RU2096442C1 - Method of fabricating carbon-containing briquets - Google Patents

Method of fabricating carbon-containing briquets Download PDF

Info

Publication number
RU2096442C1
RU2096442C1 RU95117561A RU95117561A RU2096442C1 RU 2096442 C1 RU2096442 C1 RU 2096442C1 RU 95117561 A RU95117561 A RU 95117561A RU 95117561 A RU95117561 A RU 95117561A RU 2096442 C1 RU2096442 C1 RU 2096442C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
briquettes
coke
coal
briquets
mixing
Prior art date
Application number
RU95117561A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95117561A (en
Inventor
В.Г. Лурий
Ю.И. Терентьев
Original Assignee
Лурий Валерий Григорьевич
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 Лурий Валерий Григорьевич filed Critical Лурий Валерий Григорьевич
Priority to RU95117561A priority Critical patent/RU2096442C1/en
Publication of RU95117561A publication Critical patent/RU95117561A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2096442C1 publication Critical patent/RU2096442C1/en

Links

Landscapes

  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

FIELD: carbon fuel production. SUBSTANCE: invention relates to briquetting coal and coke fine, in particular, to fabricating coal and coke briquets that can be used in household and industrial hearths as well as for coking in coke and metallurgical industries. Method includes drying starting wet disintegrated combustible material (coal and coke fine, peat, wood waste) to achieve moisture content below 15%, mixing with binder (lignosulfonate, liquid glass), briquetting mixture, thermally treating briquets at 200 to 700 C in non-oxidizing medium, cooling them by mixing with starting material in drum at rotation speed 1-10 rpm, separating dried disintegrated combustible material from cooled briquets and mixing it with binder. Coke briquets can also be utilized as energy carrier, reducing material, and sorbent for electrothermal production of phosphorus, production of cast iron, steel, ferroalloys, refractory products, and sugar. EFFECT: enhanced efficiency of process.

Description

Изобретение относится к технологии брикетирования угольной и коксовой мелочи, в частности к получению угольных или коксовых брикетов. Полученные угольные брикеты могут быть использованы в качестве топлива для коксохимической и металлургической промышленности. Полученные коксовые брикеты могут быть использованы в качестве энергоносителя, восстановителя и сорбента для электротермического производства фосфора, производства чугуна, стали, ферросплавов, огнеупорных изделий. The invention relates to the technology of briquetting coal and coke breeze, in particular to the production of coal or coke briquettes. The obtained coal briquettes can be used as fuel for the coke and metallurgical industries. The obtained coke briquettes can be used as an energy carrier, reducing agent and sorbent for the electrothermal production of phosphorus, production of cast iron, steel, ferroalloys, and refractory products.

Известно охлаждение горячего угля путем примешивания к нему холодного угля в охлаждающем устройстве, общий поток угля, пройдя через смесительный шнек, поступает на переработку, при этом достигается постоянство температуры сушенки, идущей на брикетирование [1]
Недостатком известного способа является то, что при сушке угля используется тепловая энергия от охлаждения конечного продукта (брикетов).
It is known that hot coal is cooled by mixing cold coal into it in a cooling device, the total flow of coal, passing through the mixing auger, goes to the processing, while the constancy of the drying temperature for briquetting is achieved [1]
The disadvantage of this method is that when drying coal, thermal energy is used from cooling the final product (briquettes).

Известен способ подготовки твердого топлива путем двухступенчатой сушки сырого топлива с размолом на второй ступени, отделения пыли от недомола и возврата недомола на размол, недомол перед возвратом нагревают и первую ступень сушки осуществляют смешением сырого топлива с нагретым недомолом [2] но при этом также не используется тепловая энергия от охлаждения брикетов и не решается задача получения брикетированного топлива. There is a method of preparing solid fuel by two-stage drying of crude fuel with grinding in the second stage, separating dust from the grinding mill and returning the grinding mill to the grinding mill before heating, and the first drying step is carried out by mixing the crude fuel with heated grinding mill [2] but is also not used thermal energy from cooling briquettes and the problem of obtaining briquetted fuel is not solved.

Наиболее близким является способ получения углеродосодержащих брикетов, включающий сушку исходного влажного измельченного горючего материала (каменного или бурого угля, торфа) до влажности 1-3% смешение его со связующим (сульфитный отработанный щелок или смесь его со смолой (пеком), нефтяные остатки), брикетирование смеси, термообработку брикетов, например при 200-700oC в среде отходящих газов и последующее охлаждение брикетов [3]
Недостатком этого способа является то, что охлаждение брикетов производят на охлаждающих лотках, которые занимают большие площади, следовательно, большие капитальные затраты при их строительстве и вследствие того, что нет замкнутого цикла использования тепла, происходит его потеря.
The closest is a method for producing carbon-containing briquettes, including drying the original wet crushed combustible material (coal or brown coal, peat) to a moisture content of 1-3%, mixing it with a binder (sulphite spent liquor or a mixture of it with resin (pitch), oil residues), briquetting the mixture, heat treatment of briquettes, for example at 200-700 o C in the environment of the exhaust gases and subsequent cooling of the briquettes [3]
The disadvantage of this method is that the briquettes are cooled on cooling trays, which occupy large areas, therefore, large capital costs during their construction and due to the fact that there is no closed cycle of heat use, it is lost.

Целью изобретения является снижение потребляемой при производстве энергии, рациональное ее использование, улучшение экологии производства. Указанная задача решается тем, что способ получения брикетов включает сушку исходного влажного измельченного горючего материала до влажности менее 15% смешение его со связующим, брикетирование смеси, термообработку брикетов при 200-700oC (в неокисленной среде), охлаждение брикетов и сушку исходного горючего материала за счет их смешения в барабане при скорости его вращения 10 об/мин, отделение высушенного измельченного горючего материала и подачу высушенного горючего материала на смешение со связующим.The aim of the invention is to reduce energy consumed in the production of energy, its rational use, improving the ecology of production. This problem is solved in that the method for producing briquettes includes drying the initial wet ground combustible material to a moisture content of less than 15%, mixing it with a binder, briquetting the mixture, heat treating the briquettes at 200-700 o C (in non-oxidized environment), cooling the briquettes and drying the initial combustible material due to their mixing in the drum at a speed of 10 rpm, the separation of the dried crushed combustible material and the supply of dried combustible material for mixing with a binder.

В качестве измельченного горючего материала используют, например, кокс, уголь, торф размером частиц 0-6 мм. As crushed combustible material, for example, coke, coal, peat with a particle size of 0-6 mm are used.

В качестве связующего используют органические или неорганические вещества, например, лигносульфонат (на любом основании) или жидкое стекло. Organic or inorganic substances, for example, lignosulfonate (on any base) or water glass, are used as a binder.

Пример 1. В соответствии с предлагаемым способом в качестве исходного сырья использована угольная мелочь марки "Т" с ситовым составом в пределах 0-6 мм и влажностью 14-15%
В качестве связующего вещества лигносульфонат, сухая масса которого составляет 5% от массы угля. Угольную мелочь перемешивают с 50%-ным раствором лигносульфоната.
Example 1. In accordance with the proposed method, the feedstock used coal fines brand "T" with a sieve composition in the range of 0-6 mm and a moisture content of 14-15%
As a binder, lignosulfonate, the dry weight of which is 5% by weight of coal. Coal fines are mixed with a 50% lignosulfonate solution.

После перемешивания смесь поступает на брикетирование в вальцовый пресс, где при давлении 20 МПа смесь формуется в брикеты подушкообразной формы размером 50х50х30. Дальше брикеты поступают по направляющим на поверхность непрерывной шарнирной цепи специально оборудованного конвейера, которая проходит через термокамеру, оборудованную ТЭНами, где производится термообработка брикетов в течение 40 минут при 300oC до влажности 1-1,5%
Далее полученные брикеты поступают в охладительное устройство, представляющее собой вращающийся со скоростью 6 об/мин барабан с внутренними насадками. Одновременно с горячими брикетами в охладительное устройство подается исходный уголь, где он перемешивается с брикетами и за счет контакта тепло передается углю, который нагревается до 90-100oC и сушится, брикеты в свою очередь интенсивно охлаждаются до 70-80oC. Одновременно уголь служит смягчителем ударов (подушкой) для брикетов во время вращения барабана, что не дает разрушаться брикетам. После охлаждения брикеты с углем направляются на разделительную решетку для отделения подсушенного угля до влажности 5-6% который далее поступает в смеситель, где готовится брикетируемая смесь. Готовые брикеты поступают в накопительный бункер. Характеристика брикетов: плотность 1,25 г/куб. см; прочность на сжатие - 70-80 кг/кв.см; выход летучих 13-14% теплота сгорания (высшая) 8300-8400 ккал/кг; зольность 18-20%
Пример 2. В соответствии с предлагаемым способом в качестве исходного сырья использована коксовая мелочь с ситовым составом в пределах 0-6 мм и влажностью 16-18%
В качестве связующего вещества используют жидкое стекло плотностью 1,4 кг/кв. см, сухая масса которого составляет 5% от массы угля. Коксовую мелочь перемешивают с жидким стеклом.
After mixing, the mixture goes to briquetting in a roller press, where at a pressure of 20 MPa the mixture is molded into pillow-shaped briquettes of size 50x50x30. Then the briquettes arrive along the guides to the surface of the continuous hinge chain of a specially equipped conveyor, which passes through a heat chamber equipped with heating elements, where the briquettes are heat treated for 40 minutes at 300 o C to a moisture content of 1-1.5%
Next, the obtained briquettes enter the cooling device, which is a drum rotating with a speed of 6 rpm with internal nozzles. Simultaneously with the hot briquettes, the initial coal is fed into the cooling device, where it is mixed with the briquettes and due to the contact heat is transferred to the coal, which is heated to 90-100 o C and dried, the briquettes are intensively cooled to 70-80 o C. At the same time, the coal serves as a shock softener (pillow) for briquettes during rotation of the drum, which prevents briquettes from collapsing. After cooling, the charcoal briquettes are sent to the separation grid to separate the dried coal to a moisture content of 5-6%, which then goes to the mixer, where the briquetted mixture is prepared. Ready briquettes enter the storage hopper. Characteristics of briquettes: density 1.25 g / cu. cm; compressive strength - 70-80 kg / sq.cm; yield of volatile 13-14% heat of combustion (higher) 8300-8400 kcal / kg; ash content of 18-20%
Example 2. In accordance with the proposed method as the starting material used coke breeze with a sieve composition in the range of 0-6 mm and a moisture content of 16-18%
As a binder, liquid glass with a density of 1.4 kg / sq. cm, the dry weight of which is 5% by weight of coal. Coke breeze is mixed with liquid glass.

После перемешивания смесь поступает на брикетирование в вальцовый пресс, где при давлении 20 МПа смесь формуется в брикеты подушкообразной формы размером 50х50х30. Дальше брикеты поступают по направляющим на поверхность непрерывной шарнирной цепи специально оборудованного конвейера, которая проходит через термокамеру, оборудованную ТЭНами, где производится термообработка брикетов в течение 15 минут при 700oC до влажности 1-1,5%
Далее полученные брикеты поступают в охладительное устройство, представляющее собой вращающийся со скоростью 10 об/мин барабан с внутренними насадками. Одновременно с горячими брикетами в охладительное устройство подается исходная коксовая мелочь, где она перемешивается с горячими брикетами и за счет контакта тепло передается коксовой мелочи, которая нагревается до 90-100oC и сушится, брикеты в свою очередь интенсивно охлаждаются до 110-120oC. Одновременно коксовая мелочь служит смягчителем ударов (подушкой) для брикетов во время вращения барабана, что не дает разрушаться брикетам. После охлаждения брикеты с коксовой мелочью направляются на разделительную решетку для отделения подсушенной коксовой мелочи до влажности 8-9% которая далее поступает в смеситель, где готовится брикетируемая смесь. Готовые брикеты поступают в накопительный бункер. Характеристика брикетов: плотность 1,25-1,3 г/куб. см; прочность на сжатие 80 кг/кв. см; прочность на сбрасывание остаток на сите +25 мм 95-96% зольность 13-15%
Пример 3. В соответствии с предлагаемым способом в качестве исходного сырья использован торф влажностью 15-18%
В качестве связующего вещества лигносульфонат, сухая масса которого составляет 25% от массы торфа. Торф перемешивают с лигносульфонатом (50%-ным раствором). После перемешивания смесь поступает на брикетирование в шнековый пресс, например типа СМ-294, где при давлении 3 МПа смесь формуется. Дальше сформованная смесь в виде цилиндров поступает по направляющим на поверхность непрерывной шарнирной цепи специально оборудованного конвейера, которая проходит через термокамеру, оборудованную ТЭНами, где производится термообработка брикетов в течение 40 минут при 200oC до влажности 1-3%
Далее полученные брикеты поступают в охладительное устройство представляющее собой вращающийся со скоростью 1 об/мин барабан с направляющими лопастями. Одновременно с горячими брикетами в охладительное устройство подается исходный торф, где он перемешивается с брикетами и за счет контакта тепло передается торфу, который нагревается до 80-90oC и сушится, брикеты в свою очередь интенсивно охлаждаются до 90-100oC. Одновременно торф служит смягчителем ударов (подушкой) для брикетов во время вращения барабана, что не дает разрушаться брикетам. После охлаждения брикеты с торфом направляются на разделительную решетку для отделения подсушенного торфа до влажности 4-5% который далее поступает в смеситель, где готовится брикетируемая смесь. Готовые брикеты поступают в накопительный бункер. Характеристика брикетов: прочность на сбрасывание остаток на сите +25 мм 85-90%
Таким образом, реализация предложенного способа получения брикетов из горючего материала обеспечивает в сравнении с известным способом снижение первоначальных капитальных и производственных затрат за счет совмещения процесса охлаждения брикетов и сушки исходного угля. Отпадает необходимость строительства сушильных агрегатов и охладительных лотков. Снижаются затраты энергии за счет использования тепла в замкнутом цикле. Снижаются выбросы тепла в атмосферу.
After mixing, the mixture goes to briquetting in a roller press, where at a pressure of 20 MPa the mixture is molded into pillow-shaped briquettes of size 50x50x30. The briquettes then go along the guides to the surface of the continuous hinge chain of a specially equipped conveyor, which passes through a heat chamber equipped with heating elements, where the briquettes are heat treated for 15 minutes at 700 o C to a moisture content of 1-1.5%
Next, the obtained briquettes enter the cooling device, which is a drum rotating with a speed of 10 rpm with internal nozzles. Simultaneously with the hot briquettes, the original coke breeze is fed into the cooling device, where it is mixed with hot briquettes and due to the contact heat is transferred to the coke breeze, which is heated to 90-100 o C and dried, the briquettes are intensively cooled to 110-120 o C At the same time, coke breeze serves as a shock softener (pillow) for briquettes during rotation of the drum, which prevents briquettes from collapsing. After cooling, briquettes with coke breeze are sent to the separation grate to separate the dried coke breeze to a moisture content of 8-9%, which then goes to the mixer, where the briquetted mixture is prepared. Ready briquettes enter the storage hopper. Characteristics of briquettes: density 1.25-1.3 g / cu. cm; compressive strength 80 kg / sq. cm; shedding strength residue on sieve +25 mm 95-96% ash content 13-15%
Example 3. In accordance with the proposed method as the starting material used peat with a moisture content of 15-18%
As a binder, lignosulfonate, the dry weight of which is 25% by weight of peat. Peat is mixed with lignosulfonate (50% solution). After mixing, the mixture is briquetted into a screw press, for example, type СМ-294, where at a pressure of 3 MPa the mixture is molded. Further, the molded mixture in the form of cylinders enters along the guides to the surface of a continuous articulated chain of a specially equipped conveyor, which passes through a heat chamber equipped with heating elements, where the briquettes are heat treated for 40 minutes at 200 o C to a moisture content of 1-3%
Next, the resulting briquettes enter the cooling device, which is a drum rotating with a speed of 1 rpm with guide vanes. At the same time as hot briquettes, the source peat is fed into the cooling device, where it is mixed with briquettes and due to contact heat is transferred to peat, which is heated to 80-90 o C and dried, the briquettes are intensively cooled to 90-100 o C. At the same time, peat serves as a shock softener (pillow) for briquettes during rotation of the drum, which prevents briquettes from collapsing. After cooling, the peat briquettes are sent to the separation grid to separate the dried peat to a moisture content of 4-5%, which then goes to the mixer, where the briquetted mixture is prepared. Ready briquettes enter the storage hopper. Characteristics of briquettes: dropping strength residue on the sieve +25 mm 85-90%
Thus, the implementation of the proposed method for producing briquettes from combustible material provides, in comparison with the known method, a reduction in initial capital and production costs by combining the process of cooling the briquettes and drying the source coal. There is no need to build drying units and cooling trays. Energy costs are reduced due to the use of heat in a closed cycle. Emissions of heat to the atmosphere are reduced.

Claims (1)

Способ получения углеродосодержащих брикетов, включающий сушку исходного влажного измельченного горючего материала до менее 15% влажности, смешение мелкого горючего материала со связующим, формование смеси в брикеты, термообработку брикетов при 200 700oС и последующее охлаждение брикетов, отличающийся тем, что охлаждение брикетов производят смешением их с исходным влажным горючим материалом в барабане при скорости его вращения 1 10 об/мин, затем отделяют высушенный измельченный горючий материал от охлажденных брикетов и подают подсушенный измельченный горючий материал на смешение со связующим.A method for producing carbon-containing briquettes, including drying the initial wet crushed combustible material to less than 15% moisture, mixing fine combustible material with a binder, molding the mixture into briquettes, heat treating the briquettes at 200,700 ° C and subsequent cooling of the briquettes, characterized in that the briquettes are cooled by mixing them with the original wet combustible material in the drum at a speed of rotation of 1 10 rpm, then the dried crushed combustible material is separated from the cooled briquettes and served dried th crushed combustible material to mix with a binder.
RU95117561A 1995-10-17 1995-10-17 Method of fabricating carbon-containing briquets RU2096442C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95117561A RU2096442C1 (en) 1995-10-17 1995-10-17 Method of fabricating carbon-containing briquets

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95117561A RU2096442C1 (en) 1995-10-17 1995-10-17 Method of fabricating carbon-containing briquets

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95117561A RU95117561A (en) 1997-09-10
RU2096442C1 true RU2096442C1 (en) 1997-11-20

Family

ID=20172889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95117561A RU2096442C1 (en) 1995-10-17 1995-10-17 Method of fabricating carbon-containing briquets

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2096442C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999051709A1 (en) * 1998-04-06 1999-10-14 Valery Grigorievich Lury Moulded fuel, variants, and methods for producing the same
RU2636314C2 (en) * 2015-12-17 2017-11-22 Евгений Иванович Крамаренко Method of manufacturing and burning fuel briquets from high-power energy carbon-containing substances

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DD, патент N 76957, кл. 10 B 9/04, 1970. Авторское свидетельство СССР N 1068664, кл. F 23 K 1/00, 1994. DE, заява N 3202161, кл. C 10 L 5/28, 1983. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999051709A1 (en) * 1998-04-06 1999-10-14 Valery Grigorievich Lury Moulded fuel, variants, and methods for producing the same
RU2636314C2 (en) * 2015-12-17 2017-11-22 Евгений Иванович Крамаренко Method of manufacturing and burning fuel briquets from high-power energy carbon-containing substances

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1151397A (en) Apparatus and method for processing organic materials into more useful states
US3950143A (en) Process for producing solid industrial fuel
KR101119347B1 (en) Briquetting process
US9045693B2 (en) Pyrolyzer furnace apparatus and method for operation thereof
EP1240280B1 (en) Treatment of coal
US4156595A (en) Formcoke process and apparatus
CN101238197A (en) Method for the rapid pyrolysis of lignocellulose
CN101280236A (en) Clean type coal and fast production method thereof
CN103480301A (en) Preparation method for combustion gas by using ground and extruded straw-slack cylindrical particle to substitute lump coal
AU2008203855A1 (en) Process of forming a composite briquette
RU2096442C1 (en) Method of fabricating carbon-containing briquets
CN210916204U (en) Iron ore rotary kiln coal-based hydrogen metallurgy device
US4305788A (en) Process for the production of molded metallurgical coke from coal briquettes
US4544451A (en) Apparatus with two-stage heating for carbonizing cold-compacted briquettes
US4106996A (en) Method of improving the mechanical resistance of coke
RU2078794C1 (en) Method of fabricating coal briquets
US4662895A (en) Method of cooling and gasifying retort coal
RU2114902C1 (en) Carbon-containing briquet and method of preparation thereof
RU2095398C1 (en) Apparatus for fabricating carbon-containing briquets
RU2298028C1 (en) Fuel briquette fabrication process
RU2078120C1 (en) Fuel briquet and method of fabrication thereof
US20230110950A1 (en) Method for recycling coal liquefaction residue
RU2083642C1 (en) Method of production of koksbrik coke briquettes
RU2171852C1 (en) Method of reducing agent production
SU1546469A1 (en) Method of producing fuel bricks