RU2631294C1 - Устройство утилизации сыпучих органических отходов - Google Patents
Устройство утилизации сыпучих органических отходов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2631294C1 RU2631294C1 RU2016150131A RU2016150131A RU2631294C1 RU 2631294 C1 RU2631294 C1 RU 2631294C1 RU 2016150131 A RU2016150131 A RU 2016150131A RU 2016150131 A RU2016150131 A RU 2016150131A RU 2631294 C1 RU2631294 C1 RU 2631294C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ash residue
- gas generator
- discharge line
- gas
- ash
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B53/00—Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
- C10B53/02—Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form of cellulose-containing material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
- C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/02—Fixed-bed gasification of lump fuel
- C10J3/20—Apparatus; Plants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
- C10J2300/0916—Biomass
- C10J2300/092—Wood, cellulose
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/16—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
- C10J2300/1603—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with gas treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/16—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
- C10J2300/1603—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with gas treatment
- C10J2300/1606—Combustion processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/16—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
- C10J2300/1625—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with solids treatment
- C10J2300/1628—Ash post-treatment
- C10J2300/1631—Ash recycling
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/16—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
- C10J2300/164—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with conversion of synthesis gas
- C10J2300/1643—Conversion of synthesis gas to energy
-
- 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
Изобретение относится к утилизации органических отходов, а именно к устройствам для их переработки путем пиролиза с получением генераторного газа, и может быть использовано для утилизации отходов заводов по производству риса и овса с получением аморфного кремнийсодержащего остатка. Устройство утилизации сыпучих органических отходов содержит последовательно установленные питательный бункер 1, газогенератор 2, вихревой уловитель 4, теплообменники 5 и скрубберы 6, соединенные между собой теплоизолированными стальными трубами, а также линию выгрузки зольного остатка. Отвод 9 указанной линии подключен между газогенератором 2 и вихревым уловителем 4. Газогенератор 2 снабжен блоком контроля подачи воздуха 3 и соединен с ним гибкими текстильными воздуховодами. После газогенератора 2 установлен блок дожигания зольного остатка 10. Блок дожигания зольного остатка 10 может быть расположен между газогенератором 2 и отводом линии выгрузки зольного остатка 9 или непосредственно на линии выгрузки зольного остатка. Изобретение позволяет повысить эффективность утилизации за счет получения высококачественного аморфного кремнийсодержащего остатка. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к утилизации органических отходов, а именно к устройствам для их переработки путем пиролиза с получением генераторного газа, и может быть использовано для утилизации отходов заводов по производству риса и овса с получением аморфного кремнийсодержащего остатка.
В настоящее время большинство производителей риса или крупы овса утилизируют органические отходы (лузгу) при помощи сжигания или вывозят ее на полигоны. Один из вариантов утилизации рисовой лузги - высокотемпературное разложение (пиролиз), в ходе которого образуется низкокалорийный генераторный газ, перерабатываемый в электроэнергию, и зольный остаток, преимущественно состоящий из аморфного диоксида кремния. Аморфная структура делает кремний из рисовой шелухи ценным продуктом для многих отраслей промышленности: строительная отрасль, резинотехническое производство. В процессе переработки рисового зерна в крупу в качестве отходов получают до 20% веса необрушенного зерна риса.
Из уровня техники известно устройство утилизации сыпучих органических отходов, содержащее последовательно установленные питательный бункер, газогенератор, вихревой уловитель, теплообменники и скрубберы, а также линию выгрузки зольного остатка, отвод которой подключен между газогенератором и вихревым уловителем (см. патент RU 145436, кл. C10B 53/00, опубл. 20.09.2014). Технической проблемой является создание компактного и экономичного устройства утилизации органических отходов, обеспечивающего их максимально полное использование.
В предлагаемом устройстве утилизации сыпучих органических отходов, содержащем последовательно установленные питательный бункер, газогенератор, вихревой уловитель, теплообменники и скрубберы, соединенные между собой теплоизолированными стальными трубами, а также линию выгрузки зольного остатка, отвод которой подключен между газогенератором и вихревым уловителем, газогенератор снабжен блоком контроля подачи воздуха, соединенного с ним гибкими текстильными воздуховодами, а после него установлен блок дожигания зольного остатка. Блок контроля подачи воздуха предпочтительно представляет собой газодувку с воздухораспределителем, датчиками давления и частотным регулированием. Блок дожигания зольного остатка может быть расположен на линии выгрузки зольного остатка или между отводом этой линии и газогенератором.
Совокупность изложенных признаков позволяет решить вышеуказанную техническую проблему и получить технический результат, заключающийся в повышении эффективности утилизации за счет получения высококачественного аморфного кремнийсодержащего остатка.
На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства с блоком дожигания зольного остатка, расположенным непосредственно после газогенератора;
на фиг. 2 - то же с блоком дожигания зольного остатка, расположенным на линии выгрузки зольного остатка.
Предлагаемое устройство утилизации сыпучих органических отходов представляет собой однолинейную схему и состоит из последовательно установленных питательного бункера 1 для хранения лузги, газогенератора 2, соединенного гибкими текстильными воздуховодами с блоком 3 контроля подачи воздуха, вихревого уловителя 4, двух теплообменников 5 и двух скрубберов 6 с баками 7. Элементы устройства соединены между собой теплоизолированными стальными трубами диаметром 100-200 мм. Устройство подключают к факельной установке 8 закрытого типа для сжигания генераторного газа.
Конструкция газогенератора 2 улучшена за счет изменения конфигурации внутренней поверхности футеровки, что позволило улучшить параметры вихреобразования при сжигании лузги - лузга дольше подвергается тепловому воздействию, а это, в свою очередь, позволяет более качественно дожигать углерод в составе лузги. Блок 3 контроля подачи воздуха представляет собой газодувку с воздухораспределителем, датчиками давления и частотным регулированием, что обеспечивает возможность получения высокочистого генераторного газа путем пиролиза в строго дозируемом потоке воздуха. Благодаря наличию системы 3 в составе комплекса отсутствуют рукавные фильтры и фильтры тонкой очистки. Между газогенератором 2 и вихревым уловителем 4 подключен отвод линии 9 выгрузки зольного остатка. На линии 9 или непосредственно после газогенератора 2 установлен блок 10 дожигания зольного остатка. Процесс дожигания возможен благодаря блоку 3 контроля подачи воздуха.
Все оборудование герметично. Устройство оборудовано системой автоматики, обеспечивающей остановку оборудования в случае перегрева, разгерметизации или сбоя в работе узлов комплекса. Оборудование, связанное с нагревом, поставляется в термоизоляционных кожухах. Вредные выбросы в водные источники отсутствуют, расчет результатов выбросов в атмосферу не превышает нормы, принятые в РФ.
Устройство работает следующим образом.
Органические отходы по наклонным транспортерам поступает со склада в питательный бункер 1, откуда подаются в газогенератор 2, внутри которого происходит высокотемпературное разложение лузги риса или отходов овсяной крупы на генераторный газ и зольный остаток.
Образованный зольный остаток при помощи шнека направляют в блок 10, где его дожигают до образования аморфного диоксида кремния чистотой не менее 90% (рабочие параметры получены на действующей опытной установке в ст. Холмская, Краснодарский край). Генераторный газ с теплотворной способностью около 1000 ккал/м3 из газогенератора 2 направляют в вихревой уловитель 4, в котором выполняется сухая инерционная очистка запыленного газа в спутанных закрученных газовых потоках. Очищенный газ поступает в связанные с градирней (на чертежах не показана) охлаждающие теплообменники 5 для охлаждения с последующим понижением температуры от 850°C до 150°C (жидкая фракция между теплообменниками 5 не образуется), а затем в скрубберы 6 для дальнейшего очищения.
В установке 8 полученный очищенный и охлажденный генераторный газ сжигают, обеспечивая при этом выработку электроэнергии. Полученный генераторный газ также может использоваться в котлах для подготовки горячей воды и производства пара или в горелках зерносушилок.
Совместная работа блока контроля подачи воздуха и блока дожигания зольного остатка значительно улучшает качество (чистоту) получаемого аморфного кремнийсодержащего остатка, что расширяет возможности его последующего применения и тем самым повышает эффективность утилизации сыпучих органических отходов в целом.
Claims (4)
1. Устройство утилизации сыпучих органических отходов, содержащее последовательно установленные питательный бункер, газогенератор, вихревой уловитель, теплообменники и скрубберы, соединенные между собой теплоизолированными стальными трубами, а также линию выгрузки зольного остатка, отвод которой подключен между газогенератором и вихревым уловителем, отличающееся тем, что газогенератор снабжен блоком контроля подачи воздуха и соединен с ним гибкими текстильными воздуховодами, а после него установлен блок дожигания зольного остатка.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок контроля подачи воздуха представляет собой газодувку с воздухораспределителем, датчиками давления и частотным регулированием.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок дожигания зольного остатка расположен между газогенератором и отводом линии выгрузки зольного остатка.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок дожигания зольного остатка расположен на линии выгрузки зольного остатка.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016150131A RU2631294C1 (ru) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Устройство утилизации сыпучих органических отходов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016150131A RU2631294C1 (ru) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Устройство утилизации сыпучих органических отходов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2631294C1 true RU2631294C1 (ru) | 2017-09-20 |
Family
ID=59893887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016150131A RU2631294C1 (ru) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Устройство утилизации сыпучих органических отходов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2631294C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU181126U1 (ru) * | 2017-11-28 | 2018-07-04 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Вихревой газогенератор |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2439129C1 (ru) * | 2009-05-27 | 2012-01-10 | Украинский Государственный Научно-Технический Центр По Технологии И Оборудованию, Обработке Металлов, Защите Окружающей Среды И Использованию Вторичных Ресурсов Для Металлургии И Машиностроения "Энергосталь" | Установка для газификации твердого органического сырья |
| RU145436U1 (ru) * | 2014-03-25 | 2014-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Рисовые высокие технологии" | Автономный комплекс для утилизации органических отходов |
| CN105600790A (zh) * | 2014-09-16 | 2016-05-25 | 王开辉 | 利用稻壳联产超纯纳米二氧化硅和生物油的方法 |
-
2016
- 2016-12-19 RU RU2016150131A patent/RU2631294C1/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2439129C1 (ru) * | 2009-05-27 | 2012-01-10 | Украинский Государственный Научно-Технический Центр По Технологии И Оборудованию, Обработке Металлов, Защите Окружающей Среды И Использованию Вторичных Ресурсов Для Металлургии И Машиностроения "Энергосталь" | Установка для газификации твердого органического сырья |
| RU145436U1 (ru) * | 2014-03-25 | 2014-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Рисовые высокие технологии" | Автономный комплекс для утилизации органических отходов |
| CN105600790A (zh) * | 2014-09-16 | 2016-05-25 | 王开辉 | 利用稻壳联产超纯纳米二氧化硅和生物油的方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU181126U1 (ru) * | 2017-11-28 | 2018-07-04 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Вихревой газогенератор |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6124494B1 (ja) | 植物性バイオマス半炭化物の製造装置 | |
| CN104990084B (zh) | 一种生物质类固废及危废处理工艺 | |
| CN105368499B (zh) | 块状生物质上吸式固定床气化发电联产电、炭、热的工艺 | |
| CN103499083B (zh) | 一种生物质气化燃烧锅炉系统 | |
| RU2627865C1 (ru) | Способ получения синтез-газа из низкокалорийных бурых углей с повышенной зольностью и устройство для его осуществления | |
| JP2016099023A (ja) | バイオマス燃焼装置 | |
| RU2011136382A (ru) | Способ получения аморфного микрокремнезема высокой чистоты и тепловой энергии из рисовой шелухи | |
| RU2631294C1 (ru) | Устройство утилизации сыпучих органических отходов | |
| JP5843952B1 (ja) | 乾燥処理物の半炭化方法とその装置 | |
| KR101335240B1 (ko) | 수평 연속 방식의 탄화장치 | |
| CN105371280B (zh) | 一种固废有机物质清洁焚烧的装置与方法 | |
| RU2632812C2 (ru) | Установка термохимической переработки углеродсодержащего сырья | |
| CN102748922B (zh) | 一种半闭自惰式振动流化干燥系统 | |
| CN206646073U (zh) | 一种气炭联产生物质气化燃烧系统 | |
| CN108753369A (zh) | 流化床稻壳气化炉碳气联产供热系统 | |
| CN110791322A (zh) | 一种生物质综合利用系统及方法 | |
| RU145436U1 (ru) | Автономный комплекс для утилизации органических отходов | |
| RU2406747C1 (ru) | Пиролизный комплекс для утилизации твердых бытовых отходов | |
| RU2788378C2 (ru) | Устройство переработки отходов рисового производства в аморфный кремнезем с содержанием угля | |
| CN208562258U (zh) | 流化床稻壳气化炉碳气联产供热系统 | |
| RU2577265C2 (ru) | Способ вихревой газогенерации и/или сжигания твердых топлив и устройство для его реализации | |
| RU2255960C2 (ru) | Теплогазогенератор твердого топлива | |
| SU1548601A1 (ru) | Способ пиролиза твердых бытовых отходов | |
| CN102134496B (zh) | 控制灰渣可燃物含量的固体燃料气力输送升温方法及系统 | |
| RU114685U1 (ru) | Установка для газификации горючих материалов |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: PLEDGE FORMERLY AGREED ON 20200427 Effective date: 20200427 |
|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20201118 |