RU1814686C - Method of solid fuel reprocessing - Google Patents

Method of solid fuel reprocessing

Info

Publication number
RU1814686C
RU1814686C SU4888872A RU1814686C RU 1814686 C RU1814686 C RU 1814686C SU 4888872 A SU4888872 A SU 4888872A RU 1814686 C RU1814686 C RU 1814686C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
thirty
solid fuel
twenty
coal
slurry
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Галина Алексеевна Шаршовец
Зинаида Васильевна Горохова
Юрий Васильевич Демидов
Original Assignee
Катэкнииуголь
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Катэкнииуголь filed Critical Катэкнииуголь
Priority to SU4888872 priority Critical patent/RU1814686C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1814686C publication Critical patent/RU1814686C/en

Links

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

Использование: переработка угольных залежей и отходов угледобычи. Сущность: способ переработки твердого топлива осуществл ют обработкой твердого топлива раствором, содержащим природный мета- ногенный консорциум бактерий, в термофильных услови х. Процесс анаэробный. 3 табл.Usage: processing of coal deposits and waste. SUBSTANCE: method for processing solid fuel is carried out by treating solid fuel with a solution containing a natural methogenic consortium of bacteria under thermophilic conditions. The process is anaerobic. 3 tab.

Description

Изобретение относитс  к горному делу, а именно к способам переработки.угольных залежей и отходов угледобычи с получением газообразного топлива и диспергированного угольного продукта, и может быть исполь- зовано при выемке экологически невыгодных дл  добычи обычным способом угольных залежей, утилизации породных отвалов на терриконах угольных шахт и обогатительных фабрик, а также в энергетической промышленности и сельском хоз йстве.The invention relates to mining, and in particular to methods of processing coal deposits and coal wastes to produce gaseous fuels and dispersed coal product, and can be used in the extraction of coal deposits that are environmentally disadvantageous for conventional mining, in the disposal of waste dumps in the heaps of coal mines and concentration plants, as well as in the energy industry and agriculture.

Цель изобретени  - повышение эффективности процесса за счет получени  ценного топлива-метана.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the process by producing valuable methane fuel.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Перерабатываемый массив при необходимости разбивают на участки. Любым из известных способов создают противофиль- трационный контур участка переработки. Взрыванием камуфлетных зар дов разрыхл ют перерабатываемый материал, вскрывают участок скважинами, устанавливают обсадные трубы с перфорацией по всей высоте рабочей зоны дл  лучшей подготовки твердого топлива к переработке и равномерного распределени  бактерийсодержа- щей среды в зоне переработки. При необходимости прогревают перерабатываемый материал до 50°С, например, перегретым паром, подаваемым в скважины под давлением, позвол ющим наиболее полно раскрыть трещины, повысить проницав мость и пористость твердого топлива. После снижени  давлени  в зоне переработки через скважины нагнетают среду, содержа- }дую природный метаногенный консорциум бактерий. При необходимости корректируют рН среды до 7,2-7,7. Скважины герметизируют , создава  тем самым анаэробные услови  дл  бактерий.The processed array, if necessary, is divided into sections. Using any of the known methods, an anti-filtration contour of the processing section is created. By blasting the camouflage charges, the processed material is loosened, the section is opened with boreholes, casing pipes are installed with perforation over the entire height of the working zone to better prepare solid fuel for processing and even distribution of the bacterium-containing medium in the processing zone. If necessary, the processed material is heated to 50 ° C, for example, with superheated steam supplied to the wells under pressure, which allows to more fully open cracks and increase the permeability and porosity of solid fuel. After the pressure in the processing zone is reduced, a medium is injected through the wells containing a natural methanogenic consortium of bacteria. If necessary, adjust the pH to 7.2-7.7. Wells are sealed, thereby creating anaerobic conditions for bacteria.

По истечении определенного времени контакта бактерий с питательной средой в результате их интенсивной работы наблюдаетс  значительное образование биогаза, состо щего в основном из метана, и перевод твердого топлива в диспергированное состо ние .After a certain time of contact of the bacteria with the nutrient medium, as a result of their intensive work, a significant formation of biogas, consisting mainly of methane, and the transfer of solid fuel to a dispersed state are observed.

0000

Ј скЈ ck

00 Os00 Os

GJGj

О начале выделени  биогаза суд т поисходное твердое топливо диспергируетс The start of biogas evolution is judged by the source of solid fuel dispersed

показани м манометров, установленных вдо текучей суспензии,readings of pressure gauges installed in front of a fluid suspension,

устье скважин. Скважины расгерметизиру-Результаты экспериментов представлеют и отвод т биогаз на утилизацию.ны в табл. 1, 2 и 3. Как видно из табл. 1, вwellhead. Wells that depressurize — The experimental results present and divert biogas for disposal. 1, 2 and 3. As can be seen from the table. 1 in

Процесс считаетс  законченным по5, термофильном режиме процесс протекаетThe process is considered completed by 5; in thermophilic mode, the process proceeds

окончании выделени  биогаза. К этому мо-более интенсивно, чем мезофильном: наменту перерабатываемое твердое топливоблюдаетс  более высокий выход биогаза сend of biogas recovery. To this, it is more intense than the mesophilic one: the recyclable solid fuel is observed in the nation with a higher biogas yield with

диспергируетс  до текучей суспензии, кото-большим содержанием в нем метана; максирую выдают на поверхность через скважинымум выхода биогаза приходитс  на 10 суткиdispersed to a fluid suspension with a high methane content therein; I maximize the output to the surface through the well of the biogas yield at 10 days

с помощью насосов.10 (при мезофильном - на 40 сутки).using pumps. 10 (with mesophilic - for 40 days).

Процесс переработки твердого топливаВ табл. 2 показана зависимость содермоделировали в лабораторных услови х.жани  метана в биогазе от рН перерабатыЭксперименты проводили в колбе Эрлен-ваемой среды. Наибольшее содержаниеSolid fuel processing process Figure 2 shows the dependence of codermodeled under laboratory conditions of methane gas in biogas on pH. The experiments were carried out in an Erlen medium flask. Highest content

мейера емкостью 500 мл. В качестве исход-метана в биогазе наблюдаетс  при рН 7,2ного сырь  брали угли каменные, угли бурые15 7,7.500 ml meyer. As a source of methane in biogas, it was observed at pH 7.2 that the raw material was taken from black coals, brown coals15 7.7.

и их шламы (характеристики исходногоАнализ выделившегос  биогаза провосырь  представлены в табл. 3).дили газохроматографическими методамиand their sludge (characteristics of the initial analysis of the released biogas feed are presented in Table 3). gas chromatographic methods were performed

В качестве среды, содержащей природ-на хроматографе ЛХМ-8, колонка с порапоный консорциум метаногенных бактерий,ком, газоноситель - аргон, детектор - катаиспользовали сброженную навозную жижу20 рометр, температура 40°С, дл  анализаAs a medium containing a nature chromatograph LHM-8, a column with a per-pore consortium of methanogenic bacteria, com, a gas carrier - argon, a detector - kata, we used fermented slurry 20 meter, temperature 40 ° С, for analysis

крупного рогатого скота (влажностьбрали 1 мл газа.cattle (humidity took 1 ml of gas.

98,66%), разведение рубца крупного рогато-В табл. 3 представлены характеристики98.66%), breeding of the rumen of a large horned-In table. 3 presents the characteristics

го скота (влажность 67,7%), активный ил,перерабатываемого твердого топлива, смевз тый с биологических очистных сооруже-си твердое топливо - бактерийсодержаща livestock (humidity 67.7%), activated sludge, recyclable solid fuel, mixed with biological treatment plants; solid fuel - bacterium-containing

ний аэротенков г. Красно рск (влажность25 среда (навозна  жижа крупного рогатогоaerial tanks of the city of Krasnoyarsk (humidity25 environment (slurry of cattle

97,79%).скота) и твердого продукта переработки. Как97.79%). Livestock) and solid processed product. how

Измельченное до крупности 0,5 мм ис-видно из табл. 3, твердый продукт перера- ходное сырье в количестве 290 г помещалиботки обогащен гуминовыми кислотами и в колбу, добавл ли 200 г либо сброженнойподвижными формами минеральных и орга- навозной жижи крупного рогатого скота, ли-30 нических компонентов, легко усваиваемых бо разведени  рубца крупного рогатого ско-растени ми, что позвол ет использовать та, либо активный ил. рН смесиполученный продукт в сельском хоз йстве регулировали добавлением 10% NaKCOaкак удобрение. Кроме того, в результате пе- либо 5% HCI. При создании анаэробных ус-реработки твердого топлива за вленным/ ловий дл  метаногенных бактерий колбу за-35 способом происходит значительное обессе- крывали резиновой пробкой, в которуюривание перерабатываемого материала, были вставлены две стекл нные трубки ди-Предложенный способ позвол ет поп- аметром 10 мм. Одна трубка опускалась вучить биогаз, который представл ет собой смесь и использовалась дл  деаэрации угл интерес как дополнительный источник ме- потоком аргона, друга  оставалась в газо-40 тана - одного из богатых энергией, легко вом пространстве и служила газоотводом.транспортируемого вида топлива и сырь . На концы стекл нных трубок надевали рези-В процессе переработки твердого топ- новые вакуумные трубки с зажимами. Черезлива нар ду с биогазом получают продукт, трубку, вход щую в рабочую смесь, произ-обогащенный гуминовыми кислотами и поводили отсос кислорода до - 0,4 атм, после45 движными формами минеральных и органи- чего через эту же трубку пропускали аргон вческих компонентов, хорошо усваиваемых течение 30-60 с до создани  давлени  врастени ми.Grinded to a particle size of 0.5 mm is visible from the table. 3, the solid product, 290 g of transformable raw materials were placed in a batch, enriched with humic acids and in a flask, 200 g of either cattle fermented with mobile forms of mineral and organ manure were added, 30 components of the cattle easily digestible for dilution of bovine scar plants, which allows the use of either activated sludge. The pH of the mixture and the obtained product in agriculture were regulated by the addition of 10% NaKCOa as a fertilizer. In addition, as a result of either 5% HCI. When creating anaerobic processing of solid fuel by injection / trapping for methanogenic bacteria, the flask is subjected to significant detoxification using a rubber stopper in which the processed material was inserted. Two glass tubes were inserted. The proposed method allows 10 mm in diameter . One tube went down to learn biogas, which is a mixture and was used for deaeration of coal of interest as an additional source of argon flow, the other remained in gas-40 tan - one of the energy-rich, easy-to-space and served as a gas outlet. The transported type of fuel and raw materials . At the ends of the glass tubes, rubber was put on. In the process of processing solid, toponyne vacuum tubes with clamps. Along with biogas, a product is obtained, a tube included in the working mixture enriched with humic acids and the oxygen suction is adjusted to - 0.4 atm, after 45 mobile forms of mineral and organic argon components were passed through the same tube, well assimilable for 30-60 seconds before pressure build-up.

колбе +0,1 эти. Зажимы в этом врем  былиВ предложенном способе воздействиеflask +0.1 these. The clamps at this time were in the proposed method.

открыты. Создав анаэробные услови , зажи-бактериальной среды на твердое топливоopen. By creating anaerobic conditions, zazhi-bacterial environment for solid fuel

мы закрывали. Колбу помещали в термостат50 позвол ет частично удалить из него органис заданной температурой (30 и 50±2°С).ческую среду, что имеет немаловажное знаИтак , процесс вели в анаэробных уело-чение.we closed. The flask was placed in a thermostat50, which allows partially removing organics from it at a given temperature (30 and 50 ± 2 ° C).

ви х, без перемешивани .с одноразовой за-Технологи  предложенного способа иск- грузкой сырь  и Эактерийсодержащейлючает аэрацию рабочей среды, чтт значи- среды, варьиру  рН от 6,5 до 8,0 и темпера-55 тельно упрощает осуществление процесса, турный режим (30 и 5d±2°C).особенно при переработке угольных плэЧерез определенный промежуток вре-стов.without stirring. with a one-time replacement of the Technological method proposed by loading raw materials and Eacterium-containing excludes aeration of the working medium, which means the medium, varying pH from 6.5 to 8.0 and temperature-simplifies the process, the tour mode ( 30 and 5d ± 2 ° C). Especially during the processing of coal plies through a certain span of growth.

мени начинаетс  интенсивное газовыделе-Предложенный способ исключает необние . К моменту окончани  газовыделени ходимость введени  в рабочую среду дополнительно питательных элементов дл  активной жизнеде тельности бактерий.When intense gas production begins, the proposed method eliminates the need. By the time gas evolution ends, the need to introduce additional nutrients into the working environment for the active life of bacteria.

Дл  введени  процесса по предложенной схеме отпадает необходимость в покупке или специальном выращивании культур бактерий, так как в предложенном способе используют природный консорциум бактерий .For the introduction of the process according to the proposed scheme, there is no need to purchase or special cultivation of bacteria cultures, since the proposed method uses a natural consortium of bacteria.

Предложенный способ позвол ет перерабатывать не только экономически невыгодные дл  добычи традиционными способами залежи угл , но и утилизовать отходы угледобычи на терриконах угольных шахт и углеобогатительных фабрик, а также отходы животноводческих ферм, предпри тий по переработке жвачного скота И илы аэротенков промышленных предпри тий.The proposed method allows us to process not only economically unprofitable coal deposits by traditional methods, but also utilize coal waste at the heaps of coal mines and coal processing plants, as well as waste from livestock farms, ruminant cattle processing plants, and aeration tanks of industrial enterprises.

Зависимость выхода биогазаThe dependence of the biogas output

00

Claims (2)

Формула изобретени The claims Способ переработки твердого топлива, предусматривающий вскрытие участка переработки скважинами, нагнетание через скважины бактерийсодержащей среды, выдерживание ее в пласте топлива и выдачу продуктов переработки на поверхность, о т- личающийс  тем, что, в качестве бактерийсодержащей среды используют метаногенный консорциум бактерий в виде сброженной навозной жижи и разведени  рубца крупного рогатого скота, при этом рН среды обитани  бактерий поддерживают в интервале 7,2-7,7.A method of processing solid fuel, which involves opening a processing section by wells, injecting a bacterium-containing medium through the wells, keeping it in the fuel reservoir and delivering the processed products to the surface, which comprises using a methanogenic consortium of bacteria in the form of fermented slurry as a bacterium-containing medium and breeding cattle rumen, while the pH of the bacteria habitat is maintained in the range of 7.2-7.7. Таблица I от температуры и времени переработкиTable I on temperature and processing time Твердое топливоSolid fuel Бактерийсодержаща  средаBacterium-containing medium Каменный угольCoal Сброженна .навозна  30 (жйаэ. крупного рогатоШлам каменного угл Fermented. Manure 30 (jiae. Large horned coal slurry То жеAlso Бурый угольBrown coal Каменный угольCoal СЬ роженна  навозна  50 жижа крупного рогатоШлам каменного угл Crushed dung 50 large horned slurry Coal sludge То жеAlso Бурый угольBrown coal Сброиенна  навозна  50 жижа крупного рогатого скотаCattle manure 50 slurry Примечание. V - л на 1кг сухого вещества в сутки (твердое топливо + сброженна  навозна  жижа)Note. V - l per 1 kg of dry matter per day (solid fuel + fermented slurry) . с. with Р средыR environment брем  переработки , сутprocessing burden, days Выход газаGas outlet объем газа, л/кг(У) сутgas volume, l / kg (U) day 0 0 Состав,; Structure,; ;--|-----j CK j прочие; - | ----- j CK j other -1...-1... 30 thirty 7,27.2 30thirty 7,27.2 30thirty 7,27.2 0 0 7,27.2 00 7,27.2 -f-f 7,27.2 1010 20twenty 30thirty 1)01) 0 50fifty 1010 20twenty 30thirty 4o 50fifty 10 .10 . 20twenty 30thirty 4о SO 10 20 304o SO 10 20 30 ьо 50bw 50 1010 20twenty 30thirty 40 50 10 20 30 ЦО SO40 50 10 20 30 CO SO 0.6 0,8 2,0 3,5 3,2 0,5 - 0,8 1,85 3,80.6 0.8 2.0 3.5 3.2 0.5 - 0.8 1.85 3.8 3,5 0,53.5 0.5 0,820.82 1,91.9 3,73,7 3,23.2 6,26.2 6,06.0 4, 84, 8 4,24.2 3,43.4 5,75.7 5,25.2 4,84.8 4,04.0 3,03.0 5,75.7 5,05,0 4545 4242 2,82,8 20 twenty 2626 3232 4040 4040 . 18. eighteen 2727 3535 . 35,5. 35.5 35,535.5 2222 8 328 32 5252 36,436,4 5555 8080 8080 7373 6060 .65.65 7070 7070 5252 38,638.6 53,553.5 7171 6363 6060 5757 6060 7272 6868 6060 6060 8282 7373 6565 64,564.5 64,564.5 7878 8282 6868 4848 63,663.6 4545 20twenty 20twenty 2727 4040 3535 30thirty 30thirty 4848 61,461,4 46,546.5 2929th 3737 kuku 4343 Зависимость содержани  метана в биогазе от температуры и pll средыDependence of methane content in biogas on temperature and pll medium Таблица2Table 2 11eleven 181468612181468612 ТаблицаЗ . Характеристика твердого продукта переработкиTable Z. Characterization of solid processing product 5 ,6 82,3 1,36 8,3 0 5, 6 82.3 1.36 8.3 0 .5,2 78,5 1,84 1.2,1 0 0,3.5.2 78.5 1.84 1.2.1 0 0.3 4,0 76,6 2,49 16,0 23,0 0,224.0 76.6 2.49 16.0 23.0 0.22 5,2 74,8 1,67 2,0 21,8 0,125.2 74.8 1.67 2.0 21.8 0.12 Твердое Solid топливо Твердое топливо бактерийсо- держзща  среда (н.ж.к.р.с.)fuel Solid fuel of a bacterium-containing medium (n.zh.k.s. н-мо,- p«(v. .кгоHrf, Tce ,TP То5 нд ,Ткn-mo, - p «(v. kg Hrf, Tce, TP To5 nd, Tk мг/кг| «r/100rj мг/ЮОг % I JS I иг/кг 1нг/100г1 HImg / kg | "R / 100rj mg / SO2% I JS I g / kg 1ng / 100g1 HI нгng 15 ,63 52,615, 63 52.6 15,65 53,015.65 53.0 15,08 53,415.08 53.4 16,1 53,116.1 53.1 Примечание. 1, Н.ж.к.р.с - навозна  жижа крупного рогатого скотаNote. 1, N.Zh.k.r.s - slurry of cattle 2. Определение подвижных форм В, Р и К вели по Чирикову2. The definition of mobile forms B, P and K were according to Chirikov 0,03 0,36,8 83,0 2,8 8,313,20.03 0.36.8 83.0 2.8 8.313.2 0,03 0,47,02 79,1 3,1 12,212,80.03 0.47.02 79.1 3.1 12.212.8 0,45,8 77,3 «,02 16,133,80.45.8 77.3 ", 02 16.133.8 0,26,0 75,2 3,1 24,2 31,2 |0.26.0 75.2 3.1 24.2 31.2 | .-.«-.--«-.«.-------«- ---- ---- -.-.--. J.-. "-.--" -. ".-------" - ---- ---- -.-.--. J .Продолжение табл.3. Continuation of Table 3 Агрохимический анализ Твердый продукт переработкиAgrochemical analysis Solid processing product кto HIHi 40 нг/1 ООг40 ng / 1 OOg 75,0 0,75-«732,88,А48,275.0 0.75- "732.88, A48.2 73,6 0,81-3933,28,6 48,873.6 0.81-3933.28.6 48.8 68,2 1,67-5731,69,052,168.2 1.67-5731.69.0952.1 63,8 0,98- . 1«Э,530,4Э,262,663.8 0.98-. 1 "E, 530.4E, 262.6
SU4888872 1990-12-06 1990-12-06 Method of solid fuel reprocessing RU1814686C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4888872 RU1814686C (en) 1990-12-06 1990-12-06 Method of solid fuel reprocessing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4888872 RU1814686C (en) 1990-12-06 1990-12-06 Method of solid fuel reprocessing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1814686C true RU1814686C (en) 1993-05-07

Family

ID=21548835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4888872 RU1814686C (en) 1990-12-06 1990-12-06 Method of solid fuel reprocessing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1814686C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 3640846, кл. С 1203/10,1987, *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4798801A (en) Production of methane by anaerobic fermentation of waste materials
US4298621A (en) Converting animal wastes to useful products
US3973043A (en) Feedlot animal wastes into useful materials
US4396402A (en) Gas production by accelerated bioleaching of organic materials
US4684468A (en) Process and installation for anaerobic digestion
CN101654313B (en) Method for utilizing advanced oxidation for carrying out pretreatment on sewage and culturing engineering microalgae for carrying out sewage deep treatment and carbon dioxide emission reduction
US20050141966A1 (en) Process for reducing sold waste volume and landfill mass
CN111187708A (en) Kitchen waste and sludge combined anaerobic fermentation biogas preparation comprehensive utilization system
CN102093137B (en) Method and system for treating residual sludge by solar energy thermal radiation oxygen-enriched fermentation
US20150118723A1 (en) Apparatus and method for generating eco-conscious products from waste
CN105164061A (en) Waste processing method and apparatus
RU1814686C (en) Method of solid fuel reprocessing
KR100907035B1 (en) Organic weaste treatment apparatus and method
CN105645596A (en) Active sludge preprocessing agent, preparation method and application method thereof
CN111269043A (en) Method for quick biological fertilization treatment of excrement
CN113817644B (en) Method for co-producing gas-oil-feed by coupling anaerobic digestion of marine processing waste and microalgae cultivation
CN205528740U (en) Rubbish anaerobic fermentation system assembly
CN102839116A (en) System and method for producing methane through fermenting of mixed raw material
CN108994048B (en) Self-healing system for urban ecological environment
RU2248398C1 (en) Coal processing method
Guitonas et al. Treatment of strong wastewaters by fixed bed anaerobic reactors with organic support
CN201192693Y (en) Pretreatment device for extracting gaseous bioenergy from organic rubbish
CN106316480A (en) Method for preparing soil organic fertilizer by mixing salty mud and sludge
CN101279324B (en) Pretreatment device for extracting gaseous bioenergy from organic matter rubbish
CN108251460A (en) A kind of method that biogas, biological organic fertilizer, Liquid Fertilizer are produced using livestock and poultry feces, stalk as raw material high-temperature anaerobic fermentation