PL195257B1

PL195257B1 - Sposób wytwarzania brykietów opałowych z drobnoziarnistych paliw stałych

Info

Publication number: PL195257B1
Application number: PL351225A
Authority: PL
Inventors: Damian Szulik; Dariusz Szulik
Original assignee: Damian Szulik; Dariusz Szulik
Priority date: 2001-12-18
Filing date: 2001-12-18
Publication date: 2007-08-31
Also published as: PL351225A1

Abstract

Sposób wytwarzania brykietów opałowych z drobnoziarnistych paliw stałych takich jak miał węgla kamiennego, muł węglowy, koksik i odpady organiczne, korzystnie drewnopochodne wymieszane z cementem, znamienny tym, że do mieszaniny zawierającej miał węgla kamiennego, muł węglowy, koksik w ilości nie przekraczającej 95% wagowych oraz trociny, wióry drewniane, korę, słomę, makulaturę lub tym podobne materiały organiczne w ilości do 25% wagowych dodaje się od 0,1% do 3% wagowych cementu oraz do 1% wagowych czystego chemicznie węgla, a w obniżonej temperaturze otoczenia poniżej 0°C dodatkowo plastyfikatory wiązania, przy czym po dokładnym wymieszaniu składników umieszcza się ją w formach i poddaje jednoczesnej wibracji przy częstotliwości ponad 40 Hz i prasowaniu pod ciśnieniem do 200 MPa

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania brykietów z drobnoziarnistych paliw stałych, zwłaszcza pochodzenia węglowego w temperaturze otoczenia.

Znany jest ze zgłoszenia wynalazku nr 313828 sposób wytwarzania brykietów z drobnoziarnistych paliw stałych łączonych lepiszczem, który charakteryzuje się tym, że mieszaninę mułu węglowego lub miału węgla kamiennego lub brunatnego albo ich mieszankę w ilości od 5 do 95% wagowych homogenizuje się z koksikiem, trocinami, wiórami, korą, torfem, słomą, makulaturą lub tym podobnymi w ilości do 25% wagowych i tę mieszaninę skleja się poprzez wymieszanie z 10-60% modyfikowaną emulsją asfaltową w ilości od 6-10% wagowych i po uformowaniu uzyskane elementy suszy się w temperaturze +10°C do +40°C. Do mieszaniny dodaje się 2-5% wagowych wapna lub siarczanu glinu lub ich mieszanki oraz dodaje się cement lub wapno palone niegaszone lub olej przepracowany lub siarczanu sodu lub ich mieszanki w ilości 2-10% wagowych.

Ze zgłoszenia wynalazku nr 333964 znany jest sposób wytwarzania brykietów węglowych w temperaturze otoczenia, zwłaszcza z wodnego mułu węglowego o zawartości do 10% wody. Wodny muł węglowy poddawany jest suszeniu i prasowaniu z lepiszczami wapnem lub gliną lub szkłem wodnym lub trocinami w podwyższonej temperaturze powyżej 70°C. Do wodnego mułu węglowego o zawartości do 10% wody dodaje się od 2 do 3% wagowych trocin lub drobne kawałki słomy o wymiarach od 0,2 do 0,5 cm, od 2 do 4% wagowych cementu lub popiołu lotnego od 8 do 10%, od 2 do 4% wagowych wapna, od 1 do 2% wagowych szkła wodnego i 5 do 10% wagowych amylazy w temperaturze otoczenia od 2 do 60°C, a korzystnie przy 20°C masę poddaje się procesowi formowania w brykiety i sezonowaniu.

Znany jest z opisu patentowego nr 178672 sposób wytwarzania brykietów z mieszanki węglowej, który polega na wymieszaniu drobnoziarnistego materiału węglowego z lepiszczem w ilości 4-10%, składającym się z mieszaniny skrobi i melasy w stosunku od 3:1 do 1:3, dodaniu środka utwardzającego, zbrykietowaniu i poddaniu brykietów obróbce termicznej. Jako środki utwardzające dodaje się 0,1-0,5% kwasu fosforowego i/lub siarczanu glinowo-potasowego. Obróbkę termiczną prowadzi się w procesie dwustopniowym obejmującym zakresy temperatury: I stopień do 95°C, a II stopień 120-200°C.

Dotychczas stosowane technologie przy produkcji brykietów opałowych są drogie, a w procesie łączenia składników są stosowane często szkodliwe substancje, które uwalniane w trakcie spalania stanowią dodatkowe źródło zanieczyszczenia powietrza. Powszechne stosowanie w procesie formowania brykietów podwyższonych temperatur wymagało specjalnie do tego celu dostosowanych linii technologicznych. Przy czym warunki panujące przy produkcji brykietów w podwyższonych temperaturach byty dużym utrudnieniem dla zatrudnionych tam pracowników.

Istotą wynalazku jest sposób wytwarzania brykietów opałowych z drobnoziarnistych paliw stałych, w którym do mieszaniny zawierającej miał węgla kamiennego, muł węglowy, koksik w ilości nie przekraczającej 95% wagowych oraz trociny, wióry drewniane, korę, słomę, makulaturę lub tym podobne odpadowe materiały organiczne w ilości do 25% wagowych dodaje się od 0,1% do 3% wagowych cementu oraz do 1% wagowych czystego węgla pod postacią sadzy, a w obniżonej temperaturze otoczenia poniżej 0°C dodatkowo plastyfikatory wiązania. Po dokładnym wymieszaniu składników umieszcza się mieszaninę w formach i poddaje jednoczesnej wibracji przy częstotliwości ponad 40 Hz i prasowaniu pod ciśnieniem do 200 MPa.

Sposób według wynalazku charakteryzuje się możliwością uzyskania brykietów opałowych w temperaturze otoczenia, także w okresie zimowym, które charakteryzują się dużą wytrzymałością, wysokimi własnościami energetycznymi, łatwością transportu i składowania.

Sposób wytwarzania brykietów opałowych według wynalazku bliżej przedstawiono w poniższych przykładach.

P r z y k ł a d 1.

Zastosowano mieszaninę zawierającą 310 kg miału węglowego, 30 kg odpadów pochodnych z obróbki drewna, 8 kg cementu portlandzkiego klasy 350 oraz 2 kg sadzy, po czym dokładnie wymieszane składniki podano na stół wibracyjny do form i przez 5 sekund poddano wibracji o częstotliwości 200 Hz i pod ciśnieniem 200 MPa stosując wibroprasę. W wyniku takiej obróbki składników otrzymano brykiety opałowe o trwałej postaci, które po kilkudniowym sezonowaniu nadają się do transportu, także z wykorzystaniem palet.

PL 195 257 B1

P r z y k ł a d 2.

Zastosowano mieszaninę zawierającą około 220 kg miału węglowego, 30 kg mułu węglowego, 35 kg koksika i 52,5 kg odpadów pochodnych z obróbki drewna, 9,8 kg cementu portlandzkiego klasy 350 oraz 3,5 kg sadzy, po czym dokładnie wymieszane składniki poddano jednoczesnemu działaniu wibracji i ciśnieniu jak w poprzednim przykładzie. Otrzymano brykiety o wytrzymałości przewyższającej znacznie oczekiwane parametry wytrzymałościowe.

P r z y k ł a d 3.

Zastosowano mieszaninę zawierającą 285 kg miału węglowego, 44 kg mułu węglowego, i 14,7 kg odpadów pochodnych z obróbki drewna, 3,5 kg cementu portlandzkiego klasy 350 oraz 2,8 kg sadzy, po czym dokładnie wymieszane składniki poddano wibracji pod ciśnieniem. W charakterze domieszki plastyfikatora modyfikującego właściwości reologiczne cementu oraz działające hydrofobizująco zastosowano anionowe związki powierzchniowo czynne, głównie związki lignosulfonowe i ich sole wapniowe, sodowe i magnezowe oraz alkiloakrylosulfoniany. Zużycie plastyfikatora nie przekracza wielkości 0,1% wagowych mieszaniny. W efekcie otrzymano brykiety opałowe o wystarczającej odporności na uszkodzenia w transporcie i składowaniu.

Claims

Zastrzeżenie patentowe

Sposób wytwarzania brykietów opałowych z drobnoziarnistych paliw stałych takich jak miał węgla kamiennego, muł węglowy, koksik i odpady organiczne, korzystnie drewnopochodne wymieszane z cementem, znamienny tym, że do mieszaniny zawierającej miał węgla kamiennego, muł węglowy, koksik w ilości nie przekraczającej 95% wagowych oraz trociny, wióry drewniane, korę, słomę, makulaturę lub tym podobne materiały organiczne w ilości do 25% wagowych dodaje się od 0,1% do 3% wagowych cementu oraz do 1% wagowych czystego chemicznie węgla, a w obniżonej temperaturze otoczenia poniżej 0°C dodatkowo plastyfikatory wiązania, przy czym po dokładnym wymieszaniu składników umieszcza się ją w formach i poddaje jednoczesnej wibracji przy częstotliwości ponad 40 Hz i prasowaniu pod ciśnieniem do 200 MPa.