RU2337131C1 - Способ приготовления топливного брикета - Google Patents
Способ приготовления топливного брикета Download PDFInfo
- Publication number
- RU2337131C1 RU2337131C1 RU2007130872/04A RU2007130872A RU2337131C1 RU 2337131 C1 RU2337131 C1 RU 2337131C1 RU 2007130872/04 A RU2007130872/04 A RU 2007130872/04A RU 2007130872 A RU2007130872 A RU 2007130872A RU 2337131 C1 RU2337131 C1 RU 2337131C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- briquette
- water
- clay
- briquetting
- drying
- Prior art date
Links
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
Изобретение относится к переработке измельченных твердых углеродсодержащих материалов в бытовое топливо методом брикетирования с применением неорганических пластифицирующих и модифицирующих добавок, может быть использовано в быту и в промышленности. Сущность изобретения: измельченный твердый углеродсодержащий материал (угольный шлам или угольный отсев) в количестве 35-45 мас.% смешивают с ранее приготовленным раствором, содержащим 5-10 мас.% глины, 10-15 мас.% сухого спирта и водой (остальное). Брикетирование смеси в экструдерном прессе и нанесение покрытия на брикет на основе воды с 40 мас.% содержанием сухого спирта, подсушивании брикетов при температуре 100-150°С в течение 30 мин и естественном высушивании при температуре окружающей среды не ниже 20°С. Техническим результатом является снижение себестоимости изготовления брикета, упрощение технологического процесса и использование доступных компонентов в составе смеси. Изобретение позволяет повысить прочность брикетов до 19,1 кг/см2 и благодаря нанесенному покрытию, повысить качество воспламенения брикета при низких температурах. 1 табл.
Description
Изобретение относится к переработке измельченных твердых углеродсодержащих материалов в бытовое топливо методом брикетирование с применением неорганических пластифицирующих и модифицирующих добавок и может быть использовано в быту и в промышленности.
Известен топливный брикет (патент РФ №2009180, МПК C10L 5/12, 1994 г., бюл. №5), который состоит из глины в количестве 10-25%, нитрата калия или магния в количестве 5-15% и остальное - каменный уголь. Недостатками такого брикета являются его трудное воспламенение (в основном из-за большего количества глины), относительно высокая стоимость из-за необходимости добавлять металлический магний или алюминий, сложность приготовления шихты (много "разнохарактерных" компонентов).
Известен состав брикетируемого твердого топлива (патент РФ №2205204, МПК C10L 5/02, 2003 г., бюл. №5) используемого для сжигания в топках малых котельных жилищно-коммунального хозяйства и промышленных предприятий, бытовых печах населения и других энергетических установках малой мощности. Брикет содержит 3,0-3,6% полисахарида мелассы; 0,4-0,6% кубовых остатков нефтепереработки; 0,4-1,0% карбидного ила и остальное до 100 - антрацитовой, каменноугольной мелочи, угольного шлама или их смеси. Недостатками такого брикета является сложность правильного соблюдения количества компонентов из-за малопроцентного содержания модифицирующих добавок. Содержание карбидного ила и кубовых остатков нефтепереработки существенно не повлияет на горючие свойства брикета и приведет к повышению содержания вредных компонентов в газовоздушных выбросах при сжигании брикета.
Известен топливный брикет (патент РФ №2009181, МПК C10L 11/04, 1994 г., бюл. №5), который состоит из трех слоев: зажигательного, промежуточного и основного. Зажигательный слой содержит нитрат калия или натрия в количестве 5-25%, нитрат бария или аммония в количестве 15-35%, каменный уголь в количестве 10-30% и древесный уголь или торф до 100%. Промежуточный слой содержит древесный уголь или торф 45-55%, каменный уголь 55-45%. Основной слой состоит из каменного угля. Недостатками такого брикета является сложность изготовления, токсичность (из-за наличия солей бария).
За прототип заявляемого изобретения принимаем топливный брикет и способ его получения (заявка на изобретение №2005111709, 27.10.2006, МПК C10L 5/12, бюл. №30), содержащий смесь в следующем соотношении компонентов, мас.%: катализатор - 1-5, связующее - 3-8, вода - 14-28, остальное уголь, при этом размеры твердотельных компонентов в смеси не превышают 100 мкм. Способ получения топливного брикета осуществляется получением жидкого компонента смешением предварительно измельченного связующего и катализатора с водой температурой 70-90°С и приготовлением смеси в соотношении, мас.%: уголь - 60-90, жидкий компонент 15-35, причем компоненты смеси измельчаются до размеров частиц не более 100 мкм.
Основным недостатком данного брикета является использование дорогостоящего и труднодоступного катализатора (щелочные металлы калия и натрия), повышающего себестоимость брикета, а способ характеризуется сложными технологическими процессами подготовки жидкого компонента (предварительное измельчение и подогрев воды до температуры 70-90°С) и угля (предварительный отжиг без доступа воздуха при температуре не более 1000°С).
Техническим результатом предлагаемого изобретения является устранение недостатков прототипа, т.е. снижение себестоимости изготовления брикета, упрощение технологического процесса, использование доступных компонентов в составе смеси, а также обеспечение надежности воспламенения и прочности брикетного топлива.
Технический результат достигается тем, что способ приготовления топливного брикета, заключающийся в измельчении твердого углеродсодержащего материала, смешивании его с глиной в качестве пластифицирующей добавки и водой, брикетировании готовой смеси и сушке брикета, отличающийся тем, что смесь дополнительно содержит сухой спирт в качестве модифицирующей добавки при следующем соотношении компонентов, мас.%
- твердый углеродсодержащий материал - 35-45;
- глина (пластификатор) - 5-10;
- сухой спирт (модификатор) - 10-15;
- остальное вода,
при этом сначала глину и сухой спирт разводят в воде, полученный раствор добавляют в твердый углеродсодержащий материал и после перемешивания осуществляют брикетирование с помощью экструдерного пресса, перед сушкой на брикеты дополнительно наносят покрытие 40%-го раствора сухого спирта в воде толщиной 1-2 мм, осуществляют сушку при температуре 100-150°С в течение 30 мин, а затем естественное досушивание при температуре окружающей среды не ниже 20°С.
Последовательность смешивания компонентов позволяет обеспечить их равномерное распределение по объему брикета и придать ему требуемые характеристики.
Способ осуществляется следующим образом. Предварительно измельченные до фракции 0-3 мм твердый углеродсодержащий материал (угольная мелочь, штыб) влажностью 20-25% в количестве 35-45 мас.% ленточным питателем подают в лопастной смеситель, туда же подается предварительно подготовленный раствор содержащий: глину (5-10 мас.%), сухой спирт (10-15 мас.%) и воду (остальное). При использовании компонентов с высоким естественным содержанием влаги количество воды необходимой для формования должно пропорционально уменьшаться. Перемешивание проводят в течение 15 мин до образования вязкопластичной смеси, пригодной для формования. Далее смесь ленточным питателем подают в приемный бункер экструдерного пресса, где она дополнительно перемешивается. Брикеты, выходящие из пресса, ленточным конвейером отправляют на нанесение внешнего покрытия 40%-ым раствором сухого спирта в воде толщиной 1-2 мм, а затем подают на конвейер ленточной сушилки, где при температуре 120-150°С в течение 30 мин первично упрочняются. Далее брикеты конвейером-сборщиком продукции доставляют на склад.
Термообработка во влажной среде при температуре 120-150°С в конвейерном сушильном агрегате в течение 30 мин позволяет ускоренно упрочнить брикет. На стадии термической обработки сложные флюидные системы перемещаются от центра брикета к периферии, цементируя его скелет за счет адсорбирования вовлеченных в перемещение и растворенных ранее частиц шихты на стенках пор, обезвоживания и кристаллизации. Общее упрочнение брикета наступает в течение двух часов после термообработки. Это позволяет получать брикеты с ровной поверхностью и сопротивлением одноосному сжатию до 20 МПа (20 кг/см2).
Находящаяся в составе брикета модифицирующая добавка - сухой спирт, воспламеняется от поверхностного покрытия, и образует каналы прожига в объеме брикета, и обеспечивает как равномерность, так и скорость процесса горения. Количество сухого спирта меньшее, чем 10% снижает надежность возгорания основного слоя, количество больше, чем 15% удорожает брикет без увеличения надежности воспламенения. Оптимальное содержание модифицирующей добавки отражено на графике.
Выбор в качестве связующего материала глины позволяет обеспечить необходимую пластичность и гомогенность формуемой смеси, а небольшое ее содержание (5-10 мас.%), не влияет на процесс воспламенения и горения брикета. Содержание глины менее чем 5 мас.% не вызывает положительного эффекта пластичности формуемой смеси. А увеличение ее содержания более чем на 10 мас.% придает избыточную пластичность смеси, которая увеличивает время сушки готового брикета и повышает его зольность. Необходимо отметить доступность и низкую стоимость такого связующего материала, что существенно снижает себестоимость брикетного топлива.
Произведенный анализ брикетного топлива (таблица) на прочностные характеристики, качество и количества воспламенений, как основного тела брикета, так и покрытия, в зависимости от содержания пластифицирующих и модифицирующих добавок позволяет сделать вывод об подтверждении оптимального состава смеси и способа приготовления указанного в формуле изобретения.
Кол-во сухого спирта, % | Кол-во глины, % | Кол-во тв. угл.-содерж. мат., % | Кол-во воды, % | Содержание сухого спирта в покрытии, % | Кол-во воспламенений покрытия, раз из 10 | Кол-во воспламенений брикета, раз из 10 | Прочность на сжатие, кг/см2 |
7,5 | 2,5 | 40 | 50 | 30 | 5 | 2 | 15,3 |
10 | 5 | 35 | 50 | 35 | 8 | 6 | 17,5 |
12,5 | 7,5 | 30 | 50 | 40 | 10 | 8 | 19,1 |
15 | 10 | 25 | 50 | 45 | 10 | 10 | 18,4 |
17,5 | 12,5 | 20 | 50 | 50 | 10 | 10 | 17,1 |
Claims (1)
- Способ приготовления топливного брикета, заключающийся в измельчении твердого углеродсодержащего материала, смешивании его с глиной в качестве пластифицирующей добавки и водой, брикетировании готовой смеси, и сушке брикета, отличающийся тем, что смесь дополнительно содержит сухой спирт в качестве модифицирующей добавки при следующем соотношении компонентов, мас.%:твердый углеродсодержащий материал 35-45глина (пластификатор) 5-10сухой спирт (модификатор) 10-15вода остальное,при этом сначала глину и сухой спирт разводят в воде, полученный раствор добавляют в твердый углеродсодержащий материал, и после перемешивания осуществляют брикетирование с помощью экструдерного пресса, перед сушкой на брикеты наносят покрытие 40%-ного раствора сухого спирта в воде толщиной 1-2 мм, осуществляют сушку при температуре 100-150°С в течение 30 мин, а затем естественное досушивание при температуре окружающей среды не ниже 20°С.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007130872/04A RU2337131C1 (ru) | 2007-08-13 | 2007-08-13 | Способ приготовления топливного брикета |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007130872/04A RU2337131C1 (ru) | 2007-08-13 | 2007-08-13 | Способ приготовления топливного брикета |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2337131C1 true RU2337131C1 (ru) | 2008-10-27 |
Family
ID=40042024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007130872/04A RU2337131C1 (ru) | 2007-08-13 | 2007-08-13 | Способ приготовления топливного брикета |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2337131C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2473672C1 (ru) * | 2011-07-26 | 2013-01-27 | Геннадий Ефимович Нагибин | Способ получения брикетного топлива |
RU2731605C1 (ru) * | 2020-02-06 | 2020-09-04 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» | Топливная суспензия |
-
2007
- 2007-08-13 RU RU2007130872/04A patent/RU2337131C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2473672C1 (ru) * | 2011-07-26 | 2013-01-27 | Геннадий Ефимович Нагибин | Способ получения брикетного топлива |
RU2731605C1 (ru) * | 2020-02-06 | 2020-09-04 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» | Топливная суспензия |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2648803B2 (ja) | フライアッシュ及び汚水スラッジの処理方法、フライアッシュ及び汚水スラッジを用いた軽量骨材の製造方法並びに軽量骨材 | |
CN109160512B (zh) | 一种生物质气化剩余物成型活性炭及其制备方法 | |
CN101280236A (zh) | 一种清洁型煤及其快速生产方法 | |
RU2669940C1 (ru) | Способ брикетирования углеродных восстановителей | |
RU2655175C1 (ru) | Способ получения металлургического брикета | |
RU2337131C1 (ru) | Способ приготовления топливного брикета | |
JP4887730B2 (ja) | 焼結原料の造粒用バインダー及び造粒方法 | |
CN106010707A (zh) | 一种半焦粉末和生石灰粉末的成型方法 | |
KR20200009427A (ko) | 숯분말을 이용한 친환경 착화탄 및 그 제조방법 | |
CN104946337A (zh) | 生产生物质成型碳的方法 | |
RU2376342C1 (ru) | Способ брикетирования полукокса | |
RU2473672C1 (ru) | Способ получения брикетного топлива | |
JPWO2007089046A1 (ja) | 石炭・バイオマス複合燃料 | |
CN101693850A (zh) | 环保型生态燃烧炭及其制备方法 | |
CN108865316B (zh) | 应用于铁矿烧结的生物质燃料的制备方法 | |
CN105733725A (zh) | 粉煤灰型旺火砖 | |
KR101726978B1 (ko) | 농업폐기물을 이용한 친환경 고체연료, 이의 제조방법 및 제조시스템 | |
WO2009044375A2 (en) | Heating means comprising a carbonaceous material, a binder, limestone, an oxidising compound and a zeolite | |
CN103436310A (zh) | 易燃型六角球形烧烤炭 | |
KR20080107812A (ko) | 한약 찌꺼기를 이용한 탄의 제조방법 | |
CN105733723A (zh) | 型煤及其制造方法 | |
CN1923985A (zh) | 活化型煤粘合剂及其制备方法与应用 | |
CN101735873A (zh) | 基于镁渣的型炭复合粘结剂 | |
RU2707297C2 (ru) | Топливный брикет и способ его получения | |
CN108162134B (zh) | 粉煤灰陶粒的制备装置及方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090814 |