Пропонуємо машини та обладнання від виробника з Китаю

Одержання паливних фракційПрямі поставки широкого переліку обладнання від виробника з Китаю: роликові преси, преси для металобрухту, преси брикетів, обладнання для виробництва кальянного вугілля, преси для виготовлення круглих брикетів, заводи по брикетуванню, виробництво брикетів біомаси та інше обладнання ...Детальніше...

 

Спосіб отримання паливних брикетів з низькосортного палива



Винахід відноситься до способу отримання паливних брикетів з низькосортного палива для використання в малій енергетиці і для комунально-побутових потреб при виробництві палива для спалювання. Спосіб полягає в термічній обробці низькосортного палива при температурі 200-500 ° С. Отримують продукти піролізу - низькотемпературну смолу піролізу і вуглецевий залишок. Вуглецевий залишок подрібнюють і змішують з низькотемпературної смолою піролізу в рівних частинах. З отриманої суміші формують брикетний сирець. Висушують сирець при температурі не вище 200 ° С. Отриманий паливний брикет залишають тверднути при кімнатній температурі протягом доби. Технічний результат - мінімізація використовуваного технологічного обладнання. 5 пр., 1 мул.

Винахід відноситься до способу отримання паливних брикетів з низькосортного палива (торф, сапропель, буре вугілля, деревина та ін) і може бути використане в малій енергетиці і для комунально-побутових потреб при виробництві палива для спалювання.

Відомий спосіб брикетування вугілля (патент РФ 2268290, МПК C10L 5/10, C10L 9/08, опубл. 20.01.2006), переважно бурого, в регіонах, віддалених від споживача. Спосіб включає подрібнення вугілля, термообробку, змішування зі сполучною і пресування. При цьому змішують вугілля з єднальним при піролізі вугільної дрібниці, а пресують «шоколад»-образні плити між полімерними плівками.

Недоліком відомого способу є його складність, обумовлена необхідністю використання обертової трубної печі і пристрою подачі в неї сполучного серійного обладнання асфальтобетонного заводу (АБЗ). У відомому способі в якості вихідної сировини фактично використовується лише вугілля, що істотно знижує сировинну базу. Також у відомому способі використовується гідравлічний прес, сполучна (гудрон, бітум) і полімерні плити, що призводить до подорожчання технології.

Відомий спосіб отримання брикетного палива при змішуванні містять вуглець сировини і частини смоли високотемпературного напівкоксування, що залишається після відгону фракцій, википають до 300 ° С, з наступним пресуванням і термоотвержденіем брикетів при температурі 220-280 ° С («Кокс і железококс на основі брикетування». Е. М.Тайц, Б. М.Равіч, І. А.Андреева. М.: изд. Металургія, 1965, стор.19-24).

Недоліком відомого способу є те, що фактично використовується тільки пекового частина смоли, що залишається після відгону фракцій, киплячих до 300 ° С. Оскільки у відомому способі використовується тільки частина смоли високотемпературного напівкоксування - знижуються ресурси сполучного. Вживання високотемпературного напівкоксування вимагає використання дорогих легованих сталей.

Найбільш близьким, прийнятим за прототип, є спосіб виготовлення брикетного палива, що включає змішання містять вуглець сировини зі сполучною, пресування суміші і подальше затвердіння брикетів в окисної атмосфері при температурі 150-300 ° С, причому в якості сполучного використовують смолу низькотемпературного напівкоксування, отриману при температурі до 650 ° С (патент РФ 2375414, МПК C10L 5/14, опубл. 10.12.2009).

Недоліками відомого способу є залежність від сторонніх виробників смоли низькотемпературного напівкоксування, а також високі витрати на здійснення технологічного процесу, пов'язані з використанням пресового устаткування.

Завданням винаходу є зниження витрат на технологічний процес.

Поставлена задача вирішена наступним чином. В якості сполучного використовують смолу низькотемпературного піролізу. Початкове низькосортне паливо термічно обробляють при температурі 200-500 ° С, в результаті чого отримують продукти піролізу - вуглецевий залишок, низькотемпературну смолу піролізу, подсмольную воду і паливний газ. Вуглецевий залишок подрібнюють і разом з низькотемпературної смолою піролізу змішують в рівних частинах, з отриманої суміші формують брикетний сирець, сушать його при температурі не вище 200 ° С, після чого залишають на добу тверднути при кімнатній температурі.

Верхня межа температури термічної обробки обраний з міркування використання в технологічному процесі реакторів для нагріву низькосортного палива з дешевих вуглецевих сталей, здатних працювати при температурах до 500 ° С.

Для запобігання виділенню низькотемпературної смоли піролізу з брикетів і зменшення їх міцності, сушіння виробляють при температурах нижче 200 ° С.

На фіг.1 наведена схема установки по отриманню паливних брикетів.

Установка складається з реактора 1, поміщеного в піч 2. У реакторі встановлена термопара 3 для контролю температури процесу термічної обробки низькосортного палива. Реактор за допомогою термостійкого шланга 4 з'єднаний з холодильником 5. На виході з холодильника розташований збірник конденсату 6.

Робота установки здійснюється наступним чином.

Низькосортне паливо поміщають в реактор 1, де за допомогою печі 2 нагрівають без доступу кисню до 200-500 ° С, температуру процесу термічної обробки контролюють за допомогою термопари 3. Летючі продукти піролізу (низькотемпературна смола піролізу, подсмольная вода і паливний газ), одержувані при нагріванні низькосортного палива, виходять через термостійкий шланг 4, вуглецевий залишок залишається в реакторі 1. У холодильнику 5 низькотемпературна смола піролізу і подсмольная вода конденсуються і поступають в збірник конденсату 6.

заявляється винахід пояснюється прикладами.

Приклад 1.

У реактор 1, поміщений в піч 2, завантажують низькосортне паливо - торф (теплота згоряння 2,65 МДж / кг), де його нагрівають до температури 400 ° С. Контроль температури процесу термічної обробки низькосортного палива в реакторі здійснюють за допомогою термопари 3. В результаті нагріву отримують продукти піролізу - вуглецевий залишок, низькотемпературну смолу піролізу, подсмольную воду і паливний газ. Продукти піролізу (низькотемпературну смолу піролізу і подсмольную воду) конденсують у холодильнику 5 і збирають у збірнику конденсату 6. Сконденсованої суміш розділяють фільтруванням на низькотемпературну смолу піролізу і подсмольную воду. Вуглецевий залишок подрібнюють до частинок розміром не більше 1 мм. Подрібнений вуглецевий залишок і низькотемпературну смолу піролізу перемішують в рівних частинах. З отриманої суміші формують брикетний сирець, його поміщають у сушильну шафу і сушать при температурі 105-110 ° С до досягнення постійної маси брикетного сирцю. Після закінчення сушіння брикетний сирець стає паливних брикетів. Паливний брикет залишають на добу тверднути при кімнатній температурі. Отриманий брикет має теплоту згоряння 19,7 МДж / кг.

Приклад 2.

У реактор 1, поміщений в піч 2, завантажують низькосортне паливо - торф (теплота згоряння 2,65 МДж / кг), де його нагрівають до температури 400 ° С. Контроль температури процесу термічної обробки низькосортного палива в реакторі здійснюють за допомогою термопари 3. В результаті нагріву отримують продукти піролізу - вуглецевий залишок, низькотемпературну смолу піролізу, подсмольную воду і паливний газ. Продукти піролізу (низькотемпературну смолу піролізу і подсмольную воду) конденсують у холодильнику 5 і збирають у збірнику конденсату 6. Сконденсованої суміш розділяють фільтруванням на низькотемпературну смолу піролізу і подсмольную воду. Вуглецевий залишок подрібнюють до частинок розміром не більше 1 мм. Подрібнений вуглецевий залишок і низькотемпературну смолу піролізу перемішують в процентному співвідношенні: 60:40. З отриманої суміші брикетний сирець не формується, так як не вистачає сполучного для прийняття форми - брикет розсипається при формуванні.

Приклад 3.

У реактор 1, поміщений в піч 2, завантажують низькосортне паливо - торф (теплота згоряння 2,65 МДж / кг), де його нагрівають до температури 400 ° С. Контроль температури процесу термічної обробки низькосортного палива в реакторі здійснюють за допомогою термопари 3. В результаті нагріву отримують продукти піролізу - вуглецевий залишок, низькотемпературну смолу піролізу, подсмольную воду і паливний газ. Продукти піролізу (низькотемпературну смолу піролізу і подсмольную воду) конденсують у холодильнику 5 і збирають у збірнику конденсату 6. Сконденсованої суміш розділяють фільтруванням на низькотемпературну смолу піролізу і подсмольную воду. Вуглецевий залишок подрібнюють до частинок розміром не більше 1 мм. Подрібнений вуглецевий залишок і низькотемпературну смолу піролізу перемішують в процентному співвідношенні: 40:60. З отриманої суміші брикетний сирець не формується, так як отримана суміш занадто рідка.

Приклад 4.

У реактор 1, поміщений в піч 2, завантажують низькосортне паливо - буре вугілля (теплота згоряння 8, 4 МДж / кг), де його нагрівають до температури 350 ° С. Контроль температури процесу термічної обробки низькосортного палива в реакторі здійснюють за допомогою термопари 3. В результаті нагріву отримують продукти піролізу - вуглецевий залишок, низькотемпературну смолу піролізу, подсмольную воду і паливний газ. Продукти піролізу (низькотемпературну смолу піролізу і подсмольную воду) конденсують у холодильнику 5 і збирають у збірнику конденсату 6. Сконденсованої суміш розділяють фільтруванням на низькотемпературну смолу піролізу і подсмольную воду. Вуглецевий залишок подрібнюють до частинок розміром не більше 1 мм. Подрібнений вуглецевий залишок і низькотемпературну смолу піролізу перемішують в рівних частинах. З отриманої суміші формують брикетний сирець, його поміщають у сушильну шафу і сушать при температурі 105-110 ° С до досягнення постійної маси брикетного сирцю. Після закінчення сушіння брикетний сирець стає паливних брикетів. Паливний брикет залишають на добу тверднути при кімнатній температурі. Отриманий брикет має теплоту згоряння 15,98 МДж / кг.

Приклад 5.

У реактор 1, поміщений в піч 2, завантажують низькосортне паливо - озерний сапропель (теплота згоряння 4,57 МДж / кг), де його нагрівають до температури 450 ° С. Контроль температури процесу термічної обробки низькосортного палива в реакторі здійснюють за допомогою термопари 3. В результаті нагріву отримують продукти піролізу - вуглецевий залишок, низькотемпературну смолу піролізу, подсмольную воду і паливний газ. Продукти піролізу (низькотемпературну смолу піролізу і подсмольную воду) конденсують у холодильнику 5 і збирають у збірнику конденсату 6. Сконденсованої суміш розділяють фільтруванням на низькотемпературну смолу піролізу і подсмольную воду. Вуглецевий залишок подрібнюють до частинок розміром не більше 1 мм. Подрібнений вуглецевий залишок і низькотемпературну смолу піролізу перемішують в рівних частинах. З отриманої суміші формують брикетний сирець, його поміщають у сушильну шафу і сушать при температурі 105-110 ° С до досягнення постійної маси брикетного сирцю. Після закінчення сушіння брикетний сирець стає паливних брикетів. Паливний брикет залишають на добу тверднути при кімнатній температурі. Отриманий брикет має теплоту згоряння 17,5 МДж / кг.

Технічний результат зниження витрат на технологічний процес досягається за рахунок використання реактора для піролізу низькосортного палива з дешевих вуглецевих сталей, мінімізації номенклатури використаного технологічного обладнання. Є можливість використання паливного газу, отриманого в результаті піролізу низькосортного палива, в якості палива для підтримання процесу термічної обробки, тим самим знижуючи витрати на отримання паливних брикетів.

Формула винаходу

Спосіб отримання паливних брикетів з низькосортного палива, що включає в якості сполучного смолу низькотемпературного піролізу, з наступним затвердінням брикетів, який відрізняється тим, що низькосортне паливо термічно обробляють при температурі 200-500 ° С, в результаті чого отримують продукти піролізу, низькотемпературну смолу піролізу і вуглецевий залишок, який подрібнюють, змішують з низькотемпературної смолою піролізу в рівних частинах, з отриманої суміші формують брикетний сирець, який сушать при температурі не вище 200 ° С, після чого залишають на добу тверднути при кімнатній температурі.


 

Пропозиція машин і устаткування від партнерів:

Партнеры: