CZ306291B6 - Palivo na bázi odpadu z výroby oleje z oplodí palmy olejné - Google Patents

Palivo na bázi odpadu z výroby oleje z oplodí palmy olejné Download PDF

Info

Publication number
CZ306291B6
CZ306291B6 CZ2012-118A CZ2012118A CZ306291B6 CZ 306291 B6 CZ306291 B6 CZ 306291B6 CZ 2012118 A CZ2012118 A CZ 2012118A CZ 306291 B6 CZ306291 B6 CZ 306291B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
weight
fuel
oil
waste
palm
Prior art date
Application number
CZ2012-118A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2012118A3 (cs
Inventor
Bohumil Havrland
Petr Hutla
Original Assignee
Česká zemědělská univerzita v Praze
Výzkumný ústav zemědělské výroby, v.v.i.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Česká zemědělská univerzita v Praze, Výzkumný ústav zemědělské výroby, v.v.i. filed Critical Česká zemědělská univerzita v Praze
Priority to CZ2012-118A priority Critical patent/CZ306291B6/cs
Publication of CZ2012118A3 publication Critical patent/CZ2012118A3/cs
Publication of CZ306291B6 publication Critical patent/CZ306291B6/cs

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Landscapes

  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

Vynález se týká paliva na bázi odpadu, tvořeného skořápkami z jader palmy olejné, z výroby oleje z oplodí palmy olejné, kde podstata spočívá v tom, že palivo obsahuje 95,00 až 99,98 % hmotnostních pevného odpadu z výroby oleje z oplodí palmy olejné, 0,01 až 4,99 % hmotnostních spalitelných příměsí nebo přísad na bázi rostlin či rostlinných produktů a 0,01 až 1,00 % nespalitelných příměsí nebo přísad, přitom vykazuje vlhkost do 7 % hmotnostních a současně podíl částic, které projdou sítem o velikosti oka 4,5 mm, je nejvýše 6 % hmotnostních a hmotnostní podíl částic, které neprojdou sítem o velikosti oka 16 mm, je nulový.

Description

Palivo na bázi odpadu z výroby oleje z oplodí palmy olejné
Oblast techniky
Vynález se týká paliv z obnovitelných zdrojů, a to zde navíc paliv na bázi odpadů z výroby jiných produktů, kde surovina má povahu obnovitelného zdroje. Jedná se jmenovitě o palivo, kde základní surovinou je odpad ve formě slupek či skořápek z oplodí palmy olejné, zbývající po procesu lisování palmového oleje, kde vstupní surovinou jsou tato oplodí.
Dosavadní stav techniky
V současnosti je známo mnoho typů paliv na bázi obnovitelných zdrojů. Běžným palivem takového typu je dřevo a též odpad při zpracování dřeva, jako jsou piliny, štěpky, apod. Známa jsou též mnohá paliva na bázi dalších rostlin či plodin, například obilnin, travin, atd. V mnoha případech se potom uvedené suroviny upravují do podoby pelet, kde jednak se dosahuje větší měrné hmotnosti, což je výhodou jak při skladování, tak při spalování, jednak se tím usnadňuje, resp. mnohdy přímo umožňuje, spalování takové suroviny v kotlích upravených pro pelety, kde často bývá takový kotel opatřen automatickým dopravním a dávkovacím ústrojím. Takové palivo ve spojení s uvedenými kotli s automatizovaným provozem pak, vedle poměrně vysoké tepelné účinnosti a kvality spalování, omezují podstatně nároky na dozor, obsluhu i údržbu. Vedle shora jmenovaných běžných surovin, používaných přímo nebo po mechanické úpravě a/nebo po úpravě složení, jako palivo, je známo také využití odpadu z výroby palmového oleje. Tento odpad, resp. jeho část, má povahu skořápek či slupek, oddělovaných zpravidla před lisováním oleje z jádra plodu, a je též známo energetické využití odpadů z takové výroby, a to jednak v bioplynových stanicích, jednak přímým spalováním. Výhodné je již takovéto přímé spalování či výroba bioplynu, neboť uvedená surovina má poměrně vysokou výhřevnost, a sice okolo 20 MJ/kg, nebo dobrou výtěžnost při výrobě bioplynu, a sice okolo 28 m3/t. Přitom světová produkce výrobků na bázi palmy olejné, je poměrně vysoká, ale na druhé straně dosavadní využití odpadu z výroby palmového oleje je relativně nízké. Důvodem je mimo jiné i to, že oblast pěstování palmy olejné je současně oblastí celoročních poměrně vysokých teplot, kde spalování jakýchkoli paliv pro účely topení není příliš potřebné. Na druhé straně při transferu uvedené suroviny do chladnějších oblastí se při využití spalováním v běžných topeništích staví takové spalování na úroveň běžných kotlů a kamen, jejichž používání se postupně omezuje na topení spíše krátkodobé, v soukromých rekreačních objektech, s provozem například jen víkendovým či prázdninovým, ale nynější již poměrně vysoké požadavky na redukci dozoru, obsluhy i údržby kotlů v objektech se stálým celoročním provozem většinou vylučují uvedený odpad ί výroby palmového oleje z použití pro automatizované kotle na tuhá paliva, například kotle na pelety.
Úkolem předkládaného vynálezu je tedy vytvořit na bázi odpadu z výroby palmového oleje takové palivo, aby jeho použití v kotlích na kusové palivo, především na pelety, bylo možné. U takových kotlů byly sice činěny pokusy použít neupravený odpad z výroby palmového oleje přímo místo pelet, ale za provozu byly zjištěny potíže jednak v nekvalitním hoření, jednak v poruchách dopravy takového paliva do kotle a též v přesnosti dávkování. Také docházelo k nepravidelným změnám v intenzitě hoření a kvalitě spalování, a to následkem proměnného a často nedostatečného přístupu vzduch k palivu, pokud zejména ve spalovacím prostoru došlo ke kumulaci jemných částic paliva. Poruchy u dopravního a dávkovacího ústrojí byly zase způsobeny zpravidla příliš velkými částicemi v palivu. Také případná vysoká vlhkost způsobovala zhoršení kvality hoření jednak přímo, jednak při větším podílu jemné složky v palivu docházelo k omezování či blokování průchodu paliva, a to jednak na výstupu ze zásobníku do šnekového dopravníku, jednak někdy i v tomto dopravníku. Jsou sice známy případy spalování zbytků ze zpracování palmy olejné, například ze spisu GB 127775, kde se popisuje palivo, ovšem s povahou pelet, vzniklých lisováním, přičemž současně ve složení paliva se objevuje významný podíl uhelného prachu a uhlí a k tomu znatelný podíl jílu a hlíny, což je voleno zřejmě jednak pro zvýšení soudržnosti pelet,
- 1 CZ 306291 B6 jednak pro zvýšení výhřevnosti. Jako nevýhoda se jeví jednak snižování výhřevnosti významným podílem nespalitelné složky směsi, kde potom kompenzující zvýšení výhřevnosti nastává díky významnému podílu uhelné složky, což způsobuje jednak zhoršení ve složení spalin vlivem sirného podílu, který je v uhelné složce vždy obsažen, jednak podíl uhelného prachu na jedné straně zhoršuje prohořívání směsi, opět s nepříznivým vlivem na složení spalin, jednak dochází ke ztrátám propadem této jemné složky roštem topeniště. Přitom všem je nevýhodou sama tvorba pelet, s nutností připravovat míšením a zpravidla i vlhčením a dosazováním další složky, jako v tomto spise zmíněný potaš, lisovací směs, tuto potom lisovat a následně sušit. Tvorba paliva, opět s povahou lisovaných pelet je popsána také příkladně v článku „Heating Value Enhancement...“ z Konference o biologii, prostředí a chemii z roku 2011. Zde se uvádí palivo typu pelet s obsahem palmových listů, glycerinu v podílu 20 až 50 % a vody. Je zřejmé, že glycerin má zlepšovat soudržnost pelet, voda se přidává pro tekutost směsi pro míšení a lisování. Informace o vlastnostech pelet při spalování je do určité míry obsažena, ale nevýhodou zůstává nutnost přípravy směsi, nutnost lisování a sušení. Také je známo palivo s použitím zbytků z palmy olejné, a to, jak je zveřejněno ve spise WO2010089342. Zde se jedná o převážně o způsob výroby pelet, kde je podstatné po jakou dobu a za jakých teplot se vylisované pelety suší, resp. následně ještě upravují za krátce zvýšené teploty, apod. Takový proces je užitečný pro výrobu pelet či briket, ovšem jedná se o oblast, kde výsledkem jsou poměrně velké pelety či brikety, které nejsou určeny, a ani nemohou být použity pro automatické kotle na malé sypané pelety.
Cílem je tedy stanovení takového složení paliva, na které by se výchozí surovina upravila, nejlépe výběrem suroviny a/nebo tříděním a/nebo sušením, a které by plnilo shora uvedené požadavky, resp. nevykazovalo zmíněné nevýhody a současně by technologie jeho příprava byla jak investičně, tak i provozně jednoduchá a levná.
Podstata vynálezu
Uvedené nevýhody se v podstatné míře řeší a palivo na bázi odpadu z výroby oleje z palmy olejné, vhodné pro automatizované kotle na pevné, kusové palivo, se získává palivem na bázi odpadu, tvořeného skořápkami z jader palmy olejné, z výroby oleje z oplodí palmy olejné, podle předkládaného vynálezu, kde podstata spočívá v tom, že palivo obsahuje 95,00 až 99,98 % hmotnostních pevného odpadu z výroby oleje z oplodí palmy olejné, 0,01 až 4,99 % hmotnostních spalitelných příměsí nebo přísad na bázi rostlin či rostlinných produktů a 0,01 až 1,00 % nespalitelných příměsí nebo přísad, přitom vykazuje vlhkost do 7 % hmotnostních a současně podíl částic, které projdou sítem o velikosti oka 4,5 mm, je nejvýše 6 % hmotnostních a částice, které neprojdou sítem o velikosti oka 16 m, vykazují nulový podíl hmotnostní. Nejvhodnější složení, použitelné i pro plně automatizované kotle na pelety s vysokým požadavkem na přesnost pelet a na redukci podílu odroluje potom takové, kde podíl částic, které projdou sítem s oky o velikosti 4,5 mm je nejvýše 1,5 % hmotnostní a současně spalitelné příměsi či přísady a nespalitelné příměsi či přísady tvoří podíl nejvýše 0,2 % hmotnostní. Velké částice mohou způsobovat potíže v zásobníku a v dopravníku u automatických kotlů, ovšem samy o sobě nezpůsobí potíže s hořením, pokud projdou do topeniště, přičemž, pokud se připustí jejich existence v dodávaném palivu, je možno je zachytávat ještě na vstupu do zásobníku nebo na vstupu do dopravníku, což je sice určitá konstrukční komplikace, ale technicky řešitelná.
Tím se v každém případě dosáhne vytvoření paliva, které vychází ze suroviny na bázi jednak obnovitelného zdroje, jednak s povahou odpadu, kde ale v předkládané úpravě může být toto palivo využito v běžných kotlích na pelety, a to případně i v kotlích s vysokým stupněm automatického řízení dopravy, resp. přísunu paliva k topeništi, a spalování. Výhřevnost takového paliva je přitom průměrně asi o 10% vyšší než u dřevěných pilinových pelet, a podíl popela je proti peletám z dřevěných pilin jen asi o půl procentního bodu vyšší. Při spalování v uvedených kotlích nebyla zjištěna tvorba strusky, resp. tavení popela, a složení spalin bylo srovnatelné či lepší než u spalin ze zmíněných dřevných pelet. Je třeba zdůraznit, že toto palivo nemá povahu pelet, takže není třeba používat složení suroviny, upravené např. pro snadnější lisování a zpravidla i pro dosa
- 9 CZ 306291 B6 žení potřebné soudržnosti pelet. Tím, že se nemusí použít lisování, se mimořádně snižují jak fixní náklady na pořízení drahých lisovacích strojů, tak i provozní náklady, typicky například poměrně vysoká spotřeba energie pro pohon lisovacího stroje.
Příklady uskutečnění vynálezu
Dále uvedená procenta jsou procenta hmotnostní. Odpad, tvořený skořápkami z jader palmy olejně, z výroby oleje z oplodí palmy olejné, je dále označen jen jako odpad z výroby palmového oleje. Podíl vody není zde níže uveden v hmotnostních podílech jednotlivých komponent ani celkové směsi, ale ve všech případech je vodní podíl obsažen v jednotlivých komponentech tak, že celkově tvoří vlhkost ve směsi v dále uvedených příkladných složeních vždy od 4 do 6 % hmotnostních.
Příklad 1 - složení paliva (%)
Odpad z výroby palmového oleje99,98
Příměs zbytku palmového oleje 0,01
Příměs nečistot (prach, zemina) 0,01
Příklad 2 - složení paliva (%)
Odpad z výroby palmového oleje95,98
Drobné dřevěné štěpky 4,00
Příměs nečistot (prach, zemina) 0,02
Příklad 3 - složení paliva (%)
Odpad z výroby palmového oleje97,98
Drcené réví 2,00
Příměs nečistot (prach, zemina) 0,02
Ve všech případech probíhal provoz kotle na pelety s palivem s jednotlivým složením dle příkladů 1 až 5 bez závad, složení spalin odpovídalo platným normám a výhřevnost paliva se pohybovala v mezích 18 až 21 MJ/kg, a to v závislosti na výhřevnosti přísad a na konkrétním podílu vlhkosti.
Průmyslová využitelnost
Palivo podle předkládaného vynálezu je použitelné především v kotlích na pelety, kde se projeví nejlépe jeho výhody, ale obecně je použitelné i v jiných typech kamen na pevná paliva, kde je pouze třeba vybírat či přizpůsobit konstrukční detaily topeniště velikosti částic tohoto paliva, tzn., aby například nedocházelo k propadu nevyhořelých části roštem, apod. Palivo, ve složení zde předkládaném, umožňuje především využít odpadní surovinu v kotlích, kde to dosud bylo nemožné, nebo to přinášelo provozní a technické obtíže, jednak lze v kombinacích s případně určitým podílem spalitelných přísad příležitostně i zužitkovávat jiné obnovitelné zdroje a spalitelné odpady.

Claims (2)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Palivo na bázi odpadu, tvořeného skořápkami z jader palmy olejné, z výroby oleje z oplodí palmy olejné, vyznačené tím, že palivo obsahuje 95,00 až 99,98 % hmotnostních pevného odpadu z výroby oleje z oplodí palmy olejné, 0,01 až 4,99 % hmotnostních spalitelných příměsí nebo přísad na bázi rostlin či rostlinných produktů a 0,01 až 1,00 % nespalitelných příměsí nebo přísad, přitom vykazuje vlhkost do 7 % hmotnostních a současně podíl částic, které projdou sítem o velikosti oka 4,5 mm, je nejvýše 6 % hmotnostních a částice, které neprojdou sítem o velikosti oka 16 mm, vykazují nulový podíl.
  2. 2. Palivo podle nároku 1, vyznačené tím, že podíl částic, které projdou sítem s oky o velikosti 4,5 mm, je nejvýše 1,5 % hmotnostní, přičemž současně, spalitelné příměsi nebo přísady či nespalitelné příměsi či přísady tvoří podíl nejvýše 0,2 % hmotnostní.
CZ2012-118A 2012-02-20 2012-02-20 Palivo na bázi odpadu z výroby oleje z oplodí palmy olejné CZ306291B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2012-118A CZ306291B6 (cs) 2012-02-20 2012-02-20 Palivo na bázi odpadu z výroby oleje z oplodí palmy olejné

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2012-118A CZ306291B6 (cs) 2012-02-20 2012-02-20 Palivo na bázi odpadu z výroby oleje z oplodí palmy olejné

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2012118A3 CZ2012118A3 (cs) 2013-10-09
CZ306291B6 true CZ306291B6 (cs) 2016-11-16

Family

ID=49289748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2012-118A CZ306291B6 (cs) 2012-02-20 2012-02-20 Palivo na bázi odpadu z výroby oleje z oplodí palmy olejné

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ306291B6 (cs)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB127775A (en) * 1918-10-10 1919-06-12 John Eldred Taylor Improvements in and relating to Artificial Fuels.
CZ18234U1 (cs) * 2007-11-21 2008-02-05 Výzkumný ústav rostlinné výroby, v. v. i. Směs k přípravě komprimovaných biopaliv
EP1990399A1 (en) * 2007-10-22 2008-11-12 Constantijn W.H.H. Cox Method for the treatment of the empty fruit bunch (EFB) material of palm oil trees, particulate torrefied EFB product and use of such product as auxiliary fuel in a power plant
WO2009005363A1 (en) * 2007-07-02 2009-01-08 Bioenergi Nord As A method for production of fuel balls based on carbohydrate-containing, biological raw material
WO2010089342A1 (en) * 2009-02-04 2010-08-12 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process to convert biomass

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB127775A (en) * 1918-10-10 1919-06-12 John Eldred Taylor Improvements in and relating to Artificial Fuels.
WO2009005363A1 (en) * 2007-07-02 2009-01-08 Bioenergi Nord As A method for production of fuel balls based on carbohydrate-containing, biological raw material
EP1990399A1 (en) * 2007-10-22 2008-11-12 Constantijn W.H.H. Cox Method for the treatment of the empty fruit bunch (EFB) material of palm oil trees, particulate torrefied EFB product and use of such product as auxiliary fuel in a power plant
CZ18234U1 (cs) * 2007-11-21 2008-02-05 Výzkumný ústav rostlinné výroby, v. v. i. Směs k přípravě komprimovaných biopaliv
WO2010089342A1 (en) * 2009-02-04 2010-08-12 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process to convert biomass

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
(Heating Value Enhancement of Fuel Pellets from Frond of Oil Palm; Krittiporn Trangkaprasith, Orathai Chavalparit; 2010 Internation Conference on Biology, Environment an Chemistry IPCBEE vol. 1, Singapore; http://www.ipcbee.com/vol1/71-B20021.pdf) 2011 *

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2012118A3 (cs) 2013-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Miranda et al. Physical-energy characterization of microalgae Scenedesmus and experimental pellets
Nunes et al. Evaluation of the potential for energy recovery from olive oil industry waste: Thermochemical conversion technologies as fuel improvement methods
US20200270539A1 (en) Biofuel
Vitoussia et al. Analysis of the combustion of pellets made with three Cameroonian biomass in a domestic pellet stove
Veeresh et al. Assessment of Agro-Industrial Wastes Proximate, Ultimate, SEM and FTIR analysis for Feasibility of Solid Bio-Fuel Production.
WO2011041880A1 (en) Method and apparatus for producing oil-impregnated biomass products
Nikolaisen et al. Biomass feedstocks: categorisation and preparation for combustion and gasification
Obidziński et al. Production of fuel pellets from a mixture of sawdust and rye bran
Haykiri-Acma et al. Effect of biomass on burnouts of Turkish lignites during co-firing
RU2681655C1 (ru) Способ получения альтернативного топлива из твердых коммунальных отходов
Hansted et al. Biomass in an industrial boiler: characterizing and reducing waste from the burning process
CZ306291B6 (cs) Palivo na bázi odpadu z výroby oleje z oplodí palmy olejné
CZ35487U1 (cs) Palivo na bázi rýžové slámy
RU2671824C1 (ru) Пеллеты из отходов деревообрабатывающего производства (гидролизного лигнина) и способ их изготовления
CZ24074U1 (cs) Palivo na bázi odpadu z výroby oleje z oplodí palmy olejné
Borowski The possibility of utilizing coal briquettes with a biomass
Varnero et al. Power form agripellets
Intagun et al. Influence of blended ratio of rice straw and bagasse on slagging characteristics
CZ309396B6 (cs) Palivo na bázi rýžové slámy
CZ200952A3 (cs) Surovinová@smes@pro@tepelnou@úpravu@popílku
DE102010001330B4 (de) Verfahren und Anlage zur thermischen Verwertung von Biomasse
CZ37221U1 (cs) Palivo na bázi miscanthu a reziduí po čištění zrnin a olejnin
CZ2023151A3 (cs) Palivo na bázi miscanthu a reziduí po čištění zrnin a olejnin
FR3059676A1 (fr) Granules pour chaudiere a combustion amelioree
SK342014U1 (sk) Spôsob likvidácie vylúhovanej mletej kávy a jej použitie v procese výroby slinku v cementárskej rotačnej peci

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20230220