RU2024593C1 - Composition forpreparing briquetted fuel - Google Patents

Composition forpreparing briquetted fuel

Info

Publication number
RU2024593C1
RU2024593C1 SU5035848A RU2024593C1 RU 2024593 C1 RU2024593 C1 RU 2024593C1 SU 5035848 A SU5035848 A SU 5035848A RU 2024593 C1 RU2024593 C1 RU 2024593C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coal
composition
tar pitch
hydrothermal treatment
solution
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Абгар Арутюнович Меликян
Амасий Арутюнович Меликян
Соня Абгаровна Меликян
Original Assignee
Научно-производственное объединение "Камень и силикаты"
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 Научно-производственное объединение "Камень и силикаты" filed Critical Научно-производственное объединение "Камень и силикаты"
Priority to SU5035848 priority Critical patent/RU2024593C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2024593C1 publication Critical patent/RU2024593C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

FIELD: coal and fuel industry and also in every day life for briquetting coal fines. SUBSTANCE: composition for preparing briquetted fuel comprises the following components (wt %): 2-4 a hydrocarbon petroleum fraction evaporating at temperatures between 260 and 360 C; 0.1-1.5 coal-tar pitch; 2-4 the liquid phase of the product resulting from hydrothermal treatment of perlite rock with alkali; 0.5-1.5 the solid phase of the product resulting from hydrothermal treatment of perlite rock with alkali 0.5-1.5 a sodium eluminate solution; and coal fires, the balance. EFFECT: improved strength of briquettes. 3 tbl

Description

Изобретение относится к составу брикетированного топлива, может быть использовано в угольной, топливной, металлургической, коксохимической и других отраслях промышленности, а также в быту для брикетирования угольной мелочи. Брикетирование со связующим определенного состава позволяет повысить механическую прочность и снизить водопоглощение брикетов. The invention relates to the composition of briquetted fuel, can be used in coal, fuel, metallurgical, coke and other industries, as well as in everyday life for briquetting coal fines. Briquetting with a binder of a certain composition can increase the mechanical strength and reduce the water absorption of briquettes.

Известен состав углеродного формованного топлива, преимущественно восстановителя для электротермического производства фосфора, включающий коксовую мелочь, 30-50%-ный раствор госсиполовой смолы в уайт-спирите или 0,5-2,5 мас.% 52-75%-ного водного раствора фенолспиртов. The known composition of carbon molded fuel, mainly a reducing agent for the electrothermal production of phosphorus, including coke breeze, 30-50% solution of gossypol resin in white spirit or 0.5-2.5 wt.% 52-75% aqueous solution of phenols .

Для получения гранулированного топлива по известному составу используют коксовую мелочь, образующуюся при подготовке металлургического кокса в электротермии путем дробления, измельчения, сушки ситового состава, мас.%: 2,5-1,6 мм 11 1,6-0,5 мм 35 0,5 мм 54 Летучие 1,1 Sобщ. 0,7 Зольность 12,8
Госсиполовая смола содер-
жит жирные кислоты фракции С718 (кислотное число) 100 мг/г КОН Содержание золы 1% Содержание влаги и летучих веществ, не более 4% Растворимость в ацетоне 70%
Хорошая растворимость в уайт-спирите и в дизельном топливе, т.пл. 60 ± 5оС;
Фенолспирты растворяются в воде при 20оС 1-15-10 (вода) и содержат, мас.%: Нелетучие вещества 45-51 Свободный фенол 2,0 Свободный формальдегид 3,5
Щелочь (рН 8,6) 0,45
Получение углеродного гранулированного восстановителя для электротермического производства желтого фосфора осуществляют следующим образом.
To obtain granulated fuel according to the known composition, coke breeze is used, which is formed during the preparation of metallurgical coke in electrothermal by crushing, grinding, drying the sieve composition, wt.%: 2.5-1.6 mm 11 1.6-0.5 mm 35 0 , 5 mm 54 Volatile 1,1 S total. 0.7 Ash 12.8
Gossypol resin contains
fatty acids of fraction C 7 -C 18 (acid number) live 100 mg / g KOH Ash content 1% Moisture and volatile matter content, not more than 4% Solubility in acetone 70%
Good solubility in white spirit and diesel fuel, so pl. 60 ± 5 ° C;
Fenolspirty dissolve in water at 20 ° C 1-15-10 (water) and comprise wt.%: Non-volatiles 45-51 Free Phenol 2.0 3.5 Free formaldehyde
Alkali (pH 8.6) 0.45
Obtaining a carbon granular reducing agent for the electrothermal production of yellow phosphorus is as follows.

Коксовую мелочь загружают в смеситель и туда же добавляют раствор госсиполовой смолы в уайт-спирите. После тщательного перемешивания смесь подают в грантарелки диаметром 1000 мм; скорость вращения 20-25 об/мин, угол наклона 35о, время 45 мин, при 20-25оС с одновременным увлажнением водой. Получают гранулы восстановителя размером 25-30 мм. Гранулы подвергают сушке в лабораторной обжиговой чаше диаметром 200 мм, высотой 300 мм, время сушки 15 мин, температура 150оС. После сушки гранулы охлаждают воздухом до 20оС, выгружают в бункер и выдерживают в течение 24 ч.Coke breeze is loaded into the mixer and a solution of gossypol resin in white spirit is added there. After thorough mixing, the mixture is fed into a grant plate with a diameter of 1000 mm; rotation speed of 20-25 rev / min, the angle of inclination of 35, time 45 min, at 20-25 ° C with simultaneous humidifying water. Get granules reducing agent with a size of 25-30 mm The granules are dried in a laboratory kiln bowl diameter of 200 mm, 300 mm high, drying time 15 minutes, temperature 150 ° C. After drying, the granules are cooled by air to 20 ° C, discharged into the hopper and allowed to stand for 24 hours.

Прочностные показатели гранул при сжатии даны в табл.1. The strength characteristics of granules during compression are given in table 1.

Известный сосав имеет следующие недостатки:
производство экологически не обеспечивает чистоту окружующей среды и может вызвать отравление рабочих помещений;
используют дефицитную и дорогостоящую госсиполовую смолу и также уайт-спирит;
низкая механическая прочность угольных бркетов;
взрывоопасность.
Known sucking has the following disadvantages:
production environmentally does not ensure a clean environment and can cause poisoning of workrooms;
use scarce and expensive gossypol resin and also white spirit;
low mechanical strength of coal briquettes;
explosion hazard.

Наиболее близким в научно-технической и патентной литературе известно связующее для угольных брикетов, содержа- щее каменноугольный пек с т.разм. 120-200оС и углеводородную фракцию с т.кип. 220-450оС при следующем содержании компонентов, мас.%:
Каменноугольный пек 35-77
Углеводородная фракция 23-65
Связующее получают смешением обоих компонентов, при этом каменноугольный пек применяют с т.разм. 120-200оС, которая в результате смешения с углеводородной фракцией понижается до 50-100оС. Каменноугольный пек получают путем перегонки нормального пека, т.е. путем перегонки до желаемой точки размягчения в вакууме при 1333-13333 Па, в частности 4666-5332 Па.
The closest in the scientific, technical and patent literature known binder for coal briquettes containing coal tar pitch with T. razm. 120-200 about With and hydrocarbon fraction with so Kip. 220-450 about With the following content of components, wt.%:
Coal tar pitch 35-77
Hydrocarbon fraction 23-65
A binder is obtained by mixing both components, while coal tar pitch is used with a t.sm. 120-200 ° C, which is a result of mixing with the hydrocarbon fraction is reduced to about 50-100 C. Coal tar pitch is obtained by distilling the normal pitch, i.e. by distillation to the desired softening point in vacuum at 1333-13333 Pa, in particular 4666-5332 Pa.

В качестве углеводородной фракции для снижения твердого битумного пека до желаемой точки размягчения используют получаемое при перегонке каменноугольной смолы антраценовое масло или получаемую при пиролизе нефтяных углеводо- родов до этилена. Предложенное связующее используют следующим образом. Anthracene oil obtained by distillation of coal tar or obtained from the pyrolysis of petroleum hydrocarbons to ethylene is used as the hydrocarbon fraction to reduce solid bitumen pitch to the desired softening point. The proposed binder is used as follows.

П р и м е р 1. Обычный каменноугольный пек с т.разм. 68оС перегоняют до точки размягчения 154оС 350 г полученного пека смешивают с 1750 г антраценовым маслом каменноугольной смолы (с т.кип. 300-400оС и интенсивно перемешивают).PRI me R 1. Ordinary coal tar pitch with t.size. 68 о С is distilled to a softening point of 154 о С 350 g of the obtained pitch are mixed with 1750 g of coal tar anthracene oil (with boiling point 300-400 о С and intensively mixed).

П р и м е р 2. 5390 г твердого битумного пека с точкой размягчения 154оС смешивают с 1610 г пиролизной нефтяной фракции с т.кип. 260-360оС (из пиролиза нефтяных углеводородов до этилена) и интенсивно перемешивают.PRI me R 2. 5390 g of solid bitumen pitch with a softening point of 154 about With mixed with 1610 g of pyrolysis oil fraction with so Kip. 260-360 о С (from pyrolysis of petroleum hydrocarbons to ethylene) and intensively mixed.

П р и м е р 3. Связующее содержит 35% каменноугольного пека с т.разм. 185оС и 65% пиролизной нефтяной фракции с т.кип. 220-450оС, точка размягчения связующего 65оС.PRI me R 3. The binder contains 35% of coal tar pitch with sozm. 185 ° C and 65% of the pyrolysis oil fraction with so Kip. 220-450 о С, softening point of the binder 65 о С.

П р и м е р 4. Связующее содержит 50% каменноугольного пека с т.разм. 120оС и 50% пиролизной нефтяной фракции с т.кип. 260-360оС.PRI me R 4. The binder contains 50% of coal tar pitch with sozm. 120 about With and 50% of the pyrolysis oil fraction with so Kip. 260-360 about C.

Известное связующее по примерам имеет следующие аналитические данные:
Точка размягчения (по Кремер-Сарнову),оС 69-70
Содержание нерастворимых
компонентов в толуоле, мас.%: 41,6-43,7
Содержание нерастворимых
компонентов в хиномине, мас.%: 14,7-15,7
Количество отходящих твер-
дых веществ при сжигании
изготовленных при исполь-
зовании этого связующего
каменноугольных брикетов
(содержание связующего 6,5%) составляет, г/кг 23,6-22,8
Прочность брикетов, полученных при использовании предложенных составов связующего колеблется в пределах, кг/см2: на сжатие 35,2-36,4; на разрыв 18,4-19,8.
The known binder of the examples has the following analytical data:
Softening point (according to Kremer-Sarnov), о С 69-70
Insoluble content
components in toluene, wt.%: 41.6-43.7
Insoluble content
components in quinomine, wt.%: 14.7-15.7
The amount of waste solid
respiratory substances when burning
made using
calling this binder
coal briquettes
(binder content 6.5%) is, g / kg 23.6-22.8
The strength of the briquettes obtained by using the proposed binder compositions ranges from, kg / cm 2 : compression 35.2-36.4; the gap is 18.4-19.8.

Известный состав, полученный на связующем, имеет следующие недостатки:
сложность приготовления;
дефицит исходного каменноугольного пека с необходимым свойством и точкой размягчения;
низкая механическая прочность брикетов.
The known composition obtained on a binder has the following disadvantages:
the complexity of the preparation;
deficiency of the original coal tar pitch with the necessary property and softening point;
low mechanical strength of briquettes.

Цель изобретения - повышение механической прочности брикетов. The purpose of the invention is to increase the mechanical strength of briquettes.

Для достижения цели состав для получения брикетированного топлива содержит угольную мелочь и связующую смесь, состоящую из компонентов углеводородной фракции и каменноугольного пека, он дополнительно содержит раствор алюмината натрия и продукты (жидкую и твердую фазы) гидротермально-щелочной обработки перлитовой породы, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углеводородная нефтяная
фракция, с т.кип. 260-360оС 2-4
Каменноугольный пек 0,5-1,5
Раствор алюмината натрия 0,5-1,5
Продукты гидротермально-
щелочной обработки перли-
товой породы:
Жидкая фаза 2-4
Твердая фаза 0,5-1,5
Угольная мелочь Остальное
Характеристика исходных компонентов
В предложенном составе используют вулканическую перлитовую породу Арагацкого месторождения, химический состав которого приведен в табл.2.
To achieve the goal, the composition for producing briquetted fuel contains coal fines and a binder mixture consisting of components of the hydrocarbon fraction and coal tar pitch, it additionally contains sodium aluminate solution and products (liquid and solid phases) of hydrothermal-alkaline treatment of perlite rock, in the following ratio of components, wt.%:
Hydrocarbon oil
fraction, with so 260-360 about C 2-4
Coal tar pitch 0.5-1.5
The solution of sodium aluminate 0.5-1.5
Hydrothermal Products
alkaline pearl processing
commercial breed:
Liquid phase 2-4
Solid phase 0.5-1.5
Coal Trifle Else
Characterization of the starting components
In the proposed composition, volcanic perlite rock of the Aragatsk deposit is used, the chemical composition of which is given in Table 2.

Раствор алюмината натрия берут с концентрацией Na2O - 100 г/л; Al2O3 - 80 г/л, который готовят растворением гидроксида алю- миния в горячем растворе гидроксида натрия.A solution of sodium aluminate is taken with a concentration of Na 2 O - 100 g / l; Al 2 O 3 - 80 g / l, which is prepared by dissolving aluminum hydroxide in a hot solution of sodium hydroxide.

В качестве углеводородной фракции желаемой точки размягчения берут антраценовое масло каменноугольной смолы (с т.кип. 300-400оС) или пиролизную нефтяную фракцию с т.кип. 260-360оС (продукт пиролиза нефтяных углеводородов до этилена).As the hydrocarbon fraction desired softening point taking anthracene oil, coal tar (bp. 300-400 ° C) or the pyrolysis oil fraction with b.p.. 260-360 о С (product of pyrolysis of petroleum hydrocarbons to ethylene).

Продукты гидротермально-щелочной обработки (жидкую и твердую фазы) получают из перлитовой породы следующим образом. Берут 1000 г перлита и обрабатывают в щелочном растворе с концентрацией 100-150 г/л Nа2O при Ж:T = (3-5):1 и температуре 80-95оС в течение 2-6 ч. Суспензию породы отстаивают, жидкую фазу сливают и получают два продукта.The products of hydrothermal-alkaline treatment (liquid and solid phases) are obtained from perlite rock as follows. Take 1000g of perlite and treated in an alkaline solution with a concentration of 100-150 g / l of Na 2 O when W: T = (3-5): 1 and a temperature of 80-95 ° C for 2-6 h breed suspension is settled. the liquid phase is drained and get two products.

Связующую смесь для брикетирования угольной пыли готовят следующим образом: берут 100 г измельченной до 50 мкм перлитовой породы и обрабатывают в 400 мл раствора щелочи с 125 г/л Nа2О при температуре 80оС в течение 3 ч. Полученную суспензию отстаивают, фильтруют и получают твердую фазу - 125,0 г влажного нерастворимого алюмосиликатного осадка и 375 г жидкой фазы. Твердую фазу смешивают с 625 г пиролизной нефтяной фракцией с т.кип. 260-360оС. А жидкую фазу смешивают с 125 г каменноугольного пека с т.разм. 154оС. Полученные компоненты связующей смеси тщательно гомогенизируют в отдельности. Затем к смеси каменноугольного пека и жидкой фазы добавляют 125 г раствора алюмината натрия и при интенсивном перемешивании реакционную массу нагревают до 60оС. Брикетирование угольной мелочи осуществляют следующим образом. Подготавливают две порции угольной мелочи по 16,8 кг. В одну порцию угольной мелочи вводят смесь твердой фазы с нефтяной фракцией, а в другую - смесь жидкой фазы с каменноугольным пеком и раствором алюмината натрия. После гомогенизации обе порции совместно тщательно смешивают и брикетируют в формовочном агрегате. Примеры осуществления составов для брикетирования угольной мелочи с помощью предлагаемого связующего и контрольные примеры приведены в табл.3.The binder mixture for briquetting of coal dust is prepared as follows: charge 100 g of ground to 50 microns perlite rock and treated with 400 ml of a solution of alkali to 125 g / l of Na 2 O at 80 ° C for 3 hours The resulting suspension is settled filtered and. get the solid phase - 125.0 g of wet insoluble aluminosilicate precipitate and 375 g of the liquid phase. The solid phase is mixed with 625 g of pyrolysis oil fraction with so Kip. 260-360 about C. And the liquid phase is mixed with 125 g of coal tar pitch with soot. 154 about C. The obtained components of the binder mixture are thoroughly homogenized separately. Then, to the mixture of coal tar pitch and the liquid phase was added 125 g of sodium aluminate solution with vigorous stirring and the reaction mixture was heated to 60 ° C briquetting fine coal is carried out as follows. Prepare two servings of coal fines of 16.8 kg. A mixture of a solid phase with an oil fraction is introduced into one portion of coal fines, and a mixture of a liquid phase with coal tar pitch and a solution of sodium aluminate is introduced into another. After homogenization, both portions are thoroughly mixed together and briquetted in a molding unit. Examples of the implementation of the compositions for briquetting coal fines using the proposed binder and control examples are given in table 3.

Соответствие предложенного состава критерию "существенные отличия" заключается в следующем. Correspondence of the proposed composition to the criterion of "significant differences" is as follows.

В источниках научно-технической информации не описано использование в составах композиций для брикетирования угольной мелочи в качестве связующей смеси продуктов - жидкой и твердой фаз гидротермально-щелочной обработки перлитовой породы и раствора алюмината натрия с получением положительного эффекта. The sources of scientific and technical information do not describe the use in compositions of briquetting coal fines as a binder mixture of products - liquid and solid phases of hydrothermal-alkaline treatment of perlite rock and a solution of sodium aluminate to obtain a positive effect.

Claims (1)

СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БРИКЕТИРОВАННОГО ТОПЛИВА, включающий угольную мелочь и связующую смесь углеводородной нефтяной фракции, выкипающей в интервале 260-360oС, и каменноугольного пека, отличающийся тем, что он дополнительно содержит раствор алюмината натрия, жидкую и твердую фазы продукта гидротермальной обработки перлитовой породы щелочью при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
Углеводородная нефтяная фракция, выкипающая в интервале 260-360oС 2 - 4
Каменноугольный пек 0,5 - 1,5
Раствор алюмината натрия 0,5 - 1,5
Жидкая фаза продукта гидротермальной обработки перлитовой породы щел
очью 2 - 4
Твердая фаза продукта гидротермальной обработки перлитовой породы ще
лочью 0,5 - 1,5
Угольная мелочь Остальное
COMPOSITION FOR PREPARING BRIQUETTED FUEL, including coal fines and a binder mixture of a hydrocarbon oil fraction boiling in the range 260-360 o C, and coal tar pitch, characterized in that it additionally contains a solution of sodium aluminate, liquid and solid phases of the product of hydrothermal treatment of perlite rock with alkali in the following ratios of components, wt.%:
Hydrocarbon oil fraction boiling in the range 260-360 o With 2 - 4
Coal tar pitch 0.5 - 1.5
Sodium aluminate solution 0.5 - 1.5
The liquid phase of the product of hydrothermal treatment of perlite rock slit
eye 2 - 4
The solid phase of the product of hydrothermal treatment of perlite rock
at night 0.5 - 1.5
Coal Trifle Else
SU5035848 1991-10-16 1991-10-16 Composition forpreparing briquetted fuel RU2024593C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5035848 RU2024593C1 (en) 1991-10-16 1991-10-16 Composition forpreparing briquetted fuel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5035848 RU2024593C1 (en) 1991-10-16 1991-10-16 Composition forpreparing briquetted fuel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2024593C1 true RU2024593C1 (en) 1994-12-15

Family

ID=21601105

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5035848 RU2024593C1 (en) 1991-10-16 1991-10-16 Composition forpreparing briquetted fuel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2024593C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114015463A (en) * 2021-09-27 2022-02-08 山西省交通科技研发有限公司 High-value utilization of wood-based biomass and application of wood-based biomass in preparation of biological asphalt

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1386641, кл. C 10L 5/14, 1988. *
Авторское свидетельство СССР N 988196, кл. C 10L 5/14, 1983. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114015463A (en) * 2021-09-27 2022-02-08 山西省交通科技研发有限公司 High-value utilization of wood-based biomass and application of wood-based biomass in preparation of biological asphalt
CN114015463B (en) * 2021-09-27 2024-03-22 山西省交通科技研发有限公司 High-value utilization of wood-based biomass and application of wood-based biomass in preparation of biological asphalt

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5141526A (en) Fuel preparation from a waste sludge
GB2076014A (en) Fuel briquettes comprising polyurethane
US4228037A (en) Spherical activated carbon having low dusting property and high physical strength and process for producing the same
US4787913A (en) Coal briquetting process
US2546903A (en) Process of producing activated carbon
US4018571A (en) Treatment of solid fuels
RU2024593C1 (en) Composition forpreparing briquetted fuel
CA1237282A (en) Preparation of tall oil fuel blend
US3642458A (en) Coke-making process and coke fuel produced by same
US4360422A (en) Process for selectively aggregating coal powder
US2008148A (en) Structural activated carbon and process of making same
US1929860A (en) Process of producing fuel briquettes
SU1717538A1 (en) Method of producing carbon sorbent
GB2227023A (en) Briquetting process
CN111807393A (en) Method for improving compatibility of aluminum hydroxide
PL100017B1 (en) METHOD OF MAKING HIGH-VALUE RAW MATERIALS FOR SOOT
CN1230468A (en) Coal floating agent
CN1009356B (en) Method for preparing activated carbon using new carbon raw material
SU1712306A1 (en) Method of producing carbonaceous adsorbent
KR970062012A (en) Charcoal charcoal using mainly carbonized palm-shell charcoal powder and its manufacturing method
SU1668293A1 (en) Charge for agglomerating phosphate raw material
RU2039787C1 (en) Method of preparation of coal charge to coking
US1211721A (en) Process for the manufacture of asphalt-like masses and derivatives therefrom.
SU1705314A1 (en) Rubber mixture
US5104417A (en) Substitute coal from acetylene production by-products