PL229999B1 - Method for obtaining pelleted coal fuel - Google Patents
Method for obtaining pelleted coal fuelInfo
- Publication number
- PL229999B1 PL229999B1 PL410150A PL41015014A PL229999B1 PL 229999 B1 PL229999 B1 PL 229999B1 PL 410150 A PL410150 A PL 410150A PL 41015014 A PL41015014 A PL 41015014A PL 229999 B1 PL229999 B1 PL 229999B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- pelleted
- obtaining
- mixed
- mixture
- coal
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 27
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims description 15
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 19
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 claims description 11
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 claims description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 11
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 11
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 10
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 10
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims description 9
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims description 9
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims description 9
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 6
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims description 6
- 229920000945 Amylopectin Polymers 0.000 claims description 5
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 2
- 229920001592 potato starch Polymers 0.000 claims description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 23
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 19
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 11
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 6
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 2
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 2
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- -1 sintering coals Substances 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 2
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229920001353 Dextrin Polymers 0.000 description 1
- 239000004375 Dextrin Substances 0.000 description 1
- 240000000731 Fagus sylvatica Species 0.000 description 1
- 235000010099 Fagus sylvatica Nutrition 0.000 description 1
- 229920000881 Modified starch Polymers 0.000 description 1
- 239000004368 Modified starch Substances 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FUFJGUQYACFECW-UHFFFAOYSA-L calcium hydrogenphosphate Chemical compound [Ca+2].OP([O-])([O-])=O FUFJGUQYACFECW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 235000019425 dextrin Nutrition 0.000 description 1
- 235000019700 dicalcium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 1
- DWLAVVBOGOXHNH-UHFFFAOYSA-L magnesium;prop-2-enoate Chemical class [Mg+2].[O-]C(=O)C=C.[O-]C(=O)C=C DWLAVVBOGOXHNH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 235000019426 modified starch Nutrition 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N polynoxylin Chemical compound O=C.NC(N)=O ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- GRLPQNLYRHEGIJ-UHFFFAOYSA-J potassium aluminium sulfate Chemical compound [Al+3].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O GRLPQNLYRHEGIJ-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
- 239000002916 wood waste Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania peletowanego paliwa węglowego.The subject of the invention is a method of obtaining pelleted coal fuel.
Problematyka zanieczyszczania środowiska naturalnego nabiera coraz większego znaczenia. Dla potrzeb licznych rozproszonych palenisk poszukuje się paliw cechujących się obniżoną emisją substancji szkodliwych dla środowiska. Część prac nad tym problemem ukierunkowana jest na preparację materiałów węglowych, m.in. brykietowanie lub peletowanie odpowiedniej mieszanki z dodatkiem akceptorów związków siarki.The issue of environmental pollution is gaining more and more importance. For the needs of numerous dispersed furnaces, fuels are sought with reduced emissions of substances harmful to the environment. Part of the work on this problem is focused on the preparation of carbon materials, including briquetting or pelleting a suitable mixture with the addition of sulfur compounds acceptors.
Znanych jest szereg sposobów peletowania i brykietowania materiałów węglowych z dodatkiem lepiszcza oraz dodatkami uszlachetniającymi. Dotychczas najczęściej stosowanymi lepiszczami były lepiszcza pakowe i asfaltowe. Znane są również takie lepiszcza jak melasa, skrobia, żywice fenolowo formaldehydowe z różnymi dodatkami utwardzającymi. Do najczęściej używanych dodatków utwardzających zaliczyć można roztwory kwasu poliakrylowego, akrylany wapnia i magnezu. Tak lepiszcza jak i wszelkie dodatki uszlachetniające dodawane są do materiału węglowego w różnych fazach i warunkach procesu przygotowania mieszanki przed jej brykietowaniem. Wytwarzane brykiety lub pelety paliwowe, których proces przygotowania mieszanki przebiega znanymi sposobami, charakteryzują się stosunkowo wysoką emisyjnością szkodliwych substancji, zwłaszcza substancji smołowych oraz tlenków siarki i azotu zanieczyszczających środowisko naturalne. Większość znanych brykietów wykazuje również niską wodoodporność.There are many known methods of pelleting and briquetting carbon materials with the addition of a binder and enriching additives. So far, the most commonly used binders have been pitch and asphalt binders. There are also known binders such as molasses, starch, phenol-formaldehyde resins with various hardening additives. The most commonly used hardening additives are polyacrylic acid solutions, calcium and magnesium acrylates. Both binders and any enriching additives are added to the carbon material at various stages and conditions of the mixture preparation process before briquetting. The produced fuel briquettes or pellets, the mixture preparation process of which is carried out using known methods, are characterized by relatively high emission of harmful substances, especially tar substances and sulfur and nitrogen oxides polluting the natural environment. Most of the known briquettes also show low water resistance.
Znany jest z opisu zgłoszenia wynalazku nr 303476 sposób wytwarzania brykietów z miału węglowego polegający na zmieszaniu i zespoleniu miału węglowego z odpadami drzewnymi z dodatkiem cementu. Brykiety formuje się w kształcie półkuli i suszy się.There is known from the description of the patent application No. 303476 a method for producing briquettes from pulverized coal, which consists in mixing and combining pulverized coal with wood waste with the addition of cement. The briquettes are formed into a hemispherical shape and dried.
Znane sposoby brykietowania miału węglowego wymagają stosowania lepiszcza. Znany jest sposób otrzymywania brykietów z miału opałowego poprzez zastosowanie jako lepiszcza smoły, lepiszczy organicznych takich jak węgle spiekające, pochodne celulozy, dekstryny, skrobie, melasy, woski i parafiny, ługi posulfitowe, żywice syntetyczne, bitumy z ropy naftowej oraz miękkich tkanek roślin traktowanych uprzednio alkaliami lub poddawanych fermentacji lub lepiszczy nieorganicznych takich jak bentonit, gliny, wapno hydratyzowane, szkło wodne, żel krzemionkowy, lepiszcza z tłustej gliny.Known methods of briquetting fine coal require the use of a binder. There is a known method of obtaining briquettes from fuel dust by using as a binder tar, organic binders such as sintering coals, cellulose derivatives, dextrins, starches, molasses, waxes and paraffins, sulphite lyes, synthetic resins, bitumen from crude oil and soft tissues of plants treated previously alkali or fermented or inorganic binders such as bentonite, clays, hydrated lime, water glass, silica gel, oily clay binders.
Znany jest z opisu patentowego PL178672 sposób wytwarzania brykietów z mieszanki węglowej, polegający na zmieszaniu drobnoziarnistego materiału węglowego o uziarnieniu poniżej 6 mm z lepiszczem w ilości 4-10% składającym się z mieszaniny skrobi i melasy w stosunku 3:1 z dodatkiem kwasu fosforowego i siarczanu glinowo-potasowego. Wadą lepiszczy typu skrobia, melasa, ługi posulfitowe, hydrolizaty bukowe jest to, że uzyskane z nich brykiety charakteryzują się niską wytrzymałością mechaniczną i brakiem wodoodporności. Żywice syntetyczne takie jak fenolowo-formaldehydowe lub mocznikowo-formaldehydowe jako używane jako lepiszcza powodują, że w czasie spalania brykiety emitują znaczne ilości substancji toksycznych.There is known from the patent description PL178672 a method of producing briquettes from a carbon mix, consisting in mixing fine-grained carbon material with a grain size of less than 6 mm with a binder in the amount of 4-10% consisting of a mixture of starch and molasses in a 3: 1 ratio with the addition of phosphoric acid and sulphate aluminum-potassium. The disadvantage of starch, molasses, sulphite lyes, beech hydrolysates is that the briquettes obtained from them are characterized by low mechanical strength and lack of water resistance. Synthetic resins such as phenol-formaldehyde or urea-formaldehyde as binders cause that briquettes emit significant amounts of toxic substances during combustion.
W patencie polskim PL 174678 przedmiotem wynalazku jest sposób przygotowania mieszanki węglowej do brykietowania materiałów węglowych z lepiszczem. Do materiału węglowego dodaje się komponent w postaci skrobi zbożowej poprawiający wytrzymałość surowych brykietów. Komponent dodaje się w ilości 1-5%, korzystnie 3-5%, a mieszankę tę poddaje się hydrolizie w temperaturze 100°C przez co najmniej 6 minut. Z kolei mieszankę tę miesza się z lepiszczem typu żywicy mocznikowoformaldehydowej w ilości 5-20%, korzystnie 8-12% w temperaturze 10-80°C, korzystnie 20-50°C i brykietuje znanym sposobem. Odmiana sposobu przygotowania mieszanki węglowej do brykietowania charakteryzuje się tym, że do lepiszcza typu żywicy mocznikowo-formaldehydowej przed zmieszaniem z materiałem węglowym zroszonym roztworem lub wodną zawiesiną dodatku utwardzającego w ilości 0,05-5%, korzystnie 0,3-1% w przeliczeniu na substancję bezwodną, dodaje się komponent poprawiający wytrzymałość surowych brykietów w postaci karboksymetylocelulozy w ilości 0,1-5%, korzystnie 0,2-0,8%, bądź lignocelulozę pohydrolityczną drzew liściastych w ilości 3-5% w stosunku do mieszanki węglowej. Następnie mieszankę węglową miesza się z lepiszczem typu żywicy mocznikowo-formaldehydowej w ilości 5-20%, korzystnie 8-12% w temperaturze 10-80°C, korzystnie 20-50°C. Jako dodatek utwardzający stosuje się kwas fosforowy lub wodorofosforan wapnia lub ich mieszaninę bądź też ich mieszaniny z obojętnym fosforanem wapnia lub fosforytami. Zroszenie materiału węglowego dodatkiem utwardzającym powoduje przyśpieszenie procesu polimeryzacji żywicy. Wprowadzenie do materiału węglowego lub lepiszcza komponentu poprawiającego wytrzymałość surowych brykietów ma na celu zapobiegnięcie rozpadania się brykietów bezpośrednio po wyjściu z prasy przed ich końcową obróbką termiczną.In the Polish patent PL 174678 the subject of the invention is a method of preparing a carbon mix for briquetting carbon materials with a binder. A cereal starch component is added to the carbonaceous material to improve the strength of the raw briquettes. The component is added in an amount of 1-5%, preferably 3-5%, and this mixture is hydrolyzed at 100 ° C for at least 6 minutes. The mixture is then mixed with a urea-formaldehyde resin binder in an amount of 5-20%, preferably 8-12%, at a temperature of 10-80 ° C, preferably 20-50 ° C, and briquetted by a known method. A variant of the method of preparing the carbon mix for briquetting is characterized by the fact that the binder of the urea-formaldehyde resin type before mixing with the carbon material with a spray solution or an aqueous suspension of a hardener in an amount of 0.05-5%, preferably 0.3-1%, based on anhydrous substance, a component improving the strength of raw briquettes is added in the form of carboxymethylcellulose in the amount of 0.1-5%, preferably 0.2-0.8%, or post-hydrolytic lignocellulose of hardwood trees in the amount of 3-5% in relation to the carbon mixture. The coal blend is then mixed with a urea-formaldehyde resin binder in an amount of 5-20%, preferably 8-12% at a temperature of 10-80 ° C, preferably 20-50 ° C. Phosphoric acid or calcium hydrogen phosphate or a mixture thereof or mixtures thereof with neutral calcium phosphate or phosphates are used as the hardening additive. Sprinkling the carbon material with the hardening additive accelerates the resin polymerization process. The purpose of introducing a component to improve the strength of raw briquettes to the carbon material or binder is to prevent the briquettes from disintegrating immediately after leaving the press before their final thermal treatment.
PL 229 999 B1PL 229 999 B1
Z opisu patentowego PL188766 znany jest sposób przygotowania mieszanki do produkcji paliwa brykietowanego, flotokoncentrat miesza się ze skrobią zmodyfikowaną oraz kwasem fosforowym, po czym tak uzyskaną mieszaninę miesza się z mieszaniną pyłu koksu i żywicy, a następnie brykietuje.Patent description PL188766 describes a method of preparing a mixture for the production of briquetted fuel, the flotoconcentrate is mixed with modified starch and phosphoric acid, and then the mixture obtained in this way is mixed with a mixture of coke dust and resin, and then briquetted.
Z opisu patentowego US5009671 znany jest sposób wytwarzania brykietów węglowych polegający na zmieszaniu rozdrobnionego węgla z lepiszczem zawierającym skrobię oraz z melasą i wodą. Tak otrzymaną mieszaninę poddano peletowaniu, po czym otrzymane pelety suszono najpierw w temperaturze od 80 do 150°C, a następnie w temperaturze od 200 do 300°C.From the patent description US5009671 there is known a method of producing carbon briquettes consisting in mixing crushed coal with a starch-containing binder, and with molasses and water. The mixture obtained in this way was subjected to pelleting, after which the obtained pellets were first dried at a temperature of 80 to 150 ° C and then at a temperature of 200 to 300 ° C.
Sposób otrzymywania peletowanego paliwa węglowego z flotokoncentratu według wynalazku charakteryzuje się tym, że flotokoncentrat o zawartości wilgoci od 20 do 34% miesza się z materiałem zawierającym polisacharyd roślinny zawierający głównie amylopektyny w stosunku masowym od 25:1 do 50:1, a następnie tak uzyskaną mieszaninę miesza się z roztworem wodnym sacharozy, po czym otrzymany materiał poddaje się peletyzacji i suszy.The method of obtaining pelleted coal fuel from the flotation concentrate according to the invention is characterized in that the flotoconcentrate with a moisture content of 20 to 34% is mixed with a material containing a plant polysaccharide containing mainly amylopectin in a mass ratio of 25: 1 to 50: 1, and then the mixture thus obtained it is mixed with an aqueous solution of sucrose, then the obtained material is pelleted and dried.
Korzystnie zastosowanym polisacharydem jest skrobia.Preferably the polysaccharide used is starch.
Korzystnie źródłem zastosowanego polisacharydu jest mąka ziemniaczana.Preferably the source of the polysaccharide used is potato flour.
Korzystnie stosunek masowy roztworu wodnego sacharozy do flotokoncentratu wynosi od 0,04 do 0,1.Preferably, the weight ratio of the aqueous sucrose solution to the flotoconcentrate is from 0.04 to 0.1.
Korzystnie stężenie roztworu sacharozy wynosi od 30 do 60%.Preferably the concentration of the sucrose solution is from 30 to 60%.
Korzystnie suszenie prowadzi się w temperaturze od 80 do 150°C.Preferably, drying is carried out at a temperature of from 80 to 150 ° C.
Korzystnie czas suszenia wynosi od 10 do 70 minut.Preferably, the drying time is from 10 to 70 minutes.
Flotokoncentrat jest paliwem odzyskiwanym z błota i wody stanowiących produkt uboczny produkcji węgla. Błoto składa się bowiem z czystego chemicznie węgla oraz k amienia. W procesie flotacji odzyskuje się z niego drobne ziarna węgla i oddziela ziarna kamienia. Dzięki temu flot posiada wysoką kaloryczność i niską zawartość popiołu. Ziarna węgla mają rozmiary poniżej 1 mm.Flotation concentrate is a fuel that is recovered from mud and water, which are a by-product of coal production. Mud consists of chemically pure coal and rock. In the flotation process, fine coal grains are recovered from it and the stone grains are separated. As a result, the fleet has a high calorific value and low ash content. The carbon grains are less than 1 mm in size.
Flotokoncentrat cechuje się jednak wysoką zawartością wilgoci (ok. 30%), co niekorzystnie wpływa na wartość opałową i uniemożliwia peletyzację bądź brykietowanie tego materiału. Zbyt wilgotny materiał nie pozwala na utworzenie peletów o regularnych formach geometrycznych (walców). Wstępne suszenie flotokoncentratu znacznie podnosi koszty tego paliwa.However, the flotation concentrate is characterized by a high moisture content (approx. 30%), which adversely affects the calorific value and prevents pelletization or briquetting of this material. Too moist material does not allow the formation of pellets with regular geometric shapes (cylinders). Pre-drying the flotation concentrate significantly increases the cost of this fuel.
Zastosowanie skrobi w celu związania nadmiaru wilgoci i umożliwienia przeprowadzenia procesu peletyzacji znacznie uwodnionego materiału węglowego. Ziarna skrobiowe adsorbują wodę, co prowadzi do ich pęcznienia i utworzenia układu koloidalnego. W ten sposób następuje związanie nadmiaru wilgoci zawartej we flotokoncentracie, co umożliwia przeprowadzenie procesu peletyzacji i otrzymanie peletów o dobrze wykształconej formie geometrycznej (walce).Use of starch to bind excess moisture and allow the highly hydrated carbonaceous material to be pelleted. Starch grains adsorb water, which leads to their swelling and the formation of a colloidal system. In this way, the excess moisture contained in the flotoconcentrate is bound, which makes it possible to carry out the pelletization process and obtain pellets with a well-formed geometric form (cylinder).
Natomiast zastosowanie roztworu sacharozy jako lepiszcza wpływa na mechanizm zagęszczania ziaren węgla oraz utworzenie zwartej struktury produktu końcowego. Roztwór sacharozy pokrywa ziarna węgla, co zmniejsza opory tarcia pomiędzy ziarnami w procesie zagęszczania oraz prowadzi do wypełnienia porów i pustych przestrzeni pomiędzy ziarnami. W wyniku suszenia tak otrzymanego materiału następuje proces krystalizacji lepiszcza i silne związanie ziaren zgranulowanego materiału. Otrzymany pelet węglowy w porównaniu do paliw peletowanych czy brykietowanych znanych ze stanu techniki charakteryzuje się wyższą trwałością, a przy tym jest przyjazny dla środowiska.On the other hand, the use of a sucrose solution as a binder affects the mechanism of thickening the coal grains and the formation of a compact structure of the final product. The sucrose solution covers the coal grains, which reduces the frictional resistance between grains in the thickening process and leads to the filling of pores and voids between grains. As a result of drying the material obtained in this way, the binder crystallization process takes place and the grains of the granulated material are firmly bound. The obtained coal pellets, compared to pellet or briquetted fuels known from the state of the art, are characterized by higher durability and, at the same time, they are environmentally friendly.
Przedmiot wynalazku ilustrują następujące przykłady:The following examples illustrate the subject of the invention:
P r z y k ł a d 1P r z k ł a d 1
Do 1 kg flotokoncentratu o wilgotności 26-28% dodano 25 g polisacharydu roślinnego zawierającego głównie amylopektyny i 50 g 50% roztworu wodnego lepiszcza zawierającego jako główny składnik sacharozę i wymieszano. Pelet wytworzono w peleciarce, którą wyposażono w matrycę o średnicy otworów 12 mm. Otrzymany pelet poddano suszeniu w 100°C przez 15 minut. Otrzymano pelet o średniej długości 25 mm i średnicy 12 mm, zawartości wilgoci 2,35% i wytrzymałości mechanicznej 99,41%.25 g of a plant polysaccharide containing mainly amylopectins and 50 g of a 50% aqueous binder solution containing sucrose as the main component were added to 1 kg of the flotoconcentrate with a moisture content of 26-28% and mixed. The pellets were produced in a pellet mill, which was equipped with a die with a hole diameter of 12 mm. The obtained pellet was dried at 100 ° C for 15 minutes. The pellets were obtained with an average length of 25 mm and a diameter of 12 mm, a moisture content of 2.35% and a mechanical strength of 99.41%.
P r z y k ł a d 2P r z k ł a d 2
Do 1 kg flotokoncentratu o wilgotności 26-28% dodano 40 g polisacharydu roślinnego zawierającego głównie amylopektyny i 100 g 50% roztworu wodnego lepiszcza zawierającego jako główny składnik sacharozę i wymieszano. Pelet wytworzono w ekstraderze laboratoryjnym, którą wyposażono w matrycę o średnicy otworów 12 mm. Otrzymany pelet poddano suszeniu w 100°C przez 20 minut. Otrzymano pelet o średniej długości 25 mm i średnicy 12 mm, zawartości wilgoci 2,30% i wytrzymałości mechanicznej 95,95%.40 g of plant polysaccharide containing mainly amylopectins and 100 g of a 50% aqueous binder solution containing sucrose as the main component were added to 1 kg of the flotoconcentrate with a moisture content of 26-28% and mixed. The pellets were produced in a laboratory extruder, which was equipped with a matrix with a hole diameter of 12 mm. The obtained pellet was dried at 100 ° C for 20 minutes. The pellets were obtained with an average length of 25 mm and a diameter of 12 mm, a moisture content of 2.30% and a mechanical strength of 95.95%.
PL 229 999 B1PL 229 999 B1
P r z y k ł a d 3P r z k ł a d 3
Do 1 kg flotokoncentratu o wilgotności 26-28% dodano 30 g polisacharydu roślinnego zawierającego głównie amylopektyny i 60 g 50% roztworu wodnego lepiszcza zawierającego jako główny składnik sacharozę i wymieszano. Pelet wytworzono w peleciarce, którą wyposażono w matrycę o średnicy otworów 12 mm. Otrzymany pelet poddano suszeniu w 90°C przez 15 minut. Otrzymano pelet o średniej długości 26 mm i średnicy 12 mm, zawartości wilgoci 3,54% i wytrzymałości mechanicznej 98,78%. Wytrzymałość mechaniczna była określana w teście w przesiewaczu bębnowym wg PN-EN 15210-1 Biopaliwa stałe - Oznaczanie wytrzymałości mechanicznej brykietów i peletów - Część 1: Pelety.30 g of plant polysaccharide containing mainly amylopectins and 60 g of a 50% aqueous binder solution containing sucrose as the main component were added to 1 kg of the flotoconcentrate with a moisture of 26-28% and mixed. The pellets were produced in a pellet mill, which was equipped with a die with a hole diameter of 12 mm. The obtained pellet was dried at 90 ° C for 15 minutes. The pellets were obtained with an average length of 26 mm and a diameter of 12 mm, a moisture content of 3.54% and a mechanical strength of 98.78%. Mechanical strength was determined in a drum screen test according to PN-EN 15210-1 Solid biofuels - Determination of mechanical strength of briquettes and pellets - Part 1: Pellets.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL410150A PL229999B1 (en) | 2014-11-14 | 2014-11-14 | Method for obtaining pelleted coal fuel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL410150A PL229999B1 (en) | 2014-11-14 | 2014-11-14 | Method for obtaining pelleted coal fuel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL410150A1 PL410150A1 (en) | 2016-05-23 |
| PL229999B1 true PL229999B1 (en) | 2018-09-28 |
Family
ID=55970650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL410150A PL229999B1 (en) | 2014-11-14 | 2014-11-14 | Method for obtaining pelleted coal fuel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL229999B1 (en) |
-
2014
- 2014-11-14 PL PL410150A patent/PL229999B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL410150A1 (en) | 2016-05-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20070251143A1 (en) | Synthetic fuel pellet and methods | |
| Alsaqoor et al. | Using of adhesives and binders for agglomeration of particle waste resources | |
| WO2004106473A1 (en) | Briquette | |
| CN103173236A (en) | Method for preparing biomass type coal adhesive from boghead coal and co-producing biomass type coal and organic fertilizer | |
| CN101864333A (en) | High-efficiency activated binder special for steel plant | |
| CN109666523A (en) | One kind is based on refreshing mansion semicoke production of shaped coal binder and moulded coal preparation method | |
| CN101348741A (en) | Boiler molded coal and preparation thereof | |
| Borowski | Using of adhesives and binders for waste agglomeration | |
| CN1837335A (en) | Hybrid fuel and method for preparing the same | |
| KR101198619B1 (en) | Method for Manufacturing of briquettes using coal and finecoal | |
| KR101083876B1 (en) | The briquet and its manufacturing method | |
| Borowski et al. | Using agglomeration techniques for coal and ash waste management in the circular economy | |
| CN112919840A (en) | Waste rock resource utilization process | |
| RU2473672C1 (en) | Method to produce briquette fuel | |
| CN102477335A (en) | Industrial thermally-expanded briquettes | |
| CN107177389A (en) | A kind of new section coal | |
| JP2009148712A (en) | Granulated body, sintered body, and production method thereof | |
| RU2835631C1 (en) | Method of producing fuel briquettes from coal beneficiation tailings and pulp-and-cardboard production wastes | |
| CN1766072A (en) | Composite environment-friendly fuel of coarse coal and biomass | |
| RU2608733C1 (en) | Fuel briquette based on carbon residue of pyrolysis of tires | |
| US20140265063A1 (en) | Process For the Manufacture of Phosphorus Removal Aggregate From Fractionating Sand Mine Waste Products | |
| PL174678B1 (en) | A method of preparing a coal mix for briquetting | |
| RU137289U1 (en) | TECHNOLOGICAL LINE FOR THE PRODUCTION OF LIGNO-GEL FUEL GRANULES | |
| PL212868B1 (en) | Coal-and-biomass briquettes and method of their manufacturing | |
| CZ27658U1 (en) | Brown coal-based fuel pellet/briquette |