PL212631B1 - Sposób wytwarzania paliwa stałego z biomasy roślin dziko rosnących - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania paliwa stałego z biomasy roślin dziko rosnących.

Paliwo z biomasy roślin jest używane jako dodatek do innych paliw stałych w zakładach przemysłowych wytwarzających energię oraz w cementowniach.

Znane dotychczas paliwa pochodzenia roślinnego stosowane w tych zakładach bazują na surowcach odpadowych, takich jak trociny, wióry pochodzące z wieloletnich drzew lub innych, pochodzących z upraw polowych. Paliwa te oraz sposób ich wytwarzania mają szereg wad, do których należą między innymi duże nakłady na ich pozyskiwanie. Istotną wadą jest ograniczona baza surowcowa, przy jednoczesnym, wynikającym z aktualnych przepisów, obowiązku jej zwiększania w ciągu najbliższych lat do 20%.

Celem wynalazku jest wyeliminowanie wymienionych wad przez utworzenie bazy biopaliw, które można pozyskiwać okresowo na nieużytkach poprzemysłowych, zwałowiskach odpadów górniczych, zdewastowanych, zdegradowanych lub odłogowanych polach wcześniej użytkowanych rolniczo, położonych w sąsiedztwie aglomeracji miejskich oraz w promieniu do 60 km od miejsca ich spalania.

Cel ten osiągnięto przez utworzenie biomasy składającej się głównie z Calamagrostis sp. i Solidago sp., w ilości 75% objętości biomasy których liście i źdźbła ścina się po okresie wegetacyjnym, a suchą masę zagęszcza się przez sprasowanie do uzyskania kostek lub bel, które następnie rozdrabnia się mechanicznie do rozmiarów sieczki i miesza w stosunku od 10 do 50% wag. z paliwem stałym konwencjonalnym.

Calamagrostis sp. oraz Solidago sp. są roślinami dziko rosnącymi.

Lokalizacja bazy surowcowej, którą stanowią zbiorowiska roślin wieloletnich (bylin) dziko rosnących, utworzone z dominującym udziałem Calamagrostis sp. i Solidago sp., w niewielkiej odległości od ich miejsc wykorzystania (elektrowni, ciepłowni) oraz bezpośrednie jej wykorzystanie po zbiorach upraszcza logistykę transportu i składowania. Stwarza to okresową bazę surowcową, z której można pozyskiwać suchą biomasę, która stanowi cenne paliwo.

Korzystne jest pozyskanie biomasy z Calamagrostis sp. oraz Solidago sp., w której udział tych roślin wynosi co najmniej 60%. Ciepło spalania takiej biomasy wynosi 17-20 Mg/kg a jej wartość opałowa w wysokości 16-18 MJ jest porównywalna do wartości opałowej torfu i węgla brunatnego, przy czym zapopielenie biomasy jest w porównaniu z węglem kamiennym bardzo niskie.

Ze względu na skład chemiczny biomasa roślinna, wykorzystywana jako paliwo, nie stwarza niebezpieczeństwa emisji szkodliwych produktów spalania do atmosfery. Plonowanie Calamagrostis sp. oraz Solidago sp. wynosi 4,0-14,0 Mg/ha suchej masy.

Sposób wytwarzania konkretnego paliwa z biomasy według wynalazku opisano w przykładzie.

P r z y k ł a d:

Uzyskano biomasę z liści i źdźbeł roślin, w której udział Calamagrostis sp. i Solidago sp. wynosił 75% obj. Suchą masę sprasowano podczas koszenia przy użyciu kosiarki wyposażonej w kostkarkę. W małej ciepłowni kostki biomasy rozdrobniono na sieczkę, którą na podajniku taśmowym zmieszano z węglem w ilości 30% wag. biomasy na 70% węgla. Uzyskano wyraźne obniżenie zużycia paliwa węglowego oraz obniżenie tworzenia popiołu. Taka biomasa wykazuje ciepło spalania w granicach 17-20 Mg/kg, a jej wartość opałowa wynosi 16-18 MJ.

Claims (1)

1. Sposób wytwarzania paliwa stałego z biomasy roślin dziko rosnących, znamienny tym, że biomasę tworzą głównie Calamagrostis sp. i Solidago sp., w ilości 75% objętości biomasy których liście i źdźbła ścina się po okresie wegetacyjnym, a suchą masę zagęszcza się przez sprasowanie do uzyskania kostek lub bel, które następnie rozdrabnia się mechanicznie do rozmiarów sieczki i miesza w ilości od 10 do 50% wag. z paliwem stałym konwencjonalnym.