RU2773462C2 - Method for producing an additive for coal - Google Patents

Method for producing an additive for coal Download PDF

Info

Publication number
RU2773462C2
RU2773462C2 RU2020134225A RU2020134225A RU2773462C2 RU 2773462 C2 RU2773462 C2 RU 2773462C2 RU 2020134225 A RU2020134225 A RU 2020134225A RU 2020134225 A RU2020134225 A RU 2020134225A RU 2773462 C2 RU2773462 C2 RU 2773462C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mass parts
coal
metal ions
bentonite
organic acid
Prior art date
Application number
RU2020134225A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020134225A3 (en
RU2020134225A (en
Inventor
Кидаэ ЯН
Original Assignee
Корея Чинтех
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
Priority claimed from KR1020180031551A external-priority patent/KR101931785B1/en
Application filed by Корея Чинтех filed Critical Корея Чинтех
Publication of RU2020134225A3 publication Critical patent/RU2020134225A3/ru
Publication of RU2020134225A publication Critical patent/RU2020134225A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2773462C2 publication Critical patent/RU2773462C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: combustion processes.
SUBSTANCE: invention relates to additives for coal. Proposed is a method for producing an additive for coal, intended for stimulating microgranulation and homogenisation of coal, wherein the additive is produced as a liquid by mixing the raw materials, constituting: fermentation broth, an emulsion of metal ions and bentonite or helite, and a solution of an inorganic acid/organic acid, wherein the fermentation broth of fruit residues is produced by mixing 45 to 55 wt.pts. of beta-hydroxy tricarballylic acid, 45 to 55 wt.pts. fruit residues, and 3 to 10 wt.pts. of a solution of an inorganic acid/organic acid, as well as 100 wt.pts. water, wherein the duration of fermentation is 7 to 10 days, the solution of an inorganic acid/organic acid constitutes a mixture of an inorganic acid and an organic acid in a weight ratio of 1:1, and the emulsion of metal ions and bentonite or helite is produced by mixing 95 to 105 wt.pts. of bentonite or helite, 95 to 105 wt.pts. metal ions, and 10 to 30 wt.pts. water, wherein the fermentation broth of fruit residues, the emulsion of metal ions and bentonite or helite and the solution of an inorganic acid/organic acid are mixed in such a ratio that the mixture contains 50 wt.pts. of the fermentation broth of fruit residues, 50 wt.pts. of the emulsion of metal ions and bentonite or helite, and 3 to 10 wt. pts.of the solution of an inorganic acid/organic acid, as well as 10 to 20 wt.pts. water, followed by stirring the mixture at a temperature of 60 to 90°C for 10 to 12 hours.
EFFECT: increase in the combustion area of coal, reduction in the duration of combustion, and reduction in the amount of unburned carbon.
1 cl, 1 dwg

Description

Область техники настоящего изобретенияTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к способу изготовления присадок для угля и, в частности, к благоприятному для окружающей среды способу изготовления присадки для угля, которая состоит из ферментативного бульона в качестве экстракта, получаемого посредством инкубации бактерий брожения (фермента) с фруктовыми остатками, причем присадку добавляют в уголь в качестве твердого топлива, с последующей микрогрануляцией и гомогенизацией угля, чтобы увеличивать площадь горения угля и в результате этого сокращать продолжительность сгорания и уменьшать количество несгоревшего углерода.The present invention relates to a process for the manufacture of charcoal additives, and in particular to an environmentally friendly method for the manufacture of a charcoal additive, which consists of a fermentation broth as an extract obtained by incubating fermentation bacteria (enzyme) with fruit residues, the additive being added to coal as a solid fuel, followed by microgranulation and homogenization of the coal to increase the burning area of the coal and thereby shorten the duration of combustion and reduce the amount of unburned carbon.

Уровень техники настоящего изобретенияState of the art of the present invention

С давних пор во всем мире разрабатывают технологию ферментации. В частности, поскольку ферментация происходит с течением времени во фруктовых остатках после потребления, давно известно, что сгорание происходит более активно, когда фруктовые остатки присутствуют вблизи пламени. Таким образом, на основании вышеизложенного, является очевидным и понятным, что экстракт, получаемый посредством инкубации бактерий брожения (фермента) на остатках фруктов, таких как яблоки, апельсины и виноград, представляет собой благоприятный для окружающей среды материал, получаемый из природных источников.For a long time, fermentation technology has been developed all over the world. In particular, since fermentation occurs over time in fruit residues after consumption, it has long been known that combustion is more active when fruit residues are present in the vicinity of a flame. Thus, based on the foregoing, it is clear and understandable that the extract obtained by incubating the fermentation bacteria (enzyme) on the remains of fruits such as apples, oranges and grapes is an environmentally friendly material obtained from natural sources.

В 21 веке разработаны наноэлементы, которые находят применение в разнообразных областях, таких как информационные технологии, энергетические технологии и биологические технологии. Однако такие разработки относились, главным образом, к присадкам для жидкого топлива, а в случае угля, имеющего относительно меньшую стоимость, в настоящее время редко используют дорогостоящие наноэлементы.In the 21st century, nanoelements have been developed that find applications in a variety of fields such as information technology, energy technology, and biological technology. However, such developments have been mainly in liquid fuel additives, and in the case of coal, which has a relatively lower cost, expensive nanoelements are now rarely used.

С другой стороны, что касается изготовления присадок для угля, были разработаны традиционные технологии, такие как микрогрануляция и гомогенизация угля после добавления присадки для угля в уголь в качестве твердого топлива. В качестве примера, в публикации патента Южной Кореи №10-1290423 раскрыт способ изготовления обладающих высокой текучестью угольных микрочастиц с нанесенным путем испарения щелочным металлом в качестве катализатора из угольного исходного материала, причем способ включает:On the other hand, with regard to the manufacture of coal additives, conventional technologies such as microgranulation and homogenization of coal after adding the coal additive to coal as a solid fuel have been developed. By way of example, South Korean Patent Publication No. 10-1290423 discloses a method for producing highly fluid carbon microparticles with an alkali metal catalyst deposited by evaporation from a carbon raw material, the method comprising:

(A) получение угольного исходного материала, имеющего начальное влагосодержание и начальную концентрацию кислотных функциональных групп;(A) obtaining a coal source material having an initial moisture content and an initial concentration of acidic functional groups;

(B) измельчение угольного исходного материала;(B) grinding the coal feedstock;

(C) сортировку угольного исходного материала, получаемого на стадии (В), в соответствии с определенным распределением частиц по размерам, для получения угольных микрочастиц, имеющих матрицу и вторую концентрацию кислотных функциональных групп;(C) sorting the coal feedstock obtained in step (B) according to a certain particle size distribution to obtain carbon microparticles having a matrix and a second concentration of acid functional groups;

(D) введение угольных микрочастиц в контакт с заданным количеством водного раствора, имеющего постоянную концентрацию получаемого испарением щелочного металла катализатора, с получением влажного осадка угольных микрочастиц с нанесенным путем испарения щелочным металлом в качестве катализатора, который имеет определенное соотношение атомов щелочного металла и атомов углерода и второе влагосодержание; и(D) contacting the carbon microparticles with a predetermined amount of an aqueous solution having a constant concentration of alkali metal evaporation catalyst to form a wet deposit of carbon microparticles with an evaporation-supported alkali metal catalyst that has a certain ratio of alkali metal atoms and carbon atoms, and second moisture content; and

(E) нагревание влажного осадка угольных микрочастиц с нанесенным путем испарения щелочным металлом в качестве катализатора для уменьшения второго влагосодержания и, таким образом, получение угольных микрочастиц с нанесенным путем испарения щелочным металлом в качестве катализатора как имеющих высокую текучесть микрочастиц, причем:(E) heating the wet deposit of the alkali metal catalyst evaporatively deposited carbon microparticles to reduce the second moisture content, and thereby obtaining the alkali metal catalyst evaporatively deposited carbon microparticles as highly fluid microparticles, wherein:

(a) вторая концентрация кислотных функциональных групп составляет по меньшей мере 50% начальной концентрации;(a) the second concentration of acidic functional groups is at least 50% of the initial concentration;

(b) определенное распределение частиц по размерам имеет размер частиц d5, составляющий по меньшей мере 20 микрометров, размер частиц d95, составляющий не более чем 1000 микрометров, и размер частиц d50, составляющий от 75 до 350 микрометров;(b) the determined particle size distribution has a d5 particle size of at least 20 micrometers, a d95 particle size of no more than 1000 micrometers, and a d50 particle size of 75 to 350 micrometers;

(c) определенное соотношение атомов щелочного металла и атомов углерода на стадии (D) является достаточным для обеспечения соотношения атомов щелочного металла и атомов углерода в диапазоне от 0,01 до 0,10 в имеющих высокую текучесть угольных микрочастицах с нанесенным путем испарения щелочным металлом в качестве катализатора;(c) a certain ratio of alkali metal atoms to carbon atoms in step (D) is sufficient to provide a ratio of alkali metal atoms to carbon atoms in the range of 0.01 to 0.10 in highly fluid carbon microparticles coated by evaporation with alkali metal in as a catalyst;

(d) получаемый на стадии (D) влажный осадок угольных микрочастиц с нанесенным путем испарения щелочным металлом в качестве катализатора практически не подвергается обезвоживанию;(d) the wet deposit of coal microparticles obtained in step (D) with the alkali metal applied by evaporation as a catalyst is practically not subjected to dehydration;

(e) количество водного раствора и концентрация получаемого испарением щелочного металла катализатора на стадии (D) являются достаточными для обеспечения определенного соотношения атомов щелочного металла и атомов углерода во влажном осадке угольных микрочастиц с нанесенным путем испарения щелочным металлом в качестве катализатора;(e) the amount of aqueous solution and the concentration of the alkali metal evaporation catalyst in step (D) are sufficient to provide a certain ratio of alkali metal atoms and carbon atoms in the wet deposit of carbon microparticles supported by evaporation of alkali metal as a catalyst;

(f) введение в контакт на стадии (D) осуществляют в течение заданного периода времени в условиях перемешивания при повышенной температуре, практически составляющей не более чем температура кипения водного раствора, и при практически атмосферном давлении, причем каждый из материалов, вводимых в контакт, содержится в достаточном количестве, чтобы обеспечивать практически однородное распределение получаемого испарением щелочного металла катализатора в составе не подвергаемого обезвоживанию влажного осадка угольных микрочастиц с нанесенным путем испарения щелочным металлом в качестве катализатора;(f) contacting in step (D) is carried out for a predetermined period of time under stirring conditions at an elevated temperature, practically no more than the boiling point of an aqueous solution, and at practically atmospheric pressure, and each of the materials to be contacted contains in a sufficient amount to ensure a substantially uniform distribution of the alkali metal volatilization catalyst in the non-dehydrated wet carbon microparticle cake with the volatilized alkali metal catalyst;

(g) не подвергаемый обезвоживанию влажный осадок угольных микрочастиц с нанесенным путем испарения щелочным металлом в качестве катализатора выходит со стадии (D) при первой температуре и проходит через стадию нагревания (Е) практически при такой же температуре; и(g) the non-dehydrated wet carbon microparticle cake with the alkali metal applied by evaporation as a catalyst leaves step (D) at a first temperature and passes through a heating step (E) at substantially the same temperature; and

(h) имеющие высокую текучесть угольные микрочастицы с нанесенным путем испарения щелочным металлом в качестве катализатора содержат заданное количество атомов щелочного металла, причем более чем 50% атомов щелочного металла объединены с матрицей угольных микрочастиц посредством ионного обмена при кислотных функциональных группах.(h) Alkali metal-catalyzed highly fluid carbon microparticles contain a predetermined number of alkali metal atoms, wherein more than 50% of the alkali metal atoms are combined with the matrix of carbon microparticles via ion exchange at acid functional groups.

Кроме того, в публикации патента Южной Кореи №10-1528471 раскрыта присадка для улучшения потока порошка в целях повышения текучести угольно-крахмального материала, в котором содержатся: по меньшей мере один обладающий высокой абсорбционной способностью полимер, в качестве которой выбирают крахмал, сополимер крахмала и акрилата, сополимер винилового спирта и акрилата натрия, привитой сополимер акриловой кислоты и крахмала, полиакрилатный полимер, полиэтиленоксидный полимер, сополимер акриловой кислоты и винилового спирта, сополимер изобутилена и малеиновой кислоты, метилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза, полимер на основе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, привитой сополимер акриловой кислоты и природный полимер, желатин, полигликоль и полиакриловая кислота; и по меньшей мере одно водоотталкивающее органическое соединение, в качестве которого выбирают сополимер этилена и винилацетата, полиэтилен, полипропилен, полидиметилсилоксан, полистирол, полиметилметакрилат, полисульфон, простой полиэфирсульфон, простой полиэфиримид, полиимид и поликарбонат, и которое добавляют в обладающий высокой абсорбционной способностью полимер.In addition, South Korean Patent Publication No. 10-1528471 discloses a powder flow additive for improving the flowability of a starch-carbon material, which contains: at least one highly absorbent polymer, which is selected from starch, a starch copolymer, and acrylate, vinyl alcohol-sodium acrylate, acrylic acid-starch graft polymer, polyacrylate polymer, polyethylene oxide polymer, acrylic acid-vinyl alcohol copolymer, isobutylene-maleic acid copolymer, methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose sodium salt polymer, acrylic acid graft copolymer and natural polymer, gelatin, polyglycol and polyacrylic acid; and at least one water-repellent organic compound selected from ethylene-vinyl acetate copolymer, polyethylene, polypropylene, polydimethylsiloxane, polystyrene, polymethyl methacrylate, polysulfone, polyethersulfone, polyetherimide, polyimide, and polycarbonate, and which is added to the highly absorbent polymer.

Однако описанные выше достижения предшествующего уровня техники имеют недостатки, заключающиеся в том, что угольный порошок не подвергается в достаточной степени микрогрануляции и гомогенизации, и в результате этого угольный порошок имеет низкую плотность, что уменьшает площадь горения, а это, в свою очередь, увеличивает продолжительность сгорания, не уменьшая при этом количество несгоревшего углерода, и, следовательно, уменьшается энергетическая эффективность.However, the prior art described above has the disadvantage that the coal powder is not sufficiently microgranulated and homogenized, and as a result, the coal powder has a low density, which reduces the burning area, and this in turn increases the burning time. combustion without reducing the amount of unburned carbon, and therefore energy efficiency is reduced.

Краткое раскрытие настоящего изобретенияBrief summary of the present invention

Техническая проблема, подлежащая решениюTechnical problem to be solved

Таким образом, настоящее изобретение предназначено для преодоления вышеупомянутых проблем, и задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить способ изготовления присадки для угля, в котором: добавляют жидкую присадку в уголь в качестве твердого топлива, чтобы стимулировать микрогрануляцию и гомогенизацию угля и, таким образом, чтобы увеличить площадь горения, при этом увеличивается плотность угольного порошка, что, в свою очередь, сокращает продолжительность сгорания и уменьшает количество несгоревшего углерода, и в результате этого улучшается энергетическая эффективность.Thus, the present invention is intended to overcome the above problems, and the object of the present invention is to provide a method for the manufacture of a coal additive, in which: a liquid additive is added to the coal as a solid fuel to promote microgranulation and homogenization of the coal, and thus to increase the burning area, while increasing the density of the coal powder, which in turn shortens the burning time and reduces the amount of unburned carbon, and as a result, energy efficiency is improved.

Техническое решениеTechnical solution

Настоящее изобретение относится к способу изготовления присадки для угля, в котором добавляют присадку в уголь в качестве твердого топлива, чтобы стимулировать микрогрануляцию и гомогенизацию угля, и в результате этого сократить продолжительность сгорания, уменьшая при этом количество несгоревшего углерода.The present invention relates to a process for the manufacture of a coal additive in which the additive is added to coal as a solid fuel to promote microgranulation and homogenization of the coal and thereby shorten the duration of combustion while reducing the amount of unburned carbon.

Согласно настоящему изобретению присадка может быть получена в жидком состоянии посредством смешивания исходных материалов в контейнере, причем исходные материалы содержат: ферментативный бульон, который представляет собой экстракт, получаемый посредством инкубации бактерий брожения (фермента) с фруктовыми остатками; и эмульсию ионов металлов и бентонита или гелита.According to the present invention, the additive can be obtained in a liquid state by mixing raw materials in a container, the raw materials containing: fermentation broth, which is an extract obtained by incubating fermentation bacteria (enzyme) with fruit residues; and an emulsion of metal ions and bentonite or gelite.

Эффект настоящего изобретенияEffect of the present invention

Таким образом, согласно настоящему изобретению, жидкую присадку добавляют в уголь в качестве твердого топлива, чтобы стимулировать микрогрануляцию и гомогенизацию угля, при этом повышается плотность угольного порошка, и увеличивается площадь горения; следовательно, сокращается продолжительность сгорания, значительно уменьшается скорость образования топливного шлака в печи, и, таким образом, уменьшается количество несгоревшего углерода, и в результате этого повышается энергетическая эффективность. Таким образом, настоящее изобретение может производить значительные эффекты, которые являются благоприятными для окружающей среды и безопасными.Thus, according to the present invention, a liquid additive is added to coal as a solid fuel to promote microgranulation and homogenization of the coal, thereby increasing the density of the coal powder and increasing the burning area; therefore, the combustion time is shortened, the rate of fuel slag generation in the furnace is greatly reduced, and thus the amount of unburned carbon is reduced, and as a result, energy efficiency is improved. Thus, the present invention can produce significant effects that are environmentally friendly and safe.

Краткое описание фигурBrief description of the figures

На фиг. 1 представлена технологическая схема, иллюстрирующая способ изготовления присадки для угля согласно настоящему изобретению.In FIG. 1 is a process flow diagram illustrating a method for making a coal additive according to the present invention.

Наилучший вариант осуществленияBest Embodiment

Настоящее изобретение относится к способу изготовления присадки для угля, в котором добавляют присадку в уголь в качестве твердого топлива, чтобы стимулировать микрогрануляцию и гомогенизацию угля и, таким образом, чтобы увеличивать площадь горения и, следовательно, сокращать продолжительность сгорания, уменьшая при этом количество несгоревшего углерода, при этом присадку получают в жидком состоянии, смешивая исходные материалы в контейнере, причем исходные материалы содержат: ферментативный бульон, который представляет собой экстракт, получаемый посредством инкубации бактерий брожения (фермента) с фруктовыми остатками; и эмульсию ионов металлов и бентонита или гелита.The present invention relates to a process for the manufacture of a coal additive in which the additive is added to the coal as a solid fuel to promote microgranulation and homogenization of the coal and thus increase the burning area and therefore shorten the duration of combustion, while reducing the amount of unburned carbon. wherein the additive is produced in a liquid state by mixing the raw materials in a container, the raw materials containing: fermentation broth, which is an extract obtained by incubating fermentation bacteria (enzyme) with fruit residues; and an emulsion of metal ions and bentonite or gelite.

Кроме того, исходные материалы могут дополнительно содержать неорганическую кислоту или органическую кислоту.In addition, the raw materials may further contain an inorganic acid or an organic acid.

Кроме того, ионы металлов могут содержать монокарбонат кальция, альфа-оксид алюминия, монооксид цинка, полиоксиэтиленстеариламин или полиоксиэтиленолеилэфир.In addition, the metal ions may contain calcium monocarbonate, alpha alumina, zinc monoxide, polyoxyethylene stearylamine or polyoxyethylene oleyl ether.

Кроме того, фруктовые остатки могут дополнительно содержать неорганическую кислоту и органическую кислоту.In addition, the fruit residues may further contain an inorganic acid and an organic acid.

Кроме того, исходные материалы ферментативного бульона могут дополнительно содержать кукурузу или мелассу.In addition, the fermentation broth starting materials may additionally contain corn or molasses.

Кроме того, фруктовые остатки могут представлять собой кислые остатки, например, виноградные, яблочные или апельсиновые остатки.In addition, fruit residues can be acidic residues, such as grape, apple or orange residues.

Кроме того, исходные материалы ферментативного бульона могут дополнительно содержать в качестве добавки соолигомер жирной кислоты или бета-гидрокситрикарбаллиловую (лимонную) кислоту.In addition, the fermentation broth raw materials may further contain a fatty acid co-oligomer or beta-hydroxytricarballylic (citric) acid as an additive.

Кроме того, в процессе ферментации согласно настоящему изобретению значение рΗ может находиться в диапазоне от 3,5 до 5,5.In addition, in the fermentation process according to the present invention, the pH value can be in the range of 3.5 to 5.5.

Подробное раскрытие предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретенияDetailed Disclosure of the Preferred Embodiments of the Present Invention

Далее настоящее изобретение будет описано подробно посредством сопровождающей фигурыHereinafter, the present invention will be described in detail by means of the accompanying figure.

На фиг. 1 представлена технологическая схема, иллюстрирующая способ изготовления присадки для угля согласно настоящему изобретению.In FIG. 1 is a process flow diagram illustrating a method for making a coal additive according to the present invention.

Что касается присадки для угля согласно настоящему изобретению, экстракт, получаемый посредством инкубации бактерии брожения (фермента) с фруктовыми остатками, представляет собой благоприятный для окружающей среды компонент, производимый из природных источников.As for the charcoal additive of the present invention, the extract obtained by incubating a fermentation bacterium (enzyme) with fruit residues is an environmentally friendly component produced from natural sources.

Согласно настоящему изобретению присадку добавляют в уголь в качестве твердого топлива, чтобы стимулировать микрогрануляцию и гомогенизацию угля и, таким образом, увеличивать площадь горения, сокращая при этом продолжительность сгорания, и, кроме того, значительно уменьшается скорость образования топливного шлака в печи, в результате чего уменьшается количество несгоревшего углерода.According to the present invention, an additive is added to coal as a solid fuel to promote microgranulation and homogenization of coal, and thus increase the burning area while shortening the burning time, and furthermore, the rate of formation of fuel slag in the furnace is greatly reduced, as a result of which the amount of unburned carbon is reduced.

Исходные материалы присадки могут содержать: ферментативный бульон, который представляет собой экстракт, получаемый посредством инкубации бактерий брожения (фермента) с фруктовыми остатками; и эмульсию ионов металлов и бентонита или гелита. Согласно настоящему изобретению исходные материалы смешивают в контейнере для получения присадки в жидком состоянии.Additive raw materials may contain: fermentation broth, which is an extract obtained by incubating fermentation bacteria (enzyme) with fruit residues; and an emulsion of metal ions and bentonite or gelite. According to the present invention, the raw materials are mixed in a container to form an additive in a liquid state.

Фруктовые остатки, используемые согласно настоящему изобретению, могут содержать, главным образом, виноградные, яблочные или апельсиновые остатки, и значение рН в процессе ферментации может находиться в диапазоне от 3,5 до 5,5.Fruit residues used according to the present invention may contain mainly grape, apple or orange residues, and the pH during fermentation may be in the range of 3.5 to 5.5.

Ионы металлов, добавляемые согласно настоящему изобретению, могут содержать, например, монокарбонат кальция, альфа-оксид алюминия, монооксид цинка, полиоксиэтиленстеариламин или полиоксиэтиленолеилэфир.The metal ions added according to the present invention may contain, for example, calcium monocarbonate, alpha alumina, zinc monoxide, polyoxyethylene stearylamine or polyoxyethylene oleyl ether.

Согласно другому варианту осуществления исходный материал присадки для угля может дополнительно содержать неорганическую кислоту или органическую кислоту.According to another embodiment, the coal additive feedstock may further comprise an inorganic acid or an organic acid.

Согласно следующему варианту осуществления ферментативный бульон может дополнительно содержать кукурузу или мелассу.According to a further embodiment, the fermentation broth may further comprise corn or molasses.

С другой стороны согласно следующему варианту осуществления исходный материал ферментативного бульона может дополнительно содержать в качестве добавки соолигомер жирной кислоты или бета-гидрокситрикарбаллиловую кислоту.On the other hand, according to the following embodiment, the fermentation broth starting material may further contain a fatty acid co-oligomer or beta-hydroxytricarballylic acid as an additive.

Настоящее изобретение характеризуется сочетанием ферментации (фермента) и наноионов.The present invention is characterized by a combination of fermentation (enzyme) and nanoions.

Более конкретно, используют ферментацию (фермент) и эмульгирование с применением носителя, такого как бентонит (включая цеолит).More specifically, fermentation (enzyme) and emulsification using a carrier such as bentonite (including zeolite) are used.

Кроме того, наноионы, используемые согласно настоящему изобретению, могут представлять собой любые из ионов Cu, Zn, Au, Pt, Fe, Mg и т.д., а также ионы переходных металлов.In addition, the nanoions used in the present invention may be any of Cu, Zn, Au, Pt, Fe, Mg, etc., as well as transition metal ions.

Кроме того, добавляют бентонит и некоторое количество соединения щелочного металла.In addition, bentonite and some alkali metal compound are added.

Кроме того, согласно варианту осуществления настоящего изобретения ферментативный бульон на основе фруктовых остатков может быть получен посредством смешивания от 45 до 55 массовых частей соолигомеров жирных кислот и от 45 до 50 массовых частей фруктовых остатков на 100 массовых частей воды. Продолжительность ферментации может находиться в диапазоне от 7 до 10 суток. Кроме того, может быть добавлен раствор неорганической кислоты/органической кислоты, полученный из неорганической кислоты и органической кислоты в соотношении 1:1, при этом смешивают от 45 до 55 массовых частей соолигомера жирной кислоты, от 45 до 55 массовых частей фруктовых остатков, от 3 до 10 массовых частей раствора неорганической кислоты/органической кислоты и 100 массовых частей, получая, таким образом, ферментативный бульон.Furthermore, according to an embodiment of the present invention, a fruit residue fermentation broth can be obtained by mixing 45 to 55 mass parts of fatty acid co-oligomers and 45 to 50 mass parts of fruit residue per 100 mass parts of water. The duration of fermentation can be in the range from 7 to 10 days. In addition, an inorganic acid/organic acid solution prepared from an inorganic acid and an organic acid in a ratio of 1:1 can be added, while mixing 45 to 55 mass parts of a fatty acid co-oligomer, 45 to 55 mass parts of fruit residues, 3 up to 10 mass parts of a solution of inorganic acid/organic acid and 100 mass parts, thus obtaining a fermentation broth.

Кроме того, смешивают от 95 до 105 массовых частей бентонита, от 95 до 105 массовых частей ионов металлов и от 10 до 30 массовых частей воды, получая, таким образом, эмульсию ионов металлов и бентонита или гелита. В этом случае процесс получения может занимать приблизительно 7 суток.In addition, 95 to 105 mass parts of bentonite, 95 to 105 mass parts of metal ions and 10 to 30 mass parts of water are mixed, thus obtaining an emulsion of metal ions and bentonite or gelite. In this case, the receiving process may take approximately 7 days.

После этого ферментативный бульон на основе фруктовых остатков, а также эмульсия ионов металлов и бентонита или гелита могут быть смешаны в таком соотношении, что смесь содержит 50 массовых частей ферментативного бульона фруктовых остатков и 50 массовых частей эмульсии ионов металлов и бентонита или гелита, а также от 10 до 20 массовых частей воды, с последующим перемешиванием смеси при температуре от 60 до 90°С в течение от 10 до 12 часов.After that, the fermentation broth based on fruit residues, as well as the emulsion of metal ions and bentonite or gelite, can be mixed in such a ratio that the mixture contains 50 mass parts of the fermentation broth of fruit residues and 50 mass parts of the emulsion of metal ions and bentonite or gelite, as well as from 10 to 20 mass parts of water, followed by stirring the mixture at a temperature of from 60 to 90°C for 10 to 12 hours.

В данном отношении, неорганическую кислоту/органическую кислоту можно добавлять и смешивать в таком соотношении, что смесь содержит 50 массовых частей ферментативного бульона фруктовых остатков, 50 массовых частей эмульсии ионов металлов и бентонита или гелита и от 3 до 10 массовых частей неорганической кислоты/органической кислоты, а также от 10 до 20 массовых частей воды.In this regard, the inorganic acid/organic acid can be added and mixed in such a ratio that the mixture contains 50 parts by weight of fruit residue fermentation broth, 50 parts by weight of an emulsion of metal ions and bentonite or gelite, and 3 to 10 parts by weight of inorganic acid/organic acid , as well as from 10 to 20 mass parts of water.

В настоящем изобретении достигнуты эффекты применения жидкой присадки в микрогрануляции и гомогенизации угля в качестве твердого топлива, а также эффекты уменьшения прочности связей в молекулах. Согласно настоящему изобретению можно увеличивать плотность порошка и увеличивать площадь горения, сокращая, таким образом, продолжительность сгорания, и при этом уменьшая количество несгоревшего углерода.In the present invention, the effects of using a liquid additive in microgranulation and homogenization of coal as a solid fuel, as well as the effects of reducing the strength of bonds in molecules, are achieved. According to the present invention, it is possible to increase the density of the powder and increase the burning area, thus reducing the duration of combustion, while reducing the amount of unburned carbon.

Другими словами, может быть уменьшено содержание порошка несгоревшего углерода при сгорании, влияющего на летучую золу и топочную золу, а также количество образующейся золы. Кроме того, вследствие полного сгорания значительно уменьшается образование угарного газа (СО), и это уменьшение составляет приблизительно от 75 до 85%.In other words, the amount of unburned carbon powder in combustion affecting fly ash and furnace ash, as well as the amount of ash generated, can be reduced. In addition, due to complete combustion, the formation of carbon monoxide (CO) is significantly reduced, and this reduction is approximately 75 to 85%.

Кроме того, может быть уменьшено образование оксидов серы (SOx) и оксидов азота (ΝΟx), которые представляют собой опасные вещества, образующиеся в течение сгорание угля, и это уменьшение составляет приблизительно от 45 до 60%.In addition, the formation of sulfur oxides (SO x ) and nitrogen oxides (ΝΟ x ), which are hazardous substances formed during the combustion of coal, can be reduced, and this reduction is approximately 45 to 60%.

Другими словами, отработанный газ может быть объединен с газом, содержащим уменьшенное количество примесей SOx, а затем выпущен в форме пыли.In other words, the waste gas can be combined with a gas containing a reduced amount of SO x impurities and then discharged in the form of dust.

Кроме того, поскольку значительно улучшаются характеристики сгорания, могут быть значительно уменьшены производимые количества шлака, сажи и клинкера. Таким образом, присадка согласно настоящему изобретению не реагирует с клинкерной отслаивающейся золой и металлическим компонентом, но вступают в контакт с топливным шлаком, вызывая его отслаивание. Вследствие удаления топливного шлака увеличивается теплопроводность, и предотвращается накопление топливного шлака, в результате чего достигается энергосбережение.In addition, since the combustion characteristics are greatly improved, the quantities of slag, soot and clinker produced can be greatly reduced. Thus, the additive according to the present invention does not react with the clinker flaking ash and the metal component, but come into contact with the fuel slag, causing it to flake off. By removing the fuel slag, the thermal conductivity is increased and the accumulation of the fuel slag is prevented, thereby achieving energy saving.

Когда используют производящий тепло кислород, большое количество кислорода производится и проникает в угольные частицы, что, таким образом, обеспечивает непосредственный доступ кислорода, и в результате этого ускоряется сгорание. Может быть образовано противокоррозионное покрытие, производящее противокоррозионные эффекты микроподшипников. Выбросы отработанного газа уменьшаются посредством регулирования потока воздуха, и удаляются отложения, образующиеся в системе кондиционирования воздуха, измельчителе и т.д., и, таким образом, повышается эффективность. Следовательно, настоящее изобретение может быть использовано в получении благоприятной для окружающей среды и безопасной присадки для угля.When heat-producing oxygen is used, a large amount of oxygen is produced and permeates into the coal particles, thus allowing direct access of oxygen, and as a result, combustion is accelerated. An anti-corrosion coating can be formed to produce the anti-corrosion effects of the microbearings. Exhaust gas emissions are reduced by adjusting the air flow, and deposits formed in the air conditioning system, shredder, etc. are removed, and thus the efficiency is improved. Therefore, the present invention can be used in the preparation of an environmentally friendly and safe coal additive.

Промышленная применимостьIndustrial Applicability

В настоящем изобретении предложена благоприятная для окружающей среды и безопасная присадка для угля, которую получают, добавляя жидкую присадку в уголь в качестве твердого топлива, чтобы стимулировать микрогрануляцию и гомогенизацию угля, таким образом, что можно поставлять присадку для угля на угольные электростанции во всем мире, чтобы увеличивать площадь горения, увеличивая при этом плотность угольного порошка и в результате этого сокращая продолжительность сгорания, причем можно значительно уменьшать скорость образования топливного шлака в печи, чтобы уменьшать образование несгоревшего углерода и повышать энергетическую эффективность, а также можно уменьшать выбросы угарного газа и других опасных веществ, таких как оксиды серы (SOx) и оксиды азота (ΝΟx).The present invention provides an environmentally friendly and safe coal additive, which is obtained by adding a liquid additive to coal as a solid fuel to promote microgranulation and homogenization of coal, so that the coal additive can be supplied to coal-fired power plants around the world, to increase the combustion area, while increasing the density of coal powder and thereby shortening the burning time, and the rate of formation of fuel slag in the furnace can be significantly reduced, so as to reduce the formation of unburned carbon and improve energy efficiency, and it is also possible to reduce the emission of carbon monoxide and other hazardous substances such as sulfur oxides (SO x ) and nitrogen oxides (ΝΟ x ).

Claims (7)

Способ изготовления присадки для угля, предназначенной для стимулирования микрогрануляции и гомогенизации угля,A method for the manufacture of a coal additive designed to stimulate microgranulation and homogenization of coal, причем присадку получают в жидком состоянии посредством смешивания исходных материалов в контейнере, и исходные материалы содержат: ферментативный бульон, который представляет собой экстракт, получаемый посредством инкубации бактерий брожения (фермента) с фруктовыми остатками; эмульсию ионов металлов и бентонита или гелита, и раствор неорганической кислоты/органической кислоты,wherein the additive is obtained in a liquid state by mixing the raw materials in a container, and the raw materials contain: fermentation broth, which is an extract obtained by incubating fermentation bacteria (enzyme) with fruit residues; an emulsion of metal ions and bentonite or gelite, and a solution of an inorganic acid/organic acid, фруктовые остатки дополнительно содержат неорганическую кислоту и органическую кислоту,fruit residues additionally contain inorganic acid and organic acid, фруктовые остатки представляют собой кислые остатки, такие как виноградные, яблочные или апельсиновые остатки,fruit leftovers are acidic leftovers such as grape, apple or orange leftovers, ионы металлов представляют собой монокарбонат кальция, альфа-оксид алюминия или монооксид цинка,the metal ions are calcium monocarbonate, alpha alumina or zinc monoxide, ферментативный бульон фруктовых остатков получают посредством смешивания от 45 до 55 массовых частей бета-гидрокситрикарбаллиловой кислоты, от 45 до 55 массовых частей фруктовых остатков и от 3 до 10 массовых частей раствора неорганической кислоты/органической кислоты, а также 100 массовых частей воды, причем продолжительность ферментации составляет от 7 до 10 суток, раствор неорганической кислоты/органической кислоты представляет собой смесь неорганической кислоты и органической кислоты в массовом соотношении 1:1, и эмульсию ионов металлов и бентонита или гелита получают посредством перемешивания от 95 до 105 массовых частей бентонита или гелита, от 95 до 105 массовых частей ионов металлов и от 10 до 30 массовых частей воды, иfruit residue fermentation broth is prepared by mixing 45 to 55 mass parts of beta-hydroxytricarballylic acid, 45 to 55 mass parts of fruit residue and 3 to 10 mass parts of inorganic acid/organic acid solution, as well as 100 mass parts of water, the fermentation time being is from 7 to 10 days, the solution of inorganic acid/organic acid is a mixture of inorganic acid and organic acid in a mass ratio of 1:1, and an emulsion of metal ions and bentonite or gelite is obtained by stirring from 95 to 105 mass parts of bentonite or gelite, from 95 to 105 mass parts of metal ions and 10 to 30 mass parts of water, and при этом ферментативный бульон фруктовых остатков, эмульсию ионов металлов и бентонита или гелита и раствора неорганической кислоты/органической кислоты смешивают в таком соотношении, что смесь содержит 50 массовых частей ферментативного бульона фруктовых остатков, 50 массовых частей эмульсии ионов металлов и бентонита или гелита и от 3 до 10 массовых частей раствора неорганической кислоты/органической кислоты, а также от 10 до 20 массовых частей воды с последующим перемешиванием смеси при температуре от 60 до 90°C в течение от 10 до 12 часов.wherein the fruit residue fermentation broth, the emulsion of metal ions and bentonite or gelite and the inorganic acid/organic acid solution are mixed in such a ratio that the mixture contains 50 mass parts of the fruit residue fermentation broth, 50 mass parts of the emulsion of metal ions and bentonite or gelite and from 3 up to 10 mass parts of a solution of inorganic acid/organic acid, as well as from 10 to 20 mass parts of water, followed by stirring the mixture at a temperature of from 60 to 90°C for 10 to 12 hours.
RU2020134225A 2018-03-19 2019-03-06 Method for producing an additive for coal RU2773462C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2018-0031551 2018-03-19
KR1020180031551A KR101931785B1 (en) 2018-03-19 2018-03-19 Manufacturing method of coal additive
PCT/KR2019/002582 WO2019182268A1 (en) 2018-03-19 2019-03-06 Method for manufacturing coal additive

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2020134225A3 RU2020134225A3 (en) 2022-04-19
RU2020134225A RU2020134225A (en) 2022-04-19
RU2773462C2 true RU2773462C2 (en) 2022-06-06

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5490634A (en) * 1993-02-10 1996-02-13 Michigan Biotechnology Institute Biological method for coal comminution
RU2057165C1 (en) * 1992-06-26 1996-03-27 Иванов Сергей Анатольевич Additive to brown coals for torch burning in furnaces of power-generating boilers
JP2003261890A (en) * 2002-03-12 2003-09-19 Taiho Ind Co Ltd Fuel additive for slagging prevention and method for burning fuel
RU2265644C2 (en) * 2000-10-11 2005-12-10 Лёше Гмбх Method and a device for treatment of a fuel
CN101748103A (en) * 2008-12-15 2010-06-23 艾因国际股份有限公司 Fermentation technology of 3Ec nano enzyme
CN105062609A (en) * 2015-08-24 2015-11-18 华南农业大学 Derived fuel based on organic refuse fermentation residues and preparation method thereof

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2057165C1 (en) * 1992-06-26 1996-03-27 Иванов Сергей Анатольевич Additive to brown coals for torch burning in furnaces of power-generating boilers
US5490634A (en) * 1993-02-10 1996-02-13 Michigan Biotechnology Institute Biological method for coal comminution
RU2265644C2 (en) * 2000-10-11 2005-12-10 Лёше Гмбх Method and a device for treatment of a fuel
JP2003261890A (en) * 2002-03-12 2003-09-19 Taiho Ind Co Ltd Fuel additive for slagging prevention and method for burning fuel
CN101748103A (en) * 2008-12-15 2010-06-23 艾因国际股份有限公司 Fermentation technology of 3Ec nano enzyme
CN105062609A (en) * 2015-08-24 2015-11-18 华南农业大学 Derived fuel based on organic refuse fermentation residues and preparation method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102260567A (en) Biomass molding fuel for sintering iron ore and application
CN106753648A (en) Sludge garbage prepares environmentally-friebiomass biomass composite fuel and preparation method thereof
CN114890842B (en) Environment-friendly slow-release phosphate fertilizer based on agricultural solid waste value-added utilization and preparation method thereof
NL2034400B1 (en) Biochar—based compound fertilizer
CN104449926B (en) A kind of tabacco straw biomass coal and preparation method thereof
CN108949285A (en) A method of reducing cornstalk biological matter granular fuel burning fluxing power
CN109554206A (en) The preparation method of bio-fuel is made in a kind of animal wastes
RU2773462C2 (en) Method for producing an additive for coal
CN111085196B (en) Method for preparing composite photocatalyst containing metal elementary substance particles from carbon-containing solid waste
CN110331021A (en) A method of improving stalk biomass charcoal combustion thermal efficiency
CN105969460A (en) Environmental protection-type high-calorific value biomass briquette fuel and production method thereof
CN104987905A (en) Biogas residue made coal briquette binder and coal briquette manufacturing method
KR101931785B1 (en) Manufacturing method of coal additive
CN114656650A (en) Method for producing humic acid based on natural biomass
CN114231332A (en) Phosphoric acid modified coal gangue, preparation method and application thereof, and composite fuel
CN110331020B (en) Preparation method of moistureproof high-energy biomass granular fuel
CN111440013A (en) Potassium-rich slow-release biochar and preparation method and application thereof
WO2019169786A1 (en) Organic fertilizer produced with sludge and production method therefor
CN109678612A (en) A kind of method that cephalosporin dreg prepares organic fertilizer
CN108059993A (en) A kind of biomass bacteria residue granular fuel sulphur-fixing agent and preparation method thereof
CN108913273B (en) Method for reducing combustion ash content of crop biomass fuel
Plume et al. IMPROVEMENT OF ANAEROBIC FERMENTATION OF MECHANICALLY PRETREATED LIGNOCELLULOSIC BIOMASS
CN110791350B (en) Biomass fuel slurry and preparation method thereof
KR102395729B1 (en) biomass torrefaction fuel cooling method
CN113372975B (en) Biomass fuel and production process thereof