RU2613327C2 - Method and device for refining pellets - Google Patents

Method and device for refining pellets Download PDF

Info

Publication number
RU2613327C2
RU2613327C2 RU2014124978A RU2014124978A RU2613327C2 RU 2613327 C2 RU2613327 C2 RU 2613327C2 RU 2014124978 A RU2014124978 A RU 2014124978A RU 2014124978 A RU2014124978 A RU 2014124978A RU 2613327 C2 RU2613327 C2 RU 2613327C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
briquettes
side wall
air flow
paragraphs
heat treatment
Prior art date
Application number
RU2014124978A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014124978A (en
Inventor
Вернер ЗИТЦМАН
Штефан ШТЕРНОВСКИ
Томас БЁКМАНН
Original Assignee
Амандус Кал Гмбх Энд Ко. Кг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Амандус Кал Гмбх Энд Ко. Кг filed Critical Амандус Кал Гмбх Энд Ко. Кг
Publication of RU2014124978A publication Critical patent/RU2014124978A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2613327C2 publication Critical patent/RU2613327C2/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/02Solid fuels such as briquettes consisting mainly of carbonaceous materials of mineral or non-mineral origin
    • C10L5/26After-treatment of the shaped fuels, e.g. briquettes
    • C10L5/28Heating the shaped fuels, e.g. briquettes; Coking the binders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/02Solid fuels such as briquettes consisting mainly of carbonaceous materials of mineral or non-mineral origin
    • C10L5/26After-treatment of the shaped fuels, e.g. briquettes
    • C10L5/30Cooling the shaped fuels, e.g. briquettes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/02Solid fuels such as briquettes consisting mainly of carbonaceous materials of mineral or non-mineral origin
    • C10L5/34Other details of the shaped fuels, e.g. briquettes
    • C10L5/36Shape
    • C10L5/363Pellets or granulates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/40Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/44Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L9/00Treating solid fuels to improve their combustion
    • C10L9/08Treating solid fuels to improve their combustion by heat treatments, e.g. calcining
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L9/00Treating solid fuels to improve their combustion
    • C10L9/08Treating solid fuels to improve their combustion by heat treatments, e.g. calcining
    • C10L9/083Torrefaction
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2200/00Components of fuel compositions
    • C10L2200/04Organic compounds
    • C10L2200/0461Fractions defined by their origin
    • C10L2200/0469Renewables or materials of biological origin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2230/00Function and purpose of a components of a fuel or the composition as a whole
    • C10L2230/14Function and purpose of a components of a fuel or the composition as a whole for improving storage or transport of the fuel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2290/00Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
    • C10L2290/06Heat exchange, direct or indirect
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2290/00Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
    • C10L2290/08Drying or removing water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2290/00Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
    • C10L2290/30Pressing, compressing or compacting
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2290/00Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
    • C10L2290/56Specific details of the apparatus for preparation or upgrading of a fuel
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

FIELD: packaging industry.
SUBSTANCE: invention describes a method of refining pellets, pressed from biomass, including following steps: providing of pellets, pressed from biomass and performing heat treatment of pellets while heating to temperature between 210 °C and 390 °C for 1–30 minutes. Invention also describes a device, used to refine pellets pressed from biomass.
EFFECT: pellets processed using said method are water-repellent and therefore can be stored in open air.
15 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к способу рафинирования брикетов. Этот способ используют в случае брикетов, прессованных из биомассы. Изобретение также относится к устройству, подходящему для осуществления этого способа.The invention relates to a method for refining briquettes. This method is used in the case of briquettes pressed from biomass. The invention also relates to a device suitable for implementing this method.

Практика прессования биомассы для получения брикетов широко распространена. Брикеты можно использовать, например, в качестве топлива - в частности в форме совместного сжигания на электростанциях - чтобы генерировать тепловую или электрическую энергию. Однако брикеты, полученные из биомассы, имеют свойство терять свою форму под влиянием влаги и быстро загнивать. Поэтому нельзя хранить такие брикеты на открытом воздухе. Это неблагоприятно для использования на электростанциях, поскольку они обычно хранят топливо на открытом воздухе.The practice of pressing biomass to produce briquettes is widespread. Briquettes can be used, for example, as fuel - in particular in the form of co-burning at power plants - to generate thermal or electric energy. However, briquettes obtained from biomass tend to lose their shape under the influence of moisture and rot quickly. Therefore, you cannot store such briquettes outdoors. This is unfavorable for use in power plants, as they usually store fuel outdoors.

Изобретение основано на цели предложить способ и устройство, с помощью которых можно улучшить сохранность брикетов. Исходя из известного уровня техники, изложенного вначале, эта цель достигнута признаками независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления описаны в зависимых пунктах.The invention is based on the goal of proposing a method and device with which it is possible to improve the safety of briquettes. Based on the prior art set forth at the beginning, this goal has been achieved by the features of the independent claims. Preferred embodiments are described in the dependent claims.

Согласно способу брикеты подвергают тепловой обработке. При этой операции брикеты нагревают до температуры в диапазоне от 210°С до 390°С. Тепловая обработка проходит в течение времени от 1 мин до 30 мин.According to the method, the briquettes are subjected to heat treatment. In this operation, the briquettes are heated to a temperature in the range from 210 ° C to 390 ° C. Heat treatment takes place from 1 minute to 30 minutes.

Сначала будет дано объяснение некоторых терминов. Брикеты, прессованные из биомассы, это брикеты, исходным материалом для которых является главным образом биомасса. Это не исключает другие материалы, такие как, например, отходы, добавляемые к исходному материалу. Доля таких других материалов должна быть меньше 30%. После операции прессования брикеты имеют большую плотность, чем исходный материал. Термин "биомасса" включает, например, все травянистые и древесные возобновляемые материалы и их смеси. Брикеты могут состоять полностью из биомассы.First, some terms will be explained. Briquettes pressed from biomass are briquettes, the source material for which is mainly biomass. This does not exclude other materials, such as, for example, waste added to the starting material. The proportion of such other materials should be less than 30%. After the pressing operation, the briquettes have a higher density than the starting material. The term "biomass" includes, for example, all grassy and wood renewable materials and mixtures thereof. Briquettes can consist entirely of biomass.

Биомассой, из которой прессуют брикеты, может быть, например, древесина, содержание влаги в которой обычно составляет от 30% до 60% с исходном состоянии. Еще одним примером биомассы является солома с содержанием влаги от 15% до 20% в исходном состоянии. В общем, исходное содержание влаги в биомассе может, поэтому, составлять от 15% до 60%.The biomass from which the briquettes are pressed can be, for example, wood, the moisture content of which is usually from 30% to 60% from the initial state. Another example of biomass is straw with a moisture content of 15% to 20% in its original state. In general, the initial moisture content in the biomass may therefore be from 15% to 60%.

Перед получением брикетов упомянутый исходный материал должен быть высушен исходя из типа биомассы. Обычно до 6%-12% влаги в случае древесины и до 10%-20% в случае соломы. Еще часть влаги выходит из материала при получении брикетов, и поэтому содержание влаги в брикетах, прессованных из биомассы, ниже. В случае брикетов, изготовленных из соломы, содержание влаги может составлять, например, 8% и 9% в случае брикетов, изготовленных из бамбука, 11% в случае брикетов, изготовленных из степных трав.Before receiving the briquettes, said starting material must be dried based on the type of biomass. Usually up to 6% -12% moisture in the case of wood and up to 10% -20% in the case of straw. Another part of the moisture leaves the material upon receipt of the briquettes, and therefore the moisture content of the briquettes pressed from biomass is lower. In the case of briquettes made from straw, the moisture content can be, for example, 8% and 9% in the case of briquettes made from bamboo, 11% in the case of briquettes made from steppe grasses.

Говоря в общем, содержание влаги в брикетах может составлять, например, от 6% до 12% перед обработкой согласно изобретению. Содержание влаги в каждом случае указано как процент по массе. Это проясняет, что брикеты из биомассы, которые являются предметом изобретения, значительно отличаются от угольных брикетов, которые описаны, например, в документах US 4412840, FR 1187244 и GB 1010452. Угольные брикеты не имеют ничего общего с настоящим изобретением.Generally speaking, the moisture content of the briquettes can be, for example, from 6% to 12% before processing according to the invention. The moisture content in each case is indicated as a percentage by weight. This makes it clear that the biomass briquettes that are the subject of the invention are significantly different from coal briquettes, which are described, for example, in US Pat. No. 4,412,840, FR 1187244 and GB 1010452. Coal briquettes have nothing to do with the present invention.

Тепловая обработка согласно изобретению происходит в температурном диапазоне, который выше чем температура, при которой брикеты сушат, и которая ниже чем температура, при которой брикеты сжигают. В температурном диапазоне согласно изобретению процессы, которые подробно не известны, приводятся в действие в брикетах. Эти процессы вероятно включают пиролитический распад неорганических соединений и выход разных летучих компонентов. Испытания показали, что в результате обработки согласно изобретению получают брикеты, которые имеют сильные водоотталкивающие свойства. Поэтому брикеты рафинированы таким образом, что их можно хранить на открытом воздухе даже в течение относительно длительного времени. Испытания показали, что помимо этого содержание энергии в брикетах (в МДж/кг) повышается.The heat treatment according to the invention takes place in a temperature range which is higher than the temperature at which the briquettes are dried and which is lower than the temperature at which the briquettes are burned. In the temperature range according to the invention, processes that are not known in detail are activated in briquettes. These processes probably include the pyrolytic decomposition of inorganic compounds and the release of various volatile components. Tests have shown that as a result of processing according to the invention, briquettes are obtained which have strong water-repellent properties. Therefore, briquettes are refined in such a way that they can be stored in the open air even for a relatively long time. Tests have shown that in addition to this, the energy content in briquettes (in MJ / kg) increases.

Если на брикеты действует тепло, в них можно установить температурный градиент, поскольку может пройти определенное время до проникновения тепла в центр брикетов. Температурная спецификация согласно изобретению относится к поверхности брикетов.If the briquettes are exposed to heat, a temperature gradient can be set in them, since a certain time may elapse before the heat penetrates into the center of the briquettes. The temperature specification according to the invention relates to the surface of briquettes.

Тот факт, что в биомассе могут происходить изменения в температурном диапазоне, лежащем между сушкой и сжиганием, не составляет нового открытия как таковой. Например, известно, что биомасса, измельченная на небольшие куски (стружки) и подвергнутая тепловой обработке в соответствующем температурном диапазоне, будет претерпевать значительное изменение в ее внутренней структуре. Соответствующий процесс также называется высыханием.The fact that changes in the temperature range lying between drying and burning can occur in biomass does not constitute a new discovery as such. For example, it is known that biomass, crushed into small pieces (chips) and subjected to heat treatment in the corresponding temperature range, will undergo a significant change in its internal structure. The corresponding process is also called drying.

Стружка, однако, не может быть непосредственно сравнима в смысле ее свойств с брикетами, поскольку, помимо всего прочего, плотность стружки значительно ниже чем плотность брикетов. В случае брикетов нельзя ожидать, что структурное изменение будет распространяться в центр брикетов. Это было бы неблагоприятно для сохранности брикетов, если только поверхность брикетов приобретала водоотталкивающую структуру, а компоненты в центре брикетов оставались по существу неизменными.Chips, however, cannot be directly comparable in terms of their properties to briquettes, because, among other things, the density of the chips is much lower than the density of briquettes. In the case of briquettes, one cannot expect that a structural change will propagate to the center of the briquettes. This would be unfavorable for the safety of briquettes, if only the surface of the briquettes acquired a water-repellent structure, and the components in the center of the briquettes remained essentially unchanged.

Тепло может подаваться на брикеты посредством потока воздуха с подходящей регулируемой температурой. Преимущество здесь состоит в том, что летучие компоненты, выходящие из брикетов, прямо вовлекаются в этот поток воздуха.Heat can be supplied to the briquettes by means of an air stream with a suitable controlled temperature. The advantage here is that the volatile components exiting the briquettes are directly drawn into this air stream.

Мощность потока воздуха предпочтительно такая, что брикеты приводятся в движение потоком воздуха. Это способствует проникновению тепла в брикеты. Помимо этого, посредством постоянных ударов летучие компоненты могут легче выходить из брикетов.The power of the air stream is preferably such that the briquettes are driven by a stream of air. This contributes to the penetration of heat into the briquettes. In addition, through constant impacts, volatile components can more easily exit briquettes.

Для особо интенсивной передачи тепла и тщательного перемешивания поток воздуха может быть настроен таким образом, что брикеты поднимаются вверх потоком воздуха и затем отклоняются вбок вместе с потоком воздуха. Затем брикеты падают вниз из отклоненного потока воздуха. Здесь может быть расположена наклонная поверхность, по которой брикеты скользят обратно к исходной точке. Испытания показали, что брикеты могут выдерживать даже это мощное движение и сильные удары, не разрушаясь. Эта устойчивость брикетов является результатом того, что в биомассе, из которой прессуют брикеты, содержатся компоненты, имеющие значительные силы сцепления. Эти компоненты включают компоненты, которые растворяются при тепловой обработке согласно изобретению. В этом отношении для способа согласно изобретению предпочтительно выполнять прессование брикетов перед тепловой обработкой.For particularly intense heat transfer and thorough mixing, the air flow can be adjusted so that the briquettes rise up by the air flow and then deviate sideways with the air flow. Then the briquettes fall down from the deflected air stream. An inclined surface can be located here on which the briquettes slide back to the starting point. Tests have shown that briquettes can withstand even this powerful movement and strong blows without collapsing. This stability of the briquettes is the result of the fact that the biomass from which the briquettes are pressed contains components that have significant adhesion forces. These components include components that dissolve by heat treatment according to the invention. In this regard, it is preferable for the method according to the invention to perform briquetting before heat treatment.

Не исключено, что обработка брикетов выполняется непрерывно, например брикеты непрерывно транспортируются дальше во время тепловой обработки. Это может происходить, например, посредством устройства, в котором барабан вращается вокруг по существу горизонтальной оси. Брикеты вводят в барабан на одном торце, и они перемещаются в барабане к противоположному торцу, где они выходят из барабана. Окружность барабана может быть снабжена направленными внутрь лопатками, которые транспортируют брикеты вперед при вращении барабана. В дополнение или как альтернатива лопаткам также может быть предусмотрен шнек для транспортировки брикетов.It is possible that the processing of briquettes is performed continuously, for example, briquettes are continuously transported further during heat treatment. This can occur, for example, by means of a device in which the drum rotates around a substantially horizontal axis. Briquettes are introduced into the drum at one end, and they move in the drum to the opposite end, where they exit the drum. The circumference of the drum may be provided with inwardly directed vanes, which transport the briquettes forward when the drum rotates. In addition to or as an alternative to the blades, a screw for conveying briquettes may also be provided.

Для тепловой обработки поток воздуха подходящей регулируемой температуры может подаваться через барабан, причем этот поток воздуха предпочтительно также движется от одной торцевой поверхности к противоположной торцевой поверхности. Поток воздуха может перемещаться через барабан в том же направлении, что и брикеты, или же в противоположном направлении. Поток воздуха также можно использовать для нагрева самого барабана. Например, поток воздуха может быть сначала направлен по барабану на наружной стороне и затем направлен через барабан. Для этой цели барабан может быть окружен кожухом. Такое устройство можно использовать для осуществления способа согласно изобретению.For heat treatment, an air stream of suitable controlled temperature can be supplied through the drum, and this air stream preferably also moves from one end surface to the opposite end surface. The air flow can move through the drum in the same direction as the briquettes, or in the opposite direction. The air stream can also be used to heat the drum itself. For example, the air flow may first be directed through the drum on the outside and then directed through the drum. For this purpose, the drum may be surrounded by a casing. Such a device can be used to implement the method according to the invention.

Если обработку выполняют партиями, будет проще отделить камеру, в которой проходит обработка, от окружающей среды. Это желательно, поскольку материалы, выходящие из брикетов, в некоторых обстоятельствах будут воспламеняемыми и могут представлять риск для безопасности, если они попадут в окружающую среду.If the treatment is carried out in batches, it will be easier to separate the chamber in which the treatment takes place from the environment. This is desirable since materials exiting the briquettes will in some circumstances be flammable and may pose a safety risk if they enter the environment.

В случае обработки партиями количество воздуха для обработки брикетов можно легко контролировать. Эту переменную величину можно использовать для регулирования процесса. Объем потока воздуха предпочтительно составляет от 6 м3 до 20 м3 на килограмм брикетов. Эта характеристика относится к всему количеству воздуха, который подают на брикеты во время тепловой обработки.In the case of batch processing, the amount of air for processing briquettes can be easily controlled. This variable can be used to control the process. The volume of air flow is preferably from 6 m 3 to 20 m 3 per kilogram of briquettes. This characteristic refers to the total amount of air that is supplied to the briquettes during heat treatment.

Существуют и другие возможности передачи тепла на брикеты. Например, брикеты могут быть введены в контакт с теплым объектом или могут быть помещены на теплую поверхность. По сравнению с этим очень интенсивная передачи тепла на брикеты происходит при использовании потока воздуха. Передача тепла предпочтительно осуществляется таким образом, что продолжительности обработки в течение 3 мин - 16 мин достаточно.There are other possibilities for transferring heat to briquettes. For example, briquettes can be brought into contact with a warm object or can be placed on a warm surface. In comparison, a very intense heat transfer to the briquettes occurs when an air stream is used. Heat transfer is preferably carried out in such a way that a treatment time of 3 minutes to 16 minutes is sufficient.

В общем, структура брикетов изменяется тем быстрее чем выше температура. Однако при очень высоких температурах также возрастает риск того, что изменение в структуре будет происходить неравномерно, а скорее на поверхности будет происходить нежелательное горение, тогда как в центре структура еще совсем не изменится. Хорошие результаты как в отношении продолжительности тепловой обработки, так и в отношении равномерной структуры брикетов получены в температурном диапазоне от 250°С до 300°С. Помимо этого, преимущество может заключаться в реакциях в брикетах, если тепловую обработку проводят в атмосфере с пониженным содержанием кислорода. Содержание кислорода может быть, например, меньше 10%, предпочтительно меньше 6% по отношению к объему.In general, the structure of briquettes changes the faster the higher the temperature. However, at very high temperatures, the risk also increases that the change in the structure will occur non-uniformly, and rather that unwanted combustion will occur on the surface, while in the center the structure will not change at all. Good results both with respect to the duration of the heat treatment and the uniform structure of the briquettes were obtained in the temperature range from 250 ° C to 300 ° C. In addition, the advantage can be reactions in briquettes, if the heat treatment is carried out in an atmosphere with a low oxygen content. The oxygen content may, for example, be less than 10%, preferably less than 6%, relative to the volume.

При испытаниях оказалось предпочтительным, если брикеты имеют диаметр от 4 мм до 20 мм. Перед осуществлением способа согласно изобретению брикеты предпочтительно имеют содержание влаги от 5% до 15% по отношению к массе.In tests, it turned out to be preferable if the briquettes have a diameter of from 4 mm to 20 mm. Before implementing the method according to the invention, the briquettes preferably have a moisture content of from 5% to 15% by weight.

После окончания тепловой обработки брикетов в них сохраняется некоторое количество тепла. Возможно, что из-за этого количества тепла внутри брикетов продолжаются реакции, даже если тепло снаружи не подается. Это нежелательно, поскольку тепловая мощность брикетов может быть в результате ухудшена. Поэтому предпочтительно, если брикеты резко охлаждают после тепловой обработки. Для резкого охлаждения можно использовать, например, воду, температура которой, предпочтительно, не превышает комнатную.After the end of the heat treatment of the briquettes, a certain amount of heat is stored in them. It is possible that due to this amount of heat inside the briquettes, reactions continue, even if no heat is supplied from outside. This is undesirable since the thermal power of the briquettes can be degraded as a result. Therefore, it is preferable if the briquettes are sharply cooled after heat treatment. For rapid cooling, you can use, for example, water, the temperature of which, preferably, does not exceed room temperature.

Брикеты, полученные способом согласно изобретению, можно использовать для того, что называют совместным сжиганием на электростанциях. Брикеты поэтому сжигают вместе с основным топливом, например углем, на электростанции. Для этой цели брикеты необходимо измельчить так, чтобы, например, 95% частиц по массе имели размер меньше 2 мм. Доказано, что способ согласно изобретению дает частицы, имеющие значительно повышенную хрупкость. Поэтому брикеты могут быть размолоты при значительно меньшем расходе энергии чем классические брикеты. Помимо этого, для размола можно использовать мельницы, обычно применяемые на электростанциях, что невозможно в случае классических брикетов, изготовленных из необработанной биомассы. По этой же причине брикеты, полученные согласно изобретению, лучше подходят для совместного сжигания, чем классические брикеты. Помимо этого, содержание энергии в брикетах повышается путем обработки согласно изобретению.Briquettes obtained by the method according to the invention can be used for what is called co-burning in power plants. Briquettes are therefore burned together with the main fuel, for example coal, at a power plant. For this purpose, briquettes must be crushed so that, for example, 95% of the particles by weight have a size of less than 2 mm. It is proved that the method according to the invention gives particles having significantly increased fragility. Therefore, briquettes can be ground at a significantly lower energy consumption than classic briquettes. In addition, for grinding, you can use mills, usually used in power plants, which is impossible in the case of classic briquettes made from untreated biomass. For the same reason, briquettes obtained according to the invention are better suited for co-burning than classic briquettes. In addition, the energy content of the briquettes is increased by processing according to the invention.

Изобретение также относится к устройству для рафинирования брикетов. Устройство включает камеру для обработки с опорным полом, первую боковую стенку и вторую боковую стенку. Опорный пол снабжен некоторым числом отверстий. Первая боковая стенка и вторая боковая стенка примыкают к опорному полу на противоположных сторонах. Вторая боковая стенка имеет желоб, который ведет на опорный пол. Предусмотрен канал для потока воздуха, который ведет под опорный пол. Поток воздуха может быть нагрет и выведен из-под пола через отверстия нагревательным устройством и приводным устройством. Отклоняющая поверхность расположена над опорным полом, так что поток воздуха и брикеты, захваченные потоком воздуха, отклоняются в направлении движения от первой боковой стенки в направлении второй боковой стенки. Согласно изобретению перегородка расположена между первой боковой стенкой и второй боковой стенкой, так что брикеты движутся вверх между первой боковой стенкой и перегородкой.The invention also relates to a device for refining briquettes. The device includes a processing chamber with a support floor, a first side wall and a second side wall. The supporting floor is provided with a number of holes. The first side wall and the second side wall are adjacent to the support floor on opposite sides. The second side wall has a groove that leads to the support floor. A channel is provided for the air flow that leads under the support floor. The air stream can be heated and removed from under the floor through the openings with a heating device and a drive device. The deflecting surface is located above the support floor, so that the air flow and briquettes captured by the air flow deviate in the direction of movement from the first side wall in the direction of the second side wall. According to the invention, the partition is located between the first side wall and the second side wall, so that the briquettes move upward between the first side wall and the partition.

В этом устройстве обрабатываемую партию помещают на опорный пол, и поток воздуха выводится через отверстия в опорном полу, причем мощность потока воздуха такая, что он перемещает брикеты вверх. В ходе этого процесса брикеты перемещаются по существу параллельно первой боковой стенке камеры для обработки. Поток воздуха отклоняется отклоняющей поверхностью таким образом, что он перемещается вместе с брикетами в направлении второй боковой стенки. Брикеты падают из потока воздуха, ударяются о желоб второй боковой стенки и движутся обратно по желобу в направлении опорного пола.In this device, the batch to be processed is placed on the support floor, and the air flow is discharged through openings in the support floor, and the power of the air flow is such that it moves the briquettes up. During this process, the briquettes move substantially parallel to the first side wall of the processing chamber. The air flow is deflected by the deflecting surface so that it moves with the briquettes in the direction of the second side wall. Briquettes fall from the air stream, hit the trench of the second side wall and move back along the trench in the direction of the support floor.

В изобретении признано, что преимуществом для движения потока воздуха и брикетов будет, если область, в которой происходит движение вверх, будет отделена от области, в которой брикеты движутся вниз. Поэтому предложена перегородка между первой боковой стенкой и второй боковой стенкой, причем эта перегородка расположена таким образом, что брикеты главным образом движутся вверх между перегородкой и первой боковой стенкой. В изобретении, в частности, признано, что брикеты только слегка повреждаются при столкновениях с перегородкой. Поэтому брикеты достаточно прочные чем допускает использование перегородки.The invention has recognized that an advantage for the movement of air and briquettes will be if the region in which the upward movement is separated from the region in which the briquettes move downward. Therefore, a partition is proposed between the first side wall and the second side wall, this partition being arranged so that the briquettes mainly move upward between the partition and the first side wall. In the invention, in particular, it is recognized that the briquettes are only slightly damaged in collisions with the partition. Therefore, the briquettes are strong enough than allows the use of partitions.

Брикеты могут пересекать плоскость перегородки выше и ниже перегородки. Для этой цели перегородка предпочтительно выполнена таким образом, что в каждом случае есть некоторое расстояние между опорным полом и нижним концом перегородки и между верхним концом перегородки и верхним концом отклоняющей поверхности. Напротив, перегородка может выходить по ширине по существу за всю камеру для обработки. В одном предпочтительном варианте осуществления перегородка расположена по существу параллельно первой боковой стенке.Briquettes can cross the plane of the partition above and below the partition. For this purpose, the partition is preferably made in such a way that in each case there is some distance between the support floor and the lower end of the partition and between the upper end of the partition and the upper end of the deflecting surface. In contrast, the baffle may extend across a width substantially of the entire processing chamber. In one preferred embodiment, the partition is substantially parallel to the first side wall.

Для того, чтобы можно было регулировать условия потока в камере для обработки, расстояние между перегородкой и первой боковой стенкой может быть регулируемым. Если перегородка расположена выше опорного пола, то поток воздуха предпочтительно проходит таким образом, чтобы брикеты в основном двигались вверх между перегородкой и первой боковой стенкой. Поэтому опорный пол может быть выполнен таким образом, что отверстия рядом с первой боковой стенкой имеют больший размер чем рядом с второй боковой стенкой. Тогда мощный поток воздуха поднимается точно в области, где брикеты должны двигаться вверх.In order to be able to adjust the flow conditions in the processing chamber, the distance between the partition and the first side wall can be adjustable. If the partition is located above the support floor, then the air flow preferably passes so that the briquettes mainly move upward between the partition and the first side wall. Therefore, the support floor can be designed so that the holes near the first side wall are larger than next to the second side wall. Then a powerful stream of air rises exactly in the area where the briquettes should move up.

Опорный пол может быть расположен наклонно. Преимущество этого в том, что брикеты выходят из устройство под действием силы тяжести, когда отверстие рядом с нижним концом опорного пола будет открыто. Поэтому устройство может быть легко опорожнено. Желоб на второй боковой стенке предпочтительно находится рядом с верхним концом наклонного опорного пола. Этот желоб может иметь больший наклон, чем опорный пол.The support floor may be inclined. The advantage of this is that the briquettes exit the device by gravity when the hole near the lower end of the support floor is open. Therefore, the device can be easily drained. The trough on the second side wall is preferably located near the upper end of the inclined support floor. This trough may have a greater inclination than the support floor.

В некоторых обстоятельствах устройство также можно использовать для осуществления способа без перегородки. В одном предпочтительном варианте осуществления опорный пол расположен наклонно.In some circumstances, the device can also be used to implement the method without a partition. In one preferred embodiment, the support floor is inclined.

Ниже изобретение будет описано на примере предпочтительных вариантов осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:Below the invention will be described by the example of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, in which:

Фиг. 1 - первый вариант осуществления устройства для осуществления способа согласно изобретению.FIG. 1 is a first embodiment of a device for implementing the method according to the invention.

Фиг.2 - деталь с Фиг. 1 в увеличенном виде.FIG. 2 is a detail of FIG. 1 enlarged view.

Фиг. 3 - второй вариант осуществления устройства для осуществления способа согласно изобретению.FIG. 3 is a second embodiment of a device for implementing the method according to the invention.

Фиг. 4 - устройство согласно изобретению.FIG. 4 - a device according to the invention.

Фиг. 5 - результаты сравнительных испытаний.FIG. 5 - results of comparative tests.

Устройство, показанное на Фиг. 1 включает камеру для обработки 14, которая предназначена для тепловой обработки брикетов. Как показано на увеличенном виде на Фиг. 2, нижний конец камеры для обработки 14 включает наклонный опорный пол 15, который снабжен некоторым числом отверстий 16. Распределительное пространство 17, в которое может подаваться поток воздуха по подающей линии 18, сформировано под опорным полом 15. Поток воздуха может распространяться в распределительном пространстве 17 и проходить снизу через отверстия 16 в опорном полу 15.The device shown in FIG. 1 includes a processing chamber 14, which is intended for heat treatment of briquettes. As shown in an enlarged view in FIG. 2, the lower end of the treatment chamber 14 includes an inclined support floor 15, which is provided with a number of holes 16. A distribution space 17, into which an air flow through the supply line 18 can be supplied, is formed under the support floor 15. An air flow can propagate in the distribution space 17 and pass from below through holes 16 in the support floor 15.

Вентилятор 19 и горелка 20 расположены далее в подающей линии 18. Свежий воздух подается через входной канал 21 и нагревается горелкой 20 до температуры приблизительно 300°С. Поток воздуха ускоряется вентилятором 19 в направлении распределительного пространства 17. Поток воздуха проходит через отверстия 16 в опорном полу 15 в камеру для обработки 14 и сначала движется там по существу вертикально вверх. На верхнем конце камеры для обработки 14 поток воздуха ударяется об отклоняющую поверхность 22, в результате чего он отклоняется влево вбок. Поток воздуха снова отклоняется на противоположной стенке и поэтому движется вверх и выводится в окружающую среду через выпускной канал 23. Стенка, на которой поток воздуха отклоняется вверх, определена как желоб 24, который, проходя слева, ведет на опорный пол 15.The fan 19 and the burner 20 are located further in the supply line 18. Fresh air is supplied through the inlet 21 and is heated by the burner 20 to a temperature of approximately 300 ° C. The air flow is accelerated by the fan 19 in the direction of the distribution space 17. The air flow passes through the holes 16 in the support floor 15 into the processing chamber 14 and first moves there essentially vertically upward. At the upper end of the processing chamber 14, an air stream hits a deflecting surface 22, as a result of which it swings laterally to the left. The air flow is again deflected on the opposite wall and therefore moves upward and discharged into the environment through the exhaust channel 23. The wall, on which the air flow deviates upward, is defined as a groove 24, which, passing to the left, leads to the support floor 15.

Помимо этого, устройство включает емкость для хранения 25, которая соединена с верхним концом камеры для обработки 14 через шлюз 26. Нижний конец камеры для обработки 14 снабжен шлюзом 27, через который материал, лежащий на опорном полу 15, может быть удален из камеры для обработки 14.In addition, the device includes a storage tank 25, which is connected to the upper end of the processing chamber 14 through the gateway 26. The lower end of the processing chamber 14 is provided with a gateway 27, through which material lying on the supporting floor 15 can be removed from the processing chamber fourteen.

Емкость для хранения 25 заполняется брикетами, прессованными из биомассы как исходного материала. Исходным материалом могут быть, например, травянистые или древесные возобновляемые сырьевые материалы или смеси таких материалов. Помимо этого, брикеты могут содержать некоторую долю не возобновляемых материалов в количестве до 30%, таких как, например, отходы. Брикеты могут иметь диаметр, например, 6 мм и длину несколько сантиметров.Storage tank 25 is filled with briquettes pressed from biomass as a source material. The starting material may be, for example, grass or wood renewable raw materials or mixtures of such materials. In addition, briquettes may contain a certain proportion of non-renewable materials in an amount up to 30%, such as, for example, waste. Briquettes may have a diameter of, for example, 6 mm and a length of several centimeters.

Партию брикетов пропускают в камеру для обработки 14 через шлюз 26. В камере для обработки 14 брикеты падаются вниз и скапливаются на опорном полу 15. Горелка 20 и вентилятор 19 нагревают поток воздуха до температуры приблизительно 300°С и направляют этот поток воздуха в распределительную камеру 17 и затем через опорный пол 15.A batch of briquettes is passed into the processing chamber 14 through the gateway 26. In the processing chamber 14, the briquettes fall down and accumulate on the supporting floor 15. The burner 20 and the fan 19 heat the air flow to a temperature of approximately 300 ° C and direct this air flow to the distribution chamber 17 and then through the supporting floor 15.

Мощность потока воздуха такова, что он поднимает брикеты с опорного пола 15 и перемещает их вверх. Поток воздуха вместе с брикетами отклоняется вбок на отклоняющей поверхности 22. Брикеты падают из потока воздуха под действием силы тяжести и падают на желоб 24, по которому брикеты проходят обратно на опорный пол 15. Поэтому брикеты следуют по контуру, в котором они неоднократно поднимаются вверх потоком воздуха и затем перемещаются обратно по желобу 24 на опорный пол.The power of the air flow is such that it raises the briquettes from the support floor 15 and moves them up. The air flow together with the briquettes is deflected laterally on the deflecting surface 22. The briquettes fall from the air flow under the influence of gravity and fall on the groove 24, along which the briquettes pass back to the supporting floor 15. Therefore, the briquettes follow a contour in which they repeatedly rise upstream air and then move back along the gutter 24 to the support floor.

Эта тепловая обработка выполняется в течение приблизительно 8 мин и приводит к выходу летучих материалов из брикетов и к расщеплению разных соединений с длинной цепью. За счет этого брикеты становятся гидрофобными и приобретают хрупкую внутреннюю структуру. Во время тепловой обработки некоторое количество воздуха, в совокупности приблизительно 8 м3 на килограмм брикетов, проводится через камеру для обработки 14.This heat treatment is carried out for approximately 8 minutes and leads to the release of volatile materials from the briquettes and to the splitting of various compounds with a long chain. Due to this, the briquettes become hydrophobic and acquire a fragile internal structure. During heat treatment, a certain amount of air, in total about 8 m 3 per kilogram of briquettes, is conducted through the processing chamber 14.

После окончания тепловой обработки шлюз 27 открывается и брикеты выходят из камеры для обработки 14 через шлюз 27. Сразу же после выхода из него брикеты обрабатывают водой, которая имеет приблизительно комнатную температуру, и поэтому брикеты быстро охлаждаются, и реакции, проходящие в брикетах, резко прекращаются.After the end of the heat treatment, the gateway 27 opens and the briquettes exit the processing chamber 14 through the gateway 27. Immediately after exiting it, the briquettes are treated with water, which has approximately room temperature, and therefore the briquettes are rapidly cooled, and the reactions taking place in the briquettes abruptly stop .

Согласно Фиг. 4 устройство может включать перегородку 31, расположенную в камере для обработки 14. Перегородка 31 проходит параллельно первой боковой стенке 32 камеры для обработки 14, причем эта боковая стенка примыкает к нижнему концу наклонного опорного пола 15. Выше и ниже перегородки 31 остается зазор, так что брикеты могут пересекать плоскость перегородки 31. В другом измерении перегородка 31 проходит по всей ширине камеры для обработки 14. Перегородка 31 подвижно подвешена в камере для обработки 14, и поэтому расстояние между первой боковой стенкой 32 и перегородкой 31 можно регулировать, чтобы получить оптимальные условия потока в камере для обработки 14. Отверстия 16 в опорном полу 15 выполнены таким образом, что очень мощный восходящий поток воздуха создается в области между перегородкой 31 и первой стенкой 32, при этом поток воздуха переносит с собой брикеты. В области между перегородкой 31 и противоположной боковой стенкой 32, на которой выполнен желоб 24, восходящий поток воздуха ослабевает. Поток воздуха здесь служит главным образом для придания брикетам движения в направлении первой боковой стенки 32, так что брикеты могут быть захвачены там мощным потоком воздуха.According to FIG. 4, the device may include a partition 31 located in the processing chamber 14. The partition 31 extends parallel to the first side wall 32 of the processing chamber 14, this side wall adjacent to the lower end of the inclined support floor 15. There is a gap above and below the partition 31, so that briquettes can cross the plane of the partition wall 31. In another dimension, the partition wall 31 extends over the entire width of the processing chamber 14. The partition wall 31 is movably suspended in the processing chamber 14, and therefore the distance between the first side wall 32 and the over the rod 31 can be adjusted to obtain optimal flow conditions in the processing chamber 14. The holes 16 in the support floor 15 are designed so that a very powerful upward air flow is created in the region between the partition wall 31 and the first wall 32, while the air flow carries with it briquettes. In the area between the partition 31 and the opposite side wall 32, on which the groove 24 is made, the upward flow of air is weakened. The air flow here serves mainly to give the briquettes movement in the direction of the first side wall 32, so that the briquettes can be captured there by a powerful stream of air.

В варианте осуществления согласно Фиг. 3 возвратная линия 28, которая ведет обратно через сепаратор 29 к горелке 20, соединена с выходным каналом 23 камеры для обработки 14. В сепараторе 29 твердые компоненты отделяются от потока воздуха и скапливаются на полу сепаратора 29. Эти твердые компоненты могут быть удалены с регулярными интервалами посредством зубчатого колеса 30.In the embodiment of FIG. 3, a return line 28, which leads back through the separator 29 to the burner 20, is connected to the output channel 23 of the processing chamber 14. In the separator 29, the solid components are separated from the air stream and accumulate on the floor of the separator 29. These solid components can be removed at regular intervals by means of a gear wheel 30.

Поток воздуха, который освобожден от твердых компонентов, но в котором еще содержатся газообразные компоненты из брикетов, направляется обратно к горелке 20. Эти газообразные компоненты частично выгорают и могут служить в качестве топлива для горелки 20. Идеально достигается замкнутый контур, управляемый без подачи свежего воздуха и без подачи нового топлива. Содержание кислорода в потоке воздуха по выбору уменьшается, и это может быть преимуществом для реакций в брикетах.A stream of air that is free of solid components but still containing gaseous components from the briquettes is directed back to burner 20. These gaseous components partially burn out and can serve as fuel for burner 20. A closed loop, ideally controlled without fresh air, is ideally achieved. and without supplying new fuel. The oxygen content in the air stream is optionally reduced, and this may be an advantage for reactions in briquettes.

Брикеты, рафинированные таким образом, являются гидрофобными и, поэтому, могут храниться на открытом воздухе в течение относительно длительного периода времени. Это, а также высокая степень хрупкости материала, позволяющая легко измельчать брикеты, приводит к тому, что брикеты хорошо подходят для использования в форме совместного сжигания на электростанциях. Помимо этого, содержание энергии в брикетах возрастает в результате обработки согласно изобретению.Briquettes refined in this way are hydrophobic and therefore can be stored outdoors for a relatively long period of time. This, as well as a high degree of brittleness of the material, which makes it easy to grind the briquettes, makes the briquettes well suited for use in the form of co-burning in power plants. In addition, the energy content in the briquettes increases as a result of processing according to the invention.

Успех способа согласно изобретению был подтвержден в серии испытаний. Например, обычные древесные брикеты диаметром 6 мм с сертифицированным DinPlus качеством и с содержанием влаги 9% были помещены в вышеописанное устройство. Эти брикеты обработали в устройстве при температуре от 240°С до 320°С в течение от 3 до 21 мин. Обработанные таким образом брикеты показали улучшение характеристик силы горения, например, (приблизительно) от 18,5 МДж/кг до 21 МДж/кг. Даже после хранения в воде в течение 3 суток брикеты были стабильны. Брикеты имели высокую равномерность коричневатости даже в брикетах, что дает возможность сделать вывод о том, что интенсивность обработки очень равномерная.The success of the method according to the invention was confirmed in a series of tests. For example, ordinary wood briquettes with a diameter of 6 mm with certified DinPlus quality and with a moisture content of 9% were placed in the above device. These briquettes were processed in a device at a temperature of from 240 ° C to 320 ° C for 3 to 21 minutes. The briquettes treated in this way showed an improvement in the characteristics of the burning force, for example, (approximately) from 18.5 MJ / kg to 21 MJ / kg. Even after storage in water for 3 days, the briquettes were stable. Briquettes had a high uniformity of brownishness even in briquettes, which makes it possible to conclude that the processing intensity is very uniform.

Другие испытания были выполнены с другими древесными брикетами (диаметр 8 мм, качество EN14961-2-B), брикетами, изготовленными из бамбука (9% влаги), брикетами, изготовленными из соломы (8% влаги), и брикетами, изготовленными из степных трав (11% влаги). Во всех испытаниях было продемонстрировано характерное увеличение мощности горения после обработки. На Фиг. 5 приведено сравнение в каждом случае мощности горения в МДж/кг, причем светлая полоса показывает мощность горения в исходном состоянии брикетов, и темная полоса показывает мощность горения после осуществления способа согласно изобретению. Левые полосы относятся к соломе, вторые полосы - к степным травам, третьи полосы - к древесине и полосы справа - к бамбуку.Other tests were performed with other wood briquettes (diameter 8 mm, quality EN14961-2-B), briquettes made from bamboo (9% moisture), briquettes made from straw (8% moisture), and briquettes made from steppe grasses (11% moisture). All trials demonstrated a characteristic increase in burning power after treatment. In FIG. 5 shows a comparison in each case of the burning power in MJ / kg, the light bar showing the burning power in the initial state of the briquettes, and the dark bar showing the burning power after implementing the method according to the invention. The left lanes are for straw, the second lanes are for steppe grasses, the third lanes are for wood and the right lanes are for bamboo.

Claims (25)

1. Способ рафинирования брикетов, прессованных из биомассы, включающий следующие этапы:1. The method of refining briquettes pressed from biomass, comprising the following steps: a) предоставление брикетов, прессованных из биомассы,a) the provision of briquettes pressed from biomass, b) выполнение тепловой обработки брикетов при следующих параметрах:b) heat treatment of briquettes with the following parameters: i) брикеты нагревают до температуры между 210°С и 390°С;i) the briquettes are heated to a temperature between 210 ° C and 390 ° C; ii) тепловая обработка проходит в течение времени от 1 мин до 30 мин.ii) the heat treatment takes place from 1 minute to 30 minutes. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что брикеты нагревают управляемым потоком воздуха подходящей температуры.2. The method according to p. 1, characterized in that the briquettes are heated by a controlled stream of air of suitable temperature. 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что мощность потока воздуха такова, что брикеты приводятся в движение потоком воздуха.3. The method according to p. 2, characterized in that the power of the air flow is such that the briquettes are driven by an air stream. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что брикеты обрабатывают партиями.4. The method according to p. 1, characterized in that the briquettes are processed in batches. 5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что тепловая обработка происходит при потоке воздуха от 6 м3 до 20 м3 на килограмм брикетов.5. The method according to p. 4, characterized in that the heat treatment occurs when the air flow from 6 m 3 to 20 m 3 per kilogram of briquettes. 6. Способ по одному из пп. 1-5, отличающийся тем, что тепловую обработку выполняют в атмосфере с пониженным содержанием кислорода.6. The method according to one of paragraphs. 1-5, characterized in that the heat treatment is performed in an atmosphere with a low oxygen content. 7. Способ по одному из пп. 1-5, отличающийся тем, что тепловая обработка проходит в течение времени от 3 мин до 16 мин.7. The method according to one of paragraphs. 1-5, characterized in that the heat treatment takes place over a period of time from 3 minutes to 16 minutes. 8. Способ по одному из пп. 1-5, отличающийся тем, что брикеты нагревают до температуры от 250°С до 300°С.8. The method according to one of paragraphs. 1-5, characterized in that the briquettes are heated to a temperature of from 250 ° C to 300 ° C. 9. Способ по одному из пп. 1-5, отличающийся тем, что брикеты предоставленные на этапе а., имеют диаметр от 4 мм до 20 мм.9. The method according to one of paragraphs. 1-5, characterized in that the briquettes provided in stage A., have a diameter of from 4 mm to 20 mm 10. Способ по одному из пп. 1-5, отличающийся тем, что брикеты, предоставленные на этапе а., имеют содержание влаги от 5% по массе до 15% по массе.10. The method according to one of paragraphs. 1-5, characterized in that the briquettes provided in stage A., have a moisture content of from 5% by weight to 15% by weight. 11. Способ по одному из пп. 1-5, отличающийся тем, что брикеты быстро охлаждают после тепловой обработки.11. The method according to one of paragraphs. 1-5, characterized in that the briquettes are rapidly cooled after heat treatment. 12. Устройство для рафинирования брикетов, прессованных из биомассы, по способу в соответствии с любым из пп. 1-11, причем устройство имеет следующие признаки:12. A device for refining briquettes pressed from biomass, according to the method in accordance with any one of paragraphs. 1-11, and the device has the following features: a) камера для обработки (14), которая имеет опорный пол (15) для брикетов и первую боковую стенку (32) и вторую боковую стенку (33), причем опорный пол (15) снабжен некоторым числом отверстий (16), и причем первая боковая стенка (32) и вторая боковая стенка (33) примыкают к опорному полу (15) на противоположных сторонах, и причем вторая боковая стенка (33) имеет желоб (24), который ведет на опорный пол (15);a) a processing chamber (14) that has a supporting floor (15) for briquettes and a first side wall (32) and a second side wall (33), the supporting floor (15) having a number of holes (16), and the first the side wall (32) and the second side wall (33) are adjacent to the support floor (15) on opposite sides, and the second side wall (33) has a groove (24) that leads to the support floor (15); b) канал для потока воздуха, причем упомянутый канал ведет под опорный пол (15);b) a channel for air flow, said channel leading under the support floor (15); c) нагревательное устройство (20) и приводное устройство (19) для потока воздуха, чтобы проводить нагретый поток воздуха снизу через отверстия (16) в опорном полу (15);c) a heating device (20) and a drive device (19) for air flow to conduct a heated air flow from below through openings (16) in the support floor (15); d) отклоняющая поверхность (22), расположенная выше опорного пола (15), так что поток воздуха и брикеты, захваченные потоком воздуха, отклоняются в направлении движения от первой боковой стенки (32) в направлении второй боковой стенки (33),d) a deflecting surface (22) located above the support floor (15), so that the air flow and briquettes trapped in the air flow deviate in the direction of movement from the first side wall (32) in the direction of the second side wall (33), отличающееся тем, чтоcharacterized in that e) перегородка (31) расположена между первой боковой стенкой (32) и второй боковой стенкой (33) так, что брикеты движутся вверх между первой боковой стенкой (32) и перегородкой (31).e) a partition (31) is located between the first side wall (32) and the second side wall (33) so that the briquettes move upward between the first side wall (32) and the partition (31). 13. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что расстояние между перегородкой (31) и первой боковой стенкой (32) является регулируемым.13. The device according to p. 12, characterized in that the distance between the partition (31) and the first side wall (32) is adjustable. 14. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что отверстия (16) рядом с первой боковой стенкой (32) по размеру больше, чем отверстия рядом с второй боковой стенкой (33).14. The device according to p. 12, characterized in that the holes (16) next to the first side wall (32) are larger than the holes next to the second side wall (33). 15. Устройство по одному из пп. 12-14, отличающееся тем, что опорный пол (15) расположен наклонно.15. The device according to one of paragraphs. 12-14, characterized in that the support floor (15) is inclined.
RU2014124978A 2011-12-22 2012-12-20 Method and device for refining pellets RU2613327C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11195311 2011-12-22
EP11195311.3 2011-12-22
PCT/EP2012/076433 WO2013092884A1 (en) 2011-12-22 2012-12-20 Method and device for refining pellets

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014124978A RU2014124978A (en) 2015-12-27
RU2613327C2 true RU2613327C2 (en) 2017-03-16

Family

ID=47504978

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014124978A RU2613327C2 (en) 2011-12-22 2012-12-20 Method and device for refining pellets

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20150121748A1 (en)
EP (1) EP2794822A1 (en)
BR (1) BR112014014880A2 (en)
RU (1) RU2613327C2 (en)
WO (1) WO2013092884A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10018355B2 (en) 2014-06-16 2018-07-10 CTP Biotechnology, LLC System and process for combusting coal and beneficiated organic-carbon-containing feedstock
US9683738B2 (en) 2014-06-16 2017-06-20 Biomass Energy Enhancements, Llc System for co-firing coal and beneficiated organic-carbon-containing feedstock in a coal combustion apparatus
US9702548B2 (en) 2014-06-16 2017-07-11 Biomass Energy Enhancements, Llc System for co-firing cleaned coal and beneficiated organic-carbon-containing feedstock in a coal combustion apparatus
US10024533B2 (en) 2014-06-16 2018-07-17 Ctp Biotechnology Llc System and process for combusting cleaned coal and beneficiated organic-carbon-containing feedstock
US9796940B2 (en) 2014-06-16 2017-10-24 Biomass Energy Enhancements, Llc Processed biomass pellets from organic-carbon-containing feedstock

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1366091A (en) * 1919-10-15 1921-01-18 John F Lovejoy Briquet manufacture
GB792649A (en) * 1955-02-24 1958-04-02 Exxon Research Engineering Co Improvements in or relating to the heat hardening of fluid coke compactions
FR1187244A (en) * 1957-11-23 1959-09-08 Houilleres Bassin Du Nord Improvement of agglomerated fuel fabrication processes
FR1410423A (en) * 1964-08-01 1965-09-10 Fr D Oxy Catalyse Soc Process and apparatus for producing smoke-free agglomerates
GB1010452A (en) * 1961-07-21 1965-11-17 Metallgesellschaft Ag Process for hardening carbonaceous briquettes
CH482824A (en) * 1963-07-25 1969-12-15 Straba Handels Ag Method and device for hardening bituminous bonded molded bodies, in particular briquettes
US4412840A (en) * 1979-10-09 1983-11-01 Goksel Mehmet A Pelletizing lignite
RU2114902C1 (en) * 1997-05-08 1998-07-10 Лурий Валерий Григорьевич Carbon-containing briquet and method of preparation thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1242563A1 (en) * 1999-05-04 2002-09-25 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Process for carbonizing wood residues and producing activated carbon
US8161663B2 (en) * 2008-10-03 2012-04-24 Wyssmont Co. Inc. System and method for drying and torrefaction
DE102009034447A1 (en) * 2009-07-23 2011-01-27 Dieffenbacher Gmbh + Co. Kg Method and plant for producing pellets from biomass in a pelleting press for use as fuel in fireplaces
US8956426B2 (en) * 2010-04-20 2015-02-17 River Basin Energy, Inc. Method of drying biomass
EP2675873A1 (en) * 2011-01-25 2013-12-25 Giuliano Grassi Apparatus and process for torrefaction of ligno-cellulosic biomasses and mixtures with liquids
FR2982273B1 (en) * 2011-11-09 2014-03-14 Commissariat Energie Atomique DRYING AND TORREFACTION REACTOR OF BIOMASS, PREFERABLY LIGNO-CELLULOSIC

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1366091A (en) * 1919-10-15 1921-01-18 John F Lovejoy Briquet manufacture
GB792649A (en) * 1955-02-24 1958-04-02 Exxon Research Engineering Co Improvements in or relating to the heat hardening of fluid coke compactions
FR1187244A (en) * 1957-11-23 1959-09-08 Houilleres Bassin Du Nord Improvement of agglomerated fuel fabrication processes
GB1010452A (en) * 1961-07-21 1965-11-17 Metallgesellschaft Ag Process for hardening carbonaceous briquettes
CH482824A (en) * 1963-07-25 1969-12-15 Straba Handels Ag Method and device for hardening bituminous bonded molded bodies, in particular briquettes
FR1410423A (en) * 1964-08-01 1965-09-10 Fr D Oxy Catalyse Soc Process and apparatus for producing smoke-free agglomerates
US4412840A (en) * 1979-10-09 1983-11-01 Goksel Mehmet A Pelletizing lignite
RU2114902C1 (en) * 1997-05-08 1998-07-10 Лурий Валерий Григорьевич Carbon-containing briquet and method of preparation thereof

Also Published As

Publication number Publication date
US20150121748A1 (en) 2015-05-07
EP2794822A1 (en) 2014-10-29
RU2014124978A (en) 2015-12-27
BR112014014880A2 (en) 2017-06-13
WO2013092884A1 (en) 2013-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2613327C2 (en) Method and device for refining pellets
US8266812B2 (en) System for drying and torrefaction
US11384980B2 (en) System and method for reducing moisture in materials or plants using microwave radiation and RF energy
EP0230821B1 (en) Thermally condensed ligno-cellulose material, process and oven for obtaining it
WO1981000296A1 (en) Apparatus and method for processing organic materials
RU2615169C2 (en) Method of biomass torrefication including cooling step of torrefication reaction
KR101462012B1 (en) System for treating wood chip continuously and rapidly at high temperature
RU2012112946A (en) METHOD AND INSTALLATION FOR PRODUCING GRANULES FROM BIOMASS IN PRESS GRANULATOR FOR USE AS FUEL IN FUELS
RU2596683C1 (en) System for continuous heat treatment of solid fine particles, mainly disperse wood materials and methods of heat treatment, implemented using said complex
EP1734097A1 (en) Continuous carbonizing treatment method by internal heating self-combusting system
JP6101889B2 (en) Continuous hot water production system using wood biomass as fuel
FR2734741A1 (en) PROCESS FOR RECYCLING TREATED WOOD AND INSTALLATION FOR IMPLEMENTING THE PROCESS
CA2609383A1 (en) Method for distilling solid organic products
US11597888B2 (en) Method and apparatus for production of cellulose based fuel pellets
RU2010151500A (en) METHOD AND DEVICE FOR DRYING ORGANIC MATERIAL
CN106010599B (en) Low consumption environment protection biological charcoal production equipment
KR20160140156A (en) High calorific power fuel, apparatus and method for manufacturing the same for thermoelectric power plant and steelworks using palm oil by-product and wooden biomass
US2038008A (en) Method for dehydration, storage, and maintenance of dehydration of food products, such as hay
CA2681282C (en) System and method for drying and torrefaction
KR20090101728A (en) Apparatus and method manufacturing chip having cracks
JP2002309263A (en) Carbonization oven
US3812595A (en) Method of and means for flash drying naturally occurring oilseeds
KR100428435B1 (en) Drying management mechanism for garbage
US5571293A (en) Apparatus and method for producing ignitable material
EP0841519A1 (en) Process and installation for the treatment by combustion of waste, and for heat recovery