖和发电燃料。
2、秸秆燃料秸秆燃料是一种利用农作物秸秆等废弃物制成的生物质致密成型燃料。
它具有低成本、易获取、减少污染等优点，是一个非常环保和经济的燃料选择。
3、草本燃料草本燃料是一种以草本植物为原料制成的生物质致密成型燃料。
它具有高含水量、易挥发等特点，适合用于烧烤、烧火等场合。
4、生活垃圾燃料生活垃圾燃料是一种以生活垃圾为原料制成的生物质致密成型燃料。
它具有可回收利用、减少垃圾污染等优点，是一种非常环保和经济的燃料选择。
三、生物质致密成型燃料的生产工艺生物质致密成型燃料的生产工艺主要包括原料处理、破碎、干燥、混合、压制和包装等环节。
1、原料处理原料处理是生物质致密成型燃料生产的第一步，主要包括对原料的筛选、去杂、去水等处理。
2、破碎破碎是将原料进行碎化，使其更容易加工成燃料的过程。
常用的破碎设备有颚式破碎机、锤式破碎机等。
3、干燥干燥是将原料中的水分蒸发掉，以便于后续的加工和储存。
常用的干燥设备有热风炉、旋转干燥机等。
4、混合混合是将不同原料进行混合，以达到一定的配比和性能要求。
生物质成型燃料技术研究
２．Ｉ仰ｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ａ鲥ｃｕｌｎ吼ｌ ＵｎｉＶｅｒｓ埘，Ｈｕｌｌｌｌｏｔ ０１００１８，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ
ｏｎ
ｗｈｅｔｈｅｒ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｂｉｏｍａｓｓ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ
ｏｎ
ｂｒｉｑｕｅｔｔｅ ｉｎ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｉｓ
ｒｏｏｍ—ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ－ｆｏ咖ｉｎｇ
２２ｋｗ
我国每年产生有７亿吨左右的农作物秸秆，林 业“二剩物”的总臂在８～】０亿吨左右，生物质原 料储备丰富。此外，经致密成型加工后的生物质成 型燃料，其粒度均匀、单位密度和强度增加，便于 运输和贮存，且燃烧性能明显改善，对生物质原料 成为商品真正进入流通领域具有重要意义”１。我国 的《农业生物质能产业发展规划（２００７—２０１５）》和 《可再生能源中长期发展规划》中明确提出“重点 发展生物质周体成型燃料”，到２０１０年结合解决农 村基本能源需要和改变农村用能方式，全国将建成 ５００个左右秸秆致密成型燃料应用示范点，秸秆致 密成型燃料年利用量达到１００万吨左右，到２０１５年， 秸秆致密成型燃料年利用量达到２０００万吨左右，到 ２０２０年，生物质固体成型燃料年利用量达到５０００ 万吨”１。国家发改委出台，生产生物质成型燃料１５０ 元／吨的补贴政策，国家制定了标准ＧＢ／Ｔ
按成型过程是衍对腺料ａｌ热，分为常温成掣和 加热成趔。目前国内多足对加热成型技术进行研究。 ３ｌ成型机具 活塞挤压式块状燃料成型机为例，麒料成型靠 话塞的往复运动实现，其进料、压缩和ｍ料过程都 是间歇式的ｔ在成型机的成型模腔外有加热圈的为 加热成型方式．没千『的为常温成型。由于加热成型 过程是在２００℃以上的温度完成的，所以加热成型 机的成型部件较常温成型的易磨损，维修周期在２００ 小时左右，较常温成型的维修成车有所增加。 ３．２成型工艺 论文集
生物质致密成型燃料
生物质致密成型燃料生物质致密成型燃料（BiomassDensifiedFuel）是一种由生物质经过压缩、成型和干燥等工艺制成的固态燃料。
它是一种可再生、环保、经济实用的能源，具有高能量密度、低含水率、低灰分、低硫分等特点，广泛应用于家庭、工业、农业等领域。
本文将从生物质致密成型燃料的来源、制备工艺、性能特点、应用领域等方面进行阐述。
一、生物质致密成型燃料的来源生物质致密成型燃料的原料主要来自于农业、林业、畜牧业、城市固体废弃物等领域。
其中，农业废弃物如秸秆、稻草、玉米芯、花生壳等是最常用的原料之一。
林业废弃物如树枝、树皮、木屑等也是制备生物质致密成型燃料的重要原料之一。
此外，畜牧业废弃物如禽粪、畜粪等也可以用于制备生物质致密成型燃料。
城市固体废弃物中的生物质如废弃木材、纸板、纸张等也可以用于生产生物质致密成型燃料。
二、生物质致密成型燃料的制备工艺生物质致密成型燃料的制备工艺主要包括粉碎、混合、压缩、成型和干燥等过程。
首先，将原料进行粉碎，使其成为适合压缩成型的颗粒状或粉状物料。
然后将粉碎后的原料进行混合，以保证成型后的燃料具有均匀的质量和性能。
接着，将混合后的原料放入压力机中进行压缩成型，使其成为规定形状和大小的燃料颗粒。
最后，将成型后的燃料进行干燥，以减少其含水率，提高其燃烧效率和稳定性。
三、生物质致密成型燃料的性能特点生物质致密成型燃料具有以下性能特点：1. 高能量密度：生物质致密成型燃料的能量密度高于原材料，可大幅节约储存和运输成本。
2. 低含水率：生物质致密成型燃料的含水率一般在8%以下，可提高其燃烧效率和稳定性。
3. 低灰分：生物质致密成型燃料的灰分低于原材料，可减少炉膛结渣，延长设备使用寿命。
4. 低硫分：生物质致密成型燃料的硫分低于原材料，可减少二氧化硫的排放，降低环境污染。
5. 燃烧效率高：生物质致密成型燃料的燃烧效率高，可提高能源利用率，减少能源浪费。
四、生物质致密成型燃料的应用领域生物质致密成型燃料广泛应用于家庭、工业、农业等领域。
生物质成型燃料
生物质成型燃料生物质成型燃料（Biomass Pellets）是一种利用生物质资源（植物、树木、农副产品和林业废弃物等）经过压缩成型的环保、高效的燃料。
生物质成型燃料的优点是燃烧效率高、产能大，可以替代传统化石能源，减少二氧化碳排放，既符合清洁生产的要求，又实现了能源的可持续利用。
一、生物质成型燃料的分类生物质成型燃料主要有颗粒燃料和板材燃料两种。
颗粒燃料：又称为生物质颗粒，是将原料经过破碎、干燥、混合、压缩、筛分后形成的颗粒状燃料。
常见的颗粒燃料有木屑颗粒和秸秆颗粒。
木屑颗粒是经过工业化生产、热压而成的。
秸秆颗粒则是在农村地区广泛使用的生物质燃料，可节约能源，也可减少对环境的污染。
板材燃料：又称为生物质板材，是将原料经过剪裁、破碎、混合、压制成板状后形成的燃料。
板材燃料通常用于大型焚烧装置，具有多功能、高强度和高密度的特点。
二、生物质成型燃料的优点1、环保：生物质成型燃料采用天然植物作为原材料，经过工艺处理后可以生产出具有高能量密度和稳定性的成型燃料，同时燃烧后产生的CO2可被植物吸收，具有良好的环保性。
2、可再生：生物质成型燃料原料广泛，如木屑、锯末、秸秆、玉米芯等农副产品和林业废弃物，可实现资源的循环利用，具有良好的可再生性和可持续性。
3、高效：生物质成型燃料是经过精细压缩而成的，其密度比原材料高很多，燃烧时氧气流动性更好，燃烧效率也更高。
同时生物质成型燃料的热值高，燃烧时间也长，可充分满足不同需求的用户。
4、经济：生物质成型燃料相比煤炭等传统化石能源价格更加合理，具有更好的竞争力，同时由于其可再生性，可以大幅降低热能生产成本。
5、广泛应用：生物质成型燃料在家庭供暖、油煤替代、冶金等领域都有广泛的应用。
在欧美等发达国家，生物质成型燃料已经普及到各领域，成为未来热能替代的热门选择。
三、生物质成型燃料的制备技术生物质成型燃料的制备技术主要包括研磨碾压、干燥、成型、干燥和包装等过程。
1、研磨碾压：原材料需要进行去杂、打碎、筛分等处理，获得适宜的颗粒大小，主要分为初破、细碾和筛分三个阶段。
生物质成型燃料技术的研究现状与发展趋势
生物质成型燃料技术的研究现状与发展趋势生物质成型燃料技术是一种将生物质转化为固体燃料的技术，它是一种可再生能源，具有环保、经济、可持续等优点。
目前，生物质成型燃料技术已经成为国内外研究的热点之一，其研究现状和发展趋势备受关注。
生物质成型燃料技术的研究现状主要集中在以下几个方面：一、生物质成型燃料的制备技术。
生物质成型燃料的制备技术主要包括压缩成型、干燥成型、浸渍成型等多种方法。
其中，压缩成型是目前应用最广泛的一种方法，其制备过程简单、成本低、效率高。
二、生物质成型燃料的性能研究。
生物质成型燃料的性能研究主要包括热值、密度、水分含量、灰分含量等多个方面。
其中，热值是衡量生物质成型燃料能源价值的重要指标，其高低直接影响到生物质成型燃料的应用价值。
三、生物质成型燃料的应用研究。
生物质成型燃料的应用研究主要包括燃烧性能、环境影响、经济效益等多个方面。
其中，燃烧性能是衡量生物质成型燃料应用效果的重要指标，其好坏直接影响到生物质成型燃料的应用范围和市场前景。
生物质成型燃料技术的发展趋势主要体现在以下几个方面：一、生物质成型燃料的多样化。
随着生物质成型燃料技术的不断发展，其应用范围也在不断扩大，未来生物质成型燃料的种类将会更加多样化，以满足不同领域的需求。
二、生物质成型燃料的高效化。
生物质成型燃料的高效化是未来发展的重要方向，其主要包括提高生物质成型燃料的热值、降低生产成本、提高生产效率等多个方面。
三、生物质成型燃料的环保化。
生物质成型燃料的环保化是未来发展的必然趋势，其主要包括减少生产过程中的污染物排放、提高生物质成型燃料的燃烧效率、降低对环境的影响等多个方面。
生物质成型燃料技术是一种具有广阔前景的可再生能源技术，其研究现状和发展趋势备受关注。
未来，随着技术的不断发展和应用的不断推广，生物质成型燃料技术将会在能源领域发挥越来越重要的作用。
生物质成型燃料技术
生物质成型燃料技术0前百能源是人类社会发展进步的物质基础，但煤、石油、天然气等化石燃料日益枯竭，环境污染也日益严重。
我国提出了节能减排、发展清洁可持续再生能源的口号，哥本哈根会议规定我国到2020年每单位国内生产总值的二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。
生物质的利用在这方面有着巨大的优势，我国每年仅秸秆类生物质（玉米秸秆、稻草、木屑、树权、豆秸、棉秆等农林废弃物）产量就达7亿，t可开发的生物质能资源总量近期约为5亿t标准煤，远期可达到10亿t标准煤。
我国生物质发电技术，特别是生物质直燃发电技术近几年得到了较快的发展，但未经加工的生物质本身具有挥发分高，含水率高，氯、钾等碱金属含量高等特点，当秸秆含水率超过40%时，直接利用生物质作为燃料时，燃烧不稳定，热效率低。
而我国生物质原料如农林废弃物）产量虽然巨大，但产地分散、能量密度低、随季节变化性强，自然干燥失重大，储存和运输过程中占用大量的空间、损耗大，由此给生物质的高效清洁利用造成困难。
生物质直接发电产业是“小电厂、大燃料”，目前生物质电厂基本都存在着燃料生产、收集、预处理、运输、储存、输送上料过程中的各种问题。
因此农作物散装秸秆只能作为生物质能源化利用的初级燃料，难以满足生物质发电、供热等工业化需求。
而生物质成型燃料技术为生物质的运输、存储及消防等难题提出了解决方向，具有广阔的发展前景，也将带来燃料能源的变革，产生巨大的经济效益和社会效益。
1生物质燃料成型技术生物质燃料成型技术是指在一定温度与压力条件下，将各类原本松散细碎的生物质废弃物压制成具有形状规则的棒状、块状、颗粒状成型燃料的高新技术，以解决生物质运输、储存、防火等问题。
根据生物质成型燃料制造工艺，可分为湿压成型、热压成型和碳化成型3 种主要形式，其成型机理为在外部加热、加压或常温下原料颗粒先后经历位置重新排列、颗粒机械变形和塑性流变等阶段形成致密团聚物，如图1所示。
目前市场上生物质成型机的种类大致分为3类：（1）螺旋挤压式成型机；（2）活塞冲压式成型机；（3）辊模碾压式成型机。
第3章 生物质压缩成型
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破碎-干燥-筛分-粉碎-配料-制粒-冷却-输送
（0.15-0.38mm） （0 15 0 38 ）
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破碎-干燥-筛分-粉碎-配料-制粒-冷却-输送
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破碎-干燥-筛分-粉碎-配料-制粒-冷却-输送
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破碎-干燥-筛分-粉碎-配料-制粒-冷却-输送
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破碎-干燥-筛分-粉碎-配料-制粒-冷却-输送
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生物质固化成型原理
木素属非晶体，没有熔点但有软化点，当温度 为70～110℃时粘合力开始增加，木素在适当温 为70～110℃时粘合力开始增加 木素在适当温 度下（200～300℃）会软化、液化，此时加以 一定的压力使其与纤维素紧密粘接并与相邻颗 定的压力使其与纤维素紧密粘接并与相邻颗 粒互相胶接，冷却后即可固化成型，因此采用 热压法成型秸秆（或木屑）燃料可不用任何添 加剂、粘接剂，大大降低了加工成本，而且利 用木素软化、液化的特点，适当提高热压成型 时的温度有利于减小挤压动力。 时的 度有利 减小挤 动力 生物质成型燃料就是利用这一原理以生物质固 化成型机经热挤压制得的。 化成型机经热挤 制得的
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生物质固化成型的技术关键-螺杆的使用寿命
物料的压缩是螺杆和出料筒配合完成的，即螺杆的 几何尺寸和出料筒几何尺寸必须在一定的范围内才 几何尺寸和出料筒几何尺寸必须在 定的范围内才 能在较快的挤出速度下获得较大密度的成型燃料。 螺杆是在较高温度和压力下工作的，螺杆与物料始 螺杆是在较高温度和压力下工作的 螺杆与物料始 终处于干磨擦状态，导致螺杆的磨损非常快。当螺 杆磨损到 定程度时，螺杆与出料筒失去尺寸配合， 杆磨损到一定程度时 螺杆与出料筒失去尺寸配合 成型就无法进行。 因此，压缩区螺纹的磨损决定了螺杆的使用寿命， 因此 压缩区螺纹的磨损决定了螺杆的使用寿命 螺杆的使用寿命成为生物质固化成型设备和技术实 用价值的决定性因素。
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削减CO2排放是降低温室气体效应 最有效、最得力的措施之一！！
减少石油、煤等高污染石化资源利用，充分利用 低污染的生物质能源势在必行。
生物质压缩成型燃料是生物质能源转化利用的一 个重要领域。
国外生物质成型燃料产业发展现状
欧洲、美国、日本等发达国家生物质成型燃料产业发 展已进入商品化阶段，拥有成熟的技术，完整的标准 体系和不断增长的市场。
1.1~1.4t/m3； 热值高：热值可达到16.7MJ/kg，能源密度相当于中
质烟煤； 燃烧性能好：使用时火力持久，炉膛温度高，燃烧
特性明显得到改善。 形状和性质均一：便于运输和装卸、适应性强、燃
料操作控制方便等。
二、生物质压缩成型原理
（一）压缩过程中生物质的粒子特性
⑴生物质压缩成型过程中粒子状态变化 生物质压缩成型分为两个阶段。
生物总量
可获得量
可利用量
➢我国现有生物质成型燃料生 产厂近200家。秸秆燃料厂主 要分布在华北、华中和东北等 地；木质颗粒燃料厂主要集中 在华东、华南、东北和内蒙等 地。
➢国内现有成型设备生产厂 家100多家，主要分布在河 南、河北、山东等地区。
➢生物质炉具和锅炉近来也有长足发展，如广州迪森、重庆良奇、山东多乐、 湖南万家、张家界三木、北京桑普和北京老万等。但由于种种原因，使用可靠、 技术先进、价廉物美、能批量投入工业生产、满足广大用户使用要求的产品并 不多。
德国2008年可再生能源供热统计
生物质成型燃料（民用） 生物质成型燃料（工业） 生物质成型燃料（热电联产） 液态生物质燃料 生物质燃气 垃圾类生物质 太阳能供热 深层地热 浅层地热
国内生物质成型燃料产业发展现状
生物质资源丰富
我国秸秆年产量约7亿吨，另有约1.2亿吨稻壳、蔗渣、花生壳等剩余物。据
农业部对粮食产量预测分析，到2020年我国主要作物的秸秆总量将达到8亿
生物质压缩 成型技术
过度的资源、能源消耗和不可逆转的环境破坏， 导致人类生活环境出现了严重的生态危机 ——地球“发烧”了
中国二氧化碳排放量已 超过美国，成为二氧化 碳排放量最大的国家。
专家预测，如不加以控 制，到2030年中国二氧 化碳排放量将达到8兆吨 /年，相当于目前全世界 的排放量的三分之一。
我国粮食与秸秆产量发展趋势（根据中国农业年鉴整理）
我国林木生物质资源预测（亿吨 ）
300
280
250
250
200
200 205 210
215
220
150
100
50
8-10 8-10 9-11 10-12 12-14 16
20
0
3
4
5
6
8
10
12
2006年 2007年 2008年 2009年 2010年 2015年 2020年
以德国为例
➢40多座生物质燃料厂， 240万吨 ➢1100多个生物质工业供 暖设施 ➢超过10万台民用生物质颗 粒采暖炉 ➢200多座生物质热的92%来
自于生物质能，其中
77.8%来自于生物质成型燃 成型燃料厂料
经销商 炉具制造商 锅炉制造商 配件商 协会及组织
第一阶段，初期，较低压力传递至生物质颗粒中，使 原先松散堆积的固体颗粒排列结构开始改变，生物质 内部空隙率减少。
第二阶段，压力逐渐增大时，生物质大颗粒在压力作 用下破裂，变成更加细小粒子，并发生变形或塑性流 动，粒子开始充填空隙，粒子间更加紧密地接触而互 相啮合，一部分残余应力贮存于成型块内部，使粒子 间结合更牢固。
燃烧排放二氧化碳
生物质成型燃料
生物质燃料燃烧排 放的CO2是植物生 长期所吸受的，不 会增加大气中CO2 的总量。国际上称 之为CO2零排放， 也称碳中性。
生物质成型燃料产业链
生物质炊事炉 炊事取暖两用炉 生物质取暖炉
民用炉具
热水锅炉 蒸汽锅炉
工业锅炉
往复式炉排锅炉 循环流化床锅炉 水冷震动式锅炉
• 能源问题﹖ • 环境问题﹖ • 三农问题﹖
新的、可再生的替代能源 优化能源结构、增加能源供给 提高能源使用效率
CO2零排放、SO2、氮氧化物低排 放 减少秸秆焚烧污染空气 农林废弃物资源化利用 改善农村能源结构 提高农民收入、增加农民就业岗位
生物质燃料
植物生长期吸 收二氧化碳
二氧化碳零排放
电站锅炉
原料收集
原料规模收集 原料分散收集 能源作物种植
燃
生
烧
燃料生产
产
流
程 设
备
燃料销售
粉碎 调制 成型 冷却 包装
生物质成型燃料产业循环示意图
一、基本概念
（1）生物质压缩成型燃料技术：在一定温度和压力下， 利用木质素充当黏合剂，将各类分布散、形体轻、储 运困难、使用不便的生物质原料（农作物秸秆、稻壳、 锯末、木屑等）经压缩成型和炭化工艺，加工成具有 一定几何形状、密度较大的成型燃料，以提高燃料的 热值，改善燃烧性能，使之成为商品能源。
吨。
65000
60000
55000
万吨
50000
45000
40000 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
秸秆产量 59961 59307 61704 61803 57318 56767 57343 54398 59570 60502 61150 61647 粮食产量 50454 49417 51230 50839 46218 45264 45706 43070 46947 48402 49746 50150
国内生物质燃烧技术
生物质成型燃料村镇应用炉具
生物质工业锅炉
生物质电站锅炉
生物质成型燃料产业发展意义
新能源
风能
太阳能
利 用
生物质能 形
式
地热能
潮汐能
固态技术农林废弃物直燃、压 缩成型（发电、供热）
液态技术（生物乙醇、甲醇和生物柴油）
气态技术（生物沼气、垃 圾沼气、木质气）
生物质成 型燃料
有助于解决我国三大战略难题
也称为“压缩致密成型”、“致密固化成型”、“生 物质压块”。
⑵生物质压缩成型燃料：松散的秸杆、籽壳、树枝、锯末等纤 维质、木质生物质废料经热挤压工艺制成的固形燃料。
①生物质压缩成型燃料类型： 粒状、棒状、块状等
②用途：
家庭取暖炉 小型热水锅炉 热风炉
小型发电设施 等等。
③生物质压缩成型燃料特点： 密度高、强度大：体积缩小6~8倍，密度约为