CZ285059B6 - Způsob zpevňování pastovitých organických zbytkových a odpadních látek s výhodou čiřících kalů pro použití při tlakovém zplyňování uhlí - Google Patents

Abstract

Řešení spočívá v tom, že se k mechanicky odvodněnému kalu přidává suchý hnědouhelný prach nebo jiné suché organické látky např. papír, a složky se silně rozmělní. přičemž směšování a rozmělňování se mohou provádět v jednom pracovním kroku. Potom se produkt slisuje lisovacími tlaky 20 až 120 MPa.ŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu mechanického zpevňování v úpravárenském zařízení odvodněného čiřícího kalu pro odstranění zbytkových látek z čiřícího kalu v zařízení pro zplyňování uhlí.

Dosavadní stav techniky

Oblast použití vynálezu odpovídající stavu techniky, vztažená na briketování/aglomeraci je dána slisováním suchých popřípadě na obsah vody menší než 25 % hmotn. vysušených organickorostlinných uhelných produktů, které se s výhodou používají pro spalování a/nebo zplyňování. Jako lisy slouží s výhodou razidlové lisy, válcové lisy, ale i matricové lisy /například DE 3609 117/.

Výroba briket pro lepší manipulovatelnost, zhutnění pro redukci objemu, peletizaci krmiv, výroba tablet a jiné účely použití je rovněž známa.

Rovněž je známa výroba paliv z odpadových materiálů za přísady pojiv /DE OS 25 11 477/, přísadou olejů /DE 25 07 938/ nebo slisováním papíru.

Všechny způsoby zhutňování, především briketování mají následující nedostatky:

vsázkové látky musí být relativně suché popřípadě vykazovat obsah vody menší než 25 % hmotn., s výhodou pak menší než 20 % hmotn.

vsázkové látky s obsahem vody menším než 20 % hmotn. se doplňují pojivý, která se vytvrzují za pohlcování vody, ale vykazují špatné chování při spalování, vsázkové látky s obsahem vody menší než 20 % hmotn. se suší na vhodný obsah vody, vyrobené brikety se nedají použít v souladu s účelem výroby, vyrobené výlisky/brikety nejsou stálé při dopravě ani nejsou termostabilní.

Cílem a úlohou vynálezu je najít řešení, podle něhož se pastovité organické zbytkové a odpadní látky, s výhodou mechanicky odvodněný čiřící kal s běžným obsahem vlhkosti 60 až 70 % hmot., převede do stavu, při kterém by se tato látka, která se jinak nedá při namáhání tlakem zpevnit, slisovala. Při tom mají vzniknout výlisky, které by vykazovaly dostatečnou pevnost při mezidopravě a vysokou odolnost vůči teplotě pro proces zplyňování.

Podstata vynálezu

Podle vynálezu se způsob zpevňování čiřícího kalu pro použití při tlakovém zpevňování uhlí po předcházejícím mechanickém odvodnění na obsah vlhkosti menší než 80 % hmot, a následujícím přidání látky, která váže vlhkost, přičemž čiřící kal může být komunálního nebo průmyslového původu, provádí tak, že podíly čiřícího kalu v lisovaném materiálu jsou vyšší než 20 % hmotn. s výhodou 30 až 40 % hmotn., a jako přísady, které vážou vlhkost se používá suchý hnědouhelný prach, s výhodou brýdový filtrační prach z briketáren s obsahem vody rovným nebo menším než 11 %, suché hnědé uhlí s obsahem vody rovným nebo menším než 20 % hmotn. a/nebo papír s obsahem vody rovným nebo menším než 15% hmotn., přičemž tyto přísady, které vážou

- 1 CZ 285059 B6 vlhkost mohou být spolu smíchány v libovolném poměru, látky se intenzivně promíchají, rozmělní a tím homogenizují, načež se provádí zhutňování vzniklého lisovaného materiálu lisovacími tlaky 20 až 120 MPa.

Podle vynálezu spočívá řešení tedy v tom, že se zplstnatělá struktura čiřícího kalu komunálního nebo průmyslového původu, rozvlákní tak dalece, že vlhkost lpící na vláknech se pohltí přísadou popřípadě sejí obojí. Přísada musí mít při tom vlastnosti, že i s pohlcenou vodou zůstane i při namáhání tlakem tvarově stálá, že i přes adici vody zabraňuje klouzání a tvoří se základní látkou tvarově stálou vazbu, která je ale propustná pro vodní páru.

Filtrační prach hnědého uhlí z filtračního zařízení brýd z briketáren na hnědé uhlí splňuje uvedené požadavky, když se tento přidá za intenzivního míchání k rozvlákněnému čiřícímu kalu tak, že se povrchová vlhkost sníží na 25 až 35 % hmotn. vlhkosti. Usušený čiřící kal s obsahem vody rovnajícím se nebo menším než 20 % hmotn., suché hnědé uhlí s obsahem vlhkosti rovnajícím se nebo menším než 20 % hmotn. a produkty celulózy s obsahem vody rovnajícím se nebo menším než 15 % hmotn. jsou rovněž vhodné.

Je zaručeno, že vlhkosti lisovaného materiálu je rovnoměrná až do látkové mikrooblasti, to znamená, že existuje vysoká homogenita směsi. Technologický účinek se docílí pouze kombinací nuceného promíchání a intenzivního rozmělnění /rozvláknění/.

Smísením čiřícího kalu se suchým hnědouhelným prachem podle vynálezu se vytvoří lisovaný materiál, který pomocí zhutnění ze středního tlaku, s výhodou při 20 až 120 MPa při několikanásobném účinku lisovacího tlaku a při tom se zvyšující příčné kompresi poskytne dostatečně pevné a termostabilní výlisky. Vhodný typ lisu, který splňuje tyto podmínky zhutňování, je například válcový lis s děrovanou matricí nebo při nízkých obsazích vody válcový lis nebo razidlový lis. Za dodržení technologických podmínek podle vynálezu může podíl množství mechanicky odvodněného čiřícího kalu činit více než 20 % hmotn., s výhodou 40 % hmotn.

Vynález je dále krátce vysvětlen pomocí příkladu provedení.

Příklad provedení

0,4 dílů hmotn. čiřícího kalu s obsahem vlhkosti asi w = 70 % hmotn. se směšují v nucené míchačce s vysokým přívodem energie s 0,6 dílu hmotn. užitkového prachu brýd /w = 8 % hmotn./ a rozmělní se na vysokou jemnost 0 až 2 mm. Nucené míchání a rozmělňování se mohou provádět po sobě nebo současně pomocí vhodných mísících agregátů s velkým rozmělňovacím účinkem. Homogenní smíšený materiál se slisuje válcovým lisem s děrovaným kotoučem /peletizačním lisem/ na výlisky s délkou asi 40 mm a průměrem například 14 mm. „Zelené“ pelety mají odolnost vůči otěru R10/50/ 92,0%. Tím vykazují požadovanou pevnost pro mezidopravu a potřebnou termostabilitu pro proces zplyňování.

Claims (1)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob zpevňování čiřícího kalu pro použití při tlakovém zplyňování uhlí po předchozím mechanickém odvodnění na obsah vlhkosti menší než 80 % hmotn. a následujícím přidání látky, která váže vlhkost, přičemž čiřící kal může být komunálního nebo průmyslového původu, vyznačující se tím, že podíly čiřícího kalu v lisovaném materiálu jsou vyšší než 20 % hmotn., s výhodou 30 až 40 % hmotn., a jako přísady, které vážou vlhkost se používá suchý hnědouhelný prach, s výhodou brýdový filtrační prach zbriketáren s obsahem vody rovnajícím se nebo menším než 11 % hmotn., suché hnědé uhlí s obsahem vlhkosti rovnajícím se nebo menším než 20 % hmotn. a/nebo papír s obsahem vody rovnajícím se nebo menším než 15 % hmotn., přičemž tyto přísady, které vážou vlhkost mohou být spolu smíchány v libovolném poměru, látky se intenzivně promíchají, rozmělní a tím homogenizují, načež se provádí zhutňování vzniklého lisovacího materiálu lisovacími tlaky 20 až 120 MPa.