RU2044028C1

RU2044028C1 - Method for production of lignocoal and unit for production of lignocoal

Info

Publication number: RU2044028C1
Authority: RU
Inventors: Ю.В. Андреев
Original assignee: Андреев Юрий Васильевич
Priority date: 1992-06-22
Filing date: 1992-06-22
Publication date: 1995-09-20

Abstract

FIELD: waste processing for production of coal from wastes of hydrolyzed production of lignin. SUBSTANCE: method for production of lignocoal includes separation of large particles from initial lignin. Lignin is ground, and soluble impurities are separated from lignin in the presence of water by stirring pulp in vertical direction for 15-30 min. Then, pulp is fed to device 13 for separation of heavy inclusions. Lignin pulp cleaned of soluble and insoluble impurities is supplied to moisture separator and to vacuum drier. Lignin dried at 80-120 C to moisture content of 12-15% is conveyed to press for producing briquettes. Briquettes are pyrolysed in container in shaft resistance furnace. EFFECT: higher efficiency. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области переработки отходов и может быть использовано для получения угля из отходов гидролизного производства лигнина. The invention relates to the field of waste processing and can be used to obtain coal from waste hydrolysis production of lignin.

Известен способ производства лигноугля, включающий операции сушки, брикетирования и пиролиза. A known method for the production of lignoal, including drying, briquetting and pyrolysis.

Способ не позволяет очищать исходный продукт от растворимых и нерастворимых включений, ухудшающих качество лигноугля. Известен способ получения лигноугля, включающий отсев крупных частиц лигнина, отделение тяжелых включений, сушку в восходящем потоке нагретого газа, брикетирование и пиролиз. Способ не позволяет избавляться от растворимых в воде примесей, понижающих качество угля, получать брикеты высокой прочности. Кроме того, из-за соприкосновения лигниновой пыли с горячим (500-850^оС) теплоносителем возможен взрыв.The method does not allow to purify the initial product from soluble and insoluble inclusions that degrade the quality of lignoal. A known method of producing lignoal, including screening of large particles of lignin, separation of heavy inclusions, drying in an upward flow of heated gas, briquetting and pyrolysis. The method does not allow to get rid of water-soluble impurities that reduce the quality of coal, to obtain briquettes of high strength. Furthermore, due to dust lignin contact with hot (500-850 ° ^C) the coolant of explosion.

Известна линия, имеющая инерционный транспортер для отсева крупных частиц лигнина, пневмогазовую трубу-сушилку, осуществляющую отделение от лигнина тяжелых включений и его сушку, штемпельный пресс для брикетирования реторты для пиролиза лигниновых брикетов. Линия не имеет средств и приспособлений для устранения растворимых примесей, получения прочных брикетов, кроме того, в некоторых агрегатах, например, в пневмогазовой сушилке, где лигнин высыхает в режиме витания, в горячих газах (500-800^оС) возможен взрыв.A known line having an inertial conveyor for screening large particles of lignin, a pneumatic-gas tube-dryer, separating heavy inclusions from lignin and drying it, a stamping press for briquetting retorts for pyrolysis of lignin briquettes. The line has means and devices for removing soluble impurities, producing strong briquettes, moreover, in some units, e.g., in the dryer pnevmogazovoy where lignin dries Withania mode, hot gas (500-800 ° ^C) of explosion.

Целью изобретения является повышение качества лигноугля и снижение взрывоопасности процесса. Поставленная цель достигается тем, что в способе получения лигноугля, включающем отделение крупных частиц, отделение тяжелых включений, сушку лигнина до влажности 12-15% прессование брикетов и пиролиз, согласно изобретению производят размол, отмывку лигнина от растворимых примесей путем смешивания его с водой и активацией лигниновой пульпы в вертикальном направлении в течение 15-30 мин с перемешиванием ее к откачивающему агрегату, центробежное отделение тяжелых нерастворимых включений, отбор лигнина и обезвоживание его до влажности 60-80% окончательную сушку при температуре 80-120^оС, транспортировку лигнина от сушилки к прессу осуществляют в герметичной системе, из полости которой выкачивают часть воздуха, заменяют его инертной средой и поддерживают разрежение величиной (минус) 0,005-0,015 МПа, прессование брикетов ведут с удельным давлением 400-600 МПа, причем пиролиз лигниновых брикетов осуществляют без непосредственного контакта с теплоносителем. Поставленная цель достигается также тем, что линия для получения лигноугля, включающая механизм для отделения крупных частиц, устройство для отделения тяжелых включений, сушилку, пресс и печь для пиролиза, согласно изобретению снабжена устройством для размола лигнина, лотком с активаторами жидкости в вертикальном направлении, с одной стороны которого установлены конвейер дозированной подачи лигнина и кран дозированной подачи воды, а с другой насос для откачивания лигниновой пульпы, гидроциклоном для отделения нерастворимых тяжелых включений с отбором очищенной пульпы и тяжелого осадка, влагоотделителем, устройством для транспоpтировки высушенного лигнина от сушилки к прессу, состоящим из входного бункера-шлюза, герметичного конвейера и выходного бункера-шлюза и снабженным средствами для поддерживания вакуума в конвейере и замены части воздуха инертным газом, роторным прессом и установкой для пиролиза, представляющей собой контейнер, помещенный в шахтную электропечь сопротивления.The aim of the invention is to improve the quality of lignoal and reduce the explosiveness of the process. This goal is achieved by the fact that in the method of producing lignoal, including the separation of large particles, the separation of heavy inclusions, drying the lignin to a moisture content of 12-15% pressing briquettes and pyrolysis, according to the invention, the lignin is milled, washed from soluble impurities by mixing it with water and activation lignin pulp in the vertical direction for 15-30 minutes with stirring it to the pumping unit, centrifugal separation of heavy insoluble inclusions, selection of lignin and dehydration to a moisture content of 60-80% approx onchatelnuyu drying at a temperature of 80-120 ^{° C,} transporting lignin from the dryer to the extruder is carried out in a sealed system, which is pumped from the cavity of the air is replaced with inert atmosphere and it is maintained underpressure value (negative) 0.005-0.015 MPa, pressing to briquettes are specific pressure 400-600 MPa, and the pyrolysis of lignin briquettes is carried out without direct contact with the coolant. This goal is also achieved by the fact that the line for producing lignoal, including a mechanism for separating large particles, a device for separating heavy inclusions, a dryer, a press and a pyrolysis furnace, according to the invention is equipped with a device for grinding lignin, a tray with liquid activators in the vertical direction, s on one side of which a lignin dosed feed conveyor and a dosed water supply tap are installed, and on the other a pump for pumping lignin pulp, with a hydrocyclone for separating insoluble heavy vk operations with the selection of purified pulp and heavy sludge, a moisture separator, a device for transporting dried lignin from the dryer to the press, consisting of an inlet hopper-lock, a pressurized conveyor and an outlet hopper-lock and equipped with means for maintaining the vacuum in the conveyor and replacing part of the air with an inert gas, rotary press and installation for pyrolysis, which is a container placed in a shaft resistance electric furnace.

Введение в линию устройства для размола лотка с активаторами, гидроциклона, влагоотделителя, а также снабжение линии транспортной системой, выполненной в герметичном исполнении с созданием вакуума, обеспечивают согласно способу отделение лигнина от растворимых и нерастворимых примесей, исключение взрывоопасности и тем самым достижение цели изобретения. The introduction into the line of a device for grinding a tray with activators, a hydrocyclone, a moisture separator, as well as supplying the line with a transport system made in a sealed design with a vacuum, provide, according to the method, separation of lignin from soluble and insoluble impurities, eliminating the risk of explosion and thereby achieving the object of the invention.

Сравнение заявляемых технических решений с известным уровнем техники в данной области позволило установить соответствие их критерию "новизна". Изобретение является промышленно применимым это область переработки отходов гидролизного производства. Достижение технического результата повышение качества лигноугля и снижение взрывобезопасности процесса не следует явным образом из известного уровня техники. Таким образом, изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень". Наличие в лигнине крупных частиц ухудшает качество лигноугля. Крупные частицы (более 20 мм) не являются лигнином, так как при гидролизе остаются необработанными кусками дерева. В дальнейшем они плохо поддаются размолу, препятствуют получению плотных брикетов и подлежат удалению. Для удаления их может быть применен любой из известных способов. Размол для отсортированного лигнина необходим для получения более равномерного состава. Этот фактор имеет важное значение при засыпке лигнина в матрицу для прессования, для получения плотного брикета и при пиролизе. Отсев и помол лигнина производят при его исходной влажности 65-70% (критерии действующего технологического процесса гидролиза разных пород древесины разной влажности). В процессе гидролиза древесных опилок применяют неорганические катализаторы (суперфосфат, серную кислоту и др.). В лигнине присутствуют остатки этих и других веществ. Кроме того, в древесные опилки попадает много грязи, песка и т.д. Наличие всех этих растворимых и нерастворимых компонентов ухудшает качество лигноугля. Одни из этих веществ можно растворить в воде и удалить вместе с этой водой. Другие, как более тяжелые, при создании определенных условий будут в воде осаждаться и их можно удалить с осадком. Поэтому в техпроцесс введена операция отмывки лигнина. Отмывку производят в воде, имеющей комнатную температуру. В емкость для отмывки с одного конца высыпают лигнин и в соотношении 1:5 подают воду. В емкости обеспечивается активация водолигниновой пульпы и постепенное ее передвижение в течение 15-30 мин к другому концу емкости (лотка), где пульпу откачивают насосом. За это время большая часть растворимых включений (около 85%) растворяется в воде. Осаждение тяжелых включений производят в той же пульпе. Ей придают вращательное движение и производят отбор очищенной пульпы. Соотношение лигнина и воды в отобранной пульпе становится другим (1:4). Остальную воду удаляют через сливное отверстие вместе с тяжелыми включениями. A comparison of the claimed technical solutions with the prior art in this field allowed us to establish compliance with their criterion of "novelty." The invention is industrially applicable. This is the field of processing hydrolysis production wastes. Achieving the technical result, improving the quality of ligno-coal and reducing the explosion safety of the process does not follow explicitly from the prior art. Thus, the invention meets the criterion of "inventive step". The presence of large particles in lignin impairs the quality of lignocar. Large particles (more than 20 mm) are not lignin, since during hydrolysis they remain unprocessed pieces of wood. In the future, they are difficult to grind, prevent the production of dense briquettes and must be removed. To remove them, any of the known methods can be applied. Grinding for sorted lignin is necessary to obtain a more uniform composition. This factor is important when filling lignin into a compression matrix, to obtain a dense briquette, and during pyrolysis. Screening and grinding of lignin is carried out at its initial moisture content of 65-70% (criteria of the current technological process of hydrolysis of different wood species of different humidity). In the process of hydrolysis of wood sawdust, inorganic catalysts (superphosphate, sulfuric acid, etc.) are used. In lignin, residues of these and other substances are present. In addition, a lot of dirt, sand, etc. gets into sawdust. The presence of all these soluble and insoluble components degrades the quality of the lignoal. Some of these substances can be dissolved in water and removed with this water. Others, as more severe, when certain conditions are created, will precipitate in water and can be removed with sediment. Therefore, the lignin washing operation has been introduced into the manufacturing process. Washing is carried out in water at room temperature. Lignin is poured from one end into a washing tank and water is supplied in a 1: 5 ratio. Activation of the water-lignin pulp and its gradual movement within 15-30 minutes to the other end of the tank (tray), where the pulp is pumped out, are provided in the tank. During this time, most of the soluble inclusions (about 85%) are dissolved in water. Precipitation of heavy inclusions is carried out in the same pulp. They give it a rotational movement and select the purified pulp. The ratio of lignin to water in the selected pulp becomes different (1: 4). The remaining water is removed through the drain hole along with heavy impurities.

Отобранную лигниновую пульпу перекачивают во влагоотделитель, в котором лигнин отжимают до 60-80% влажности. Верхний предел 80% обеспечивает получение гомогенного продукта, не теряющего формы в свободном состоянии, нижний 60% экономически достижимой влажности. The selected lignin pulp is pumped into a moisture separator, in which lignin is squeezed to 60-80% moisture. The upper limit of 80% provides a homogeneous product that does not lose shape in the free state, the lower 60% of economically achievable humidity.

Сушку лигнина до 12-15% влажности осуществляют при температуре 80-120^оС. Сушку производят в вакуумных сушилках или в устройствах, использующих магнитные поля высокой частоты. После сушки транспортировку лигнина производят в герметичных транспортерах в атмосфере, разбавленной инертными газами (например, азотом, углекислым газом). Для этого из герметичной системы транспортера выкачивают часть воздуха и заменяют его инертным газом при поддержании в системе небольшого вакуума (т.е. давление равное 0,005-0,015 МПа). Это препятствует просачиванию лигниновой пыли наружу. Перед прессованием лигнин подогревают в бункере пресса до 100-200^оС. Особенностью прессования в заявляемом способе является большое (по сравнению с прототипом) удельное давление 400-600 МПа (4-6 т/см²).Drying of lignin to 12-15% moisture is carried out at a temperature of 80-120 ^C. The drying is carried out in vacuum dryers or in devices using magnetic fields of high frequency. After drying, lignin is transported in airtight conveyors in an atmosphere diluted with inert gases (e.g. nitrogen, carbon dioxide). For this, part of the air is pumped out of the sealed conveyor system and replaced with an inert gas while maintaining a small vacuum in the system (i.e., pressure equal to 0.005-0.015 MPa). This prevents lignin dust from leaking out. Before pressing lignin is heated in the hopper to press ^on pp 100-200 Feature pressing in the claimed method it is long (compared with the prototype) specific pressure of 400-600 MPa (4-6 t / cm ^2).

Пиролиз лигниновых брикетов производят при температуре 450-500^оС без непосредственного контакта с теплоносителем. На фиг. 1-3 показана технологическая схема линии получения лигноугля. Линия состоит из механизма 1 для отделения крупных частиц, снабженного двумя конвейерами, один из которых (не показан) предназначен для транспортировки крупных частиц и заканчивается бункером (не показан), другой конвейер 4 предназначен для транспортировки основной массы лигнина к устройству 5 для размола лигнина, которое конвейером 6 соединено с бункером 7, снабженным дозированной выдачей лигнина на конвейер 8, который вместе с краном 9 дозированной подачи воды проложен к лотку 10, имеющему размеры 5х1х0,5 м и снабженному активаторами 11 и насосом 12 для перекачки лигниновой пульпы в гидроциклон 13, имеющим трубопровод 14 для отбора осадка и насос 15 для перекачки очищенной пульпы во влагоотделитель 16, который через конвейер 17 соединен с бункером 18 вакуумной сушилки 19, за которой следует бункер-шлюз 20 герметичного конвейера 21, снабженного вакуумным насосом 22 и трубопроводом 23 инертного газа и соединенного через бункер-шлюз 24 с бункером 25 пресса 26, снабженного контейнером 27, устанавливаемого в электрическую шахтную печь сопротивления 28, имеющую патрубок 29 отбора газа, последним элементом линии является площадка для холодного тушения 30 с вытяжкой 31.Pyrolysis of lignin produced briquettes at a temperature of 450-500 ^C without any direct contact with the coolant. In FIG. 1-3 shows the technological scheme of the line for obtaining lignoal. The line consists of a mechanism 1 for separating large particles, equipped with two conveyors, one of which (not shown) is designed to transport large particles and ends with a hopper (not shown), the other conveyor 4 is designed to transport the bulk of the lignin to the device 5 for grinding lignin, which is connected by a conveyor 6 to a hopper 7 provided with a metered dispensing of lignin to a conveyor 8, which, together with a metered water supply tap 9, is routed to a tray 10 measuring 5x1x0.5 m and equipped with activators 11 and a pump ohm 12 for pumping lignin pulp into a hydrocyclone 13 having a pipe 14 for collecting sediment and a pump 15 for pumping the cleaned pulp to a moisture separator 16, which is connected via a conveyor 17 to the hopper 18 of the vacuum dryer 19, followed by a hopper-lock 20 of the hermetic conveyor 21, equipped with a vacuum pump 22 and an inert gas pipe 23 and connected through a hopper-gateway 24 to a hopper 25 of a press 26 provided with a container 27 installed in an electric resistance shaft furnace 28 having a gas extraction pipe 29, the last element that line is a playground for cold quenching 30 with extractor 31.

Линия работает следующим образом. The line works as follows.

На виброгрохоте 1 происходит отсев крупных частиц лигнина, которые по конвейеру идут в отход в бункер, а остальной лигнин по конвейеру 4 поступает в устройство 5 для размола лигнина, откуда он конвейером 6 подается в бункер 7 с дозированной выдачей, и которые по конвейеру 8 попадают в лоток 10, туда же через кран 9 дозированно подается вода. В лотке 10 с помощью активаторов 11 осуществляется движение лигниновой пульпы в вертикальном направлении. С другого конца лотка 10 происходит отбор водолигниновой пульпы насосом 12. В результате притока воды и лигнина и отбора пульпы с противоположного конца происходит медленное движение пульпы вдоль лотка, в процессе которого она перемешивается с водой и отдает в воду в растворимые вещества. Перемещение это происходит за 15-30 мин. При меньшем времени не происходит удаления примесей и водорастворимых соединений в требуемом объеме. Большее время нахождения пульпы в установке экономически нецелесообразно. Отбираемая пульпа подается в гидроциклон 13, где ей придается вращательное движение. Вращение осуществляется от струи поступающей пульпы. Скорость вращения регулируется направляющими пластинами. В результате вращения лигнин находится во взвешенном состоянии в зоне, локализованной по высоте гидроциклона и по радиусу. В средней части гидроциклона 13 насосом 15 производится отбор лигниновой пульпы, и по трубопроводу 14 отводятся тяжелые нерастворяемые осадки. Очищенная от растворимых и нерастворимых примесей лигниновая пульпа подается во влагоотделитель 16, откуда по конвейеру 17 через бункер 18 поступает в вакуумную сушилку 19 с температурой сушки 80-120^оС. При 80^оС начинается эффективное испарение содержащейся в пульпе влаги, при 120^оС возникает опасность резкого вспучивания пульпы.On the vibrating screen 1, large lignin particles are screened out, which are conveyed to the hopper as waste and the rest of the lignin is conveyed by conveyor 4 to the lignin grinding device 5, from where it is fed by conveyor 6 to the hopper 7 with dosed output, and which are transported by conveyor 8 in the tray 10, there, through the valve 9, water is dosed. In the tray 10 with the help of activators 11, the lignin pulp is moved in the vertical direction. From the other end of the tray 10, the water-lignin pulp is selected by the pump 12. As a result of the influx of water and lignin and the pulp is taken from the opposite end, the pulp slowly moves along the tray, during which it is mixed with water and discharged into water into soluble substances. This movement occurs in 15-30 minutes. With less time, there is no removal of impurities and water-soluble compounds in the required volume. A longer residence time of the pulp in the installation is not economically feasible. The selected pulp is fed into the hydrocyclone 13, where it is given a rotational movement. The rotation is carried out from the jet of incoming pulp. The speed of rotation is regulated by guide plates. As a result of rotation, the lignin is in suspension in a zone localized by the height of the hydrocyclone and by radius. In the middle part of the hydrocyclone 13, the pump 15 selects the lignin pulp, and heavy insoluble precipitation is discharged through the pipe 14. Purified from the soluble and insoluble impurities lignin pulp fed to drier 16, where on the conveyor 17 through the hopper 18 is supplied into a vacuum dryer with a temperature of 19, drying 80-120 ^C. At 80 ^C starts effective evaporation of moisture contained in the pulp, at 120 ° ^C. there is a danger of sudden bloating of the pulp.

Высушенный до влажности 12-15% лигнин поступает в бункер-шлюз 20 герметичного конвейера 21, по которому лигнин попадает в бункер-шлюз 24, а из него периодически высыпается в бункер 25, установленный на прессе 26. При 15% влажности определяют нижний предел получения плотного качественного брикета, не дающего расслоений при пиролизе. При 12% и ниже увеличивается время сушки лигнина, которое не дает ощутимого повышения качества готового продукта. Из герметичной системы (бункер-шлюзы 20 и 24 и конвейер 21) вакуумным насосом 22 откачивается часть воздуха, и через трубопровод 23 закачивается инертная среда (СО₂, N₂ и др.). Давление в системе поддерживается ниже атмосферного величиной 0,005-0,015 МПа. Нижний предел вакуума 0,005 МПа определяется экономически достижимым значением, верхний 0,015 МПа степенью осушения лигнина. В случае охлаждения лигнина ниже 100^оС производится нагрев его до 100-200^оС в бункере 25 пресса, начиная со 100^оС происходит эффективное уплотнение брикета заданной плотности и прочности, при температуре выше 200^оС сокращается стойкость инструмента. На роторном прессе 26 производится прессование лигнина при давлении 400-600 МПа (4-5 т/см²) в брикеты массой 100-150 г. Усилие 400 МПа определяет минимальное давление, при котором гарантируется получение прочного брикета. При 600 МПа и выше возможна перепрессовка брикета и сокращение ниже оптимальной стойкости инструмента. Брикеты в контейнере 27 устанавливется в электрическую шахтную печь сопротивления 28 для пиролиза при температуре 450-500^оС в течение 3 ч. Отбор выделяемых газов происходит по патрубку 29. Температуры 450-500^оС определяют верхнюю и нижнюю границу "мягкого" пиролиза. При 450^оС минимальная температура процесса, а при 500^оС уменьшается выход готового продукта. После пиролиза контейнер 27 выставляется на площадку 30 для холодного тушения с вытяжкой 31. Предлагаемый процесс и линия для его осуществления не являются непрерывными, несмотря на это весовая производительность процесса остается на уровне известных. При этом вес всего оборудования и занимаемые площади значительно сокращаются.Dried to a moisture content of 12-15%, the lignin enters the bunker-gateway 20 of the airtight conveyor 21, through which the lignin enters the bunker-gateway 24, and periodically pours out of it into the bunker 25 mounted on the press 26. At 15% humidity, the lower limit of production dense high-quality briquette that does not cause delamination during pyrolysis. At 12% and below, the drying time of lignin increases, which does not give a noticeable increase in the quality of the finished product. Part of the air is pumped out of the sealed system (hopper locks 20 and 24 and the conveyor 21) with a vacuum pump 22, and an inert medium (СО ₂ , N ₂ , etc.) is pumped through the pipe 23. The pressure in the system is maintained below atmospheric value of 0.005-0.015 MPa. The lower limit of the vacuum of 0.005 MPa is determined by the economically achievable value, the upper 0.015 MPa by the degree of drainage of lignin. In the case of lignin cooling below 100 ^{° C} produced heating it to 100-200 ^{° C} in the hopper 25 press from 100 ^{° C} there is an effective seal briquette strength and a given density, at a temperature above 200 ^{° C} reduces tool life. On a rotary press 26, lignin is pressed at a pressure of 400-600 MPa (4-5 t / cm ² ) into briquettes weighing 100-150 g. A force of 400 MPa determines the minimum pressure at which a durable briquette is guaranteed. At 600 MPa and higher, the briquetting can be re-pressed and reduced below the optimum tool life. Briquettes ustanavlivetsya container 27 into electric shaft furnace 28 to the pyrolysis resistance at a temperature of 450-500 ^C for 3 hours. The selection of released gases occurs through the conduit 29. The temperatures of 450-500 ^C determined upper and lower limit of "soft" pyrolysis. At 450 ^{° C} the minimum process temperature and at ⁵⁰⁰ ° C decreases yield of the final product. After pyrolysis, the container 27 is exposed to the site 30 for cold quenching with a hood 31. The proposed process and the line for its implementation are not continuous, despite this, the weighted productivity of the process remains at the level known. At the same time, the weight of all equipment and occupied space are significantly reduced.

Отсутствие жесткой зависимости в работе отдельных агрегатов линии создает большую гибкость линии при выходе из строя ее элементов. Достижению цели изобретения (повышение качества) способствует помол отсеянного лигнина. Благодаря более равномерной структуре помолотого лигнина получаются плотные и прочные брикеты, имеющие гладкую поверхность. В результате отливки растворимых веществ и осаживание тяжелых включений содержание серной кислоты уменьшается с 2,5 до 0,1% содержание золы с 24-27 до 3-4%
В аналоге не удаляется ни то, ни другое. В прототипе остаются в лигнине растворимые вещества. Повышенное содержание серы в лигноугле делает его неприменимым в черной металлургии. Метод сушки, применяемый в изобретении, исключает возможность накопления лигниновой пыли и соприкосновение смеси лигниновой пыли и воздуха с теплоносителем, нагретым свыше 400^оС (температура самовоспламенения).The absence of a rigid dependence on the operation of individual units of the line creates greater flexibility of the line when its elements fail. The achievement of the objective of the invention (improving quality) contributes to the grinding of screened lignin. Due to the more uniform structure of ground lignin, dense and durable briquettes with a smooth surface are obtained. As a result of casting soluble substances and the precipitation of heavy inclusions, the sulfuric acid content decreases from 2.5 to 0.1%, the ash content from 24-27 to 3-4%
In the analogue, neither one nor the other is deleted. In the prototype, soluble substances remain in the lignin. The increased sulfur content in ligno-carbon makes it inapplicable in ferrous metallurgy. Drying method used in the invention eliminates the possibility of accumulation of dust lignin and lignin contact mixture of dust and air from the coolant heated above 400 ^{° C} (self-ignition temperature).

Двухступенчатая сушка с влагоотделением в первой ступени, дающим стабильный параметр влажности, позволяет автоматизировать процесс сушки во второй ступени. В результате прессования с удельным давлением 400-600 МПа по сравнению с 75-100 МПа в прототипе получаются брикеты с удельной массой 1,54 г/см² (в прототипе 1,154 г/см²). Сопротивление сжатию 18-24 МПа, прототип 10-13 МПа. Благодаря этому получается более качественный и прочный брикетированный уголь. Применение контейнера, помещенного в шахтную электропечь для пиролиза, позволяет применить более современное оборудование и исключить образование угольной пыли, витающей в нагретых газах. Данная технология позволяет получить брикетированный лигноуголь высокого качества с содержанием углерода 68-75% против 45-62% по прототипу, и полностью исключить взрывоопасность процесса.Two-stage drying with dehumidification in the first stage, giving a stable humidity parameter, allows you to automate the drying process in the second stage. As a result of pressing with a specific pressure of 400-600 MPa compared to 75-100 MPa in the prototype, briquettes with a specific gravity of 1.54 g / cm ² are obtained (in the prototype 1.154 g / cm ² ). Compression resistance 18-24 MPa, prototype 10-13 MPa. Thanks to this, a better and more durable briquetted coal is obtained. The use of a container placed in a shaft electric furnace for pyrolysis allows the use of more modern equipment and eliminates the formation of coal dust floating in heated gases. This technology allows to obtain high-quality briquetted lignoal with a carbon content of 68-75% against 45-62% for the prototype, and to completely eliminate the explosion hazard of the process.

Пример конкретного выполнения способа. An example of a specific implementation of the method.

Разработка линии переработки лигнина Тулунского гидролизного завода. В линии 36 тыс.т лигнина перерабатывали c получением 6 тыс.т. лигноугля. Лигнин выгружали из сцеж в самосвалы. Температура лигнина в сцежах 80-120^оС, влажность 65-70% содержание серной кислоты 23% содержание нерастворимых тяжелых включений 22-28% Параметры определяются действующими отклонениями реального технологического процесса гидролиза древесины разных пород. Лигнин из самосвала выгружали в приемный бункер, после которого он попадал в грохот с размерами ячеек 20 мм. При этом от лигнина отделяли крупные частицы, которые передавали в бункер для отходов, отходы крупных частиц составляли 10% Основная масса лигнина поступала в мельницу, где ее измельчали до размеров не более 0,5 мм и накапливали в бункер. Равномерно измельченную массу лигнина из бункера дозированно выдавали на конвейер, по которму она поступала в лоток для отмывки лигнина от растворимых примесей. Одновременно с этим в лоток дозированно подавали пятикратное количество воды. В лотке лигниновую пульпу активировали в вертикальном направлении. Перемешиваемая масса перемещалась к другому концу лотка, где откачивалась насосом. Соотношение долей лигнина и воды при этом сохранялось прежним (1:5). Далее лигниновую пульпу перекачивали в гидроциклон, где ей придавали вращение. В средней части гидроциклона насосом производили отбор очищенной лигниновой пульпы. А в нижней части циклона отбирали воду с тяжелыми примесями. Очищенная лигниновая пульпа имела отношение лигнина к воде 1:4. Далее она поступала во влагоотделитель. Влажность лигнина после влагоотделителя составляла 70%
Сушку лигнина до влажности 12% производили в вакуумных сушилках при температуре 80^оС. Транспортировку высушенного лигнина от сушилки к прессу осуществляли в герметичной системе, из которой частично откачивали воздух и заменяли его углекислым газом. При этом в системе поддерживали давление ниже атмосферного (вакуум 0,005 МПа). Вход и выход лигнина в герметичную систему осуществляли через вакуумные шлюзы. Перед прессованием в бункере пресса лигнин подогревали до температуры 150^оС. Прессование производили с удельным давлением 500 МПа (5 г/см²). Спрессованный брикет имел диаметр 50 мм и высоту 60 мм, масса 155-170 г. После прессования брикеты засыпали в герметичный контейнер, который затем помещали в шахтную электропечь. Пиролиз производили при температуре 450^оС в течение 3 ч. При этом осуществляли отбор выделяемых газов, которые обрабатывали по отдельной технологии. После пиролиза контейнеры помещали на площадку под вытяжку для сухого тушения.Development of a lignin processing line at the Tulun hydrolysis plant. In the line 36 thousand tons of lignin were processed to produce 6 thousand tons. lignoal. Lignin was unloaded from the pump into dump trucks. Low lignin decanted 80-120 ^{° C,} humidity 65-70% sulfuric acid content of 23% content of insoluble heavy inclusions 22-28% operating parameters are determined deviations of the real technological process timber hydrolysis of different breeds. Lignin from a dump truck was unloaded into a receiving hopper, after which it fell into a screen with a mesh size of 20 mm. In this case, large particles were separated from lignin, which were transferred to the waste bunker, the waste of large particles was 10%. The bulk of the lignin was fed to the mill, where it was crushed to a size of no more than 0.5 mm and stored in the bunker. A uniformly crushed mass of lignin from the hopper was dispensed in a dosage form onto a conveyor through which it entered the tray for washing lignin from soluble impurities. At the same time, a five-fold amount of water was dosed into the tray. In the tray, the lignin pulp was activated in the vertical direction. The mixed mass moved to the other end of the tray, where it was pumped out. The ratio of the lignin and water fractions remained the same (1: 5). Next, the lignin pulp was pumped into a hydrocyclone, where it was given rotation. In the middle of the hydrocyclone, a pump was used to select purified lignin pulp. And in the lower part of the cyclone, water with heavy impurities was taken. Purified lignin pulp had a 1: 4 ratio of lignin to water. Then it entered the dehumidifier. Humidity of lignin after dehumidifier was 70%
Drying to a moisture content of lignin of 12% was performed in a vacuum oven at 80 ° ^C. the dried lignin transported from the dryer to the extruder was carried out in a sealed system from which air is partially evacuated and replaced it with carbon dioxide. At the same time, the pressure in the system was kept below atmospheric (vacuum 0.005 MPa). Entrance and exit of lignin in a sealed system was carried out through vacuum locks. Before compression in a hopper press lignin warmed to a temperature ^of 150 C. Compression was performed with a specific pressure of 500 MPa (5 g / cm ^2). The compressed briquette had a diameter of 50 mm and a height of 60 mm, weight 155-170 g. After pressing, the briquettes were poured into a sealed container, which was then placed in a shaft electric furnace. Pyrolysis was carried out at a temperature of 450 ^{° C} for 3 hours. The selection was performed released gases which were treated by a single technology. After pyrolysis, the containers were placed on the platform under the hood for dry extinguishing.

Claims

1. A method of producing lignoal, including screening of large particles from the original lignin, separating heavy inclusions, drying the lignin to a moisture content of 12-15%, transporting it from the drying stage to the pressing stage, pressing into briquettes and subsequent pyrolysis of the briquettes, characterized in that after screening from the initial lignin of large particles before feeding to the drying stage, grind the lignin and wash it from soluble impurities by mixing with water and moving the resulting lignin pulp in the vertical direction for 15-30 minutes after moving feed to the pumping unit, then the heavy inclusions are separated from the lignin in a centrifugal field and dehydrated to a humidity of 60 to 80%, and the lignin is dried at 80-120 ^° C, and it is transported from the drying stage to the pressing stage in a sealed system from the cavity which pump out part of the air, replacing it with an inert medium, and maintain a pressure of 0.005 0.015 MPa, compressing into briquettes is carried out at a specific pressure of 400 600 MPa, and the pyrolysis of the briquettes is carried out by indirect heating.

2. Installation for producing lignoal, including a device for separating large particles from the original lignin, a device for separating heavy inclusions and a dryer connected in series, a device for transporting dried lignin from the dryer to the press, a press and a pyrolysis device, characterized in that the installation is additionally equipped a device for grinding lignin, located after the device for separating large particles, a tray for separating soluble impurities from lignin, connected to a device for grinding and equipped with a means for moving the pulp in the vertical direction, for dosed supply of lignin and water, a pump for pumping out the pulp, connected to a means for separating heavy inclusions, a moisture separator connected at one end to a device for separating heavy inclusions, the other to a dryer, and a device for separating heavy inclusions made in the form of a hydrocyclone, the device for transportation consists of an input hopper-gateway, a sealed conveyor and an output hopper-gateway and is equipped with means for dderzhaniya vacuum in the pipeline and the replacement of the air with an inert gas, a press is designed as a rotary press, a device for the pyrolysis is made in the form of a container placed in the shaft electric resistance.