EA000979B1 - Формованное топливо (варианты) и способы его получения - Google Patents
Формованное топливо (варианты) и способы его получения Download PDFInfo
- Publication number
- EA000979B1 EA000979B1 EA199900319A EA199900319A EA000979B1 EA 000979 B1 EA000979 B1 EA 000979B1 EA 199900319 A EA199900319 A EA 199900319A EA 199900319 A EA199900319 A EA 199900319A EA 000979 B1 EA000979 B1 EA 000979B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- sludge
- mixture
- waste
- fuel
- binder
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L5/00—Solid fuels
- C10L5/40—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Description
Настоящее изобретение относится к формованному (брикетированному, экструдированному или гранулированному) твердому топливу, полученному в основном из отходов, которое может быть использовано для коммунальнобытовых нужд, а также в промышленности, частично решая при этом проблему снижения загрязнения окружающей среды отходами.
Предшествующий уровень техники
Из уровня техники известны различные формованные твердые топлива с использованием городских, сельскохозяйственных и промышленных отходов (остатков) и способы их получения.
Известно формованное топливо (брикет), которое содержит в мае. ч: древесные отходы 20-40, остатки адсорбционной очистки продуктов переработки нефти или буроугольной смолы полукоксования и остатков очистки отработанного масла 15-20 и парафиновый гач 30-50, который получают формованием смеси из указанных компонентов в экструдере (ГДР 215797, С 10L 11/04, 21.11.84).
Известно формованное топливо, которое содержит смесь частиц целлюлозного материала (опилки древесные, растительные остатки, торф) 25-70 мас.%, связующего - жидкий в нормальных условиях горючий побочный продукт или отход: пекоподобные остатки очистки растительных или животных продуктов, битумы и каменноугольные пеки и креозотные остатки, мелассу, отработанные и некондиционные смазочные материалы, и дополнительного компонента, например лигносульфоната, лигнина, глины, угольной пыли и т.д. (GB 1585684, C 10L 5/00, 11.03.81).
Известно брикетированное топливо, содержащее, в мас.%: нефтешлам (содержащий 10-20% воды, 2-10% глины, песка и т.д. и 6090% нефтепродуктов) 15-20; технический углерод 10-20 и древесные отходы (опилки) - остальное; смесь компонентов брикетируют при давлении 0,2 МПа при 20°С; получают брикеты с теплотворной способностью 4760-6286 ккал/кг и зольностью 4,4-3,4% (RU 2010842, C 10L 5/48, 15.04.94).
Наиболее близким является известное формованное топливо (брикет) на основе высушенной смеси измельченных твердых топлив, выбранных из группы: древесные опилки и торф, со связующим на основе отходов нефтеперерабатывающего производства - нефтешлама или отработанного машинного масла и навоза при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Древесные опилки 10-75
Торф с влажностью 40-50% 10-75
Отходы нефтеперерабатывающего производства 5-15
Навоз Остальное
Брикеты этого состава получают смешением указанных компонентов, последующим прессованием брикетов и сушкой (RU 2100415, C 10L 5/44 27.12.97). Полученные брикеты имеют следующие характеристики: плотность 0,52-0,68 г/см; зольность 13-16,7%, теплотворная способность 4100-4150 ккал/кг, прочность при изгибе 0,8-1 МПа, остаточная влажность 19-20%.
Недостатком известных технических решений является недостаточно высокая механическая прочность брикетов, что приводит к их разрушению при транспортно-погрузочных работах, и соответственно к увеличению затрат при использовании брикетов.
Известно топливо, получаемое путем смешения профильтрованного ила городских отходов с 40-50 мас.% угольной пыли или древесных опилок, или стружек, или торфа (FR 2497520, С 10L 5/46, 5/48, 09.07.82).
Известен способ переработки осветляющего ила для получения топлива или добавок к компосту, по которому осветляющий ил смешивают с флокулянтами и носителями углерода, подвергают обезвоживанию до достижения доли сухого вещества 15-20%, причем большую часть добавляемого углеродного носителя после обезвоживания направляют в смесительизмельчитель (ЕР 0271628, С 10L 5/40, 22.06.88).
Известен способ получения формованного топлива в виде брикетов, включающий смешение угольной мелочи с жидким лигносульфонатом с 40-60% твердого по массе, который предварительно нагревают до 80-200°F при массовом отношении угля к твердому лигносульфонату 1 3:1 -20:1 , прессование смеси продавливанием, сушку брикетов в сушильной камере при температуре не менее 93°С до их отверждения, последующее нанесение на брикет погружением или разбрызгиванием покрытия нефтяными отходами или парафином (US 4389218, С 10L 5/20, 1983).
Наиболее близким является также формованное топливо в виде брикетов на основе высушенной смеси обезвоженного активного ила водно-грязевых отходов с содержанием твердого 5-15% из городских установок по очистке сточных вод, обезвоженного до содержания воды 85-95% с измельченным твердым топливом древесными опилками в весовом отношении 1 :5-1 :1 0, формованное топливо получают путем формования смеси в брикеты с последующей сушкой брикетов (JP 53-15081, С 10L 5/48, 22.05.78).
Недостатками указанных составов формованных топлив и способов их получения является недостаточно высокая механическая прочность формовок, что увеличивает затраты на хранение, погрузочно-разгрузочные работы и транспорт формованного топлива.
Раскрытие изобретения
Изобретение направлено на преодоление недостатков известных решений, а именно на достижение технического результата - повышение механической прочности формовок (брикетов, гранул) и за счет этого снижение затрат на хранение формованного топлива, на его погрузку, разгрузку и транспортирование.
Поставленная задача решается группой изобретений, связанных между собой настолько, что они образуют единый изобретательский замысел. Единство изобретения соблюдено, так как заявлены формованное топливо и способ его получения (т.е. одно предназначено для получения другого), а также формованные топлива (варианты), т.е. объекты одного вида, одинакового назначения, обеспечивающие получение одного и того же технического результата.
Формованное топливо на основе высушенной смеси измельченных твердых топлив и связующего на основе нефтешлама и/или отработанного машинного масла, дополнительно содержит компоненты из группы, включающей в % от массы брикетируемой смеси: лигносульфонат или мелассу 2-7, и/или обезвоженный активный ил 3-8, и/или глину 3-10, и/или парафин, или парафиновый гач 1-6, при следующем соотношении компонентов, в мас.%: связующее 10-32 и измельченное твердое топливо из группы: древесные опилки, торф, коксовая или угольная мелочь, угольный шлам, лигнин, обезвоженный птичий помет, обезвоженный навоз или их смеси - до 1 00.
Способ получения формованного топлива включает смешение измельченных твердых топлив, выбранных из группы: древесные опилки, торф, коксовая или угольная мелочь, угольный шлам, лигнин, обезвоженный птичий помет, обезвоженный навоз или их смеси, со связующими на основе нефтешлама, и/или отработанного машинного масла и дополнительных компонентов, выбранных из группы, включающей, в % от массы брикетируемой смеси: лигносульфонат или мелассу 2-7, и/или обезвоженный активный ил 3-8, и/или глину 3-10, и/или парафин, или парафиновый гач 1 -6, при следующем соотношении компонентов в брикете, мас.%: связующее 10-32 и измельченное твердое топливо - остальное, брикетирование смеси осуществляют при давлении 1-30 МПа и сушку брикетов при температуре менее 300°С; при этом компоненты связующего, перед смешением с твердым топливом могут быть предварительно перемешаны, а также нагреты до 60-80°С или перемешаны с подогревом до 60-80°С; твердое топливо предварительно может быть перемешано с половиной нефтешлама или отработанного машинного масла, и затем добавлена остальная часть связующих.
Формованное топливо (варианты) на основе высушенной смеси измельченного твердого топлива и сгущенного ила с установок по очистке сточных вод содержит 13-38 мас.% сгущенного ила с содержанием воды 5-14% и измельченное твердое топливо из группы: древесные (опилки; измельченная кора и щепа), растительные (резаная солома, полова, высевки, жом корнеплодов, плодов и растений, косточки плодов, дробленые стебли растений, дробленые отходы от обдира кукурузных початков, риса, гречки, семечек, пшена, горчицы и других растений) отходы, торф, лигнин, коксовая или угольная мелочь, текстильные отходы (нити, вычески, мелкие кусочки тканей) или их смеси остальное; формованное топливо может дополнительно содержать до 10-40 мас.% отработанных или некондиционных смазочных материалов, и/или нефтешлама, и/или парафина, либо парафинового гача, и/или жировых отходов.
Способ получения формованного топлива включает дозирование и смешение измельченного твердого топлива и сгущенного ила с установок по очистке сточных вод с содержанием воды 70-80%, формование смеси при давлении 0,1-25 МПа и сушку формовок при 50-180°С в течение 1,5-0,4 ч или при температуре окружающей среды 5-30 ч, при этом формованное топливо содержит 13-38 мас.% сгущенного ила с содержанием воды 5-14% и измельченное твердое топливо из группы: древесные (опилки, измельченная кора и щепа), растительные (резаная солома, полова, высевки, жом корнеплодов, плодов и растений, косточки плодов, дробленые стебли растений, дробленые отходы от обдира кукурузных початков, риса, гречки, семечек, пшена, горчицы и других растений) отходы, торф, лигнин, коксовая или угольная мелочь, текстильные отходы (нити, вычески, мелкие кусочки тканей) или их смеси - остальное; дополнительно после сушки на формовки набрызгивают или формовки погружают в жидкие подогретые отработанные или некондиционные смазочные материалы, и/или нефтешлам, и/или парафин, либо парафиновый гач, и/или жировые отходы до содержания их в формованном топливе до 10-40 мас.%.
Варианты осуществления изобретения
Для осуществления изобретения используют компоненты со следующими характеристиками.
Сгущенный активный ил с установок по очистке сточных вод содержит 70-80% воды, плотность 1,1-1,6 т/м3, содержание минеральной части ила 15-45%, состоит в основном из окислов SiO2, А12О3, CaO, MgO, Сг2О3, NiO и т.д.; органическая часть ила в основном состоит из веществ белкового происхождения - до 50%, жиров - до 30% и углеводов - до 20%; активность сгущенного ила рассматривается как способность сохранять свойства адгезии, так как после сушки ила в составе формованного топлива его активность (адгезивность) утрачивается.
Нефтешлам является отходом, получаемым при переработке нефти и имеет плотность при 20°С - 0,85-0,99 т/м3, массовая доля примесей от 2,5 до 40%, содержание воды 12-60%; температура вспышки в открытом тигле 145250°С; температура застывания 6-25°С, содержание серы 0,5-12%.
Жировые отходы образуются, например, при производстве горчичного масла, так называемая фуза, подсолнечного, хлопкового масла и других масел. Жировые отходы содержат до 60% механических примесей в виде частичек перерабатываемых растений, минеральной пыли, до 70% жира, до 40% воды и имеют плотность 0,8-1,2 т/м3, температуру плавления 1080°С.
Отработанные и некондиционные смазочные материалы (масла) имеют по сравнению с кондиционными смазочными материалами либо больше допустимого предела механических примесей и воды, либо отклонения от сертификатов качества по основным показателям их свойств.
Пример 1.
Для получения формованного топлива используют следующие компоненты: угольную мелочь марки «Г» с ситовым составом 1-3 мм и зольностью 1 2-20%, угольный шлам с ситовым составом 0-1 мм и зольностью 32-40%, влажностью 1 4%, помет с птицефабрики, высушенный до влажности 16-31%, торф с влажностью 1830%, отработанное машинное масло с содержанием механических примесей 18-32% и воды 38%, мелассу с плотностью 1,12-1,25 т/м3, парафиновый гач с температурой размягчения 5075°С.
Эти компоненты загружают в емкости, под которыми установлены питатели-дозаторы, с помощью которых компоненты дозируют и подают для приготовления формуемой смеси. Половину отработанного масла предварительно перемешивают с угольной мелочью и шламом, торфом и птичьим пометом за счет подачи отработанного масла через форсунки на место загрузки топлив в двухвальный шнековый смеситель, а остальную часть отработанного масла перемешивают с мелассой и парафиновым гачем в лопастной мешалке с подогревом до 70°С и из лопастной мешалки шестеренчатым насосом подают в точку двухвального шнекового смесителя, отстоящую на 1 /3 длины смесителя от места загрузки топлив и части отработанного масла.
Смесь для брикетирования имеет следующее сооотношение компонентов, мас.%:
Отработанное машинное масло 4
Меласса 4
Парафиновый гач 2
Помет птичий 20
Торф 20
Угольная мелочь и угольный шлам поровну 50
Компоненты перемешивают в смесителе и подают в шнековый пресс, где смесь прессуют при давлении 1 МПа, затем формовки сушат при температуре 120°С в течение 50 мин до влажности 1 2%, а затем охлаждают при температуре окружающего воздуха. Формовки имеют форму цилиндров диаметром 50 мм и длиной 60-100 мм. Прочность брикетов на сжатие составила 9,8 МПа, а на сбрасывание - (после 4-х кратного сбрасывания массу просеивали через сито с круглой ячейкой диаметром 25 мм) 94% массы осталось на сите, что указывает на их хорошую механическую прочность и возможность проведения транспортно-погрузочных операций без дополнительных затрат. Брикеты имели теплотворную способность 5000-5200 ккал/кг, плотность 1,08-1,18 т/м3, влажность 12% и содержат
| высушенную смесь компонентов в | следующем |
| соотношении, мас.%: | |
| Отработанное машинное масло | 4 |
| Меласса | 4 |
| Парафиновый гач | 2 |
| при общем содержании связующего | 10 |
| Помет птичий | 20 |
| Торф | 20 |
| Угольная мелочь | 25 |
| Угольный шлам | 25 |
| при общем содержании | |
| измельченного топлива | 90 |
| Пример 2. |
Получение топливных брикетов по примеру 1 , но в связующем использован вместо парафинового гача нефтешлам, имеющий плотность 0,81-0,893 т/м3, содержание воды 12-18%, температуру застывания 21-24°С, и вместо мелассы использован лигносульфонат с плотностью 1,26 т/м3 и отработанный активный ил как продукт очистки хозяйственно-бытовых стоков, который имеет плотность 1,1-1,8 т/м3, зольность 18-55%, влажность 70-80%, и дополнительно гидролизный лигнин с влажностью 12-16% при следующем соотношении компонентов смеси, мас.%:
| Отработанное машинное масло | 3 |
| Лигносульфонат | 7 |
| Нефтешлам | 5 |
| Отработанный активный ил | 7 |
| при общем содержании связующего | 22 |
| Помет птичий | 14 |
| Лигнин | 14 |
| Торф | 10 |
| Угольная мелочь | 20 |
| Угольный шлам | 20 |
| при общем содержании | |
| измельченного топлива | 78 |
| Брикеты имели плотность 1,07-1,19 т/м |
теплотворную способность 4600-5050 ккал/кг, влажность 5-9%, прочность брикетов на сжатие 9,7-11,2 МПа, прочность на сбрасывание - 9596% остаток на сите, что указывает на их хорошую механическую прочность.
Пример 3.
Используют следующие компоненты: угольный шлам по примеру 1 , обезвоженный до влажности 25%, высушенный навоз со свино7 фермы и древесные опилки с влажностью 18%, парафин с температурой плавления 60-80°С, нефтешлам по примеру 2, лигносульфонат по примеру 2.
Эти компоненты в брикетируемую смесь подают в следующем соотношении, мас.%:
| Лигносульфонат | 2 |
| Нефтешлам | 4 |
| Парафин | 6 |
| Навоз | 25 |
| Древесные опилки | 10 |
| Угольный шлам | 53 |
| Лигносульфонат, нефтешлам | и парафин |
предварительно до подачи на смешение с топливом перемешивали с подогревом до 80°С в лопастной мешалке и затем смесь подавали в смеситель, где она перемешивалась с компонентами топлива, после смесителя смесь подавалась на вальцевый пресс, где она брикетировалась при давлении 30 Мпа, а затем брикеты просушивали при температуре 200°С в течение 20 мин до влажности 5-7%. Брикеты имеют плотность 1,1-1,25 т/м3, теплотворную способность 5500-5800 ккал/кг, влажность 5-7%, механическую прочность 10,2-11,4 МПа и прочность на сбрасывание - 96% оставалось на сите, что указывает на их хорошую механическую прочность, при этом брикеты содержали высушенную смесь компонентов в следующем соотношении, мас.%:
Лигносульфонат 2
Нефтешлам 4
Парафин 6 при общем содержании связующего 12
Навоз 25
Древесные опилки 10
Угольный шлам 53 при общем содержании измельченного твердого топлива 88
Пример 4.
Используют следующие компоненты: коксовую мелочь с ситовым составом 0-6 мм, зольностью 11%, влажностью 8%, торф по примеру 1 , отработанное машинное масло по примеру 1 , лигносульфонат по примеру 2, компоненты дозируют и подают на смешение в следующем соотношении, мас.%:
Отработанное машинное масло 5
Лигносульфонат 7
Торф 10
Коксовая мелочь 78
После смесителя смесь подают на брикетирование в вальцевый пресс, где ее брикетируют при давлении 30 МПа, а затем брикеты подвергают сушке при температуре 295°С в течение 25 мин до остаточной влажности 4-6%, затем брикеты охлаждают при температуре окружающего воздуха.
Полученные брикеты содержат компоненты в следующем соотношении, мас.%:
Отработанное машинное масло 5
Лигносульфонат 7 при общем содержании связующего 1 2
Торф 1 0
Коксовая мелочь 78 при общем содержании измельченного твердого топлива 88
Брикеты имеют форму круглой линзы диаметром 45 мм и высотой 29 мм, теплотворную способность 5600-6200 ккал/кг, влажность 3-5%, прочность на сжатие 1 0-1 2 МПа, прочность на сбрасывание - 96% остается на сите, что свидетельствует о хорошей прочности брикетов.
Пример 5.
Используют следующие компоненты: угольный шлам из угля марки Г с ситовым составом 0-1 мм, зольностью 11-1 2% и влажностью 1 0%, отработанное машинное масло по примеру 1, лигносульфонат с плотностью 1,26 т/м3 и глину с влажностью 18%, компоненты дозируют и подают на смешение в следующем соотношении, мас.%:
Отработанное машинное масло 2
Лигносульфонат 5
Глина 5
Угольный шлам 88
После смесителя смесь брикетируют в вальцевом прессе при давлении 25 МПа, а затем брикеты подвергают сушке при 250°С в течение 25 мин, затем брикеты охлаждают при температуре окружающего воздуха.
Полученные брикеты содержат компоненты в следующем соотношении, мас.%:
Отработанное машинное масло 2
Лигносульфонат 5
Глина 5 при общем содержании связующего 1 2 Угольный шлам 88
Брикеты имеют форму круглой линзы диаметром 40,5 мм, высотой 28 мм, влажность 3-5%, теплотворную способность - 7100-7200 ккал/кг, прочность на сжатие 9-12 МПа, прочность на сбрасывание - 95% остается на сите, что свидетельствует о высокой прочности брикетов.
Пример 6.
Используют следующие компоненты: древесные опилки по примеру 3, торф по примеру 1 . отработанное машинное масло по примеру 1 , нефтешлам по примеру 2, отработанный активный ил по примеру 2, лигносульфонат по примеру 2, глину по примеру 5.
Эти компоненты в брикетируемую смесь подают в следующем соотношении, мас.%:
| Отработанное машинное масло | 5 |
| Нефтешлам | 5 |
| Отработанный активный ил | 8 |
| Лигносульфонат | 4 |
| Глина | 10 |
| Древесные опилки | 28 |
| Торф | 40 |
| Половину отработанного машинного масла |
предварительно смешивают с древесными опилками и торфом, затем в данную смесь подают смесь из предварительно перемешанных с подогревом до 70°С остальной части отработан9 ного масла, нефтешлама, отработанного активного ила, лигносульфоната и глины.
Брикеты прессуют в шнековом прессе при давлении 1,5 МПа и затем брикеты подвергают сушке при 80°С в течение 90 мин.
Полученные брикеты содержат компоненты в следующем соотношении, мас.%:
Отработанное машинное масло 5
Нефтешлам 5
Отработанный активный ил 8
Лигносульфонат 4
Глина 10 при общем содержании связующего 32
Древесные опилки 28
Торф 40 при общем содержании измельченного твердого топлива 68
Брикеты имеют форму цилиндров диаметром 56 мм, длиной 80 мм, теплотворная способность - 4200-4800 ккал/кг, влажность 5-7%, прочность на сжатие 8-9 МПа, прочность на сбрасывание - 93% остается на сите, что свидетельствует о хорошей прочности брикетов.
Пример 7 (вариант).
На опытно-промышленной установке было изготовлено формованное топливо с использованием следующих компонентов: сгущенный активный ил с очистной установки с содержанием воды 75%, плотностью 1,1-1,4 т/м3, зольностью 22-28%, угольная мелочь угля марки Г с ситовым составом 0-6 мм, влажностью 9-11% и зольностью 1 4% и коксовая мелочь с ситовым составом 0-6 мм, влажностью 8-9% и зольностью 9-10%, при этом содержание в смеси активного ила с содержанием воды 75% составляло 30 мас.%, содержание угольной мелочи - 35 мас.% и содержание коксовой мелочи - 35%. Сгущенный активный ил со склада мерными емкостями подают в смеситель, в который из бункеров, с помощью питателей-дозаторов, подают угольную и коксовую мелочь. В смесителе компоненты перемешивают 1 -5 мин и готовую смесь транспортером подают для формования на вальцевый пресс, где смесь формуют при давлении 25 МПа. Формовки сушат в конвейерной сушилке 0,4 ч при температуре 180°С. Формовки имеют следующий состав, в мас.%: сгущенный ил с очистных установок с содержанием воды 7-13%, смесь мелочи угля и кокса - остальное.
Формовки-брикеты в виде круглой линзы имеют диаметр 45 мм, высоту 32 мм, механическая прочность на раздавливание составляет 7 МПа, а при 4-х кратном сбрасывании формовок с высоты 1,5 м на стальную плиту на сите с ячейкой 25 мм оставалось 86% сбрасываемого материала. Эти результаты испытаний указывают на высокую механическую прочность брикетов. Плотность формовок составляет 1,15-1,2 т/м3, теплотворная способность - 6200-6800 ккал/кг.
Пример 8 (вариант).
Формованное топливо по примеру 1 , но в формуемой смеси содержание сгущенного активного ила с содержанием воды 80% составляет 49 мас.%, угольной мелочи 26 мас.% и дробленые косточки маслин с ситовым составом 0-3 мм, влажностью 9% в количестве 25 мас.%, сушка осуществлялась при 120°С в течение 0,8
ч. Формовки имеют следующий состав, в мас.%: сгущенный ил с очистных установок с содержанием воды 10-19,8%, смесь угольной мелочи и дробленых косточек маслин - остальное.
Формовки-брикеты имели форму и размеры, как в примере 7, механическую прочность на раздавливание 6,7-7,2 МПа, а при сбрасывании на сите с ячейкой 25 мм оставалось 85% сбрасываемого материала, что свидетельствует о высокой механической прочности формовок. Теплотворная способность формованного топлива составляла 5150-5300 ккал/кг, плотность формовок - 1,03-1,09 т/м3.
Пример 9 (вариант).
Формованное топливо по примеру 7 сразу после сушки погружали на 5 мин в разогретую до 80°С жидкую отработанную смазку с плотностью 0,86 т/м3, содержанием примесей 1217% и воды 2-5%.
Формовки имеют следующий состав, в мас.%: сгущенный ил с очистных установок с содержанием воды 5-13%, отработанная смазка 1 0%, смесь мелочи угля и кокса - остальное. Формовки имеют механическую прочность на раздавливание 6,8-6,6 МПа, а при испытании на сбрасывание на сите с ячейкой 25 мм оставалось 88% сбрасываемого материала, что свидетельствует о высокой механической прочности формовок. Плотность формовок составила 1,17-1,19 т/м3, теплотворная способность 6350-6820 ккал/кг.
Пример 1 0 (вариант).
Формуемая смесь содержит сгущенного ила с содержанием воды 70%-61 мас.% и остальное - в равных массовых соотношениях угольная мелочь и древесные опилки, указанные компоненты перемешивают в течение 5 мин в смесителе и подают в шнековый пресс - экструдер, где их формуют под давлением 5МПа и затем сушат при 110°С в течение 1 ч. Формовки имеют следующий состав, в мас.%: сгущенный ил с очистных установок с содержанием воды 11-29,0%; смесь угольной мелочи и древесных опилок - остальное. Получают формовкибрикеты в виде цилиндров диаметром 25 мм, длиной 25 мм, которые имеют плотность 1,01,03 т/м3, теплотворную способность 5000-5180 ккал/кг. Механическая прочность формовок на раздавливание составляет 6,95-7,1 МПа, а после 4-х кратного сбрасывания на сите с ячейкой 20 мм остается 86-87,5% сбрасываемого топлива, что свидетельствует о высокой механической прочности формовок.
Пример 11 (вариант).
Формуемая смесь содержит сгущенный активный ил с содержанием воды 80%-80 мас.% и остальное - смесь в равных количествах по массе из измельченной древесной коры с ситовым составом 0-2 мм, влажностью 8%, резанного на отрезки длиной 5 мм жома сахарной свеклы с влажностью 9% и измельченные сердцевины кукурузных початков с ситовым составом 0-6 мм, влажностью 5%. Смесь после смесителя подают на тарельчатый гранулятор, где образуются под давлением 0,1 МПа формовки в виде гранул шарообразной формы диаметром 15-20 мм, которые сушат в конвейерной сушилке в течение 1,5 ч при 50°С. Формовки имеют следующий состав, в мас.%: сгущенный ил с очистных установок с содержанием воды 14-38%, смесь измельченных древесной коры, жома сахарной свеклы и сердцевин кукурузных початков - остальное.
Плотность гранул 0,6-0,8 т/м3, механическая прочность на раздавливание составляет 1 2 кг на 1 гранулу, после 4-х кратного сбрасывания гранул с высоты 1,8 м на стальную плиту 99,5% гранул не разрушаются, что говорит об их высокой механической прочности. Теплотворная способность формованного топлива составляет 3530 ккал/кг.
Пример 1 2 (вариант).
Формованное топливо по примеру 1 0, но после сушки формовки погружают на 3 мин в разогретую до 95°С жидкую смесь с равным содержанием по массе парафина, нефтешлама и жирного отхода от производства горчичного масла (фуза), которая содержит 45% жира, 5% воды и 50% примесей в виде высевок и шелухи горчицы. Формованное топливо имеет следующий состав, в мас.%: сгущенный ил с очистных установок с содержанием воды 8,5-21%; смесь нефтешлама, парафина и фузы 25%; смесь угольной мелочи и древесных опилок - остальное. Плотность формовок 1,02-1,05 т/м3, теплотворная способность формованного топлива 4800-4860 ккал/кг, механическая прочность формовок на раздавливание составляет 6,85-7 МПа, а после их 4-х кратного сбрасывания на сите с ячейкой 20 мм оставалось 85-86% сбрасываемого топлива, что свидетельствует о высокой механической прочности формованного топлива.
Пример 1 3 (вариант).
Формованное топливо по примеру 11, но после сушки на формовки набрызгивают разогретую до 98°С жидкую смесь некондиционной машинной смазки с парафиновым гачем в равном соотношении по массе. Формованное топливо содержит, в мас.%: сгущенного ила с очистных установок с содержанием воды 12%-33; смеси смазки с парафином - 40; смесь измельченных древесной коры, жома сахарной свеклы, сердцевины кукурузных початков - остальное.
Плотность формовок 0,8-0,9 т/м3, механическая прочность на раздавливание составляет 10-10,5 кг на формовку, после 4-х кратного сбрасывания формовок с высоты 1,8 м на стальную плиту 99% формовок не разрушается, что свидетельствует об их высокой механической прочности. Теплотворная способность формовок составляет 4980-5100 ккал/кг.
Пример 1 4 (вариант).
Формованное топливо по примеру 1 0, но сушка формовок осуществляется при температуре окружающего воздуха (26°С) в течение 5 ч. Формовки содержат, в мас.%: сгущенного ила с содержанием воды 12-30%; смесь угольной мелочи с опилками - остальное. Механическая прочность формовок на раздавливание составляет 6,78-6,9 МПа, а после 4-х кратного сбрасывания на сите с ячейкой 20 мм остается 86-88%) сбрасываемого материала, что свидетельствует о высокой механической прочности формовок. Плотность формовок составляет 1,01-1,04 т/м3, теплотворная способность формовок составляет 4200-5050 ккал/кг.
Пример 1 5 (вариант).
Формованное топливо по примеру 11, но сушка формовок осуществляется при температуре окружающего воздуха (20,5°С) в течение 30 ч. Формовки содержат, в мас.%: сгущенный ил с очистных установок с содержанием воды 10%-34; смесь измельченных древесной коры, жома сахарной свеклы, сердцевины кукурузных початков - остальное. Плотность формовок 0,580,75 т/м3. Теплотворная способность формовок составляет 3680 ккал/кг. Механическая прочность формовок на раздавливание составляет 1 4 кг на 1 формовку, после 4-х кратного сбрасывания формовок с высоты 1,8 м на стальную плиту 99,98% формовок не разрушается. Это свидетельствует о высокой механической прочности формованного топлива.
Пример 1 6 (вариант).
Формованное топливо по примеру 1 0, но в составе измельченного твердого топлива вместо опилок присутствует лигнин. Формованное топливо содержит в мас.%: сгущенный ил с очистных установок с содержанием воды 12%-30; смесь угольной мелочи с лигнином - остальное. Плотность формовок 1,01-1,04 т/м3, теплотворная способность формовок 4980-4990 ккал/кг. Механическая прочность на раздавливание 6,86,95 МПа, а после 4-х кратного сбрасывания с высоты 1,8 м на стальную плиту, на сите с ячейкой 20 мм остается 86-87,5% сбрасываемого материала, что свидетельствует о высокой механической прочности формовок.
Пример 1 7 (вариант).
Формуемая смесь содержит сгущенный активный ил с содержанием воды 75%-70 мас.% и мелкий (0-3 мм) торф с влажностью 1 2% - остальное.
Смесь подают в шнековый прессэкструдер, где ее формуют при давлении 8 МПа, а формовки сушат в конвейерной сушилке при температуре 100°С в течение 1,3 ч. Формовки содержат в мас.%: сгущенный ил с очистных установок с содержанием воды 10-30%, мелкий торф - остальное.
Формовки-брикеты в виде цилиндров диаметром 25 мм, длиной 25 мм имеют плотность 0,80-0,82 т/м3, теплотворную способность 3650-3800 ккал/кг.
Механическая прочность формовок на раздавливание составляет 6,15-6,38 МПа, а после 4-х кратного сбрасывания с высоты 1,8 м на стальную плиту 89% сбрасываемого материала оставалось на сите с ячейкой 20 мм, что свидетельствует о высокой механической прочности формованного топлива.
Промышленная применимость
Приведенные примеры осуществления способов получения формованного (брикетированного, гранулированного) топлива предложенных составов (вариантов) подтверждают достижение технического результата - высокой механической прочности формованного топлива, что позволяет проводить транспортнопогрузочные работы без специальных мер и тем самым снизить затраты при их использовании и подтверждает промышленную применимость изобретения.
Кроме того, изобретение позволяет при его промышленном применении снизить загрязнение окружающей среды.
Claims (9)
1. Формованное топливо на основе высушенной смеси измельченного твердого топлива и связующего на основе отхода нефтепереработки - нефтешлама и/или отработанного машинного масла, отличающееся тем, что связующее дополнительно содержит компоненты, выбранные из группы, включающей в % от массы смеси: лигносульфонат или мелассу 2-7, и/или обезвоженный активный ил 3-8, и/или глину 3-1 0, и/или парафин или парафиновый гач 1-6, при следующем соотношении компонентов, в мас.%:
Связующее 10-32
Измельченное твердое топливо из группы: древесные опилки, торф, обезвоженный навоз, обезвоженный птичий помет, коксовая или угольная мелочь, угольный шлам, лигнин или их смеси Остальное
2. Формованное топливо на основе высушенной смеси измельченного твердого топлива и отхода - сгущенного ила с установок по очистке сточных вод, отличающееся тем, что оно содержит сгущенный ил с содержанием воды 514% при следующем соотношении компонентов, в мас.%:
Сгущенный ил с содержанием воды 5-14% 13-38
Измельченное твердое топливо из группы: древесные, растительные отходы, лигнин, торф, коксовая или угольная мелочь, текстильные отходы или их смеси Остальное
3. Способ получения формованного топлива по п.1 , включающий смешение измельченного твердого топлива со связующим на основе отхода нефтепереработки - нефтешламом и/или отработанным машинным маслом, формование смеси и сушку формовок, отличающийся тем, что в связующее дополнительно вводят компонент, выбранный из группы, включающей в % от массы смеси: лигносульфонат или мелассу 27, и/или обезвоженный активный ил 3-8, и/или глину 3-1 0, и/или парафин или парафиновый гач 1 -6, при следующем содержании компонентов в формовке, мас.%: связующее 10-32 и измельченное твердое топливо из группы: древесные опилки, торф, обезвоженный навоз, обезвоженный птичий помет, коксовая или угольная мелочь, угольный шлам, лигнин или их смеси остальное, формование ведут при 1-30 МПа и сушку формовок при менее 300°С.
4. Способ получения формованного топлива по п.2, включающий смешение измельченного твердого топлива с отходом - сгущенным илом с установок по очистке сточных вод, формование смеси и последующую сушку формовок, отличающийся тем, что для смешения используют сгущенный ил с содержанием воды 70-80%, формуют смесь при давлении 0,1-25 МПа и сушат формовки при 50-180°С в течение 1,5-0,4 ч или при температуре окружающей среды 5-30 ч, при этом формованное топливо содержит, в мас.%:
Сгущенный ил с содержанием воды 5-14% 13-38
Измельченное твердое топливо из группы: древесные, растительные отходы, лигнин, торф, коксовая или угольная мелочь, текстильные отходы или их смеси Остальное
5. Формованное топливо по п.2, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит до 1 0-40 мас.% отработанных или некондиционных смазочных материалов, и/или нефтешлама, и/или жировых отходов.
6. Способ по п.3, отличающийся тем, что компоненты связующего перед смешением с твердым топливом перемешивают.
7. Способ по пп.3, 6, отличающийся тем, что компоненты связующего перед смешением нагревают до 60-80°С или перемешивают с подогревом до 60-80°С.
8. Способ по пп.3, 6, 7, отличающийся тем, что твердое топливо предварительно смешивают с половиной нефтешлама или отработанного машинного масла и затем добавляют остальные компоненты связующего.
9. Способ по п.4, отличающийся тем, что после сушки на формовки дополнительно на15 брызгивают или формовки погружают в жидкие подогретые отработанные или некондиционные смазочные материалы, и/или нефтешлам, и/или парафин или парафиновый гач, и/или жировые отходы до содержания их в формованном топливе до 10-40 мас.%.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98106931A RU2130047C1 (ru) | 1998-04-06 | 1998-04-06 | Топливный брикет и способ его получения |
| RU98111426/04A RU2131449C1 (ru) | 1998-06-15 | 1998-06-15 | Формованное топливо и способ его получения |
| PCT/RU1998/000219 WO1999051709A1 (fr) | 1998-04-06 | 1998-07-24 | Combustible moule, variantes, et procedes de production de combustible moule |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA199900319A1 EA199900319A1 (ru) | 2000-06-26 |
| EA000979B1 true EA000979B1 (ru) | 2000-08-28 |
Family
ID=26653955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA199900319A EA000979B1 (ru) | 1998-04-06 | 1998-07-24 | Формованное топливо (варианты) и способы его получения |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ295727B6 (ru) |
| EA (1) | EA000979B1 (ru) |
| TR (1) | TR199902978T1 (ru) |
| WO (1) | WO1999051709A1 (ru) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2598375C2 (ru) * | 2014-03-03 | 2016-09-27 | Айсаку Ко., Лтд. | Аппарат для производства твердого топлива и способ производства твердого топлива |
| RU167871U1 (ru) * | 2016-04-05 | 2017-01-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) | Водонепроницаемые пеллеты |
| RU2633762C1 (ru) * | 2016-12-13 | 2017-10-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВО "КГЭУ") | Способ получения топливных гранул |
| US10072226B2 (en) | 2014-02-25 | 2018-09-11 | Act Co., Ltd. | Method for manufacturing dried combustible material and dried combustible material |
| RU2747049C1 (ru) * | 2020-10-01 | 2021-04-23 | Общество с ограниченной ответственностью «Сибнииуглеобогащение» | Способ получения бездымного бытового топлива |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1916288B1 (de) | 2006-09-25 | 2014-04-30 | Konrad Wieser | Verfahren zur Herstellung von Formlingen zur Verbrennung in Pelletbefeuerungsanlagen |
| EP2368969A1 (en) | 2010-03-15 | 2011-09-28 | Alquimia Soluciones Ambientales S.L. | Process for producing non-flammable solid combustible products from flammable products such as industrial residues and solid combustible products obtained therefrom |
| CZ306924B6 (cs) * | 2010-05-14 | 2017-09-20 | Výzkumný ústav zemědělské techniky, v.v.i. | Palivo na bázi recyklovaného nebo zbytkového textilu a biomasy |
| RU2497935C2 (ru) * | 2011-03-14 | 2013-11-10 | Дмитрий Александрович Курьянов | Способ получения топливных окатышей |
| RU2556226C1 (ru) * | 2014-07-02 | 2015-07-10 | Общество с Ограниченной Ответственностью Строительное научно-техническое малое предприятие "ЭЗИП" | Топливные брикеты |
| CN109097147B (zh) * | 2018-09-13 | 2021-07-23 | 中国矿业大学(北京) | 一种污泥颗粒燃料及其制备方法 |
| CN113265290A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-08-17 | 深圳市华镛环境工程有限公司 | 一种有机、纤维固废与污泥掺配制取有机碳燃料配方技术 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4860101A (ru) * | 1971-11-18 | 1973-08-23 | ||
| GB1465869A (en) * | 1975-10-03 | 1977-03-02 | Esmil Envirotech Ltd | Method of incinerating sewage sludges |
| GB1551020A (en) * | 1976-12-24 | 1979-08-22 | Refuse Derived Fuels Ltd | Preparation of fuels |
| GB2119813A (en) * | 1982-05-08 | 1983-11-23 | Thomas Henry Gardner | Production of synthetic solid fuel |
| GB2133036B (en) * | 1982-12-30 | 1985-08-29 | William Frederick Darby | Solid fuel and method of manufacture thereof |
| BE905917A (fr) * | 1986-12-15 | 1987-06-15 | Falkenberg Mathias Helmut | Combustible procede de preparation de ce combustible et installation pour la mise en oeuvre dudit procede. |
| RU2096442C1 (ru) * | 1995-10-17 | 1997-11-20 | Лурий Валерий Григорьевич | Способ получения углеродсодержащих брикетов |
| RU2100415C1 (ru) * | 1996-02-20 | 1997-12-27 | Антон Львович Хохлов | Состав для брикетированного топлива |
-
1998
- 1998-07-24 WO PCT/RU1998/000219 patent/WO1999051709A1/ru active IP Right Grant
- 1998-07-24 EA EA199900319A patent/EA000979B1/ru not_active IP Right Cessation
- 1998-07-24 TR TR1999/02978T patent/TR199902978T1/xx unknown
- 1998-07-24 CZ CZ200042A patent/CZ295727B6/cs not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10072226B2 (en) | 2014-02-25 | 2018-09-11 | Act Co., Ltd. | Method for manufacturing dried combustible material and dried combustible material |
| RU2598375C2 (ru) * | 2014-03-03 | 2016-09-27 | Айсаку Ко., Лтд. | Аппарат для производства твердого топлива и способ производства твердого топлива |
| US10557097B2 (en) | 2014-03-03 | 2020-02-11 | Aisaku Co., Ltd. | Solid fuel manufacturing apparatus and method for manufacturing solid fuel |
| RU167871U1 (ru) * | 2016-04-05 | 2017-01-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) | Водонепроницаемые пеллеты |
| RU2633762C1 (ru) * | 2016-12-13 | 2017-10-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВО "КГЭУ") | Способ получения топливных гранул |
| RU2747049C1 (ru) * | 2020-10-01 | 2021-04-23 | Общество с ограниченной ответственностью «Сибнииуглеобогащение» | Способ получения бездымного бытового топлива |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ200042A3 (cs) | 2000-06-14 |
| WO1999051709A1 (fr) | 1999-10-14 |
| CZ295727B6 (cs) | 2005-10-12 |
| EA199900319A1 (ru) | 2000-06-26 |
| TR199902978T1 (xx) | 2000-10-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2011264855B2 (en) | Methods for the manufacture of fuel pellets and other products from lignocellulosic biomass | |
| AU2010254227B2 (en) | Pellets and briquettes from compacted biomass | |
| US6506223B2 (en) | Pelletizing and briquetting of combustible organic-waste materials using binders produced by liquefaction of biomass | |
| EA000979B1 (ru) | Формованное топливо (варианты) и способы его получения | |
| CN114207095A (zh) | 制备固体生物质燃料的方法 | |
| RU2130047C1 (ru) | Топливный брикет и способ его получения | |
| RU2326900C1 (ru) | Способ переработки органических углеродсодержащих отходов и углеродсодержащие формовки | |
| RU2551856C1 (ru) | Способ глубокой переработки растительного органического топлива без использования химических скрепляющих компонентов и брикетированное топливо | |
| RU2131449C1 (ru) | Формованное топливо и способ его получения | |
| RU2246530C1 (ru) | Углеродсодержащие формовки и способ их изготовления | |
| RU2440406C1 (ru) | Состав для получения твердого композиционного высокоуглеродсодержащего топлива | |
| RU2147029C1 (ru) | Топливный брикет и способ его получения | |
| WO2009093926A1 (ru) | Переработка органических отходов в углеродсодержащие формовки | |
| EP2698417A1 (en) | Solid fuel, particularly for the power industry, and production method thereof | |
| Gunawan et al. | The utilization of biomass waste as charcoal briquette to reduce waste disposal | |
| Pajampa et al. | Biomass pellets produced from filler cake as waste to energy in sugar industry | |
| Varnero et al. | Power form agripellets | |
| KR102470400B1 (ko) | 동애등에 분변토 및 폐비닐을 포함하는 연료용 조성물 | |
| Khorenghy et al. | Integrated processing technology of wastes from cereal production | |
| KR102470399B1 (ko) | 동애등에 분변토 및 야자 열매 껍질을 포함하는 연료용 조성물 | |
| RU2707297C2 (ru) | Топливный брикет и способ его получения | |
| JPH0237397B2 (ja) | Kokeinenryoyonenketsuzainoseizohoho | |
| PL244103B1 (pl) | Pellet z mieszaniny otrąb pszennych i suchych osadów ściekowych | |
| PL244101B1 (pl) | Pellet z mieszaniny siana i suchych osadów ściekowych | |
| DE202006013363U1 (de) | Brennstoff und/oder Futtermittel auf Basis von Pflanzenmaterialien |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KZ KG MD TJ TM |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |
|
| NF4A | Restoration of lapsed right to a eurasian patent |
Designated state(s): RU |
|
| PC4A | Registration of transfer of a eurasian patent by assignment | ||
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): BY RU |