PL174972B1 - Sposób wytwarzania brykietów węglowych - Google Patents

Abstract

Sposób wytwarzania brykietów węglowych polegający na zmieszaniu wysuszonego materiału węglowego z lepiszczem oraz dodatkami uszlachetniającymi, brykietowaniu oraz utwardzaniu brykietów, znamiennytym, że do materiału węglowego o obniżonej zawartości części lotnych przed i/lub po jego podgrzaniu i podsuszeniu do uzyskania zawartości wilgoci higroskopijnej tj. 4-6% dodaje się skrobię pierwotnąlub modyfikowaną w łącznej ilości 2-6% a po wymieszaniu dodaje się żywicę mocznikowo-formaldehydową w ilości poniżej 2% uaktywnioną katalizatorem po czym otrzymane brykiety poddaje się hydrofobizacji polioctanem winylu a cały proces wytwarzania brykietów prowadzi się w temperaturze 95-110°C.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania brykietów węglowych z użyciem lepiszcza.

Zagadnienie emisji szkodliwych substancji do atmosfery stanowi przyczynek do poszukiwań paliwa, które w jak najmniejszym stopniu zagrażać będzie środowisku naturalnemu podczas spalania w licznych rozproszonych paleniskach. Jednym z tego typu paliw są brykiety węglowe formowane z różnego rodzaju mieszanek. Znanych jest wiele sposobów wytwarzania brykietów paliwowych z mieszanek węglowych przy czym dzielą się one na dwie grupy lepiszczowe oraz brykietowane z użyciem lepiszcza.

Proces otrzymywania brykietów węglowych z użyciem lepiszcza polega na wymieszaniu materiału węglowego o różnej zawartości wilgoci i części lotnych z lepiszczem oraz dodatkami uszlachetniającymi, brykietowaniu oraz obróbce brykietów w celu nadania im odpowiednich parametrów wytrzymałościowych. Dotychczas stosowane lepiszcze pakowe i asfaltowe ze względu na wysoką emisyjność substancji szkodliwych, wypierane są przez lepiszcza typu melasa, skrobia, żywice mocznikowe bądź fenolowe. Udział poszczególnych lepiszcz w mieszance węglowej jest bardzo różnorodny i uzależniony od całego procesu.

Znane sposoby otrzymywania brykietów węglowych nie zapewniają odpowiedniej ich wytrzymałości mechanicznej, wodoodporności jak również charakteryzują się stosunkowo wysoką dymnością.

Celem wynalazku jest sposób wytwarzania brykietów węglowych zapewniający ich wysokie własności fizyko-chemiczne.

Istota wynalazku polega na tym, że do materiału węglowego o obniżonej zawartości części lotnych dodaje się skrobię pierwotną lub modyfikowaną w ilości 2-6% przy czym materiał węglowy podgrzewa się i podsusza do uzyskania zawartości wilgoci higroskopijnej to jest 4-5% a skrobię dodaje się przed i/lub po podgrzaniu i podsuszeniu materiału węglowego. Po wymieszaniu materiału węglowego ze skrobią dodaje się żywicę mocznikowo-formaldehydową w ilości poniżej 2% uaktywnioną katalizatorem po czym mieszaninę tę poddaje się znanemu procesowi brykietowania a otrzymane brykiety poddaje się hydrofobizacji polioctanem winylu. Cały proces wytwarzania brykietów prowadzi się w temperaturze 95-110°C.

Brykiety otrzymane sposobem według wynalazku charakteryzują się bardzo niską dymnością oraz dobrymi własnościami fizyko-chemicznymi. Sposób według wynalazku bliżej wyjaśniają podane przykłady.

Przykład 1. Surowiec koksowo-węglowy o zawartości części lotnych do 8% zmieszano ze skrobią pierwotną i poddano suszeniu w suszarce strumieniowej do zawartości wilgoci ok. 6% i temperatury 105°C. Do tak wstępnie przygotowanej mieszanki dodano syntetyczną żywicę mocznikowo-formaldehydową uaktywnioną za pomocą katalizatora polimeryzacji.

Przygotowana mieszanka brykietownicza posiadała niżej podany skład w przeliczeniu na bezwodny surowiec koksowo-węglowy:

174 972

- koksik + węgiel -9^2,1%

- skrobia pierwotna - 6,0%

- żywica mocznikowo-formaldehydowa - 1,9% co w przeliczeniu na stan wilgotny daje:

- koksik + węgiel - 86,9%

- skrobia pierwotna - 55,7%

- żywica mocznikowo-formaldehydowa - 1,8%

- wilgoć - 5,6%

Tak przygotowaną mieszankę poddano brykietowaniu w temperaturze 102°C.

Otrzymane brykiety poddano hydrofobizacji za pomocą suspencji otrzymanej na bazie polioctanu winylu. Otrzymane brykiety cechowały się zwiększoną odpornością na działanie czynników atmosferycznych.

Przykład 2. Do surowca koksowo-węglowego o zawartości części lotnych do 8% dodano skrobi pierwotnej w ilości 1/3 w stosunku do jej końcowej ilości w mieszance brykietowniczej. Tak wstępnie przygotowaną mieszankę poddano suszeniu w suszarce strumieniowej do zawartości wilgoci ok. 6% i temperatury 102°C. Do tak spreparowanej mieszaniny dodano pozostałą część skrobi pierwotnej tj. 2/3 jej końcowej ilości w mieszance brykietowniczej. Mieszankę tą wymieszano we wstępnym mieszalniku dwuwałowym ciągu przygotowania mieszanki brykietowniczej.

Do mieszaniny tej dodano żywicę mocznikowo-formaldehydową uaktywnioną katalizatorem.

W opisanym procesie otrzymano niżej podaną mieszankę brykietowniczą w przeliczeniu na bezwodny surowiec koksowo-węglowy:

- koksik + węgiel - 92,1 %

- skrobia pierwotna - 6,0%

- żywica mocznikowo-formaldehydowa - 1,9% co w przeliczeniu na stan wilgotny daje:

- koksik + węgiel - 86,9%

- skrobia pierwotna - 5,7%

- żywica mocznikowo-formaldehydowa - 1,8%

- wilgoć - 5,6%

Tak przygotowaną mieszankę brykietowniczą poddano brykietowaniu w temperaturze 102°C. Otrzymane brykiety poddano hydrofobizacji za pomocą suspencji otrzymanej na bazie polioctanu winylu. Otrzymane brykiety cechowały się zwiększoną odpornością na działanie czynników atmosferycznych.

174 972

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób wytwarzania brykietów węglowych polegający na zmieszaniu wysuszonego materiału węglowego z lepiszczem oraz dodatkami uszlachetniającymi, brykietowaniu oraz utwardzaniu brykietów, znamienny tym, że do materiału węglowego o obniżonej zawartości części lotnych przed i/lub po jego podgrzaniu i podsuszeniu do uzyskania zawartości wilgoci higroskopijnej tj. 4-6% dodaje się skrobię pierwotną lub modyfikowaną w łącznej ilości 2-6% a po wymieszaniu dodaje się żywicę mocznikowo-formaldehydową w ilości poniżej 2% uaktywnioną katalizatorem po czym otrzymane brykiety poddaje się hydrofobizacji polioctanem winylu a cały proces wytwarzania brykietów prowadzi się w temperaturze 95-110°C.