PL244102B1 - Pellet z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych - Google Patents
Pellet z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych Download PDFInfo
- Publication number
- PL244102B1 PL244102B1 PL436714A PL43671421A PL244102B1 PL 244102 B1 PL244102 B1 PL 244102B1 PL 436714 A PL436714 A PL 436714A PL 43671421 A PL43671421 A PL 43671421A PL 244102 B1 PL244102 B1 PL 244102B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- sewage sludge
- rapeseed cake
- properties
- pellets
- dry sewage
- Prior art date
Links
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 239000008188 pellet Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 235000004977 Brassica sinapistrum Nutrition 0.000 title claims abstract description 39
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 244000188595 Brassica sinapistrum Species 0.000 title claims abstract 9
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims abstract description 22
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 claims abstract description 22
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229920005551 calcium lignosulfonate Polymers 0.000 claims abstract description 9
- RYAGRZNBULDMBW-UHFFFAOYSA-L calcium;3-(2-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-[2-methoxy-4-(3-sulfonatopropyl)phenoxy]propane-1-sulfonate Chemical compound [Ca+2].COC1=CC=CC(CC(CS([O-])(=O)=O)OC=2C(=CC(CCCS([O-])(=O)=O)=CC=2)OC)=C1O RYAGRZNBULDMBW-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 9
- 240000002791 Brassica napus Species 0.000 description 30
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 13
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 12
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 11
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 10
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 10
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 6
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 5
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 3
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 description 3
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 3
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 3
- 229920002261 Corn starch Polymers 0.000 description 2
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008120 corn starch Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 239000011022 opal Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)-N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C(=O)NCCC(N1CC2=C(CC1)NN=N2)=O VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 description 1
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 description 1
- 241001474374 Blennius Species 0.000 description 1
- 241001416152 Bos frontalis Species 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 244000017020 Ipomoea batatas Species 0.000 description 1
- 235000002678 Ipomoea batatas Nutrition 0.000 description 1
- 235000019735 Meat-and-bone meal Nutrition 0.000 description 1
- 240000004658 Medicago sativa Species 0.000 description 1
- 235000017587 Medicago sativa ssp. sativa Nutrition 0.000 description 1
- GXCLVBGFBYZDAG-UHFFFAOYSA-N N-[2-(1H-indol-3-yl)ethyl]-N-methylprop-2-en-1-amine Chemical compound CN(CCC1=CNC2=C1C=CC=C2)CC=C GXCLVBGFBYZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 244000061176 Nicotiana tabacum Species 0.000 description 1
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 244000082204 Phyllostachys viridis Species 0.000 description 1
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 description 1
- 239000011280 coal tar Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 235000011869 dried fruits Nutrition 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000009313 farming Methods 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 239000010806 kitchen waste Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 1
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229920001592 potato starch Polymers 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 229920005552 sodium lignosulfonate Polymers 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000010907 stover Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 229940100445 wheat starch Drugs 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
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
- C10L5/44—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
-
- 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
- C10L5/02—Solid fuels such as briquettes consisting mainly of carbonaceous materials of mineral or non-mineral origin
- C10L5/06—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting
- C10L5/10—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting with the aid of binders, e.g. pretreated binders
-
- 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
- C10L5/44—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
- C10L5/445—Agricultural waste, e.g. corn crops, grass clippings, nut shells or oil pressing residues
-
- 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
- C10L5/46—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on sewage, house, or town refuse
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
Przedmiotem wynalazku jest pellet z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych, o poprawionej wytrzymałości mechanicznej, uszlachetniony kompozycją dodatków zawierającą wapno palone oraz lignosulfonian wapnia, charakteryzujący się tym, że jest mieszaniną makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych zawierającą suche osady ściekowe oraz makuchy rzepakowe w stosunku masowym suchych osadów ściekowych do makuchów rzepakowych wynoszącym od 1: 99 do 1: 4, zawierającą od 0,5 do 2% (m/m) kompozycji wapna palonego oraz lignosulfonianu wapnia w przeliczeniu na masę pelletu, w której to kompozycji stosunek masowy wapna palonego do lignosulfonianu wapnia wynosi 1: 1.
Description
Przedmiotem wynalazku jest pellet z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych, o poprawionej wytrzymałości mechanicznej, uszlachetniony kompozycją dodatków.
STAN TECHNIKI
Biomasa roślinna w stanie nieprzetworzonym charakteryzuje się stosunkowo małą gęstością nasypową, utrudniającą jej transport, magazynowanie i wykorzystanie w praktyce; stąd zachodzi konieczność jej zagęszczenia np. w postaci pelletów lub brykietów. Wytwarza się je z suchej rozdrobnionej biomasy pod dużym ciśnieniem i w podwyższonej temperaturze, najczęściej bez dodatku lepiszcza. Występujące podczas aglomeracji siły oraz temperatura powodują zagęszczenie w małej objętości znacznej ilości surowca. Dzięki temu uzyskuje się spadek zawartości wody, zwiększenie koncentracji masy i energii oraz znacznie podnosi komfort dystrybucji i użytkowania tego biopaliwa.
Jakość pelletów, określana na podstawie kilku właściwości fizycznych, takich jak: gęstość nasypowa, wartość opałowa, wytrzymałość mechaniczna, zawartość wilgoci i kaloryczność, zależy od jakości surowca i parametrów ich produkcji. Jednym z najważniejszych parametrów dotyczących pelletów jest wytrzymałość mechaniczna.
Wytrzymałość mechaniczna oznacza zdolność zagęszczonego biopaliwa do utrzymania się w stanie nienaruszonym podczas przeprowadzania operacji technologicznych i transportu, dlatego jest jednym z najważniejszych parametrów jakościowych, zarówno dla producenta, jak i klienta.
W celu uzyskania odpowiedniej wytrzymałości mechanicznej może występować konieczność zastosowania w procesie produkcji pelletów substancji wiążących - tzw. lepiszczy. Zazwyczaj jako lepiszcza stosowane są substancje pochodzenia organicznego - roślinnego bądź zwierzęcego, aby ich dodatek nie obniżał w paliwie zawartości biomasy. Lepiszcza są dodawane do biomasy w zakresie od 0,5% do 5,0% masowych.
Autorzy artykułów [W. Li, Y. Jiang, S. Bao, X. Yin, E. Jiang. Parameter optimization of corn stover blended with sawdust and sodium lignosulphonate compression experiments, Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2018, 34, 1, 198-203; M. Thomas, D.J. van Zuilichem, A.F.B. van der Poel. Physical quality of pelleted animal feed. 2. Contribution of processes and its conditions, Animal Feed Science and Technology, 1997, 64, 173-192; O.C. Chin, K.M. Siddiqui, Characteristics of some biomass briquettes prepared under modest die pressures, Biomass Bioenergy, 2000, 18, 223228] oraz opisu patentowego US6013116 przedstawili wyniki badań, które wykazały, że dodatek lignosulfonianu wapnia podwyższa wytrzymałość mechaniczną pelletów, przy okazji pozwala na obniżenie temperatury pracy urządzenia pelletującego.
W kilku opracowaniach dotyczących wpływu dodatków na właściwości mechaniczne tlenek wapnia jest opisywany jako charakteryzujący się najwyższą skutecznością w podnoszeniu wytrzymałości mechanicznej i twardości pelletów, spośród wszystkich przebadanych [ L.G. Tabil, Jr. S. Sokhansanj, K.T. Tyler, Performance of different binders during alfalfa pelleting, Canadian Agricultural Engineering, 1997, 39, 17-23; L. Kong, S.H. Tian, Z. Li, R. Luo, D. Chen, Y.T. Tu, Y. Xiong, Conversion of recycled sawdust into high HHV and low NOx emission bio-char pellets using lignin and calcium hydroxide blended binders, Renewable energy, 2013, 60, 559-565]. Również w opisie patentowym PL171208 przedstawiono lepiszcza do otrzymywania brykietów oraz pelletów z wykorzystaniem tlenku wapnia.
W polskim zgłoszeniu patentowym PL395378 przedstawiono pellet opałowy, do produkcji którego zastosowano suszone osady ściekowe.
Natomiast w opisie patentowym PL214121 opisano sposób na otrzymanie paliwa w formie pelletu z wykorzystaniem zwierzęcej mączki mięsno-kostnej oraz pierza, z dodatkiem otrąb, słomy, makuchów i śrut roślin oleistych, z zastosowaniem tłuszczów zwierzęcych i roślinnych jako lepiszczy.
W opisie patentowym PL215280 przedstawiono metodę otrzymywania pelletu opałowego z biomasy, w którym to pellecie jako lepiszcze zastosowano substrat pofermentacyjny powstały w wyniku procesu biogazowego.
Autorzy polskiego zgłoszenia patentowego PL421069 opisali metodę otrzymywania pelletów z trocin z otrębami żytnimi.
W polskim zgłoszeniu patentowym PL427593 ujawniono metodę otrzymywania paliwa w postaci pelletu, w skład którego wchodzą wióry drzewne, osady ściekowe i słoma traw w różnym stosunku wagowym.
W polskim zgłoszeniu patentowym PL380210 ujawniono sposób na wytworzenie pelletów z otrębów z młynów, słodowni lub gorzelni.
W opisie patentowym JP 2019172766 przedstawiono metodę otrzymywania pelletów z biomasy - bambusu, w której to metodzie osady ściekowe wykorzystywane są jako lepiszcze.
Autorzy opisu patentowego TW 201833314 przedstawili sposób otrzymywania zagęszczonego paliwa z resztek jedzenia i osadów organicznych połączonych lepiszczem, które może być wybrane spośród jednej lub kombinacji następujących substancji: odpady kuchenne, mąka ze słodkich ziemniaków, skrobia kukurydziana, ryż, owsianka.
W opisie patentowym EP 2865730 zaprezentowano paliwo stałe otrzymywane z mieszaniny biodegradowalnych odpadów komunalnych i/lub przemysłowych materiałów włóknistych z naturalnych tekstyliów i włókien, i/lub odpadów przemysłowych produktów celulozowych, fitomasy z hodowli, korzystnie słomy, odpadów z uprawy hydroponicznej, pyłu ze zmielenia wszystkich rodzajów zbóż i/lub suszonych owoców i/lub suszonych kwiatów i/lub suszonych warzyw po upływie terminu ważności i/lub wytłoczyn i innych odpadów z produkcji roślinnej i/lub odpadów tytoniowych i/lub odpadów korka.
Opis patentowy KR 101539224 ujawnia paliwo stałe, w skład którego wchodzi biomasa oraz organiczny osad z oczyszczalni ścieków. W celu poprawy właściwości mechanicznych paliwa zastosowane zostało spoiwo, które może być: scukrzonym roztworem odpadów, koncentratem ekstraktu z wodorostów morskich, roztworem chitozanu, skrobią kukurydzianą i ich mieszaniną, i jest stosowane w ilości od 0,1 do 2,0% wagowych w przeliczeniu na całkowitą masę mieszanki paliwowej.
W opisie patentowym US 2011197501 ujawniono skład paliwa stałego składającego się z pyłu węglowego i biomasy, do produkcji którego stosowano lepiszcze, będące substancją wybraną spośród: ligniny, emulsji ligniny i asfaltu, skrobi pszennej, lignosulfonianu, oleju talowego, smoły węglowej, polialkoholu winylowego), żywicy fenolowej, szlamu papierowego, melasy, wapna, gumy gaur, materiału polimerowego i ich mieszaniny.
Celem niniejszego wynalazku jest uzyskanie pelletu z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych, o poprawionej wytrzymałości mechanicznej, który będzie charakteryzował się wyższą wytrzymałością mechaniczną niż pellet z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych, którego wytrzymałość mechaniczna nie została poprawiona.
Nieoczekiwanie stwierdzono, że takie właściwości posiada zgodny z niniejszym wynalazkiem pellet z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych, uszlachetniony kompozycją dodatków, który charakteryzuje się wyższą wytrzymałością mechaniczną niż pellet nie zawierający kompozycji dodatków uszlachetniających.
ISTOTA WYNALAZKU
Pellet z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych, o poprawionej wytrzymałości mechanicznej, uszlachetniony kompozycją dodatków, która zawiera wapno palone oraz lignosulfonian wapnia, charakteryzuje się tym, że mieszanina makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych zawierająca suche osady ściekowe oraz makuchy rzepakowe w stosunku masowym suchych osadów ściekowych do makuchów rzepakowych wynoszącym od 1:99 do 1:4, zawiera od 0,5 do 2% (m/m) kompozycji wapna palonego oraz lignosulfonianu wapnia w przeliczeniu na masę pelletu, w której to kompozycji stosunek masowy wapna palonego do lignosulfonianu wapnia wynosi 1:1.
Okazało się w trakcie badań, że uszlachetnienie pelletu z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych kompozycją dodatków pozwala na poprawę wytrzymałości mechanicznej pelletu od około 18 do ponad 30% w stosunku do pelletu z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych nie zawierającego kompozycji dodatków.
Niniejszy wynalazek przedstawiono w przykładach wykonania od 1 do 13, ilustrujących skład, sposób wytwarzania oraz wyniki prób testowych oceny wytrzymałości mechanicznej pelletu z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych uszlachetnionego kompozycją dodatków, nie można ich zatem traktować za ograniczenie istoty wynalazku, ponieważ mają one jedynie ilustracyjny charakter.
PL 244102 Β1
PRZYKŁADY
Przykład 1 - przykład porównawczy
Odważono 1485 g makuchów rzepakowych o właściwościach z tabeli 1 oraz 15 g suchych osadów ściekowych o właściwościach z tabeli 2. Makuchy rzepakowe i suche osady ściekowe wymieszano, a następnie poddano je granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.
Tabela 1. Charakterystyka makuchów rzepakowych zastosowanych do badań.
| Parametr | Jednostka | Wartość |
| Wygląd | — | cha rak terystyczn v |
| Za war l ość 11 u szczu | % | 7,5- 15.0 |
| Zawartość włókna | % | 13.0 - 17.0 |
| Zawartość białka | % | 28.0-3Ί.0 |
| Wartość opalowa | MJ/kg | 17.0-25,0 |
Tabela 2. Charakterystyka suchych osadów ściekowych zastosowanych do badań.
| Parametr | Jednostka | Wartość |
| Wygląd | — | ciemnoszary proszek |
| Zawartość wilgoci | % | 11,0 |
| Zawartość popiołu | % | 35,1 |
| Wartość opalowa | MJ/kg | 12,1 |
Przykład 2
Odważono 1477,575 g makuchów rzepakowych o właściwościach z tabeli 1, 14,925 g suchych osadów ściekowych o właściwościach z tabeli 2, 3,750 g wapna palonego o właściwościach z tabeli 3 oraz 3,750 g ligniosulfonianu wapnia o właściwościach z tabeli 4. Wszystkie komponenty i dodatki wymieszano, a następnie poddanoje granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.
Tabela 3. Charakterystyka wapna palonego zastosowanego do badań.
| Parametr | Jednostka | Wartość |
| Wygląd | — | Biały proszek |
| Gęstość. 20°C | g/cm3 | 3,31 |
| Rozpuszczalność w wodzie. 20°C | g/100 ml | 0,13 |
| pil roztworu nasyconego. 20°C | — | 11 - 12 |
PL 244102 Β1
Tabela 4. Charakterystyka lignosulfonianu wapna palonego zastosowanego do badań.
| Parametr | Jednostka | Wartość |
| Wygląd | — | Brązowawy proszek |
| Gęstość, 20θΟ | g/ciłl3 | 0.52 |
| Rozpuszczalność w wodzie, 20°C | g/100 ml | Rozpuszczalny |
| pH nizl.wom 10% w wodzie, 20()C | — | 3,5 — 5.1 |
Przykład 3
Odważono 1470,15 g makuchów rzepakowych o właściwościach z tabeli 1, 14,85 g suchych osadów ściekowych o właściwościach z tabeli 2, 7,50 g wapna palonego o właściwościach z tabeli 3 oraz 7,50 g ligniosulfonianu wapnia o właściwościach z tabeli 4. Wszystkie komponenty i dodatki wymieszano, a następnie poddano je granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.
Przykład 4
Odważono 1402,65 g makuchów rzepakowych o właściwościach z tabeli 1, 7,35 g suchych osadów ściekowych o właściwościach z tabeli 2, 15,00 g wapna palonego o właściwościach z tabeli 3 oraz 15,00 g ligniosulfonianu wapnia o właściwościach z tabeli 4. Wszystkie komponenty i dodatki wymieszano, a następnie poddano je granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.
Przykład 5 - przykład porównawczy
Odważono 1350 g makuchów rzepakowych o właściwościach z tabeli 1 oraz 150 g suchych osadów ściekowych o właściwościach z tabeli 2. Makuchy rzepakowe i suche osady ściekowe wymieszano, a następnie poddano je granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.
Przykład 6
Odważono 1343,25 g makuchów rzepakowych o właściwościach z tabeli 1, 149,25 g suchych osadów ściekowych o właściwościach z tabeli 2, 3,75 g wapna palonego o właściwościach z tabeli 3 oraz 3,75 g ligniosulfonianu wapnia o właściwościach z tabeli 4. Wszystkie komponenty i dodatki wymieszano, a następnie poddano je granulacji wurządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.
Przykład 7
Odważono 1336,50 g makuchów rzepakowych o właściwościach z tabeli 1, 148,50 g suchych osadów ściekowych o właściwościach z tabeli 2, 7,50 g wapna palonego o właściwościach z tabeli 3 oraz 7,50 g ligniosulfonianu wapnia o właściwościach z tabeli 4. Wszystkie komponenty i dodatki wymieszano, a następnie poddanojegranulacji wurządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.
Przykład 8
Odważono 1323,00 g makuchów rzepakowych o właściwościach z tabeli 1, 147,00 g suchych osadów ściekowych o właściwościach z tabeli 2, 15,00 g wapna palonego o właściwościach z tabeli 3 oraz 15,00 g ligniosulfonianu wapnia o właściwościach z tabeli 4. Wszystkie komponenty i dodatki wymieszano, a następnie poddanojegranulacji wurządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.
Przykład 9 - przykład porównawczy
Odważono 1200 g makuchów rzepakowych o właściwościach z tabeli 1 oraz 350 g suchych osadów ściekowych o właściwościach z tabeli 2. Makuchy rzepakowe i suche osady ściekowe wymieszano, a następnie poddanoje granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.
Przykład 10
Odważono 1194,00 g makuchów rzepakowych o właściwościach z tabeli 1, 298,50 g suchych osadów ściekowych o właściwościach z tabeli 2, 3,75 g wapna palonego o właściwościach z tabeli 3 oraz 3,75 g ligniosulfonianu wapnia o właściwościach z tabeli 4. Wszystkie komponenty i dodatki wymieszano, a następnie poddano je granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.
Przykład 1 1
Odważono 1188,00 g makuchów rzepakowych o właściwościach z tabeli 1, 297,00 g suchych osadów ściekowych o właściwościach z tabeli 2, 7,50 g wapna palonego o właściwościach z tabeli 3 oraz 7,50 g ligniosulfonianu wapnia o właściwościach z tabeli 4. Wszystkie komponenty i dodatki wymieszano, a następnie poddano je granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B Firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.
Przykład 12
Odważono 1176,00 g makuchów rzepakowych o właściwościach z tabeli 1, 294,00 g suchych osadów ściekowych o właściwościach z tabeli 2, 15,00 g wapna palonego o właściwościach z tabeli 3 oraz 15,00 g ligniosulfonianu wapnia o właściwościach z tabeli 4. Wszystkie komponenty i dodatki wymieszano, a następnie poddano je granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.
Przykład 13
Wykonano badania wytrzymałości mechanicznej produktów z przykładów od 1 do 12. Badania wykonano wg PN-EN ISO 17881· 1:2016-02 (Biopaliwa stałe - Oznaczanie wytrzymałości mechanicznej peletów i brykietów - Część 1: Pelety) w aparacie „PELTEST” wyprodukowanym przez firmę TESTCHEM.
Badanie polegało na umieszczeniu około 500 g, testowanych pelletów przesianych na sicie o oczku 3,15 mm w obracającym się z prędkością 50 rpm stalowym prostopadłościanie, po 10 minutach ponownym oddzieleniu na tym samym sicie pokruszonych pelletów i zważeniu pozostałości na sicie. Do wyliczenia wytrzymałości próbki pelletów wykorzystuje się poniższe równanie.
DU=(mA/mE)-100 gdzie:
DU - wytrzymałość mechaniczna, % mA - masa próbki po teście, g mE - masa próbki przed testem, g
Uzyskane wyniki badań wytrzymałości mechanicznej zamieszczono w tabeli 5.
PL 244102 Β1
| Tabela 5. Wytrzymałość mechaniczna wg PN-EN ISO 17831-1:2016-02. | |
| Badana próbka | Wytrzymałość mechaniczna |%| |
| Produkt z przykładu I (przykład iwrównawczy) | 72,05 |
| Produkt z przykładu 2 | 85.36 |
| Produkt z przykładu 3 | 86,03 |
| Produkt z przykładu 4 | 90.51 |
| Produkt z przykładu 5 (przykład porównawczy) | 71.G7 |
| Produkt, z przykładu G | 85,53 |
| Produkt z przykładu 7 | 92,79 |
| Produkt z przykładu 8 | 93,40 |
| Produkt z przykładu 9 (przykład porównawczy) | 76.91 |
| Produkt z przykładu 10 | 92.47 |
| Produkt z przykładu 11 | 94,42 |
| Produkt z przykładu 12 | 94,73 |
W powyższych przykładach zaprezentowano skład pelletu z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych o poprawionej wytrzymałości według wynalazku i wykazano skuteczność poprawy jego wytrzymałości mechanicznej w próbach testowych udowadniając jego przemysłową stosowalność.
Wyniki testów wytrzymałości mechanicznej pelletu z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych o poprawionej wytrzymałości według wynalazku porównano z wynikami testów pelletu z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych nie zawierającego dodatków.
Claims (1)
1. Pellet z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych, o poprawionej wytrzymałości mechanicznej, uszlachetniony kompozycją dodatków zawierającą wapno palone oraz lignosulfonian wapnia, znamienny tym, że mieszanina makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych zawierająca suche osady ściekowe oraz makuchy rzepakowe w stosunku masowym osadów ściekowych do makuchów rzepakowych wynoszącym od 1:99 do 1:4, zawiera od 0,5 do 2% (m/m) kompozycji wapna palonego oraz lignosulfonianu wapnia w przeliczeniu na masę pelletu, w której to kompozycji stosunek masowy wapna palonego do lignosulfonianu wapnia wynosi 1:1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL436714A PL244102B1 (pl) | 2021-01-19 | 2021-01-19 | Pellet z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL436714A PL244102B1 (pl) | 2021-01-19 | 2021-01-19 | Pellet z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL436714A1 PL436714A1 (pl) | 2022-07-25 |
| PL244102B1 true PL244102B1 (pl) | 2023-12-04 |
Family
ID=83721625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL436714A PL244102B1 (pl) | 2021-01-19 | 2021-01-19 | Pellet z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL244102B1 (pl) |
-
2021
- 2021-01-19 PL PL436714A patent/PL244102B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL436714A1 (pl) | 2022-07-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Olugbade et al. | Influence of binders on combustion properties of biomass briquettes: a recent review | |
| Barskov et al. | Torrefaction of biomass: A review of production methods for biocoal from cultured and waste lignocellulosic feedstocks | |
| Navalta et al. | Solid fuel from Co-briquetting of sugarcane bagasse and rice bran | |
| Okot et al. | Effects of operating parameters on maize COB briquette quality | |
| Zubairu et al. | Production and characterization of briquette charcoal by carbonization of agro-waste | |
| Bermejo et al. | Study of quinoa plant residues as a way to produce energy through thermogravimetric analysis and indexes estimation | |
| AU2011264855A1 (en) | Methods for the manufacture of fuel pellets and other products from lignocellulosic biomass | |
| Onuegbu et al. | Comparative analyses of densities and calorific values of wood and briquettes samples prepared at moderate pressure and ambient temperature | |
| KR20150028959A (ko) | 전처리된 치밀화 바이오매스 미립자의 가수분해 방법 및 그와 관련된 시스템 | |
| EP3383982A1 (en) | Biofuel | |
| Harun et al. | Abundant nipa palm waste as Bio-pellet fuel | |
| San Miguel et al. | One-step torrefaction and densification of woody and herbaceous biomass feedstocks | |
| Japhet et al. | A review of pellet production from biomass residues as domestic fuel | |
| JP7490444B2 (ja) | バイオマス固形燃料の製造方法 | |
| PL244102B1 (pl) | Pellet z mieszaniny makuchów rzepakowych i suchych osadów ściekowych | |
| Abd Halim et al. | Pelletisation of peat moss using binder from palm oil refinery waste (spent bleaching earth) and binder from grey oyster mushroom plantation waste (spent mushroom substrate) | |
| PL244103B1 (pl) | Pellet z mieszaniny otrąb pszennych i suchych osadów ściekowych | |
| PL244101B1 (pl) | Pellet z mieszaniny siana i suchych osadów ściekowych | |
| PL244104B1 (pl) | Pellet z mieszaniny słomy i suchych osadów ściekowych | |
| RU2246530C1 (ru) | Углеродсодержащие формовки и способ их изготовления | |
| Idowu et al. | Combustion Quality Evaluation of Briquettes Produced from Sesame Hull as Source of Sustainable Energy | |
| Ungureanu et al. | A review on the durability of biomass pellets | |
| RU2147029C1 (ru) | Топливный брикет и способ его получения | |
| Gizaw et al. | Advances in solid biofuels production through torrefaction: Potential biomass, types of torrefaction and reactors, influencing process parameters and future opportunities–A Review | |
| Popescu et al. | Determination of the Calorific Power of Densified Solid Biofuels. |