RU2146649C1 - Stock for preparing carbons - Google Patents
Stock for preparing carbons Download PDFInfo
- Publication number
- RU2146649C1 RU2146649C1 RU98114025/12A RU98114025A RU2146649C1 RU 2146649 C1 RU2146649 C1 RU 2146649C1 RU 98114025/12 A RU98114025/12 A RU 98114025/12A RU 98114025 A RU98114025 A RU 98114025A RU 2146649 C1 RU2146649 C1 RU 2146649C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wood
- production
- waste
- grinding dust
- carbon
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области сорбционной техники и может быть использовано при изготовлении углей. The invention relates to the field of sorption technology and can be used in the manufacture of coal.
Известно сырье для получения углей - цельная древесина. (Выродов В.А. и др. Технология лесохимического производства, М.: Лесная промышленность, 1987 г., с. 310). Known raw materials for coal - solid wood. (Vyrodov V.A. et al. Technology of forest chemical production, M .: Forest industry, 1987, p. 310).
Недостатками известного сырья являются его дороговизна, высокие требования к породному составу. Угли высокого качества получались преимущественно из твердолиственного сырья, которое является дефицитным. The disadvantages of the known raw materials are its high cost, high requirements for the breed composition. High-quality coals were obtained mainly from hardwood raw materials, which are scarce.
Известно лигнинсодержащее сырье для получения активного угля (А.С. СССР N 1279959, кл. C 01 B 31/08, 1986). Для получения активного угля это сырье сушат, нагревают со скоростью 1000-3000oC/мин до 500-700oC, подвергают карбонизации, охлаждают уголь, затем проводят активацию в смеси водяного пара и дымовых газов при 800-900oC.Known lignin-containing raw materials for the production of activated carbon (AS USSR N 1279959, class C 01 B 31/08, 1986). To obtain activated carbon, this raw material is dried, heated at a speed of 1000-3000 o C / min to 500-700 o C, subjected to carbonization, cooled coal, then activated in a mixture of water vapor and flue gases at 800-900 o C.
Недостатками использования лигнинсодержащего сырья являются высокая тепло- и энергоемкость процесса получения из него активного угля. The disadvantages of using lignin-containing raw materials are the high heat and energy intensity of the process of obtaining activated carbon from it.
Известно также сырье для получения активного угля - лигнин (Патент РФ N 2031836, кл. C 01 B 31/08, 1992 - прототип). Для получения активного угля лигнин влажностью 65% подсушивают до влажности 20-25%, брикетируют, брикеты подвергают карбонизации при температуре 400-500oC, затем карбонизированный продукт без его охлаждения активируют при 850-900oC в течение 55-60 мин. В качестве активатора используют перегретый водяной пар. Полученный уголь рассеивают на фракции, каждая из которых является отдельным сортом.Also known raw materials for the production of activated carbon - lignin (RF Patent N 2031836, CL C 01 B 31/08, 1992 - prototype). To obtain activated carbon, lignin with a moisture content of 65% is dried to a moisture content of 20-25%, briquetted, the briquettes are carbonized at a temperature of 400-500 o C, then the carbonized product is activated without cooling at 850-900 o C for 55-60 minutes As an activator, superheated water vapor is used. The resulting coal is scattered into fractions, each of which is a separate grade.
Недостатками использования лигнина в качестве сырья для получения активного угля являются высокая тепло- и энергоемкость процесса получения активного угля, обусловленная высокой влажностью продукта. Следует отметить, что лигнинсодержащее сырье характеризуется повышенным разбросом размеров (от 1 мкм до нескольких см), что создает неравномерность характеристик в материале после его сушки и брикетирования. Разрушенный в процессе карбонизации материал также неоднороден, что следует из того, что из него после активации и рассева получаются зернистые и порошкообразные угли. Соответственно воздействие одних и тех же условий на частицы различного размера не может отрицательно не сказываться на свойствах конечных продуктов и экономичности процессов карбонизации и активации. The disadvantages of using lignin as a raw material for the production of activated carbon are the high heat and energy intensity of the process of producing activated carbon, due to the high humidity of the product. It should be noted that lignin-containing raw materials are characterized by an increased size dispersion (from 1 μm to several cm), which creates uneven characteristics in the material after drying and briquetting. The material destroyed during the carbonization process is also heterogeneous, which follows from the fact that granular and powdery coals are obtained from it after activation and sieving. Accordingly, the influence of the same conditions on particles of different sizes cannot but adversely affect the properties of the final products and the efficiency of carbonization and activation processes.
Цель изобретения: расширение сырьевой базы; упрощение технологии получения углей; сокращение тепло- и энергозатрат при получении углей; удешевление процесса получения углей; обеспечение однородности структуры углей; улучшение экологии окружающей среды путем использования токсичных отходов производства древесных плит; исключение экономических затрат предприятий плитной промышленности на погашение штрафов за вывоз экологически опасных отходов на свалку. The purpose of the invention: the expansion of the raw material base; simplification of coal production technology; reduction of heat and energy consumption in obtaining coal; cheapening the process of obtaining coal; ensuring uniformity of the coal structure; improving the environment through the use of toxic waste from the production of wood-based panels; the exclusion of the economic costs of the slab industry to pay fines for the export of environmentally hazardous waste to a landfill.
Поставленная цель достигается тем, что в сырье для изготовления углей, включающем углеродсодержащие частицы, в качестве углеродсодержащих частиц использованы производства древесных плит, например шлифовальная пыль или гранулы из нее, древесное волокно, смесь шлифовальной пыли и древесного волокна, а также смесь шлифовальной пыли производства древесных плит с добавлением древесного волокна и/или измельченных отходов деревообработки. This goal is achieved in that in the raw materials for the manufacture of coal, including carbon-containing particles, the production of wood boards is used as carbon-containing particles, for example, grinding dust or granules from it, wood fiber, a mixture of grinding dust and wood fiber, as well as a mixture of grinding dust from wood production boards with the addition of wood fiber and / or shredded wood waste.
Изобретение имеет следующие отличия от прототипа:
- в качестве углеродсодержащих частиц использованы отходы производства древесных плит;
- в качестве отхода производства древесных плит использована шлифовальная пыль или гранулы из нее;
- в качестве отхода производства древесных плит использовано древесное волокно;
- в качестве отходов производства древесных плит использована смесь шлифовальной пыли и древесного волокна;
- в качестве отхода производства древесных плит использована шлифовальная пыль с добавлением древесного волокна и/или измельченных отходов деревообработки.The invention has the following differences from the prototype:
- Waste from the production of wood-based panels was used as carbon-containing particles;
- as a waste from the production of wood-based panels used grinding dust or granules from it;
- wood fiber was used as a waste from the production of wood-based panels;
- a mixture of grinding dust and wood fiber was used as waste from the production of wood-based panels;
- grinding dust with the addition of wood fiber and / or ground woodworking waste was used as a waste from the production of wood-based panels.
Это позволит расширить сырьевую базу; упростить технологию получения углей; сократить тепло- и энергозатраты при получении углей; удешевить процесс получения углей; обеспечить однородность структуры углей; улучшить экологию окружающей среды путем использования токсичных отходов производства древесных плит; исключить экономические затраты предприятий плитной промышленности на погашение штрафов за вывоз экологически опасных отходов на свалку. This will expand the resource base; simplify the technology of coal production; reduce heat and energy consumption in coal production; reduce the cost of coal production; ensure uniformity of the coal structure; improve the environment through the use of toxic waste from the production of wood-based panels; exclude the economic costs of the slab industry enterprises to pay fines for the export of environmentally hazardous waste to a landfill.
В просмотренном нами патентно-информационном фонде не обнаружено аналогичных технических решений, а также решений с указанными отличительными признаками. In the patent information fund we reviewed, no similar technical solutions, as well as solutions with the indicated distinguishing features, were found.
Изобретение применимо и будет использоваться на предприятиях отрасли в 1998-1999 гг. The invention is applicable and will be used at industry enterprises in 1998-1999.
Сырье-отходы производства древесных плит использовали следующим образом. Raw materials from the production of wood-based panels were used as follows.
Пример 1. Example 1
Пыль шлифовальную - отходы производства древесных плит, имеющую размеры частиц от 50 мк до 1 мм и влажность 3-5%, подвергали карбонизации в специальной опытной установке периодического действия в среде азота с доведением конечной температуры до 650oC, а затем - активации в среде перегретого пара при температуре 800oC до степени обгара 50%.Grinding dust - waste from the production of wood-based panels, having particle sizes from 50 microns to 1 mm and a moisture content of 3-5%, was subjected to carbonization in a special experimental installation of periodic action in a nitrogen medium to bring the final temperature to 650 o C, and then activation in the medium superheated steam at a temperature of 800 o C to a degree of burn of 50%.
Пример 2. Example 2
Гранулы, полученные методом прессования шлифовальной пыли - отхода производства древесных плит, имели диаметр около 14 мм, длину около 15 мм и влажность 6-8%. Гранулы нагревали со скоростью 20oC/мин до 700oC и подвергали карбонизации в среде азота во вращающейся печи муфельного типа при 700oC. Карбонизированный продукт активировали при температуре 850oC в течение 55 мин в среде перегретого водяного пара и углекислого газа (соотношение 1:1) до степени обгара 50%. Полученный продукт охлаждали и рассеивали на фракции. Полученные при этом фракции углей соответствовали стандартам на зернистые и порошкообразные активные угли.The granules obtained by grinding dust pressing, a waste product of wood-based panels, had a diameter of about 14 mm, a length of about 15 mm and a moisture content of 6-8%. The granules were heated at a temperature of 20 ° C / min to 700 ° C and subjected to carbonization in nitrogen in a muffle-type rotary kiln at 700 ° C. The carbonized product was activated at a temperature of 850 ° C for 55 minutes in a medium of superheated water vapor and carbon dioxide ( ratio 1: 1) to a degree of burning of 50%. The resulting product was cooled and dispersed into fractions. The resulting fractions of coal corresponded to the standards for granular and powdered activated carbons.
Пример 3. Example 3
Пример выполняли по примеру 1, при этом вместо шлифовальной пыли использовали древесное волокно-отход производства древесных плит (например, измельченные обрезки плит, имеющие место при форматной обрезке древесных плит). The example was carried out as in example 1, in this case, instead of grinding dust, wood fiber-waste from the production of wood boards was used (for example, shredded scraps of boards that occur during format cutting of wood boards).
Пример 4. Example 4
Пример выполняли по примеру 1, при этом вместо шлифовальной пыли производства древесных плит использовали смесь указанной пыли шлифовальной и древесного волокна, например в равных соотношениях. Смесь перемешивали, выдерживали в емкости для выравнивания влажности. Влажность смеси составляла 9,5%. Следует отметить, соотношение задано примерно, т.к. в действительности отходы волокна на предприятиях составляют мизерную часть по отношению к количеству образующейся в производстве плит шлифовальной пыли, но тем не менее бывает ситуация, когда эти отходы могут быть добавлены к шлифовальной пыли производства древесных плит. The example was carried out as in example 1, while instead of grinding dust from the production of wood boards, a mixture of the specified dust from grinding and wood fiber was used, for example, in equal proportions. The mixture was stirred, kept in a container to even out moisture. The moisture content of the mixture was 9.5%. It should be noted that the ratio is approximately given since in fact, fiber wastes at enterprises constitute a minuscule proportion with respect to the amount of grinding dust generated in the production of slabs, but nevertheless there is a situation where these wastes can be added to grinding dust from the production of wood slabs.
Пример 5. Example 5
Пример выполняли по примеру 1, при этом вместо шлифовальной пыли производства древесных плит использовали смесь указанной пыли шлифовальной, древесного волокна и измельченных отходов деревообработки (опилки, стружка от станков и т. п. ), например в равных соотношениях. Смесь перемешивали, выдерживали в емкости для выравнивания влажности. Влажность смеси составляла 9,5%. Следует отметить, что соотношение задано примерно, т.к. в действительности отходы волокна, а также отходы деревообработки на предприятиях составляют мизерную часть по отношению к количеству образующейся в производстве плит шлифовальной пыли, но тем не менее бывает ситуация, когда эти отходы могут быть добавлены к шлифовальной пыли производства древесных плит. The example was carried out as in example 1, while instead of grinding dust from the production of wood boards, a mixture of the specified grinding dust, wood fiber and shredded woodworking waste (sawdust, chips from machine tools, etc.) was used, for example, in equal proportions. The mixture was stirred, kept in a container to even out moisture. The moisture content of the mixture was 9.5%. It should be noted that the ratio is approximately given since in fact, fiber wastes, as well as wood processing wastes at the enterprises, make up a tiny fraction of the amount of grinding dust generated in the production of slabs, but nevertheless there is a situation where these wastes can be added to grinding dust from the production of wood slabs.
Результаты экспериментов, а именно показатели полученных углей в результате проведения комбинации, представлены в таблице 1, а показатели активных углей представлены в таблице 2. The experimental results, namely the indicators of the obtained carbons as a result of the combination, are presented in table 1, and the indicators of active carbons are presented in table 2.
Изобретение позволит:
- расширить сырьевую базу, т.к. в качестве углеродсодержащих частиц использованы отходы производства древесных плит;
- упростить технологию получения углей, т.к. ввиду низкой влажности исходного сырья отсутствует операция подсушки сырья, а также - измельчения углей до степени порошка при получении порошкообразного активного угля, поскольку шлифовальная пыль измельчена до состояния порошка в основном производстве, а волокно превращается в порошок в стадии карбонизации отходов производства древесных плит;
- сократить тепло- и энергозатраты при получении углей за счет исключения операций сушки и измельчения, а также за счет того, что карбонизация заявленного сырья не требует теплозатрат, поскольку протекает за счет экзотермической реакции древесных частиц. Экономия теплозатрат на 100 кг абсолютно сухого материала по сравниваемым вариантам составляет ориентировочно 76500 ккал;
- удешевить процесс получения углей за счет упрощения технологии получения углей и снижение тепло- и энергозатрат на проведения процесса;
- улучшить экологию окружающей среды путем использования токсичных отходов производства древесных плит, поскольку шлифовальная пыль и волокно-отходы производства древесных плит содержат неполностью отвержденное связующее и хранение их представляет экологическую опасность для окружающей среды;
- обеспечить однородность структуры углей, т.к. за счет большей дисперсности отходов древесных плит по сравнению с лигнином вторичная структура углей их отходов производства древесных плит более пористая, чем у углей из лигнина;
- исключить экономические затраты предприятий плитной промышленности на погашение штрафов за вывоз экологически опасных отходов на свалку.The invention will allow:
- expand the raw material base, as as carbon-containing particles used wastes from the production of wood-based panels;
- simplify the technology of coal production, as due to the low humidity of the feedstock, there is no operation of drying the feedstock, as well as grinding the coal to a powder degree when obtaining powdered activated carbon, since the grinding dust is crushed to a state of powder in the main production, and the fiber turns into powder in the stage of carbonization of waste products from wood-based panels;
- reduce heat and energy consumption in obtaining coal due to the exclusion of drying and grinding operations, as well as due to the fact that the carbonization of the claimed raw materials does not require heat, since it occurs due to the exothermic reaction of wood particles. The heat cost savings per 100 kg of absolutely dry material in the compared options is approximately 76500 kcal;
- reduce the cost of the process of obtaining coal by simplifying the technology for producing coal and reducing heat and energy costs for the process;
- improve the environment through the use of toxic waste from the production of wood-based panels, since grinding dust and fiber-based waste from the production of wood-based panels contain incompletely cured binder and their storage poses an environmental hazard;
- to ensure uniformity of the structure of coal, because due to the greater dispersion of the waste from wood boards compared with lignin, the secondary structure of the coals of their waste from the production of wood boards is more porous than that from lignin coals;
- exclude the economic costs of the enterprises of the slab industry to pay fines for the export of environmentally hazardous waste to landfill.
Изобретение позволяет превратить экологически опасные токсичные отходы производства древесных плит в сорбенты, т.е. в средства, которые предназначены для улучшения экологии во многих других областях промышленности. The invention allows to turn environmentally hazardous toxic waste from the production of wood-based panels into sorbents, i.e. in funds that are designed to improve the environment in many other areas of industry.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98114025/12A RU2146649C1 (en) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | Stock for preparing carbons |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98114025/12A RU2146649C1 (en) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | Stock for preparing carbons |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2146649C1 true RU2146649C1 (en) | 2000-03-20 |
Family
ID=20208745
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98114025/12A RU2146649C1 (en) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | Stock for preparing carbons |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2146649C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102050952A (en) * | 2010-11-11 | 2011-05-11 | 华南理工大学 | Homogeneous method for preparing wood fiber derivative under room temperature |
-
1998
- 1998-07-13 RU RU98114025/12A patent/RU2146649C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102050952A (en) * | 2010-11-11 | 2011-05-11 | 华南理工大学 | Homogeneous method for preparing wood fiber derivative under room temperature |
CN102050952B (en) * | 2010-11-11 | 2012-12-05 | 华南理工大学 | Homogeneous method for preparing wood fiber derivative under room temperature |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2128685C1 (en) | Solid fuel product and method of formation thereof | |
US20070251143A1 (en) | Synthetic fuel pellet and methods | |
KR102156133B1 (en) | Method for producing binder-free coal-based molding activated carbon | |
CN101844071B (en) | Absorption material prepared from paper making mud | |
KR20070076557A (en) | A solid fuel manufacturing method use of the sewage sludge and food wastes and inflammable wastes | |
US6074967A (en) | Production of rock wool | |
JP2016199622A (en) | Method for producing combustion auxiliary for mixed combustion, and method for combusting coal for combustion using said combustion auxiliary | |
CN106566588A (en) | Method for preparing forming fuel by utilizing sludge | |
CN102690698B (en) | Sludge fuel and manufacturing method thereof | |
RU2146649C1 (en) | Stock for preparing carbons | |
JP2005263547A (en) | Composite activated carbonized material and method for manufacturing the same | |
US4402895A (en) | Process for the production of carburizing agents and products | |
US4824438A (en) | Process for producing smokeless, cured fuel briquettes | |
KR20090112486A (en) | Wood pellet containing shell powder and manufacturing method thereof | |
KR100319803B1 (en) | New Formed Fuels and preparation Method from Sewage Waste Sludge | |
CN111074067B (en) | Preparation method of carbonized sludge particles for iron ore powder sintering additive | |
JP2017039932A (en) | Manufacturing method of molded article for mixed fuel | |
RU2131912C1 (en) | Method of fabricating fuel briquets | |
RU2144425C1 (en) | Raw material for production of granules | |
RU2541317C1 (en) | Method for production of peat-based pellets and briquettes | |
CN113430027B (en) | Biomass fuel | |
JP2000198983A (en) | Production of porous carbonized material by using liquor waste, and porous carbonized material prepared thereby | |
RU2171852C1 (en) | Method of reducing agent production | |
RU2217511C1 (en) | Method of preparation of oily charging materials in form of briquettes for melting | |
CN118145905A (en) | Coal-based solid waste light high-strength aggregate and preparation method and application thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050714 |