一种高耐久无烟烧烤炭及其制备方法专利检索-石油煤气及炼焦工业含一氧化碳的工业气体燃料润滑剂泥煤专利检索查询-专利查询网

IPRDB

API 数据接口

专利申请

使用指引 chat嘟嘟

会员体验

联系我们

交流群

现在联系顾问~

一种高耐久无烟烧烤炭及其制备方法
申请号	CN202311650189.4	申请日	2023-12-05	公开(公告)号	CN117736781A	公开(公告)日	2024-03-22
申请人	浙江裕华木业股份有限公司;			发明人	李星;
摘要	一种高耐久无烟烧烤炭及其制备方法，所述高耐久无烟烧烤炭的制备原料包括以下组份组成，木材，改性剂，胶黏剂，硅酸铝陶瓷纤维，钢丝棉以及无水乙醇。所述改性剂包括石墨、竹炭、以及硫酸钡。所述胶黏剂包括羧甲基纤维素、木质素、以及植物胶黏剂。所述的硅酸陶瓷纤维的重量为木材重量的1％～12％，所述的钢丝棉的重量为所述木材重量的4％～17％。本发明提供的高耐久性无烟烧烤炭制成炭后进行无水乙醇脱脂化处理，可以提高燃烧效率，降低燃烧时所产生的烟气，同时在燃烧后不会粉碎，从而进一步减少了灰尘的产生，进而制作形成一个既基本无烟又不会产生灰尘的烧烤炭，满足用户的需求。
权利要求	1.一种高耐久无烟烧烤炭，其特征在于：所述高耐久无烟烧烤炭的制备原料包括以下组份组成，木材，改性剂，胶黏剂，硅酸铝陶瓷纤维，钢丝棉以及无水乙醇，所述改性剂包括石墨、竹炭、以及硫酸钡，所述胶黏剂包括羧甲基纤维素、木质素、以及植物胶黏剂，在所述改性剂中，所述石墨的重量为所述木材的重量的4％～14％，所述竹炭的含量为所述木材的重量的6％～11％，所述硫酸钡为所述木材的重量的2％～12％，在所述胶黏剂中，所述羧甲基纤维素为所述木材的重量的12％～31％，所述木质素为所述木材的重量的22％～53％，所述植物胶黏剂为所述木材的重量的3％～12％，所述硅酸铝陶瓷纤维的重量为所述木材的重量的1％～12％，所述钢丝棉的重量为所述木材的重量的4％～17％，所述无水乙醇重量为所述烧烤炭的重量的200％以上。 2.如权利要求1所述的高耐久无烟烧烤炭，其特征在于：所述木材应当被粉碎为木粉。 3.如权利要求1所述的高耐久无烟烧烤炭，其特征在于：在所述的木粉加入所述胶黏剂。 4.如权利要求1所述的植物胶黏剂，其特征在于：所述植物胶黏剂可以为大豆蛋白胶黏剂。 5.如权利要求1所述的高耐久无烟烧烤炭，其特征在于：在加入所述胶黏剂的木粉中，再加入所述改性剂以利于成型。 6.如权利要求1所述的高耐久无烟烧烤炭，其特征在于：在成型的过程中添加入所述硅酸铝陶瓷纤维和钢丝棉。 7.如权利要求1所述的高耐久无烟烧烤炭，其特征在于：所述的高耐久无烟烧烤炭制成后利用无水乙醇进行脱脂化处理。 8.如权利要求1所述的高耐久无烟烧烤炭，其特征在于：所述高耐久无烟烧烤炭进过脱脂化处理后的表面还涂覆有镁粉与胶黏剂的混合物以降低该烧烤炭的燃点提高燃烧效率进而降低在燃烧过程中由于初燃不充分而产生烟，其中镁粉占所述镁粉与胶黏剂的混合物的30％，涂覆时每平方米涂6‑12g。 9.一种如权利要求1至8任一项所述的高耐久无烟烧烤炭的制备方法，其包括如下步骤： STEP101：往经过粉碎的木粉中加入胶黏剂以利于烧烤炭的成型以及耐烧程度，所述胶黏剂包括羧甲基纤维素、木质素以及植物胶黏剂； STEP102：对STEP101所形成的混合物进行搅拌，并在搅拌木粉过程中加入改性剂，所述改性剂包括石墨、竹炭、以及硫酸钡； STEP103：将在STEP104中所制得的混合物投入木粉挤塑成型机中进行挤塑成型，并在成型过程中加入硅酸铝陶瓷纤维以及钢丝棉，以加固烧烤炭从而提高其整体硬度和耐久度，所述硅酸铝陶瓷纤维的重量为所述木材的重量的1％～12％，所述钢丝棉的重量为所述木材的重量的4％～17％； STEP104：将挤塑成型的木粉块进行炭化处理制成烧烤炭，冷却； STEP105：将冷却后的烧烤炭浸泡到无水乙醇中进行脱脂化处理。 10.如权利要求1所述的高耐久无烟烧烤炭的制备方法，其特征在于：在步骤STEP105，还包括步骤STEP106：在烧烤炭表面进行二次加工处理，即涂覆镁粉与胶黏剂的混合物以降低烧烤炭的燃点提高燃烧效率进而降低在燃烧过程中由于初燃不充分而产生烟，其中镁粉占所述镁粉与胶黏剂的混合物的30％，涂覆时每平方米涂6～12g。
说明书全文	一种高耐久无烟烧烤炭及其制备方法技术领域 [0001] 本发明涉及固体燃料技术领域，特别涉及一种高耐久无烟烧烤炭及其制备方法。背景技术 [0002] 烧烤由于其开放自由的就餐环境与形式而广受人们的喜爱，烧烤时主要使用的燃料有木炭、煤炭、焦炭和竹炭等，但现有的这些热源都存在这样或那样的缺点，如木炭和竹炭燃烧时间短，煤炭燃烧有大量的烟，焦炭不易燃，使用困难。而无论是燃烧时间短，还是燃烧产生浓烟或者不易燃，都会造成环境污染严重以及资源的浪费。 [0003] 当今社会，环境空气污染严重，政府提倡环保，室外烧烤已经被很多地方明令禁止。但是，烧烤类食物又被大众所喜爱，电烤的食物又缺少一点味道，因此一种环保类的烧烤炭成为人们急切的内在的需求。发明内容 [0004] 有鉴于此，本发明提供了一种高耐久无烟烧烤炭及其制备方法，以满足上述需求。 [0005] 一种高耐久无烟烧烤炭，其制备原料包括以下组份组成，即木材，改性剂，胶黏剂，硅酸铝陶瓷纤维，钢丝棉以及无水乙醇。所述改性剂包括石墨、竹炭、以及硫酸钡。所述胶黏剂包括羧甲基纤维素、木质素、以及植物胶黏剂。在所述改性剂中，所述石墨的重量为所述木材的重量的4％～14％，所述竹炭的含量为所述木材的重量的6％～11％，所述硫酸钡为所述木材的重量的2％～12％。在所述胶黏剂中，所述羧甲基纤维素为所述木材的重量的12％～31％，所述木质素为所述木材的重量的22％～53％，所述植物胶黏剂为所述木材的重量的3％～12％。所述硅酸铝陶瓷纤维的重量为所述木材的重量的1％～12％。所述钢丝棉的重量为所述木材的重量的4％～17％。所述无水乙醇重量为所述烧烤炭的重量的200％以上。 [0006] 进一步地，所述木材应当被粉碎为木粉。 [0007] 进一步地，粉碎后的木粉加入所述胶黏剂。 [0008] 进一步地，在加入所述胶黏剂的木粉中，再加入所述改性剂以利于成型。 [0009] 进一步地，在成型的过程中添加入所述硅酸铝陶瓷纤维和钢丝棉。 [0010] 进一步地，将成型的烧烤炭浸入无水乙醇中进行脱脂化处理。 [0011] 进一步地，所述高耐久无烟烧烤炭的表面还涂覆有镁粉与胶黏剂的混合物以降低的燃点提高燃烧效率进而降低在燃烧过程中由于初燃不充分而产生的灰尘，其中镁粉占所述镁粉与胶黏剂的混合物的30％，涂覆时每平方米涂6‑12g。 [0012] 一种如上所述的高耐久无烟烧烤炭的制备方法，其包括如下步骤： [0013] STEP101：往粉碎的木粉中加入胶黏剂以利于烧烤炭的成型以及耐烧程度，所述胶黏剂包括羧甲基纤维素、木质素、以及植物胶黏剂； [0014] STEP102：对STEP101所形成的混合物进行搅拌，并在搅拌木粉过程中加入改性剂，所述改性剂包括石墨、竹炭、以及硫酸钡制成； [0015] STEP103：将在STEP102中所制得的混合物投入木粉挤塑成型机中进行挤塑成型，并在成型过程中加入硅酸铝陶瓷纤维和钢丝棉，以加固烧烤炭从而提高其整体硬度，所述硅酸铝陶瓷纤维的重量为所述木材的重量的1％～12％。所述钢丝棉的重量为所述木材的重量的4％～17％； [0016] STEP104：将挤塑成型的木粉进行炭化处理烧烤炭，冷却。 [0017] STEP105：将烧烤炭浸入无水乙醇中进行脱脂化处理。 [0018] 进一步地，还包括步骤STEP106：在烧烤炭表面进行二次加工处理，即涂覆镁粉与胶黏剂的混合物以降低烧烤炭的燃点提高燃烧效率进而降低在燃烧过程中由于初燃不充分而在燃烧过程中产生的灰尘，其中镁粉占所述镁粉与胶黏剂的混合物的30％，涂覆时每平方米涂6～12g。 [0019] 与现有技术相比，本发明提供的高耐久性无烟烧烤炭中的所述木材经过粉碎成木粉，但是由于成堆的木粉是无法充分燃烧的，因为无法获得足够的氧气，因此需要将其成型为一管状或多孔状的整体，这样才能够获得足够的氧气而燃烧起来，也因此通过所述胶黏剂将木粉粘成一个整体，而所述胶黏剂包括羧甲基纤维素、木质素、以及植物胶黏剂组成。该胶黏剂在将木粉粘接在一起的同时，既增加所成型的木粉的抗张力，抗压破裂度，以及揉性，又不会造成烟量的增加。而通过加入石墨有利于制造成型，同时加入硅酸铝陶瓷纤维和钢丝棉使得烧烤炭在燃烧后不会粉碎，从而进一步减少了灰尘的产生，将制成的烧烤炭浸入无水乙醇中进行脱脂处理，从而可以尽可能地减少烧烤炭中焦油的含量，从而可以降低燃烧时所产生的烟气。进而制作形成一个既基本无烟又不会产生灰尘的烧烤炭，满足用户的需求。具体实施方式 [0020] 以下对本发明的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本发明实施例的说明并不用于限定本发明的保护范围。 [0021] 本发明提供的高耐久无烟烧烤炭，其制备原料包括以下组份组成，即木材，改性剂，胶黏剂，硅酸铝陶瓷纤维，钢丝棉以及无水乙醇。所述木材经过粉碎处理后形成木粉。所述改性剂包括石墨、竹炭、以及硫酸钡。所述胶黏剂包括羧甲基纤维素、木质素、以及植物胶黏剂。在所述改性剂中，所述石墨的重量为所述木材的重量的4％～14％，所述竹炭的含量为所述木材的重量的6％～11％，所述硫酸钡为所述木材的重量的2％～12％。在所述胶黏剂中，所述羧甲基纤维素为所述木材的重量的12％～31％，所述木质素为所述木材的重量的22％～53％，所述植物胶黏剂为所述木材的重量的3％～12％。所述硅酸铝陶瓷纤维的重量为所述木材的重量的1％～12％，所述钢丝棉的重量为所述木材的重量的4％～17％。所述无水乙醇的重量为所述烧烤炭的重量的200％以上。 [0022] 所述石墨、竹炭、硫酸钡，羧甲基纤维素、木质素、植物胶黏剂，硅酸铝陶瓷纤维，钢丝棉以及无水乙醇本身为现有技术，其材料特性及制备方法也应当为本领域技术人员所习知，在此不再赘述。 [0023] 本发明提供的一种高耐久无烟烧烤炭的制备方法，其包括如下步骤： [0024] STEP101：往粉碎后的木粉中加入胶黏剂以利于烧烤炭的成型以及提高耐烧程度，所述胶黏剂包括羧甲基纤维素、植物纤维、以及植物胶黏剂； [0025] STEP102：对STEP101所形成的混合物进行搅拌，并在搅拌木粉过程中加入改性剂，所述改性剂包括石墨、竹炭、以及硫酸钡； [0026] STEP103：将在STEP102中所制得的混合物投入木粉挤塑成型机中进行挤塑成型，并在成型过程中加入硅酸铝陶瓷纤维和钢丝棉，以加固烧烤炭从而提高其整体硬度，所述硅酸铝陶瓷纤维的重量为所述木材的重量的1％～12％，所述钢丝棉的重量为所述木材的重量的4％～17％； [0027] STEP104：将挤塑成型的木粉进行炭化处理制成烧烤炭，冷却； [0028] STEP105：将烧烤炭浸入无水乙醇中进行脱脂化处理。 [0029] STEP106：在烧烤炭表面进行二次加工处理，即涂覆镁粉与胶黏剂的混合物以降低烧烤炭在燃烧的燃点提高燃烧效率进而降低在燃烧过程中由于初燃不充分而产生的灰尘，其中镁粉占所述镁粉与胶黏剂的混合物的30％，涂覆时每平方米涂6～12g。 [0030] 在步骤STEP101中，所述胶黏剂包括羧甲基纤维素、木质素、以及植物胶黏剂。以粉碎前的所述木材为基础，所述羧甲基纤维素为所述木材的重量的12％～31％，所述木质素为所述木材的重量的22％～53％，所述植物胶黏剂为所述木材的重量的3％～12％。 [0031] 所述羧甲基纤维素用于增加所成型的木粉的抗张力，抗压破裂度，以及揉性。所述羧甲基纤维素的含量必须限定于12％～31％之间，少于12％会降低黏度以及纤维素的柔韧性，而超过31％会导致烧烤炭大量结块，堵塞烧烤炭挤塑出口，无法成型。 [0032] 所述木质素以木材中所含的木质素为主要成分。木质素主要从纸浆废液中提取，通常将木质素与酚醛树脂或环氧树脂进行缩聚改性，以提高胶接强度和改善烧烤炭的性能。 [0033] 所述植物胶黏剂可以为大豆蛋白胶黏剂，所谓大豆蛋白胶就是以植物资源大豆豆粕为原料，以工业用水为分散介质制成的胶黏剂，主要用于人造板木材加工行业，是一种新型的绿色环保胶黏剂，其本身为现有技术，在此不再赘述。所述植物胶黏剂为所述木材的重量的3％～12％，少于3％会降低烧烤炭的强度，而导致无法成型，同时多于12％会造成烧烤炭大量出烟，达不到无烟的要求。 [0034] 在步骤STEP102中，所述石墨主要起润滑的作用，因为所述木材会被粉碎为粉状，还需要通过挤塑机将其将其压缩成为规则性形状的固体后方可进行炭化，因此需要加入石墨进行润滑以利于挤塑成型，且所述石墨的含量必须限于为所述木材的重量的4％～14％，少于4％会无法充分润滑，多于14％会造成烧烤炭硬度降低。所述竹炭的作用在于吸附醋酸的气味，降低混合物的气味。而该竹炭的含量必须限于为所述木材的重量的6％～11％，少于6％无法起到充分吸附的作用，而多于11％会导致所制备的烧烤炭的硬度降低。而硫酸钡的含量为也不能太多，其必须限于为所述木材的重量的2％～12％，硫酸钡过多即多于所述木材的重量的12％，会导致烧烤炭的无法充分燃烧，低于2％会造成无法充分阻碍烟气产生的效果。 [0035] 在步骤STEP103中，所述硅酸铝陶瓷纤维也叫硅酸铝纤维模块，其是将陶瓷原料煤矸石，经过煅烧、粉碎，通电后高温融化成液态，用滚筒甩出成陶瓷纤维，从而加工成陶瓷纤维。基于陶瓷原料的特性，陶瓷纤维模块具有耐火、保温、隔热、吸音、节能等特性，从而使得烧烤炭可以利用该硅酸陶瓷纤维的耐火、隔热、节能的特性，从而将其混合在烧烤炭中使得其燃烧后不会粉碎，避免产生灰尘，同时可以延长燃烧的时间，控制燃烧速率，避免爆燃。同时，所述硅酸铝陶瓷纤维的含量必须限于为所述木材的重量的1％～12％，少于1％无法起到预期的效果，而多于12％因为添加过多而造成烧烤炭脆性提高，同时也会降低热值。 [0036] 所述钢丝棉亦为钢纤维、钢羊毛，它是将低碳钢制成0.125～0.189毫米的细丝而组成，其柔软性能好，耐磨性能优于棉麻等纤维，同时钢丝棉在氧气中燃烧生成四氧化三铁，方程式为：3Fe+2O2＝Fe3O4(条件点燃)，具有较好的耐火性能，制炭过程中加入钢丝棉可以提高烧烤炭的硬度和韧性，同时由于具有燃烧放热性能，可以提高烧烤炭的初燃性能，进一步减少烟灰产生。所述钢丝棉的含量必须限制与所述木材的重量的4％～17％，少于4％无法形成有效的稳固烧烤炭整体的结构，同时也达不到助燃效果，而多余17％会影响烧烤炭的持续燃烧特性，造成成品烧烤炭燃烧热值不够，残余灰分过多。 [0037] 在步骤STEP104中，所述炭化制程为现有技术，在此不再赘述。 [0038] 在步骤STEP105中，将烧烤炭浸入无水乙醇中进行脱脂化处理为现有技术，在此不再赘述。所述无水乙醇的重量为所述烧烤炭的重量的200％以上，保证可以将烧烤炭中的焦油分解脱出，从而可以避免产生烟雾。 [0039] 在步骤STEP106中，由于镁铝粉燃点低同时热值很高，通过在所述烧烤炭的表面涂覆镁粉与胶黏剂的混合物。其中镁粉占所述镁粉与胶黏剂的混合物的30％，涂覆时每平方米涂6‑12g，从而可以加速烧烤炭燃烧即提高燃烧效率，避免其在初期燃烧不充分产生烟雾。同时在步骤STEP106中，所使用的胶黏剂与步骤STEP101中的胶黏剂是一样的。所述胶粘剂与STEP101中所使用的胶粘剂的成份相同。 [0040] 对于制备好的所述烧烤炭，可以利用蜡纸包装，避免其中的镁粉受潮，同时降低运输风险。 [0041] 具体实施例： [0042] 实施例1：一种高耐久无烟烧烤炭，其制备原料包括以下组份组成，木材，改性剂，胶黏剂，硅酸铝陶瓷纤维、钢丝棉，以及无水乙醇。所述改性剂包括石墨、竹炭、以及硫酸钡。所述胶黏剂包括羧甲基纤维素、木质素、以及植物胶黏剂组成。所述木材为经过粉碎机粉碎的木粉。在所述改性剂中，所述石墨的重量为所述木材的重量的10％，所述竹炭的含量为所述木材的重量的8％，所述硫酸钡为所述木材的重量的7％。在所述胶黏剂中，所述羧甲基纤维素为所述木材的重量的18％，所述木质素为所述木材的重量的40％，所述植物胶黏剂为所述木材的重量的8％。所述硅酸铝陶瓷纤维的重量为所述木材的重量的6％。所述钢丝棉 2 的重量为所述木材重量的8％。所述镁粉与胶粘剂的混合物的涂覆量为8g/m。所述无水乙醇的重量为所述烧烤炭的重量的320％。 [0043] 实施例2：一种高耐久无烟烧烤炭，其制备原料包括以下组份组成，木材，改性剂，胶黏剂，硅酸铝陶瓷纤维、钢丝棉，以及无水乙醇。所述改性剂包括石墨、竹炭、以及硫酸钡组成。所述胶黏剂包括羧甲基纤维素、木质素、以及植物胶黏剂组成。在所述改性剂中，所述石墨的重量为所述木材的重量的12％，所述竹炭的含量为所述木材的重量的7％，所述硫酸钡为所述木材的重量的10％。在所述胶黏剂中，所述羧甲基纤维素为所述木材的重量的25％，所述木质素为所述木材的重量的35％，所述植物胶黏剂为所述木材的重量的5％。所述硅酸铝陶瓷纤维的重量为所述木材的重量的7％。所述钢丝棉的重量为所述木材重量的 2 11％。所述镁粉与胶粘剂的混合物的涂覆量为9.3g/m。所述无水乙醇的重量为所述木材的重量的280％。 [0044] 实施例3：一种高耐久无烟烧烤炭，其制备原料包括以下组份组成，木材，改性剂，胶黏剂，硅酸铝陶瓷纤维、钢丝棉，以及无水乙醇。所述改性剂包括石墨、竹炭、以及硫酸钡。所述胶黏剂包括羧甲基纤维素、木质素、以及植物胶黏剂。在所述改性剂中，所述石墨的重量为所述木材的重量的8％，所述竹炭的含量为所述木材的重量的9％，所述硫酸钡为所述木材的重量的255％。在所述胶黏剂中，所述羧甲基纤维素为所述木材的重量的24％，所述木质素为所述木材的重量的42％，所述植物胶黏剂为所述木材的重量的8％。所述硅酸铝陶瓷纤维的重量为所述木材的重量的9％。所述钢丝棉的重量为所述木材重量的14％。所述镁 2 粉与胶粘剂的混合物的涂覆量为10.8g/m 。所述无水乙醇的重量为所述木材的重量的 300％。 [0045] 检测时主要检测下面的三项内容：即全水分(％)，灰分(％)，以及固定碳(％)，检测方法相对应分别为：GB/T17664‑1999(4.1)，GB/T17664‑1999(4.1)，以及GB/T17664‑1999(4.2.4)。 [0046] [0047] 在上面的表格中，灰分代表所溢出的灰尘，挥发分代表所形成的烟。通过收集所述挥发分与灰分，便可以测量出所述灰分与挥发分所占该烧烤炭总量的比值。 [0048] 从上面的测试数据中可以看出，所述灰分即灰尘仅占烧烤炭的总质量的3.41％，而挥发分即烟气仅占烧烤炭的总质量的8.21％，即灰尘与烟所占的比例都是非常小的，基本达到无烟无尘的效果。 [0049] 与现有技术相比，本发明提供的高耐久性无烟烧烤炭通过将所述木材粉碎成木粉，但是由于成堆的木粉是无法充分燃烧的，因为无法获得足够的氧气，因此需要将其成型为一管状或多孔状的整体，这样才能够获得足够的氧气而燃烧起来，也因此通过所述胶黏剂将酸洗后的木粉粘成一个整体，而所述胶黏剂包括羧甲基纤维素、木质素、以及植物胶黏剂组成。该胶黏剂在将木粉粘接在一起的同时，既增加所成型的木粉的抗张力，抗压破裂度，以及揉性，又不会造成烟量的增加。而通过加入石墨有利于制造成型，同时加入硅酸铝陶瓷纤维和钢丝棉使得烧烤炭在燃烧后不会粉碎，从而进一步减少了灰尘的产生，将制成的烧烤炭浸入无水乙醇中进行脱脂处理，从而可以尽可能地减少烧烤炭中焦油的含量，从而可以降低燃烧时所产生的烟气。进而制作形成一个既基本无烟又不会产生灰尘的烧烤炭，满足用户的需求。 [0050] 以上仅为本发明的较佳实施例，并不用于局限本发明的保护范围，任何在本发明精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本发明的权利要求范围内。