RU2425074C2 - Binding composition for making fuel briquettes - Google Patents
Binding composition for making fuel briquettes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2425074C2 RU2425074C2 RU2009126329/04A RU2009126329A RU2425074C2 RU 2425074 C2 RU2425074 C2 RU 2425074C2 RU 2009126329/04 A RU2009126329/04 A RU 2009126329/04A RU 2009126329 A RU2009126329 A RU 2009126329A RU 2425074 C2 RU2425074 C2 RU 2425074C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coal
- sapropel
- tar
- fuel
- briquettes
- Prior art date
Links
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к угольной промышленности и может быть использовано для брикетирования мелкодисперсных фракций бурого угля с использованием в качестве связующего гудрона, модифицированного активированным озерным сапропелем.The invention relates to the coal industry and can be used for briquetting finely divided brown coal fractions using tar modified with activated lake sapropel as a binder.
Известен способ получения топливных брикетов, включающий приготовление смеси измельченного угля с нефтяным асфальтитом (8-10 мас.%), механическую обработку в роторном дезинтеграторе при скорости вращения рабочих органов (16-18)·10-3 мин-1 в течение 3-6 секунд и последующее брикетирование смеси при нагреве (Патент РФ №2064006 «Способ получения топливных брикетов». Авт. В.В.Пушканов, Г.С.Головин, Е.Г.Горлов, Я.М.Каган, А.Р.Молявко, А.А.Чижевский) [1].A known method of producing fuel briquettes, including the preparation of a mixture of crushed coal with petroleum asphaltite (8-10 wt.%), Machining in a rotary disintegrator at a speed of rotation of the working bodies (16-18) · 10 -3 min -1 for 3-6 seconds and subsequent briquetting of the mixture when heated (RF Patent No. 2064006 “Method for producing fuel briquettes.” Auth. V.V. Pushkanov, G.S. Golovin, E.G. Gorlov, Ya.M. Kagan, A.R. Molyavko , A.A. Chizhevsky) [1].
Недостатком известного способа являются сложность технологии подготовки исходного сырья - обезвоживание угля по методу Флейснера, использование высоких температур при прессовании, низкие значения прочности при сжатии получаемых брикетов.The disadvantage of this method is the complexity of the technology for preparing the feedstock - coal dehydration according to the Fleisner method, the use of high temperatures during pressing, low compressive strength of the resulting briquettes.
Наиболее близким к предлагаемому по технологической сущности является способ брикетирования угля, включающий измельчение угля, смешение со связующим, в качестве которого используют модифицированный высушенным озерным сапропелем гудрон, прессование и термообработку (Патент РФ №2326159 «Сапропелесодержащее связующее для брикетирования бурого угля». Авт. Л.А.Петрова, О.Н.Буренина, В.Г.Латышев, С.Н.Попов, Л.Я.Морова) [2].Closest to the proposed technological essence is a method of briquetting coal, including grinding coal, mixing with a binder, which is used as a modified tar dried lake sapropel, pressing and heat treatment (RF Patent No. 2232159 “Saproles containing binder for brown coal briquetting.” Aut. L . A. Petrova, O. N. Burenina, V. G. Latyshev, S. N. Popov, L. Ya. Morova) [2].
Недостатком этого способа является незначительная прочность получаемых брикетов.The disadvantage of this method is the low strength of the resulting briquettes.
Целью изобретения является получение топливных брикетов с повышенными значениями прочности при сжатии.The aim of the invention is to obtain fuel briquettes with increased values of compressive strength.
Поставленная цель достигается тем, что в качестве связующего предлагается использовать гудрон, модифицированный добавкой механоактивированного озерного сапропеля.This goal is achieved in that it is proposed to use a tar modified with the addition of mechanically activated lake sapropel as a binder.
Гудрон - тяжелый нефтяной остаток после отгона бензинодизельмасляных дистиллятов, представляющий собой черную смолистую массу. Основные составные части гудрона - масла, не отогнавшиеся при перегонке нефти, нефтяные смолы, твердые асфальтообразные вещества (асфальтены, карбены, карбоиды), смолистые вещества кислотного характера.Tar is a heavy oil residue after distillation of gasoline-diesel-oil distillates, which is a black resinous mass. The main components of the tar are oils that were not distilled during the distillation of oil, oil resins, solid asphalt-like substances (asphaltenes, carbenes, carboids), resinous substances of an acid nature.
Гудрон получен путем отгонки 40% масел от мазута при Т=350-370°С, давлении Р=0,6-0,8 атм, в течение 4-5 часов и имеет следующие свойства и состав (табл.1).Tar obtained by distillation of 40% oils from fuel oil at T = 350-370 ° C, pressure P = 0.6-0.8 atm, for 4-5 hours and has the following properties and composition (Table 1).
Избыточное содержание в гудроне остаточных масел (до 75,44%) отрицательно сказывается на его адгезионных свойствах и снижает значения прочности при сжатии топливных брикетов.Excessive residual oil content in the tar (up to 75.44%) adversely affects its adhesive properties and reduces the compressive strength of fuel briquettes.
С целью ускорения процессов окисления и улучшения адгезионной способности системы «уголь-связующее» предлагается введение в гудрон в качестве структурно-активной добавки активированного озерного сапропеля.In order to accelerate the oxidation processes and improve the adhesion ability of the coal-binder system, the introduction of activated lake sapropel into the tar is proposed as a structurally active additive.
Сапропели - донные отложения озер, сложные органоминеральные комплексы веществ, формирующиеся в результате биологических, микробиологических и механических процессов из остатков растительных и животных организмов и привносимых в водоемы органических и минеральных примесей [3]. Предпосылкой использования дисперсного органоминерального материала в качестве модифицирующей добавки при наполнении связующего вещества, помимо обширной сырьевой базы и дешевизны, явились его уникальные свойства, вызванные его повышенной геометрической удельной поверхностью, высокой сорбционной способностью масел гудрона и каталитической способностью [4, 5].Sapropels are bottom sediments of lakes, complex organomineral complexes of substances formed as a result of biological, microbiological and mechanical processes from the remains of plant and animal organisms and organic and mineral impurities introduced into water bodies [3]. A prerequisite for using dispersed organomineral material as a modifying additive when filling a binder, in addition to its extensive raw material base and cheapness, was its unique properties caused by its increased geometric specific surface, high sorption ability of tar oils and catalytic ability [4, 5].
Сапропель перед смешением с нефтяным связующим высушивался при 110°С для удаления части остаточной воды и подвергался механической активации на планетарной мельнице АГО-2 с частотой вращения водила 630 об/мин и барабана 1290 об/мин в течение двух минут для диспергирования и повышения адсорбционной способности.Before mixing with the oil binder, sapropel was dried at 110 ° C to remove part of the residual water and subjected to mechanical activation at the AGO-2 planetary mill with a carrier speed of 630 rpm and a drum of 1290 rpm for two minutes to disperse and increase the adsorption capacity .
Изучение текстурных характеристик сапропелей показывает, что активированный сапропель характеризуется меньшим размером частиц, повышенной удельной геометрической поверхностью, а также увеличенным количеством пор, о чем можно судить по увеличению удельного объема пор по сравнению с неактивированным сапропелем (табл.2).A study of the texture characteristics of sapropels shows that activated sapropel is characterized by a smaller particle size, increased specific geometric surface, and also an increased number of pores, as can be judged by the increase in specific pore volume compared to non-activated sapropel (Table 2).
Исследования дисперсности наполнителей показывают, что если размер индивидуальных частиц сапропелей до активации составляет >180 мкм, то после обработки в планетарной мельнице он снижается на два порядка.Studies of the dispersion of fillers show that if the size of individual sapropel particles before activation is> 180 μm, then after processing in a planetary mill it decreases by two orders of magnitude.
Таким образом, исследования показали, что механоактивация приводит к усилению адсорбционных свойств и увеличению дисперсности сапропелей.Thus, studies have shown that mechanical activation leads to increased adsorption properties and an increase in the dispersion of sapropels.
Состав для брикетированного топлива готовят следующим образом. The composition for the briquetted fuel is prepared as follows.
Высушенную при 110°С и фракционированную угольную мелочь (размер частиц 0-2,5 мм) и модифицированный механоактивированным сапропелем гудрон смешивают в заявляемых отношениях при температуре 90°С. Затем полученную смесь прессуют при давлении 150 МПа, готовый брикет подвергают термообработке при 230°С в течение 180 мин. Исследуемые образцы - таблетки диаметром 25,0 мм и высотой 10,0 мм испытывали на прочность при сжатии, зольность, выход летучих веществ, общее содержание серы на сухое состояние топлива, общее содержание водорода на воздушно-сухое состояние топлива, водопоглощение, высшую теплоту сгорания на сухое беззольное состояние топлива, низшую теплоту сгорания на рабочее состояние топлива.Dried at 110 ° C and fractionated coal fines (particle size 0-2.5 mm) and modified with mechanically activated sapropel tar mixed in the claimed relationship at a temperature of 90 ° C. Then the resulting mixture is pressed at a pressure of 150 MPa, the finished briquette is subjected to heat treatment at 230 ° C for 180 minutes. The test samples — tablets with a diameter of 25.0 mm and a height of 10.0 mm — were tested for compressive strength, ash, volatiles yield, total sulfur content for dry fuel, total hydrogen content for air-dry fuel, water absorption, higher calorific value dry ashless state of fuel, lower heat of combustion on the working state of fuel.
В табл.3 представлены технические характеристики буроугольных брикетов известных составов №1, 2 [6], предлагаемого состава №4 и прототипа №3.Table 3 presents the technical characteristics of brown coal briquettes of known compositions No. 1, 2 [6], the proposed composition No. 4 and prototype No. 3.
Как следует из сопоставительного анализа технических характеристик брикетированного топлива, прочность при сжатии брикетов предложенного состава выше более чем в два раза, зольность и содержание серы ниже в 1,3 раза по сравнению с брикетами известных составов и прототипа.As follows from a comparative analysis of the technical characteristics of the briquetted fuel, the compressive strength of the briquettes of the proposed composition is more than two times higher, the ash content and sulfur content are 1.3 times lower compared to briquettes of known compositions and prototype.
Остальные показатели находятся на уровне показателей известных составов и прототипа.The remaining indicators are at the level of the known compositions and prototype.
Источники информацииInformation sources
1. Патент РФ №2064006 «Способ получения топливных брикетов». Авт. В.В.Пушканов, Г.С.Головин, Е.Г.Горлов, Я.М.Каган, А.Р.Молявко, А.А.Чижевский.1. RF patent No. 2064006 "Method for producing fuel briquettes." Auth. V.V. Pushkanov, G.S. Golovin, E.G. Gorlov, Y.M. Kagan, A.R. Molyavko, A.A. Chizhevsky.
2. Патент РФ №2326159 «Сапропелесодержащее связующее для брикетирования бурого угля». Авт. Л.А.Петрова, О.Н.Буренина, В.Г.Латышев, С.Н.Попов, Л.Я.Морова (прототип).2. RF patent №2326159 "Sapropel-containing binder for brown coal briquetting". Auth. L.A. Petrova, O.N.Burenina, V.G. Latyshev, S.N. Popov, L.Ya. Morova (prototype).
3. Кирейчева Л.В., Хохлова О.Б. Сапропели: состав, свойства, применение. - М.: Рома, 1998. - 124 с.3. Kireicheva L.V., Khokhlova O. B. Sapropels: composition, properties, application. - M.: Roma, 1998 .-- 124 p.
4. Мярикянов М.И., Степанов Г.Н., Егорова М.С. Сапропели озер Большая Чабыда, Краденое и пути их использования в сельском хозяйстве. - Якутск: ЯНЦ СО РАН, 1991. - 88 с.4. Myarikyanov M.I., Stepanov G.N., Egorova M.S. Sapropeli of Lakes Bolshaya Chabyda, Kradenoe and ways of their use in agriculture. - Yakutsk: NSC SB RAS, 1991. - 88 p.
5. Методические указания по использованию сапропелей озер Центральной Якутии в сельском хозяйстве. - Якутск: ЯФ СО РАН, 1985, - 24 с.5. Guidelines for the use of sapropels of lakes in Central Yakutia in agriculture. - Yakutsk: NF SB RAS, 1985, - 24 p.
6. Николаева Л.А., Буренина О.Н., Латышев В.Г. Рациональное использование отходов угледобычи Кангаласского угольного разреза PC (Я). - Вестник Международной Академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности, Т.13, №3, СПб - Чита, 2008. С.14-16.6. Nikolaeva L.A., Burenina O.N., Latyshev V.G. Rational use of coal waste Kangalassky coal mine PC (I). - Bulletin of the International Academy of Ecology and Life Safety, T.13, No. 3, St. Petersburg - Chita, 2008. P.14-16.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009126329/04A RU2425074C2 (en) | 2009-07-08 | 2009-07-08 | Binding composition for making fuel briquettes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009126329/04A RU2425074C2 (en) | 2009-07-08 | 2009-07-08 | Binding composition for making fuel briquettes |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009126329A RU2009126329A (en) | 2011-01-20 |
RU2425074C2 true RU2425074C2 (en) | 2011-07-27 |
Family
ID=44753724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009126329/04A RU2425074C2 (en) | 2009-07-08 | 2009-07-08 | Binding composition for making fuel briquettes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2425074C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2515840C1 (en) * | 2012-12-25 | 2014-05-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения Российской академии наук | Asphalt-concrete mix |
-
2009
- 2009-07-08 RU RU2009126329/04A patent/RU2425074C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2515840C1 (en) * | 2012-12-25 | 2014-05-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения Российской академии наук | Asphalt-concrete mix |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009126329A (en) | 2011-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Hu et al. | The densification of bio-char: Effect of pyrolysis temperature on the qualities of pellets | |
Carrier et al. | Production of char from vacuum pyrolysis of South-African sugar cane bagasse and its characterization as activated carbon and biochar | |
Cuhadaroglu et al. | Production and characterization of activated carbon from a bituminous coal by chemical activation | |
Khitrin et al. | Lignin utilization options and methods | |
Han et al. | An Experimental Study on Binderless Briquetting of Low‐Rank Coals | |
RU2733946C1 (en) | Fuel briquette | |
RU2425074C2 (en) | Binding composition for making fuel briquettes | |
Zhang et al. | Structure characteristics and adhesive property of humic substances extracted with different methods | |
RU2420548C2 (en) | Binding composition for briquetting brown coal | |
RU2396306C1 (en) | Method of producing fuel briquette (versions) | |
RU2318866C1 (en) | Fuel briquette fabrication process | |
RU2147029C1 (en) | Fuel briquet and method of preparing thereof | |
Nikolaeva et al. | Fuel briquettes from brown coals of Yakutia | |
RU2326159C1 (en) | Sapropel-containing binding material for brown coal caking | |
RU2330876C1 (en) | Granulated fuel for pyrolysis | |
RU2334785C1 (en) | Coke briquette | |
RU2730462C1 (en) | Method of producing mineral wool | |
RU2733947C1 (en) | Method of producing fuel briquette | |
SU1723100A1 (en) | Method of producing coal briquettes | |
RU2785437C1 (en) | Composition for producing a water-resistant fuel briquette | |
RU2325433C1 (en) | Method of coke fine grades briquetting | |
RU2707297C2 (en) | Fuel briquette and method for production thereof | |
Pinto et al. | Effects of composition and pre-treatment on the physical and mechanical properties of pellets of orange juice waste | |
RU2249612C1 (en) | Carbon briquette fabrication process | |
RU2035492C1 (en) | Oil-coke briquette and method for production of oil-coke briquettes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170709 |