RU2554355C1 - Method of processing organic raw material into fuel - Google Patents
Method of processing organic raw material into fuel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2554355C1 RU2554355C1 RU2014123610/04A RU2014123610A RU2554355C1 RU 2554355 C1 RU2554355 C1 RU 2554355C1 RU 2014123610/04 A RU2014123610/04 A RU 2014123610/04A RU 2014123610 A RU2014123610 A RU 2014123610A RU 2554355 C1 RU2554355 C1 RU 2554355C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- condenser
- mixture
- pyrogas
- fuel
- Prior art date
Links
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
Abstract
Description
Изобретение относится к области переработки органических отходов, в частности к технике переработки отходов животноводства и птицеводства, а также древесины и других видов биомассы, которые после быстрого пиролиза в реакторе при высокой температуре в среде газообразных углеводородов в отсутствие кислорода образовывают смолистые высокомолекулярные вещества, склонные к отверждению, и может быть использовано в сельском хозяйстве, коммунальном хозяйстве, в топливной промышленности в качестве топлива для транспортных средств, теплоэлектростанций, котельных и т.д.The invention relates to the field of processing organic waste, in particular to a technique for processing livestock and poultry waste, as well as wood and other types of biomass, which, after rapid pyrolysis in a reactor at high temperature in a gaseous hydrocarbon medium in the absence of oxygen, form resinous high molecular weight substances prone to curing , and can be used in agriculture, municipal services, in the fuel industry as fuel for vehicles, heat power power plants, boiler houses, etc.
Известен способ переработки органических веществ в газообразное и жидкое топливо (RU 2265625, Кл. C08J 11/00, F23G 5/027, F23G 7/00, 2005 г.) путем их измельчения и нагрева без доступа воздуха сначала в камере удаления влаги, а затем в камере пиролиза с переводом продуктов пиролиза в парогазовую фазу и последующей конденсацией части парогазовой фазы в жидкое топливо. Время термической обработки органического вещества в камере удаления влаги изменяют в зависимости от его влажности, измеряемой в потоке органического вещества, например, электрическим датчиком, постоянно передающим сигнал устройству, регулирующему скорость подачи органического вещества в камеру удаления влаги и/или протяженность зоны нагрева органического вещества в камере удаления влаги, а в камере пиролиза время термической обработки фракций органического вещества, различающихся по размерам частиц, изменяют в зависимости от размеров частиц органического вещества, для чего увеличивают суммарное время нахождения более крупных частиц вещества в зоне нагрева камеры пиролиза до их полного разложения за счет многократного прохождения этой зоны путем повторной загрузки неразложившихся частиц в зону нагрева и их повторной термической обработки.A known method of processing organic substances into gaseous and liquid fuels (RU 2265625, Cl. C08J 11/00, F23G 5/027, F23G 7/00, 2005) by grinding and heating them without air first in the moisture removal chamber, and then in the pyrolysis chamber with the conversion of the pyrolysis products into the vapor-gas phase and the subsequent condensation of part of the vapor-gas phase into liquid fuel. The time of heat treatment of organic matter in the moisture removal chamber is changed depending on its moisture, measured in the flow of organic matter, for example, by an electric sensor that constantly transmits a signal to a device that controls the rate of supply of organic matter to the moisture removal chamber and / or the extent of the heating zone of organic matter in the moisture removal chamber, and in the pyrolysis chamber, the time of heat treatment of organic fractions of different particle sizes varies depending on the size moat particulate organic substances, which increase the total residence time of the larger particles of matter in the pyrolysis chamber the heating zone prior to complete decomposition by repeated passage through this zone reloading undecomposed particles and heating them to re-heat treatment zone.
Однако качество топлива, полученного указанным способом, невысокое из-за большого загрязнения его смолистыми веществами, полученными в результате пиролиза.However, the quality of the fuel obtained in this way is low due to the large contamination with tarry substances obtained as a result of pyrolysis.
Известен способ термической переработки органосодержащего сырья в газообразное и жидкое топливо (RU 2395559, Кл. C10B 57/10, C10B 51/00, C10B 47/00, C10B 49/02, 2010 г.) путем нагрева сначала в камере сушки, а затем без доступа воздуха в камере пиролиза с переводом продуктов пиролиза в уголь и газообразное топливо - парогазовую смесь с последующей конденсацией части парогазовой смеси в жидкое топливо. Часть несконденсированной парогазовой смеси после предварительного подогрева до температуры 450-520°C подается в камеру пиролиза в количестве, обеспечивающем время пребывания продуктов пиролиза в камере пиролиза не более 2 с и избыточное давление в камере пиролиза на уровне 500-1000 Па.A known method of thermal processing of organo-containing raw materials into gaseous and liquid fuels (RU 2395559, Cl. C10B 57/10, C10B 51/00, C10B 47/00, C10B 49/02, 2010) by heating first in the drying chamber, and then without air access in the pyrolysis chamber with the conversion of the pyrolysis products into coal and gaseous fuel - a gas-vapor mixture with subsequent condensation of part of the gas-vapor mixture into liquid fuel. Part of the non-condensed vapor-gas mixture after preheating to a temperature of 450-520 ° C is fed into the pyrolysis chamber in an amount that ensures the residence time of the pyrolysis products in the pyrolysis chamber for no more than 2 s and an overpressure in the pyrolysis chamber at the level of 500-1000 Pa.
Продукты конденсации (жидкого и газообразного топлива), полученные по известному способу, также не обладают высоким качеством из-за наличия в них смолистых элементов, и, кроме того, способ достаточно сложный, т.к. требует избыточного давления.The condensation products (liquid and gaseous fuels) obtained by the known method also do not have high quality due to the presence of resinous elements in them, and, in addition, the method is quite complicated, because requires excess pressure.
Известен способ переработки твердых органосодержащих веществ и отходов в газообразное и жидкое топливо (RU 2281312, C10B 49/00, C10B 53/00, C08J 11/12, F23G 5/027, 2006 г.) путем нагрева их с заданной скоростью нагрева, с последующим направлением полученных газообразных фракций на дальнейшую переработку конденсацией. Органосодержащие вещества и отходы измельчают до размеров частиц 0,05-5 мм, а высокоскоростной нагрев осуществляют без доступа воздуха со скоростью нагрева 10-106 град/с при температуре 751-1000°C в течение 10-10-5 с, очистку полученного газообразного топлива осуществляют путем пропускания через жидкую фракцию предварительно сконденсированного топлива, при этом органосодержащее вещество и отходы спрессовывают между вращающимися валами при температуре валов 751-1000°C в течение 10-10-5 с, а скорость подачи органосодержащего вещества и отходов устанавливают в пределах V=(0,02÷10,2)D, где V - скорость подачи, г/с, D - диаметр валов, см, при скорости вращения валов 1-100 об/мин.A known method of processing solid organo-containing substances and waste into gaseous and liquid fuels (RU 2281312, C10B 49/00, C10B 53/00, C08J 11/12, F23G 5/027, 2006) by heating them with a given heating rate, s the subsequent direction of the obtained gaseous fractions for further processing by condensation. Organo-containing substances and wastes are crushed to particle sizes of 0.05-5 mm, and high-speed heating is carried out without access of air with a heating rate of 10-10 6 deg / s at a temperature of 751-1000 ° C for 10-10 -5 s, cleaning the resulting the fuel gas is carried out by passing the fraction through the liquid fuel pre-condensed, wherein the organic-containing waste material and compressed between the rotating shafts at a temperature of 751-1000 ° C shafts within -5 to 10-10, and the feed rate of organic substances and waste We establish vayut within V = (0,02 ÷ 10,2) D, where V - feeding rate g / s, D - diameter shafts cm, with shaft rotation rate of 1-100 rev / min.
Однако указанный способ требует повышенного расхода электроэнергии и также не обладает высоким качеством.However, this method requires increased energy consumption and also does not have high quality.
Прототипом изобретения является способ термохимической переработки органического сырья в топливные компоненты (RU, 2265625, Кл. C10L 5/48, F23G 5/027, 2006 г.), включающий загрузку сырья в реактор для термохимической переработки, термохимическую переработку (быстрый пиролиз), осуществляемую в потоке газообразного теплоносителя, вводимого в нижнюю часть реактора, выгрузку углистого твердого остатка и разделение парогазовой смеси на жидкую и газовую составляющие. Перед загрузкой в реактор в органическое сырье вводят катализатор, осуществляют предварительный прогрев и дополнительную продувку органического сырья от кислорода, для равномерной и полной обработки сырья в реактор, по меньшей мере, в двух местах, вводят газообразный теплоноситель, который готовят вне реактора. Разделение парогазовой смеси производят путем ее ступенчатого пропускания через разделительные аппараты, где выделяют из смеси не менее двух фракций жидких углеводородов и топливный газ, после чего смесь пропускают через теплообменник для сбора остатков фракций жидких углеводородов, далее смесь направляют в циклон-сепаратор, где окончательно отделяют фракции жидких углеводородов, а очищенный топливный газ направляют для дальнейшего использования.The prototype of the invention is a method for the thermochemical processing of organic raw materials into fuel components (RU, 2265625, Cl. C10L 5/48, F23G 5/027, 2006), which includes loading the raw materials into the reactor for thermochemical processing, thermochemical processing (fast pyrolysis) carried out in the flow of gaseous coolant introduced into the lower part of the reactor, the discharge of the carbonaceous solid residue and the separation of the vapor-gas mixture into liquid and gas components. Before loading into the reactor, the catalyst is introduced into the organic feed, preliminary heating and additional purging of the feed from oxygen is carried out, for uniform and complete processing of the feed into the reactor, at least in two places, a gaseous coolant is introduced, which is prepared outside the reactor. The steam-gas mixture is separated by passing it stepwise through separation devices, where at least two fractions of liquid hydrocarbons and fuel gas are separated from the mixture, after which the mixture is passed through a heat exchanger to collect residual fractions of liquid hydrocarbons, then the mixture is sent to a cyclone separator, where it is finally separated fractions of liquid hydrocarbons, and the purified fuel gas is sent for further use.
Недостатком указанного способа является невысокий выход газообразного и жидкого топлива и невысокое его качество.The disadvantage of this method is the low yield of gaseous and liquid fuels and its low quality.
Задачей изобретения является разработка способа переработки органического сырья в топливо, в том числе: жидкое, газообразное и углистое, дающего при пиролизе смолистые компоненты с одновременной возможностью регулирования выхода топливного газа и жидких углеводородов.The objective of the invention is to develop a method of processing organic raw materials into fuel, including: liquid, gaseous and carbonaceous, which gives resinous components during pyrolysis with the simultaneous ability to control the output of fuel gas and liquid hydrocarbons.
Техническим результатом изобретения является повышение выхода и качества жидкого и газообразного топлива.The technical result of the invention is to increase the yield and quality of liquid and gaseous fuels.
Поставленная задача и, как следствие, технический результат достигаются тем, что способ переработки органического сырья в топливо, включает термохимическую переработку сырья в реакторе быстрого пиролиза с последующей конденсацией парогазовой смеси в конденсаторе-холодильнике, выделением из нее фракций жидких углеводородов и топливного газа с дальнейшей их очисткой. Согласно изобретению температуру парогазовой смеси на пути его перемещения из реактора до входа в конденсатор-холодильник поддерживают на уровне 450-700°C, при этом пирогазовую смесь сначала конденсируют холодной водой с температурой 0-65°C при соотношении вода : пирогазовая смесь = 2÷1-3÷1, удаляют из конденсатора-холодильника образовавшийся топливный газ, который вторично охлаждают, выделяя из него воду путем конденсации водяного пара и направляют на быстрый пиролиз, после наполнения емкости конденсатора-холодильника водой и снижения температуры до 65°C из нее сливают воду с жидким топливом из легких углеводородов, а оставшийся в конденсаторе-холодильнике смолистый осадок растворяют при перемешивании мешалкой в течение 30-40 минут биоэтанолом.The task and, as a result, the technical result are achieved by the fact that the method of processing organic raw materials into fuel includes thermochemical processing of raw materials in a fast pyrolysis reactor, followed by condensation of the vapor-gas mixture in the condenser-cooler, and the separation of liquid hydrocarbon fractions and fuel gas from it by cleaning. According to the invention, the temperature of the gas-vapor mixture on its way from the reactor to the entrance to the condenser-cooler is maintained at 450-700 ° C, while the pyrogas mixture is first condensed with cold water at a temperature of 0-65 ° C at a ratio of water: pyrogas mixture = 2 ÷ 1-3 ÷ 1, the formed fuel gas is removed from the condenser-cooler, which is cooled again, releasing water from it by condensing water vapor and sent to rapid pyrolysis, after filling the capacity of the condenser-cooler with water and reducing the rate Aturi to 65 ° C water is drained out of it with liquid fuel from light hydrocarbons, and remaining in the condenser-cooler gummy precipitate is dissolved with stirring in a stirrer for 30-40 minutes bioethanol.
Процесс конденсации парогазовой смеси в конденсаторе-холодильнике, состоящем из двух одинаковых конденсаторов-холодильников, осуществляют попеременно, после наполнения одной емкости водой ее отключают от подачи пирогазовой смеси для растворения смолистого осадка, а вторую емкость включают для поступления в нее парогазовой смеси.The process of condensation of a gas-vapor mixture in a condenser-refrigerator, consisting of two identical condensers-refrigerators, is carried out alternately, after filling one tank with water, it is disconnected from the supply of the pyrogas mixture to dissolve the resinous precipitate, and the second tank is turned on for entering the gas-vapor mixture.
Перед подачей пирогазовой смеси в конденсатор-холодильник ее целесообразно пропускать через фильтр для очистки от твердых включений. При этом подачу воды в конденсатор-холодильник осуществляют путем ее распыления форсункой, создающей пленку воды толщиной не более 2 мм на пути пирогазовой смеси. Скорость вращения мешалки при растворении смолистого осадка биоэтанолом должна составлять 20-50 об/мин.Before feeding the pyrogas mixture to the condenser-cooler, it is advisable to pass it through a filter to clean solid inclusions. In this case, the water supply to the condenser-cooler is carried out by spraying it with a nozzle that creates a film of water with a thickness of not more than 2 mm in the path of the pyrogas mixture. The speed of rotation of the stirrer when dissolving the resinous precipitate with bioethanol should be 20-50 rpm.
При снижении температуры парогазовой смеси, выходящей из реактора, ниже 450°C начнется конденсация высокомолекулярных смолистых веществ прямо в трубопроводе, что приведет к быстрому его засмолению и потребует очистки, из-за чего снизится выход пирожидкости, а следовательно, и производительность установки. При повышении температуры парогазовой смеси выше 700°C произойдет передел пирожидкости в пирогаз и процесс станет неуправляемым. Кроме того, с помощью температуры возможно регулировать выход топливного газа и жидких углеводородов, для увеличения выхода пирожидкости до 70% (масс.) температуру поддерживают на уровне 450-550°C, а при увеличении температуры до 700°C повышается выход пирогазов до 80%.When the temperature of the vapor-gas mixture leaving the reactor drops below 450 ° C, condensation of high molecular weight resinous substances begins directly in the pipeline, which will lead to its quick tarring and require cleaning, which will result in a decrease in the output of the pyro-fluid and, consequently, the productivity of the installation. If the temperature of the vapor-gas mixture rises above 700 ° C, the pyro-liquid will be redistributed into pyrogas and the process will become uncontrollable. In addition, with the help of temperature it is possible to control the output of fuel gas and liquid hydrocarbons, to increase the yield of pyro-fluid up to 70% (mass.), The temperature is maintained at 450-550 ° C, and when the temperature is increased to 700 ° C, the output of pyrogas increases to 80% .
Охлаждение пирогазовой смеси необходимо осуществлять в конденсаторе-холодильнике холодной водой, при этом при повышении температуры воды свыше 65°C произойдет испарение спирта из смеси биоэтанола-растворителя и пирожидкости, что создаст невозможные условия дальнейшей операции растворения смолистых веществ. Чем ниже температура воды, подаваемой на охлаждение пирогазовой смеси, тем выше качество будет у конечного продукта - жидкого углеводорода и топливного газа.The pyrogas mixture must be cooled in a condenser-refrigerator with cold water, and if the water temperature rises above 65 ° C, the alcohol will evaporate from the mixture of bioethanol-solvent and pyro-liquid, which will create impossible conditions for the further operation of dissolving resinous substances. The lower the temperature of the water supplied to cool the pyrogas mixture, the higher the quality of the final product - liquid hydrocarbon and fuel gas.
Распыление холодной воды форсункой обеспечивает максимальное увеличение поверхности охлаждения и конденсации у пирогаза за меньшее время, что ведет к более быстрой и полной конденсации пирожидкости. При этом, чем быстрее происходит охлаждение и конденсация газов, тем меньше образуется смолистых веществ, тем выше получается качество топлива. Толщина пленки воды, образуемой форсункой, подобрана экспериментальным путем и является оптимальной для охлаждения пирогазовой смеси.Spraying cold water with a nozzle ensures maximum increase in the cooling and condensation surface of the pyrogas in less time, which leads to faster and more complete pyro-liquid condensation. In this case, the faster the cooling and condensation of gases occurs, the less resinous substances are formed, the higher the quality of the fuel. The thickness of the film of water formed by the nozzle is selected experimentally and is optimal for cooling the pyrogas mixture.
Выбор соотношения воды, подаваемой на охлаждение, и пирогазовой смеси должно быть в пределах 2÷1-3÷1. Если количество воды снизить, то увеличивается время конденсации и снизится качество топливных продуктов в связи с увеличением смолистых веществ, при увеличении воды качество тоже снизится, но из-за увеличения воды в пирожидкости, состоящей из легких углеводородов.The choice of the ratio of water supplied for cooling and the pyrogas mixture should be in the range 2 ÷ 1-3 ÷ 1. If the amount of water is reduced, the condensation time will increase and the quality of fuel products will decrease due to an increase in resinous substances; with an increase in water, the quality will also decrease, but due to an increase in water in a pyro-fluid consisting of light hydrocarbons.
Выбор растворителя - биоэтанола, время растворения и скорость вращения мешалки подобраны также экспериментальным путем, при этом выход из указанных режимов снизит выход топливных продуктов и их качество. При этом уменьшение времени растворения и скорости вращения мешалки приведет к отверждению высокомолекулярных смолистых соединений, а также приведет к их слипанию и образованию комков, а превышение времени и скорости вращения мешалки - нецелесообразно в связи с увеличением затрат энергии.The choice of solvent - bioethanol, the dissolution time and the rotation speed of the mixer are also selected experimentally, while the exit from these modes will reduce the yield of fuel products and their quality. At the same time, a decrease in the dissolution time and the rotation speed of the mixer will lead to the curing of high molecular weight resinous compounds, as well as lead to their coalescence and lumps, and exceeding the time and rotation speed of the mixer is impractical due to the increase in energy costs.
Способ переработки органического сырья в газообразное, жидкое и углистое топливо иллюстрируется следующими примерами.A method of processing organic raw materials into gaseous, liquid and carbonaceous fuels is illustrated by the following examples.
Пример 1Example 1
В качестве исходного сырья брали птичий помет в смеси с древесиной в соотношении 3:1 в количестве до 24 кг. Смесь подавали в реактор быстрого пиролиза с помощью питателей и пиролизного газа в виде газовзвеси из расчета 24 кг/час. В газовзвеси полностью отсутствовал свободный кислород. В реакторе в течение примерно 0,8-1,5 сек находящееся там сырье перерабатывалось при температуре 470-500°C в карбонизат и пирогаз в гидродинамическом режиме - закрученные потоки. В реакторе одновременно с реакцией протекала сепарация - твердые частицы отделялись от газообразного продукта. Степень разделения была примерно 0,8. Далее твердые частицы собирались в охлаждаемый бункер и выводились из процесса при температуре ниже 50°C, а газообразные продукты направлялись в блок очистки-конденсации.As a feedstock, bird droppings were taken in a mixture with wood in a ratio of 3: 1 in an amount of up to 24 kg. The mixture was fed into the fast pyrolysis reactor using feeders and pyrolysis gas in the form of a gas suspension at the rate of 24 kg / h. In gas suspension, free oxygen was completely absent. In the reactor, for about 0.8-1.5 seconds, the raw materials there were processed at a temperature of 470-500 ° C into carbonizate and pyrolysis gas in a hydrodynamic mode — swirling flows. In the reactor, separation occurred simultaneously with the reaction — solid particles were separated from the gaseous product. The degree of separation was approximately 0.8. Then, solid particles were collected in a cooled hopper and removed from the process at temperatures below 50 ° C, and gaseous products were sent to the purification-condensation unit.
Из реактора полученная пирогазовая смесь при температуре 500°C поступала в блок очистки-конденсации, включающий в себя фильтры, тягодутьевую машину, конденсатор-холодильник, состоящий из двух емкостей с мешалками и с одной общей стенкой, работающих попеременно. Объем каждой емкости при производительности установки 25 кг/час пирогазовой смеси составляет 80 л. Пирогазовая смесь поступала в одну из емкостей конденсатора-холодильника и встречалась с водяной пленкой толщиной 2 мм, образованной форсункой. В емкость также подавали регулируемый поток воды при температуре 12°C в количестве 40 л/час, что составляло соотношение вода : пирогазовая смесь как 2:1. Пирогазовая смесь при температуре 500°C, столкнувшись с водой, мгновенно охлаждалась, и та ее часть, которая может конденсироваться, конденсируется. Вода при этом в основном испарялась, а частично вместе с конденсатом попадала в цилиндрическую часть емкости. Неконденсируемые газы и пары воды выводили через отводной штуцер из емкости конденсатора-холодильника. Пирожидкость со смолистыми веществами поступала вниз емкости и вовлекалась во вращательное движение валами, движущимися со скоростью 30 об/мин. При этом процесс охлаждения смолистых веществ и пирожидкости продолжался до снижения температуры до 65°C. После этого подача пирогазовой смеси в первую емкость прекращалась, и пирогазовая смесь начинала поступать во вторую емкость. Из первой емкости сливали пирожидкость с водой, которые направлялись на центрифугу для отделения воды от пирожидкости. В емкость заливали биоэтанол и при перемешивании мешалкой со скоростью 30 об/мин в течение 30 мин растворяли смолистые вещества, затем раствор сливали в емкость. Выходящие из конденсата газы направляли в водяной холодильник-конденсатор, в котором воду отделяли от газов. Воду направляли на технологические нужды, а газы - на линию быстрого пиролиза.At a temperature of 500 ° C, the resulting pyrogas mixture entered the purification-condensation unit, which includes filters, a blower, a condenser-cooler, consisting of two tanks with mixers and with one common wall, working alternately. The volume of each tank with an installation capacity of 25 kg / h of the pyrogas mixture is 80 l. The pyrogas mixture entered one of the capacitors of the condenser-cooler and met with a 2 mm thick water film formed by the nozzle. An adjustable flow of water at a temperature of 12 ° C in an amount of 40 l / h was also fed into the container, which amounted to a ratio of water: pyrogas mixture of 2: 1. The pyrogas mixture at a temperature of 500 ° C, colliding with water, instantly cooled, and that part of it, which can condense, condenses. In this case, water mainly evaporated, and partially with the condensate fell into the cylindrical part of the tank. Non-condensable gases and water vapor were discharged from the condenser-cooler tank through the outlet fitting. Pyro-fluid with resinous substances entered the reservoir and was involved in the rotational motion by shafts moving at a speed of 30 rpm. In this case, the cooling process of resinous substances and pyro-fluid continued until the temperature dropped to 65 ° C. After that, the supply of the pyrogas mixture to the first tank was stopped, and the pyrogas mixture began to flow into the second tank. A pyro-fluid was drained from the first container with water, which were sent to a centrifuge to separate water from the pyro-liquid. Bioethanol was poured into the container and, while stirring with a stirrer at a speed of 30 rpm, resinous substances were dissolved for 30 minutes, then the solution was poured into the container. The gases leaving the condensate were sent to a condenser-water condenser, in which water was separated from the gases. Water was sent for technological needs, and gases were sent to the quick pyrolysis line.
В результате переработки по указанной методике было получено 12 кг пирожидкости с теплотой сгорания 28-32 МДж/кг, кинематической вязкостью 0,05×10-3 м2/сек, 9 кг пирогазов с теплотой сгорания 30 МДж/нм3 и примерно 3 кг углистого вещества с содержанием углерода до 92%.As a result of processing according to the specified methodology, 12 kg of pyrofluid with a heat of combustion of 28-32 MJ / kg, kinematic viscosity of 0.05 × 10 -3 m 2 / s, 9 kg of pyrogas with a heat of combustion of 30 MJ / nm 3 and about 3 kg were obtained carbonaceous matter with a carbon content of up to 92%.
Пример 2Example 2
Способ осуществлялся аналогично примеру 1, с тем же сырьем и теми же режимами, кроме температуры, которую поддерживали на уровне 700°C на пути от реактора до конденсатора-холодильника. В этом случае было получено 14 кг пирогаза такого же, как и ранее качества, 5 кг пирожидкости низкого качества и 6 кг углистого вещества.The method was carried out analogously to example 1, with the same raw materials and the same modes, except for the temperature, which was maintained at 700 ° C on the way from the reactor to the condenser-cooler. In this case, 14 kg of pyrogas of the same quality as before, 5 kg of low-quality pyrofluid and 6 kg of carbonaceous substance were obtained.
Пример 3Example 3
Способ реализовывали аналогично примеру 1, однако в качестве сырья использовали льняную костру. Состав костры: целлюлоза (45-50%), лигнин - до 29%, пентозаны - до 26%. Эксперименты проводили при температуре 550°C, при начальной влажности 7%. Соотношение вода : пирогазовая смесь как 3:1 и соответствовала 72 л/час. Воду подавали при температуре 30°C. Скорость вращения мешалки при растворении смолистого вещества 20 об/мин в течение 40 мин.The method was implemented analogously to example 1, however, flax fire was used as raw material. The composition of the fires: cellulose (45-50%), lignin - up to 29%, pentosans - up to 26%. The experiments were carried out at a temperature of 550 ° C, with an initial humidity of 7%. The ratio of water: pyrogas mixture as 3: 1 and corresponded to 72 l / h. Water was supplied at a temperature of 30 ° C. The speed of rotation of the mixer when dissolving the resinous substance 20 rpm for 40 minutes
Выход продуктов следующий: пирожидкость высокого качества - 30% (теплота сгорания 34 МДж/кг, кинематическая вязкость - 0,035×10-3 м2/с), пирогаз - 24%, твердое углистое вещество - 46%.The yield of the products is as follows: high-quality pyrofluid - 30% (calorific value 34 MJ / kg, kinematic viscosity - 0.035 × 10 -3 m 2 / s), pyrogas - 24%, solid carbonaceous substance - 46%.
Пример 4Example 4
Способ реализовывали аналогично примеру 1, однако в качестве сырья использовали илистые остатки сточных вод из очистных сооружений г. Набережные Челны. Исходная влажность 65,4%, зольность - 69,6%. Температуру поддерживали на уровне 450°C, соотношение вода : пирогазовая смесь как 2:1 и соответствовала 40 л/час, скорость вращения мешалки 50 об/мин в течение 30 мин.The method was implemented analogously to example 1, however, silt residues of wastewater from the treatment facilities of Naberezhnye Chelny were used as raw materials. The initial humidity is 65.4%, the ash content is 69.6%. The temperature was maintained at 450 ° C, the ratio of water: pyrogas mixture was 2: 1 and corresponded to 40 l / h, the speed of rotation of the stirrer was 50 rpm for 30 minutes.
Выход продуктов следующий: пирожидкость высокого качества - 18,2%, пирогаз - 15,3%, карбонизат - 66,5%.The yield of the products is as follows: high-quality pyrofluid - 18.2%, pyrogas - 15.3%, carbonizate - 66.5%.
В настоящее время способ находится в процессе промышленной реализации. Проводится наладка установки ПУОС-П производительностью 100 кг/час. Сырье - птичий помет с 24% стружки буковой древесины.Currently, the method is in the process of industrial implementation. The PUOS-P installation is being commissioned with a capacity of 100 kg / h. Raw materials - bird droppings with 24% shavings of beech wood.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014123610/04A RU2554355C1 (en) | 2014-06-10 | 2014-06-10 | Method of processing organic raw material into fuel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014123610/04A RU2554355C1 (en) | 2014-06-10 | 2014-06-10 | Method of processing organic raw material into fuel |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2554355C1 true RU2554355C1 (en) | 2015-06-27 |
Family
ID=53498458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014123610/04A RU2554355C1 (en) | 2014-06-10 | 2014-06-10 | Method of processing organic raw material into fuel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2554355C1 (en) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2126028C1 (en) * | 1993-06-16 | 1999-02-10 | Термоселект АГ | Method of discharge and utilization of wastes and device for its embodiment |
| RU2265625C1 (en) * | 2004-05-24 | 2005-12-10 | Российская Академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ) | Method and device for converting organic agents into gas or liquid fuel |
| RU2393200C2 (en) * | 2008-09-12 | 2010-06-27 | Михаил Сергеевич Семенов | Method of thermal treatment of solid organic wastes and plant to this end |
| RU2395559C1 (en) * | 2009-03-10 | 2010-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоЛесПром" | Method for thermal processing material containing organic substances |
| RU2408649C2 (en) * | 2008-12-29 | 2011-01-10 | Сергей Васильевич Пашкин | Processing method of organic wastes and device for its implementation |
| WO2012167790A2 (en) * | 2011-06-10 | 2012-12-13 | Steeper Energy Aps | Process and apparatus for producing liquid hydrocarbon |
| WO2013021328A1 (en) * | 2011-08-08 | 2013-02-14 | CO.MA.SE. S.r.l. | Process for the production of bioliquid or biofuel |
| RU140672U1 (en) * | 2013-08-14 | 2014-05-20 | Витек Технолоджименеджмент Гмбх | INSTALLATION FOR PROCESSING ORGANIC RAW MATERIALS IN FUEL |
-
2014
- 2014-06-10 RU RU2014123610/04A patent/RU2554355C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2126028C1 (en) * | 1993-06-16 | 1999-02-10 | Термоселект АГ | Method of discharge and utilization of wastes and device for its embodiment |
| RU2265625C1 (en) * | 2004-05-24 | 2005-12-10 | Российская Академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ) | Method and device for converting organic agents into gas or liquid fuel |
| RU2393200C2 (en) * | 2008-09-12 | 2010-06-27 | Михаил Сергеевич Семенов | Method of thermal treatment of solid organic wastes and plant to this end |
| RU2408649C2 (en) * | 2008-12-29 | 2011-01-10 | Сергей Васильевич Пашкин | Processing method of organic wastes and device for its implementation |
| RU2395559C1 (en) * | 2009-03-10 | 2010-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоЛесПром" | Method for thermal processing material containing organic substances |
| WO2012167790A2 (en) * | 2011-06-10 | 2012-12-13 | Steeper Energy Aps | Process and apparatus for producing liquid hydrocarbon |
| WO2013021328A1 (en) * | 2011-08-08 | 2013-02-14 | CO.MA.SE. S.r.l. | Process for the production of bioliquid or biofuel |
| RU140672U1 (en) * | 2013-08-14 | 2014-05-20 | Витек Технолоджименеджмент Гмбх | INSTALLATION FOR PROCESSING ORGANIC RAW MATERIALS IN FUEL |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2495066C2 (en) | Method of producing soot from rubber wastes | |
| US20190002323A1 (en) | Two stage pyrolysis of organic waste | |
| RU2482159C2 (en) | Apparatus for producing pyrolysis product | |
| US5662052A (en) | Method and system including a double rotary kiln pyrolysis or gasification of waste material | |
| KR20220101617A (en) | Method and apparatus for converting polymers into products | |
| EP2964694B1 (en) | Method of treatment of carbonated materials by vapothermolysis | |
| RU2758375C2 (en) | Method and device for obtaining energy products by catalytic cracking of solid hydrocarbon material without the formation of coke | |
| US20150047962A1 (en) | Device and method for the catalytic depolymerization of material containing hydrocarbon | |
| RU2494128C2 (en) | Device for producing soot from rubber wastes | |
| WO2017209638A1 (en) | Method and installation for thermochemical conversion of raw material containing organic compounds | |
| CH702521A2 (en) | Plant for producing gedarrtem wood, charcoal, wood tar, wood vinegar and syngas. | |
| WO2013057735A1 (en) | "process and plant for conversion of segregated or unsegregated carbonaceous homogeneous and non- homogeneous waste feed into hydrocarbon fuels" | |
| EP3031881A1 (en) | Method of pyrolytic processing of polymer waste from the recycling of food packaging and a system for carrying out such method | |
| RU2394680C2 (en) | Method and device for processing rubber wastes | |
| US8414743B2 (en) | Method and device for thermally disintegrating a starting material using foreign particles | |
| RU2543619C1 (en) | Device for processing rubber wastes | |
| RU2554355C1 (en) | Method of processing organic raw material into fuel | |
| CN107513392A (en) | It is a kind of to handle house refuse and the system and method for sewage sludge | |
| JP6502532B2 (en) | Cooling method of half carbonized biomass | |
| RU2473841C1 (en) | Method and device to recycle organic components of urban and industrial wastes | |
| RU2560155C1 (en) | Oil sludge thermochemical treatment method for mixtures with solid fuel in order to receive liquid products | |
| RU137677U1 (en) | INSTALLATION OF AN INTEGRATED THERMOCHEMICAL PROCESSING OF LOCAL COAL FOR PRODUCING HUMAN DRUGS, SEMIUX AND RESIN | |
| DK2785819T3 (en) | METHOD AND DEVICE FOR HYDROTERMIC CARBONIZATION OF BIOMASS | |
| RU2566407C1 (en) | Method of oil wastes recycling | |
| RU2766091C1 (en) | Rotor element for use in an ablative pyrolysis reactor, an ablative pyrolysis reactor and a pyrolysis method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160611 |