RU2144559C1 - Состав для получения топливных брикетов - Google Patents
Состав для получения топливных брикетов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2144559C1 RU2144559C1 RU97121275A RU97121275A RU2144559C1 RU 2144559 C1 RU2144559 C1 RU 2144559C1 RU 97121275 A RU97121275 A RU 97121275A RU 97121275 A RU97121275 A RU 97121275A RU 2144559 C1 RU2144559 C1 RU 2144559C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- briquettes
- fuel
- composition
- lignin
- wood chips
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
Состав для получения топливных брикетов включает мелкофракционное топливо - уголь, полукокс или нефтяной кокс, структурообразующую и связующую добавку, в качестве структурообразующей и связующей добавки содержит смесь древесной щепы и лигнина в равных количествах при следующем соотношении компонентов, мас.%: мелкофракционное топливо 30-70; древесная щепа 15-35; лигнин 15-35. Изобретение может найти практическое применение на брикетных фабриках в целях удешевления и улучшения качества выпускаемых топливных брикетов для промышленных и жилищно-бытовых нужд. 3 з. п.ф-лы, 2 табл.
Description
Изобретение относится к области брикетирования углеродсодержащего твердого топлива, в частности к получению топливных брикетов со структурообразующей и связующей добавкой и водоотталкивающим и обеспыливающим покрытием готовых брикетов, за счет утилизации отходов промышленных производств и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства при решении технико-экономических и экологических проблем. Найдет широкое применение на брикетных фабриках, в целях удешевления и улучшения качества выпускаемых топливных брикетов для промышленных, сельскохозяйственных и жилищно-бытовых нужд.
Известен состав для получения древесно-угольных брикетов, содержащий: древесный уголь до 85 мас.%, связующее вещество до 15 мас.% (от веса абсолютно сухой брикетной смеси), воду до 40 мас.% /Журнал "Лесохимия и подсочка", 1973, N 10, с. 4-5/.
В качестве связующего вещества используется концентрат сульфитно-дрожжевой бражки - отходов целлюлозно-бумажного производства с содержанием сухого вещества до 50 мас.%. Основными недостатками известного состава являются:
высокое содержание в нем влаги (до 40 мас.%), необходимость горячего брикетирования и термической обработки полученных брикетов при температуре свыше 280oC, что значительно усложняет процесс брикетирования и повышает себестоимость полученных брикетов.
высокое содержание в нем влаги (до 40 мас.%), необходимость горячего брикетирования и термической обработки полученных брикетов при температуре свыше 280oC, что значительно усложняет процесс брикетирования и повышает себестоимость полученных брикетов.
Известен также состав углебрикетной шихты, содержащий угольную мелочь до 88 мас. %, нефтяной битум (в качестве связующего компонента) до 8,0 мас.% и органические отходы аккумуляторного лома (в измельченном виде) до 10,0 мас.% /А. С. N 565055, С 10 L 5/14, 1977/. Недостатками известного состава являются: использование дефицитных и дорогостоящих добавок в виде аккумуляторного лома и нефтяного битума. Для аккумуляторного лома требуется предварительная подготовка путем дробления обработанных и промытых свинцовокислых аккумуляторов с последующим обогащением дробленого продукта, что ведет к удорожанию процесса брикетирования.
Сравнительно высокое содержание нефтяного битума в брикетах (до 8,0 мас. %) вызывает обильное выделение копоти при их сжигании, что экономически невыгодно, так как требуются дополнительные затраты на очистку топочной арматуры, и экологически недопустимо, так как загрязняется атмосфера.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является состав углебрикетной шихты, содержащий, мас.%:
коксовую мелочь - 34 - 36
древесные опилки - 1,5-2,5
жидкое стекло - 6,5 - 7,4
нефтяной битум - 2,5 - 3,5
антрацитовую мелочь - остальное
/А.С. N 1546469, С 10 L 5/10, 1990/.
коксовую мелочь - 34 - 36
древесные опилки - 1,5-2,5
жидкое стекло - 6,5 - 7,4
нефтяной битум - 2,5 - 3,5
антрацитовую мелочь - остальное
/А.С. N 1546469, С 10 L 5/10, 1990/.
Недостатком такого известного состава является наличие нефтяного битума, требующего нагрева перед смешением до температуры 220 - 250oC и пропарки приготовленной брикетной массы острым паром с температурой 210oC, что значительно усложняет процесс брикетирования, делает его энергоемким. Все это, с учетом использования дорогостоящего жидкого стекла (до 7,4 мас.%), повышает себестоимость брикетов.
Цель изобретения - повышение механической прочности и физико-химической устойчивости топливных брикетов, снижение их себестоимости и расширение сырьевой базы.
Поставленная цель достигается тем, что для повышения механической прочности топливных брикетов к основному компоненту - мелкофракционному топливу (уголь или полукокс, или нефтяной кокс), в качестве структурообразующей и связующей добавки, введена смесь древесной щепы и лигнина в равных количествах. Для придания топливным брикетам физико-химической устойчивости, необходимой для их надежной транспортировки и хранения, брикеты обрабатываются дистиллятным гачем в количестве 0,1 - 1,5 мас.% (на брикет). Гач наносится только на готовые брикеты. Снижение себестоимости и расширение сырьевой базы достигается исключением дефицитных и дорогостоящих добавок и энергоемких стадий. К тому же все компоненты брикетной массы являются отходами промышленных производств (угольного и нефтехимического - мелкофракционный уголь, полукокс, нефтяной кокс и гач; экстракционно-канифольного - древесная щепа; гидролизного -лигнин). Содержание и физико-химические свойства компонентов предлагаемого состава, мас.%:
мелкофракционное топливо (уголь или полукокс, или нефтяной кокс) - 30 - 70
древесная щепа - 15-35
лигнин - 15-35
входящих в состав брикетной массы, представлены в табл. 1.
мелкофракционное топливо (уголь или полукокс, или нефтяной кокс) - 30 - 70
древесная щепа - 15-35
лигнин - 15-35
входящих в состав брикетной массы, представлены в табл. 1.
Для получения топливных брикетов в лабораторных условиях все входящие в состав компоненты (за исключением гача) без дополнительной обработки одновременно загружают в смесительную машину и перемешивают в течение 30 минут. Затем проводят брикетирование на штемпельном прессе при температуре окружающей среды и давлении 600 - 800 кг/см2.
В процессе брикетирования древесная щепа, за счет разности размеров (до 50 мм) и волокнистой структуры, создает "каркас", заполненный брикетируемым материалом (углем или полукоксом, или нефтяным коксом мелкофракционного состава) с лигнином, который в свою очередь закрепляет мелкие частицы брикетируемого материала.
Применение в совокупности древесной щепы и лигнина в указанных пределах (15 - 35 мac.%) и равных количествах позволило увеличить прочность брикетов по сравнению с прототипом в 5-6 раз, а обработка полученных твердых брикетов дистиллятным гачем обеспечила им высокую влагостойкость и исключила пыление. Влагостойкость брикетов оценивалась по величине влагопоглощения (в %) после 24 часов пребывания в воде, запыленность - визуально.
В табл. 2 представлены составы предлагаемых допустимых пределов содержания компонентов (примеры 1 - 6) и при выходе за эти пределы (примеры 7 - 10). Характеристики полученных брикетов по сравнению с прототипом (пример 11). При определении показателей качества задействованы ГОСТы, указанные в табл. 2.
Из табл. 2 видно, что оптимальными составами обладают примеры 1 - 6, так как брикеты, полученные на их основе, обладают:
достаточно высокой теплотой сгорания (5100 - 6401 ккал/кг);
значительной механической прочностью (1354 - 1827 кг/брикет);
наиболее влагостойки, на что указывает минимальное влагопоглощение (0,001 - 0,1 %);
низкое содержание золы и серы ( мас.% соответственно 1,6 -2,0 и 0,3 - 0,9).
достаточно высокой теплотой сгорания (5100 - 6401 ккал/кг);
значительной механической прочностью (1354 - 1827 кг/брикет);
наиболее влагостойки, на что указывает минимальное влагопоглощение (0,001 - 0,1 %);
низкое содержание золы и серы ( мас.% соответственно 1,6 -2,0 и 0,3 - 0,9).
Увеличение количества связующих в составе по примеру 7 до 45 мас.% древесной щепы и до 45 мас.% лигнина, хотя и сохраняет относительно высокое значение прочности, однако водопоглощение из-за избытка высокопористого связующего (древесной щепы) увеличено. Поэтому ценность таких брикетов нельзя считать высокой.
Чрезмерное же увеличение брикетируемого материала в составе по примеру 8 до 80 мас.% вызывает снижение механической прочности по сравнению с брикетами, приготовленными по примерам 1-6 (до 75 кг/брикет против 1354 -1827 кг/брикет).
В примерах 9 и 10 рассмотрены внеграничные содержания дистиллятного гача в брикетах. Из примера 9 следует, что уменьшение содержания гача до 0,01 мас. % приводит к увеличению водопоглащения до 23,6 мас.%, что объясняется неполным покрытием поверхности брикетов водоотталкивающей добавкой, а содержание гача свыше 1,5 мас.% хотя и не изменяет влагостойкость, но при горении таких брикетов наблюдается коптящее пламя.
Использование предложенного состава по примерам 1 - 6 по сравнению с аналогами и прототипом экономически выгоднее за счет исключения дефицитных и дорогостоящих добавок в виде аккумуляторного лома, нефтяного битума и жидкого стекла. Упрощается технология изготовления брикетов, отпадает необходимость предварительной обработки отходов и нагрева их перед использованием, необходимость горячего брикетирования и обработки готовой брикетируемой массы острым водяным паром. Это обеспечивает экономию энергозатрат и снижает себестоимость полученных брикетов. Решается проблема утилизации вторичного сырья.
Качество полученных брикетов по предлагаемому составу находится на более высоком уровне. Отмечается высокая прочность и влагостойкость брикетов за счет структурного "каркаса", образуемого древесной щепой, равномерным заполнением его брикетируемой массой с лигнином и обработкой дистиллятным гачем.
Полученные из предлагаемого состава прочные, влагостойкие брикеты могут быть использованы в условиях влажного и переменно-влажного климата, а также при механизированной многотоннажной отгрузке, где требуется высокая сопротивляемость разрушению и измельчению.
Брикеты удобны при транспортировке и хранении, так как не пылят и не слеживаются. При сгорании бездымны, не содержат в большом количестве балластных примесей.
Такие брикеты можно использовать на предприятиях металлургической, химической, топливной промышленности, а также в быту для отапливания сельскохозяйственных и жилых помещений.
Claims (3)
1. Состав для получения топливных брикетов, включающий мелкофракционное топливо - уголь, полукокс или нефтяной кокс, структурообразующую и связующую добавку, отличающийся тем, что в качестве структурообразующей и связующей добавки содержит смесь древесной щепы и лигнина в равных количествах при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Мелкофракционное топливо - 30 - 70
Древесная щепа - 15 - 35
Лигнин - 15 - 35
2. Состав по п.1, отличающийся тем, что готовый брикет содержит водоотталкивающее и обеспыливающее покрытие.
Мелкофракционное топливо - 30 - 70
Древесная щепа - 15 - 35
Лигнин - 15 - 35
2. Состав по п.1, отличающийся тем, что готовый брикет содержит водоотталкивающее и обеспыливающее покрытие.
3. Состав по п.2, отличающийся тем, что в качестве водоотталкивающего и обеспыливающего покрытия содержит дистиллятный газ в количестве 0,1 - 1,5 мас.% (на брикет).
4. Состав по пп.1 - 3, отличающийся тем, что в качестве компонентов содержит отходы угольного, нефтехимического, экстракционно-канифольного и гидролизного производств.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97121275A RU2144559C1 (ru) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | Состав для получения топливных брикетов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97121275A RU2144559C1 (ru) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | Состав для получения топливных брикетов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU97121275A RU97121275A (ru) | 1999-09-10 |
RU2144559C1 true RU2144559C1 (ru) | 2000-01-20 |
Family
ID=20200312
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97121275A RU2144559C1 (ru) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | Состав для получения топливных брикетов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2144559C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2642993C2 (ru) * | 2012-04-10 | 2018-01-29 | Прайметалз Текнолоджиз Аустриа ГмбХ | Способ и устройство для изготовления брикетов |
-
1997
- 1997-12-03 RU RU97121275A patent/RU2144559C1/ru active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2642993C2 (ru) * | 2012-04-10 | 2018-01-29 | Прайметалз Текнолоджиз Аустриа ГмбХ | Способ и устройство для изготовления брикетов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5797972A (en) | Sewage sludge disposal process and product | |
US3841974A (en) | Process for the manufacture of charcoal | |
US6013116A (en) | Briquette binder composition | |
US3852048A (en) | Process for producing industrial fuel from waste woody materials | |
CA1072739A (en) | Formcoke process and apparatus | |
US5250080A (en) | Process for manufacturing a solid fuel | |
US5711768A (en) | Sewage sludge disposal process and product | |
JPS60240794A (ja) | 燃料ブリケツト及びその製造方法 | |
KR101142398B1 (ko) | 석탄계 분탄을 이용한 성형탄 제조방법 | |
CN101250457B (zh) | 污泥质废弃物颗粒燃料及其制备工艺 | |
RU2144559C1 (ru) | Состав для получения топливных брикетов | |
KR100768591B1 (ko) | 유기성 슬러지를 주성분으로 함유하고 유연탄과 유사한물성을 갖는 고형연료 및 그 제조방법 | |
RU2129142C1 (ru) | Способ получения топлива из лигнина | |
RU2396306C1 (ru) | Способ изготовления топливного брикета (варианты) | |
JP2002161290A (ja) | 石炭ブリケット固体燃料 | |
RU2078794C1 (ru) | Способ получения угольных брикетов | |
RU2334785C1 (ru) | Коксовый брикет | |
Buravchuk et al. | Production of fuel briquettes from anthracite fines | |
WO1987000855A1 (en) | Inorganic clay-containing coal briquettes and methods for production thereof | |
Garkuwa et al. | SAJSET-01-2023-0004 Physicochemical properties and thermal characteristics of biomass briquettes with enhancement from coal additives | |
JPH0768530B2 (ja) | 成型燃料の製造法 | |
RU2098451C1 (ru) | Состав для брикетирования топлива | |
Baker | Charcoal Industry in the USA | |
RU2205205C1 (ru) | Топливный брикет и способ его получения | |
RU2078120C1 (ru) | Топливный брикет и способ его получения |