RU2807761C1 - Automated installation for production of coal briquettes from biomass - Google Patents
Automated installation for production of coal briquettes from biomass Download PDFInfo
- Publication number
- RU2807761C1 RU2807761C1 RU2023110074A RU2023110074A RU2807761C1 RU 2807761 C1 RU2807761 C1 RU 2807761C1 RU 2023110074 A RU2023110074 A RU 2023110074A RU 2023110074 A RU2023110074 A RU 2023110074A RU 2807761 C1 RU2807761 C1 RU 2807761C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pyrolysis
- raw materials
- hopper
- conveyor
- section
- Prior art date
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 119
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims abstract description 92
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 57
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000004886 process control Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000004484 Briquette Substances 0.000 claims description 49
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 41
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 22
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 16
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 16
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 14
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 14
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 12
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 11
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims description 11
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 10
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 10
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 9
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 5
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 claims description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 5
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 7
- 239000002916 wood waste Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 19
- 239000000047 product Substances 0.000 description 16
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- 101150076749 C10L gene Proteins 0.000 description 8
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 6
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 5
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 4
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 241000219495 Betulaceae Species 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 235000010931 Mesua ferrea Nutrition 0.000 description 1
- 235000005704 Olneya tesota Nutrition 0.000 description 1
- 241000218657 Picea Species 0.000 description 1
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 241000219000 Populus Species 0.000 description 1
- 241000183024 Populus tremula Species 0.000 description 1
- 240000007909 Prosopis juliflora Species 0.000 description 1
- 235000008198 Prosopis juliflora Nutrition 0.000 description 1
- 241000124033 Salix Species 0.000 description 1
- 240000007313 Tilia cordata Species 0.000 description 1
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000004801 process automation Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 1
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013316 zoning Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области переработки отходов деревообработки, а именно к комплексам по производству брикетов из древесной опилки [C10L 5/02, C10L 5/04, C10L 5/06, C10L 5/08, C10L 5/26, C10L 5/28, C10L 5/30, C10L 5/44].The invention relates to the field of processing wood waste, namely to complexes for the production of briquettes from sawdust [C10L 5/02, C10L 5/04, C10L 5/06, C10L 5/08, C10L 5/26, C10L 5/28, C10L 5/30, C10L 5/44].
Из уровня техники известен УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ В УГОЛЬНЫЕ БРИКЕТЫ [RU 2732834 C1, опубликовано: 24.09.2020], состоящая из зоны подготовки-приемки сырья, выполненной в виде приемного бункера сырья, зоны подготовки теплоносителя, выполненной в виде теплогенератора, снабженного топочной камерой для получения топочных газов, зоны сушки сырья, зоны пиролиза, отличающаяся тем, что установка дополнительно включает зону охлаждения готового продукта, зона сушки сырья выполнена в виде двух последовательно установленных обогреваемых топочными газами шнековых транспортеров, перед которыми установлена система дозирования, состоящая из двух секторных питателей, зона пиролиза выполнена в виде кондуктивного реактора, состоящего из обогреваемой топочными газами из зоны подготовки теплоносителя трубы, имеющей сужение по диаметру, и гидроцилиндра с плунжером, при этом кондуктивный реактор соединен с бункером-накопителем высушенного и подогретого сырья, зона охлаждения готового продукта выполнена в виде транспортера револьверного типа и снабжена бункером-накопителем угольных брикетов, при этом кондуктивный реактор зоны пиролиза соединен с транспортером револьверного типа зоны охлаждения готового продукта, установка также содержит шнековый транспортер, с помощью которого соединены зоны подготовки-приемки сырья и подготовки теплоносителя, шнековый транспортер, с помощью которого соединены зоны подготовки-приемки сырья и сушки сырья и шнековый транспортер, с помощью которого соединены зона сушки сырья и бункер-накопитель высушенного и подогретого сырья.Known from the prior art is an INSTALLATION FOR PROCESSING PLANT RAW MATERIALS INTO COAL BRIQUETTES [RU 2732834 C1, published: 09.24.2020], consisting of a raw material preparation and reception zone, made in the form of a raw material receiving hopper, a coolant preparation zone, made in the form of a heat generator equipped with a combustion chamber a chamber for producing flue gases, a raw material drying zone, a pyrolysis zone, characterized in that the installation additionally includes a cooling zone for the finished product, the raw material drying zone is made in the form of two sequentially installed screw conveyors heated by flue gases, in front of which a dosing system is installed, consisting of two sector feeders, the pyrolysis zone is made in the form of a conductive reactor, consisting of a pipe heated by flue gases from the coolant preparation zone, having a narrowing in diameter, and a hydraulic cylinder with a plunger, while the conductive reactor is connected to a storage hopper of dried and heated raw materials, the cooling zone of the finished product is made in the form of a revolving-type conveyor and is equipped with a storage hopper for coal briquettes, while the conductive reactor of the pyrolysis zone is connected to a revolving-type conveyor of the cooling zone of the finished product, the installation also contains a screw conveyor, with the help of which the preparation and reception zones of raw materials and coolant preparation are connected, a screw conveyor , with the help of which the areas for preparing and receiving raw materials and drying the raw materials are connected, and the screw conveyor, with the help of which the drying zone for the raw materials and the storage hopper for dried and heated raw materials are connected.
Недостатком аналога является его низкая эффективность и высокая энергоемкость, а также низкое качество получаемых брикетов, обусловленные использованием заранее подготовленной фракции сырья 20-25 мм, что не позволяет получить полный цикл производства брикетов, а требует заблаговременной сортировки фракции, кроме того установка требует дополнительных энергозатрат на получение теплоносителя для сушки сырья. А отсутствие в установке системы контроля и автоматизации процессов требует ручного управления и регулирования производства.The disadvantage of the analogue is its low efficiency and high energy intensity, as well as the low quality of the resulting briquettes, due to the use of a pre-prepared raw material fraction of 20-25 mm, which does not allow for a full briquette production cycle, but requires advance sorting of the fraction, in addition, the installation requires additional energy costs for obtaining coolant for drying raw materials. And the absence of a process control and automation system in the installation requires manual control and regulation of production.
Наиболее близким по технической сущности является ПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ДРЕВЕСНОГО УГЛЯ БЕЗОТХОДНЫМ СПОСОБОМ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ПИРОЛИЗА ИЗ БРИКЕТИРОВАННЫХ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ [RU 2678089 C1, опубликовано: 23.01.2019], включающий участок подготовки теплоносителя, участок подготовки измельченных древесных отходов, участок сушки древесины, оснащенный устройством для сушки, участок брикетирования, участок низкотемпературного пиролиза, отличающийся тем, что участок подготовки газообразного теплоносителя выполнен в виде комплексного теплогенератора, снабженного топочной камерой для получения топочных газов, узлом сжигания утилизированных пиролизных газов, а также узлом ввода в генерируемый теплоноситель по крайней мере части парогазовой смеси с низким содержанием кислорода и повышенным содержанием пара, возвращенной с участка сушки; участок подготовки измельченных древесных отходов, расположенный перед участком сушки, включает по меньшей мере один приемный бункер исходного сырья, дробильно-размольное оборудование, по крайней мере один бункер-накопитель, размещенный перед впускным каналом сушильного устройства и снабженный питателем-дозатором; участок сушки древесины оснащен сушильным устройством, работающим в режиме совместной циркуляции во взвешенном состоянии парогазового теплоносителя и измельченной древесины в пределах рабочей зоны, выполненной в виде закольцованного канала, при этом сушильное устройство включает узел ввода частиц древесины, узел ввода теплоносителя с низким содержанием кислорода, узел вывода частиц древесины парогазовым потоком, выполненный с возможностью полного вывода частиц, а также полного или частичного их возврата на дополнительный цикл сушки, причем узел вывода выполнен с возможностью предотвращения проникновения кислорода в рабочую зону сушильного устройства; участок для разделения смешанного потока, выходящего из сушильного устройства, на парогазовую смесь и измельченную древесину выполнен с возможностью рекуперации по меньшей мере части парогазовой смеси в комплексном теплогенераторе участка подготовки газообразного теплоносителя и включает по меньшей мере один циклон и один приемный бункер, размещенные ниже по потоку относительно сушильного устройства, причем трубопровод перед циклоном снабжен устройством для регулирования целевой влажности частиц древесины путем конденсации влаги из парогазового потока; участок разделения также включает дымовую трубу для рассеивания по меньшей мере части отходящих газов сушки, снабженную регулировочными вентилями и/или заслонками, причем их позиционирование обеспечивает такой уровень давления внутри комплекса, который подавляет просачивание кислорода в систему, но при этом позволяет по меньшей мере части отходящих газов выходить из системы; участок брикетирования оснащен по меньшей мере одним прессом предпочтительно экструзионного типа; участок низкотемпературного пиролиза, работающий в термостабилизированном режиме, оснащен по меньшей мере двумя устройствами для получения древесного угля, каждое из которых включает термоизолированный корпус с системой газоходов, причем рабочая зона каждого устройства выполнена в виде закольцованного канала, снабженного газопроницаемым рекуператором, установленным внутри закольцованного канала, жаростойким вентилятором и поворотным шибером, при этом система газоходов выполнена с возможностью транспортировки пиролизных газов в комплексный теплогенератор участка подготовки газообразного теплоносителя, а также участок пиролиза снабжен выемными устройствами для загрузки-выгрузки брикетов.The closest in technical essence is the INDUSTRIAL COMPLEX FOR CHARCOAL PRODUCTION BY WASTE-FREE METHOD OF LOW TEMPERATURE PYROLYSIS FROM BRIQUETTED WOOD WASTE [RU 2678089 C1, published: 01/23/2019], including a coolant preparation section, a preparation section for crushed wood waste, a section with ears of wood, equipped with a device for drying, briquetting section, low-temperature pyrolysis section, characterized in that the section for preparing the gaseous coolant is made in the form of a complex heat generator equipped with a combustion chamber for producing flue gases, a unit for burning recycled pyrolysis gases, as well as a unit for introducing at least part of the vapor-gas mixture into the generated coolant with low oxygen content and high content of steam returned from the drying area; the preparation section for crushed wood waste, located in front of the drying section, includes at least one receiving hopper for raw materials, crushing and grinding equipment, at least one storage hopper located in front of the inlet channel of the drying device and equipped with a dosing feeder; the wood drying section is equipped with a drying device operating in the mode of joint circulation in a suspended state of steam-gas coolant and crushed wood within the working area, made in the form of a looped channel, while the drying device includes a wood particle input unit, a coolant input unit with a low oxygen content, a unit removal of wood particles by a vapor-gas flow, configured to completely remove the particles, as well as their full or partial return to an additional drying cycle, wherein the output unit is configured to prevent the penetration of oxygen into the working area of the drying device; the section for separating the mixed flow leaving the drying device into a steam-gas mixture and chopped wood is configured to recover at least part of the steam-gas mixture in the complex heat generator of the gaseous coolant preparation section and includes at least one cyclone and one receiving hopper located downstream relative to the drying device, and the pipeline in front of the cyclone is equipped with a device for regulating the target moisture content of wood particles by condensing moisture from the vapor-gas flow; the separation section also includes a chimney for dispersing at least a portion of the drying off-gases, provided with control valves and/or dampers, the positioning of which provides a pressure level within the complex that suppresses the infiltration of oxygen into the system, but at the same time allows at least a portion of the off-gases gases leave the system; the briquetting section is equipped with at least one press, preferably of an extrusion type; the low-temperature pyrolysis section operating in a thermally stabilized mode is equipped with at least two devices for producing charcoal, each of which includes a thermally insulated housing with a flue system, and the working area of each device is made in the form of a looped channel equipped with a gas-permeable recuperator installed inside the looped channel, a heat-resistant fan and a rotary damper, while the flue system is designed to transport pyrolysis gases to the complex heat generator of the gaseous coolant preparation section, and the pyrolysis section is equipped with removable devices for loading and unloading briquettes.
Основной технической проблемой прототипа является высокая энергоемкость и, следовательно, низкая эффективность, а также отсутствие возможности автоматизации процессов получения брикетов из первоначального сырья, обусловленные конструктивными особенностями комплекса. Заявленные в прототипе пределы допустимой крупности древесных частиц не более 5 мм требуют дополнительной подготовки сырья и в описании отсутствует решение относительно применения частиц менее 5 мм, используемый цикл подготовки теплоносителя требует дополнительных затрат газообразного или твердого топлива, подаваемых извне. Кроме того, в прототипе слабо описана конструктивная часть комплекса, обеспечивающая реализацию существенных признаков технического решения и достижения заявленного технического результата. Применяемый тип экструдера и отсутствие нагрева сырья при брикетировании не позволяет получить на выходе из него брикеты, обладающие гомогенной структурой.The main technical problem of the prototype is the high energy intensity and, consequently, low efficiency, as well as the lack of the ability to automate the processes of producing briquettes from the original raw materials, due to the design features of the complex. The limits of permissible wood particle size of no more than 5 mm stated in the prototype require additional preparation of raw materials and the description does not contain a solution regarding the use of particles less than 5 mm; the coolant preparation cycle used requires additional costs of gaseous or solid fuel supplied from outside. In addition, the prototype poorly describes the structural part of the complex, which ensures the implementation of the essential features of the technical solution and the achievement of the stated technical result. The type of extruder used and the lack of heating of the raw material during briquetting does not allow obtaining briquettes with a homogeneous structure at the exit.
Задача изобретения состоит в устранении недостатков прототипа.The objective of the invention is to eliminate the shortcomings of the prototype.
Технический результат изобретения заключается в обеспечении возможности создания автоматизированной энергоэффективной промышленной установки для производства угольных брикетов из биомассы, обеспечивающей полный замкнутый безотходный цикл производства угольных брикетов, включая контроль всех процессов, позволяющий на выходе получить устойчивую структуру брикета с высокими теплоэнергетическими показателями.The technical result of the invention is to provide the possibility of creating an automated, energy-efficient industrial installation for the production of coal briquettes from biomass, providing a complete closed waste-free cycle for the production of coal briquettes, including control of all processes, allowing the output to obtain a stable briquette structure with high thermal energy indicators.
Указанный технический результат достигается за счет того, что автоматизированная установка для производства угольных брикетов из биомассы, включающая участок подготовки сырья, участок формования и участок пиролиза, отличающаяся тем, что приемный бункер участка подготовки сырья соединен погрузчиком с бункером-ворошителем для накопления и дозированной подаче сырья транспортером в теплогенератор и дробилку крупной фракции, бункер-ворошитель разделен по высоте на уровни ситами для разделения сырья на фракции, на дне каждого из которых смонтированы ворошители с возможностью непрерывной подачи сырья и препятствования его слеживания и снабжен разгрузочными окнами для выгрузки сырья крупной фракции транспортером в дробилку крупной фракции и выгрузки сырья мелкой фракции транспортером в теплогенератор, дробилка крупной фракции транспортером соединена с аэродинамической сушилкой вихревого типа, выполненной в виде вертикально ориентированной спиральной трубы, снабженной датчиками температуры и влажности для подготовки сырья, приводимого в движение аэродинамическими силами, создаваемыми вихревым вентилятором и разницей динамического теплообмена, путем нагрева сырья горячим потоком воздуха от теплогенератора, получаемого от сжигания мелкой фракции сырья, поступившей из подситового пространства бункера-ворошителя и утилизированных пиролизных газов в парогазовой смеси с низким содержанием кислорода и повышенным содержанием пара, возвращенных с аэродинамической сушилки, аэродинамическая сушилка транспортером соединена с бункером пресс-брикетера участка формования, включающего пресс-брикетер и узел отпила, смонтированный на выходе из фильеры пресса-брикетера, при этом фильера пресс-брикетера оснащена индукционным нагревателем и ультразвуковым резонатором, под узлом отпила смонтирован бункер для приема и подачи сформованных на участке формования брикетов на участок пиролиза, который включает в себя пиролизную и охлаждающую части, снабженные внутри конвейерами для непрерывного и поэтапного термического разложения, охлаждения и стабилизации кускового древесного материала, пиролизная и охлаждающие части выполнены в виде герметичных реакторов, соединенных между собой перегрузчиком, на входе реактора пиролизной части и выходе реактора охлаждающей части смонтированы герметичные шлюзовые затворы, внутри реактора пиролизной части смонтированы нагреватели и датчики температуры, внутри реактора охлаждающей части смонтированы форсуночная магистраль для подачи инертного газа от генератора инертного газа и датчики температуры, участок пиролиза включает узел дымоудаления и конденсирования парогазовой смеси выполнен в виде ступенчатой магистрали с целью разделения на фракционный состав конденсируемую часть парогазовой смеси, а узел сбора и хранения неконденсируемых фракций парогазовой смеси состоит из адсорбирующих фильтров, мембранного компрессора и резервуара для хранения неконденсируемой части парогазовой смеси, выделяющейся при пиролизе древесного сырья, при этом газ, собранный с помощью узла, разделяют на водород и метан, на выходе выпускного шлюзового затвора охлаждающей части смонтирован транспортер для подачи готового продукта на участок контроля качества, упаковки и хранения готового продукта, приемный бункер и бункер-ворошитель снабжен датчиками уровня сырья, с возможностью контроля их заполняемости и вместе с приводами погрузчика приемного бункера и транспортера бункера-ворошителя, мотор-редукторами ворошителей с возможностью регулирования скоростей их вращения и дозирования подачи сырья, датчиками температуры и влажности аэродинамической сушилки, нагревателями, форсунками и датчиками температуры, приводами конвейеров участка пиролиза подключены к модулю автоматизированного управления технологическим процессом. The specified technical result is achieved due to the fact that an automated installation for the production of coal briquettes from biomass, including a raw material preparation section, a molding section and a pyrolysis section, characterized in that the receiving hopper of the raw material preparation section is connected by a loader to a agitator hopper for accumulation and dosed supply of raw materials conveyor to the heat generator and coarse fraction crusher, the agitator hopper is divided in height into levels by sieves for separating raw materials into fractions, at the bottom of each of which agitators are mounted with the possibility of continuous supply of raw materials and preventing its caking and is equipped with unloading windows for unloading coarse fraction raw materials by a conveyor into coarse fraction crusher and unloading of fine fraction raw materials by a conveyor into a heat generator, the coarse fraction crusher by a conveyor is connected to a vortex-type aerodynamic dryer, made in the form of a vertically oriented spiral pipe, equipped with temperature and humidity sensors for the preparation of raw materials, driven by aerodynamic forces created by a vortex fan and the difference in dynamic heat transfer, by heating the raw materials with a hot air flow from the heat generator, obtained from the combustion of a fine fraction of raw materials coming from the under-sieve space of the agitator bunker and recycled pyrolysis gases in a vapor-gas mixture with a low oxygen content and a high steam content, returned from an aerodynamic dryer, an aerodynamic dryer is connected by a conveyor to the hopper of the press briquetter of the molding section, which includes a press briqueter and a sawing unit mounted at the outlet of the die of the briquetting press, while the die of the press briquetter is equipped with an induction heater and an ultrasonic resonator; a hopper is mounted under the sawing unit for receiving and supplying molded in the briquette forming section to the pyrolysis section, which includes pyrolysis and cooling parts, equipped inside with conveyors for continuous and step-by-step thermal decomposition, cooling and stabilization of lump wood material, pyrolysis and cooling parts are made in the form of sealed reactors, interconnected by a reloader, on At the inlet of the reactor of the pyrolysis part and the outlet of the reactor of the cooling part, hermetic sluice gates are mounted, heaters and temperature sensors are mounted inside the reactor of the pyrolysis part, a nozzle line for supplying inert gas from an inert gas generator and temperature sensors are mounted inside the reactor of the cooling part, the pyrolysis section includes a smoke removal and condensation unit vapor-gas mixture is made in the form of a stepped line for the purpose of dividing the condensable part of the vapor-gas mixture into fractional composition, and the collection and storage unit for non-condensable fractions of the vapor-gas mixture consists of adsorbing filters, a membrane compressor and a storage tank for storing the non-condensable part of the vapor-gas mixture released during the pyrolysis of wood raw materials, when In this case, the gas collected using the unit is divided into hydrogen and methane; at the outlet of the outlet sluice gate of the cooling part, a conveyor is mounted to supply the finished product to the quality control area, packaging and storage of the finished product; the receiving hopper and agitator hopper are equipped with raw material level sensors, with the ability to control their filling and together with the drives of the loader of the receiving hopper and the conveyor of the hopper-turner, the gear motors of the turners with the ability to regulate their rotation speeds and dosage the supply of raw materials, temperature and humidity sensors of the aerodynamic dryer, heaters, nozzles and temperature sensors, drives of the pyrolysis section conveyors connected to the automated process control module.
В частности, приемный транспортер выполнен скребковым и представляет собой закрытую трубу круглой или прямоугольной в поперечном сечении форму и выполнен наклонным вверх с возможностью перемещения сырья скребками, установленными на закольцованной цепи от фронтального погрузчика к бункеру-ворошителю.In particular, the receiving conveyor is designed as a scraper and is a closed pipe with a round or rectangular cross-section and is inclined upward with the ability to move raw materials by scrapers mounted on a looped chain from the front loader to the agitator hopper.
В частности, перед приемным транспортером может быть смонтирован дисковый сепаратор, снабженный мотор-редуктором, выполненный для отделения крупных включений.In particular, a disk separator equipped with a gear motor designed to separate large inclusions can be mounted in front of the receiving conveyor.
В частности, бункер-ворошитель выполнен в виде вертикально ориентированной цилиндрической емкости. In particular, the agitator hopper is made in the form of a vertically oriented cylindrical container.
В частности, дно бункера-ворошителя выполнено сужающимся вниз и выполнено в виде усеченного конуса.In particular, the bottom of the agitator hopper is made tapering downwards and is made in the form of a truncated cone.
В частности, дробилка крупной фракции может быть выполнена валковой, роторной, молотковой или в виде шредера.In particular, a coarse crusher can be made as a roller, rotary, hammer or shredder.
В частности, теплогенератор снабжен узлом сжигания утилизированных пиролизных газов, узлом ввода части парогазовой смеси с низким содержанием кислорода и повышенным содержанием пара, возвращенной с аэродинамической сушилки и искрогасителем, для исключения попадания искр исключения возгорания сырья в аэродинамической сушилке. In particular, the heat generator is equipped with a combustion unit for recycled pyrolysis gases, an input unit for part of the vapor-gas mixture with a low oxygen content and a high steam content returned from the aerodynamic dryer and a spark arrester to prevent sparks from entering and preventing the ignition of raw materials in the aerodynamic dryer.
В частности, пресс-брикетер выполнен в виде ударно-механического пресса, или шнекового экструдера, или гидравлического пресса.In particular, the press briquetter is made in the form of a mechanical impact press, or a screw extruder, or a hydraulic press.
В частности, перегрузчик между пиролизной и охлаждающей частями участка пиролиза выполнен шнековым роторного типа в герметичном исполнении.In particular, the loader between the pyrolysis and cooling parts of the pyrolysis section is made of a screw rotor type in a sealed design.
В частности, пиролизная часть содержит узел дымоудаления и конденсирования парогазовой смеси и узел сбора и хранения неконденсируемых фракций парогазовой смеси.In particular, the pyrolysis part contains a unit for smoke removal and condensation of the vapor-gas mixture and a unit for collecting and storing non-condensable fractions of the vapor-gas mixture.
В частности, впускной шлюзовой затвор выполнен вращающего, либо возвратно-поступающего типа.In particular, the inlet sluice valve is made of a rotating or reciprocating type.
В частности, корпус герметичного реактора выполнен из профильной трубы, преимущественно, квадратного сечения.In particular, the body of the sealed reactor is made of a profile pipe, predominantly of square cross-section.
В частности, нагреватели выполнены в виде трубчатых электрических нагревателей.In particular, the heaters are made in the form of tubular electric heaters.
В частности, конвейер участка пиролиза выполнен в виде одной или нескольких секций, при этом каждая из секций снабжена своим мотор-редуктором, а все мотор-редукторы подключены к модулю автоматизированного управления технологическим процессом для регулировки скорости движения конвейера. In particular, the conveyor of the pyrolysis section is made in the form of one or several sections, with each section equipped with its own gear motor, and all gear motors are connected to an automated process control module to regulate the speed of the conveyor.
В частности, снаружи герметичный реактор закрыт внешним многослойным термоизолирующим слоем, поверх которого смонтирован внешний кожух, выполненный с целью обеспечения травмобезопасности. In particular, the sealed reactor is closed from the outside with an external multilayer thermal insulating layer, on top of which an external casing is mounted, designed to ensure safety from injuries.
В частности, узел дымоудаления и конденсирования парогазовой смеси оснащен в завершающем тракте дожигателем, который предназначен для дожигания неконденсируемых газов. In particular, the smoke removal and vapor-gas mixture condensation unit is equipped in the final duct with an afterburner, which is designed for afterburning non-condensable gases.
В частности, участок пиролиза конструктивно выполнен из унифицированных сегментов, за исключением соединенных между собой разъемным соединением.In particular, the pyrolysis section is structurally made of unified segments, with the exception of those connected to each other by a detachable connection.
Краткое описание чертежей.Brief description of the drawings.
На фиг.1 показана структурная схема автоматизированной установки для производства угольных брикетов из биомассы.Figure 1 shows a block diagram of an automated installation for the production of coal briquettes from biomass.
На фиг.2 показана структурная схема подключения модуля автоматизированного управления технологическим процессом к элементам установки.Figure 2 shows a block diagram of connecting the automated process control module to the installation elements.
На фигурах обозначено: 1 – приемный бункер, 2 – датчики уровня сырья, 3 – модуль автоматизированного управления технологическим процессом (МАУТП), 4 - фронтальный погрузчик, 5 – приемный транспортер, 6 – дисковый сепаратор, 7 – бункер-ворошитель, 8 – мотор-редукторы, 9 – шнековые транспортеры, 10 – теплогенератор, 11 – дробилка крупной фракции, 12 – аэродинамическая сушилка, 13 – датчики температуры, 14 – датчики влажности, 15 – контроллер управления, 16 – вентилятор, 17 – пресс-брикетер, 18 – нагреватель фильеры, 19 – резонатор фильеры, 20 – пиролизная часть, 21 – герметичные реакторы, 22 – охлаждающая часть, 23 – шнековый перегрузчик, 24 – транспортер, 25 – впускной шлюзовой затвор, 26 – датчик нагрузки, 27 – узел отпила, 28 – нагреватели, 29 – выпускной шлюзовой затвор, 30 – форсуночная магистраль, 31 – генератор инертного газа, The figures indicate: 1 – receiving hopper, 2 – raw material level sensors, 3 – automated process control module (MAUTP), 4 – front loader, 5 – receiving conveyor, 6 – disk separator, 7 – hopper agitator, 8 – motor - gearboxes, 9 – screw conveyors, 10 – heat generator, 11 – coarse crusher, 12 – aerodynamic dryer, 13 – temperature sensors, 14 – humidity sensors, 15 – control controller, 16 – fan, 17 – press briquetter, 18 – die heater, 19 – die resonator, 20 – pyrolysis part, 21 – sealed reactors, 22 – cooling part, 23 – screw transfer, 24 – conveyor, 25 – inlet airlock, 26 – load sensor, 27 – sawing unit, 28 – heaters, 29 – outlet sluice gate, 30 – nozzle line, 31 – inert gas generator,
Осуществление изобретения.Implementation of the invention.
Автоматизированная установка для производства угольных брикетов из биомассы состоит из следующих технологических участков: An automated installation for the production of coal briquettes from biomass consists of the following technological sections:
участка подготовки сырья;raw material preparation area;
участка формования;molding area;
участка пиролиза;pyrolysis area;
участка обеспечения и контроля технологическим комплексом;area for provision and control of the technological complex;
участка контроля качества, упаковки и хранения готового продукта.area for quality control, packaging and storage of the finished product.
Участок подготовки сырья предназначен для подготовки древесного сырья по параметрам влажности, фракционного и элементного состава. Участок включает в себя приемный бункер 1 (см.Фиг.1) выполненный в виде открытой сверху емкости для загрузки в него сырья транспортным средством. Приемный бункер 1 снабжен датчиками уровня сырья 2 с возможностью контроля заполняемости упомянутого бункера 1. Датчики уровня сырья 2 подключены к модулю автоматизированного управления технологическим процессом 3 (далее - МАУТП) (см.Фиг.2). Приемный бункер 1 выполнен сужающимся вниз, на дне которого смонтирован фронтальный погрузчик 4 для подачи сырья из приемного бункера 1 в наклонный приемный транспортер 5. Приемный транспортер 5 выполнен скребковым и представляет собой закрытую трубу круглой или прямоугольной в поперечном сечении форму и выполнен наклонным вверх с возможностью перемещения сырья скребками, установленными на закольцованной цепи от фронтального погрузчика 4 к бункеру-ворошителю 7. The raw material preparation area is designed to prepare wood raw materials according to the parameters of humidity, fractional and elemental composition. The section includes a receiving hopper 1 (see Fig. 1) made in the form of a container open at the top for loading raw materials into it by a vehicle. The receiving hopper 1 is equipped with raw material level sensors 2 with the ability to control the filling of said hopper 1. The raw material level sensors 2 are connected to the automated process control module 3 (hereinafter referred to as MAUTP) (see Fig. 2). The receiving hopper 1 is made tapering downwards, at the bottom of which a front-end loader 4 is mounted to supply raw materials from the receiving hopper 1 to an inclined receiving conveyor 5. The receiving conveyor 5 is made of a scraper type and is a closed pipe of a round or rectangular cross-section shape and is made inclined upwards with the possibility movement of raw materials by scrapers mounted on a looped chain from the front loader 4 to the agitator hopper 7.
В технологических линиях переработки щепы, опила, стружки или торфа перед приемным транспортером 5 могут устанавливать дисковый сепаратор 6, снабженный мотор-редуктором 8, выполненный для отделения крупных включений.In technological lines for processing wood chips, sawdust, shavings or peat, a disk separator 6, equipped with a gear motor 8, designed to separate large inclusions, can be installed in front of the receiving conveyor 5.
Приводы фронтального погрузчика 4, приемного транспортера 5 и сепаратора 6 выполнены в виде мотор-редукторов 8, подключенных к МАУТП 3.The drives of the front loader 4, the receiving conveyor 5 and the separator 6 are made in the form of geared motors 8 connected to the MAUTP 3.
Приемный транспортер 5 может работать в режиме пуск/пауза либо под управлением МАУТП 3. В приемном транспортере 5 может быть предусмотрена механическая, ступенчатая регулировка подаваемого сырья.The receiving conveyor 5 can operate in start/pause mode or under the control of MAUTP 3. The receiving conveyor 5 can provide for mechanical, stepwise adjustment of the supplied raw materials.
Бункер-ворошитель 7 выполнен в виде вертикально ориентированной цилиндрической емкости и предназначен для временного накопления и последующей дозированной подаче сырья шнековым транспортером 9 в теплогенератор 10 и дробилку крупной фракции 11. The agitator hopper 7 is made in the form of a vertically oriented cylindrical container and is intended for temporary accumulation and subsequent dosed supply of raw materials by a screw conveyor 9 to the heat generator 10 and the coarse fraction crusher 11.
Дно бункера-ворошителя 7 может быть выполнено сужающимся вниз и выполнено в виде усеченного конуса. Бункер-ворошитель 7 выполнен двухуровневым и разделен на уровни с помощью сита для отделения мелкой фракции сырья от крупной. Бункер-ворошитель 7 снабжен двумя разгрузочными окнами, первое из которых выполнено над ситом с возможностью выгрузки сырья шнековым транспортером 9 в дробилку крупной фракции 11, а второе окно выполнено на дне бункера-ворошителя 7 с возможностью выгрузки мелкофракционного сырья шнековым транспортером 9 в теплогенератор 10. The bottom of the agitator hopper 7 can be made tapering downwards and made in the form of a truncated cone. The agitator hopper 7 is made of two levels and is divided into levels using a sieve to separate the fine fraction of raw materials from the coarse fraction. The agitator hopper 7 is equipped with two unloading windows, the first of which is made above the sieve with the possibility of unloading raw materials by a screw conveyor 9 into the coarse fraction crusher 11, and the second window is made at the bottom of the agitator hopper 7 with the possibility of unloading fine-fraction raw materials by a screw conveyor 9 into the heat generator 10.
Внутри бункера-ворошителя 7 смонтированы датчики уровня сырья 2 с возможностью контроля заполняемости упомянутого бункера 7. Датчики уровня сырья 2 подключены к МАУТП 3.Raw material level sensors 2 are mounted inside the agitator hopper 7 with the ability to control the filling of said hopper 7. Raw material level sensors 2 are connected to MAUTP 3.
На дне каждого из уровней бункера-ворошителя 4 смонтирован ворошитель (на фигурах не показан), с возможностью обеспечения непрерывного поступления сырья и препятствования слеживания сырья. Ворошитель бункера-ворошителя 7 приводится в действие мотор-редуктором 8, подключенным для управления к МАУТП 3.At the bottom of each of the levels of the turner hopper 4, a turner is mounted (not shown in the figures), with the ability to ensure a continuous flow of raw materials and prevent caking of raw materials. The turner of the hopper turner 7 is driven by a gear motor 8, connected for control to MAUTP 3.
Дробилка крупной фракции 11 может быть выполнен валковой, роторной, молотковой или в виде шредера. Привод дробилки крупной фракции 11 подключен к МАУТП 3 для автоматического включения/отключения при наличии/отсутствии подачи сырья с бункера-ворошителя 7 или изменения скорости вращения и, соответственно, степени дробления сырья.The coarse crusher 11 can be made of a roller, rotary, hammer or shredder type. The drive of the coarse fraction crusher 11 is connected to MAUTP 3 for automatic switching on/off in the presence/absence of a supply of raw materials from the agitator hopper 7 or changing the rotation speed and, accordingly, the degree of crushing of raw materials.
Выгрузное окно дробилки крупной фракции 11 шнековым транспортером 9 соединено с аэродинамической сушилкой 12 вихревого типа участка для подготовки сырья по влажности. Привод шнекового транспортера 9 подключен к МАУТП 3 для его автоматического включения/отключения при наличии/отсутствии подачи сырья с дробилки крупной фракции 11.The unloading window of the coarse fraction crusher 11 is connected by a screw conveyor 9 to an aerodynamic dryer 12 of the vortex type section for preparing raw materials according to humidity. The drive of the screw conveyor 9 is connected to the MAUTP 3 to automatically turn it on/off in the presence/absence of a supply of raw materials from the coarse crusher 11.
Участок для подготовки сырья по влажности включает в себя кроме аэродинамической сушилки 12 теплогенератор 10. Теплогенератор 10 выполнен с возможностью сжигания в топочной камере мелкофракционного сырья, поступившего с бункера-ворошителя 7 для получения горячего воздуха для подачи его в аэродинамическую сушилку 12. Теплогенератор 10 снабжен узлом сжигания утилизированных пиролизных газов, узлом ввода части парогазовой смеси с низким содержанием кислорода и повышенным содержанием пара, возвращенной с аэродинамической сушилки 12 и искрогасителем, для исключения попадания искр исключения возгорания сырья в аэродинамической сушилке. The area for preparing raw materials according to humidity includes, in addition to the aerodynamic dryer 12, a heat generator 10. The heat generator 10 is configured to burn in the combustion chamber fine-grained raw materials received from the agitator hopper 7 to produce hot air for supplying it to the aerodynamic dryer 12. The heat generator 10 is equipped with a unit combustion of recycled pyrolysis gases, an input unit for part of the vapor-gas mixture with a low oxygen content and a high steam content returned from the aerodynamic dryer 12 and a spark arrester to prevent sparks from entering and preventing the ignition of raw materials in the aerodynamic dryer.
Аэродинамическая сушилка 12 оснащена датчиками температуры 13 и датчиками влажности 14, смонтированными, по крайней мере на входе и на выходе аэродинамической сушилки 12, подключенными к контроллеру управления 15. Контроллер управления 15 подключен к МАУТП 3.The aerodynamic dryer 12 is equipped with temperature sensors 13 and humidity sensors 14, mounted at least at the inlet and outlet of the aerodynamic dryer 12, connected to the control controller 15. The control controller 15 is connected to the MAUTP 3.
Аэродинамическая сушилка 12 выполнена в виде вертикально ориентированной трубы, выполненной в виде спирали, содержащей преимущественно три витка. К трубе смонтирован вентилятор 16 для создания в трубе аэродинамических сил, обеспечивающих движение сырья в трубе от ее входа к выходу. Привод вентилятора 16 подключен к МАУТП 3 для его автоматического включения/отключения вместе с другими узлами и элементами установки.The aerodynamic dryer 12 is made in the form of a vertically oriented pipe, made in the form of a spiral, containing mainly three turns. A fan 16 is mounted to the pipe to create aerodynamic forces in the pipe, ensuring the movement of raw materials in the pipe from its inlet to its outlet. The fan drive 16 is connected to MAUTP 3 to automatically turn it on/off along with other components and elements of the installation.
Аэродинамическая сушилка 12 шнековым транспортером 9 соединена с бункером пресс-брикетера 17 участка формования. Шнековый транспортер 9 подключен к МАУТП 3 для его автоматического включения синхронно с подачей сырья в аэродинамическую сушилку 12.The aerodynamic dryer 12 is connected by a screw conveyor 9 to the hopper of the press briquette 17 of the molding section. The screw conveyor 9 is connected to the MAUTP 3 for its automatic switching on synchronously with the supply of raw materials to the aerodynamic dryer 12.
Участок формования включает в себя кроме пресс-брикетера 17, узел автоматического отпила (на фигурах не показан), смонтированного на выходе из фильеры (на фигурах не показана) пресса-брикетера 17. Пресс-брикетер 17 выполнен, преимущественно, в виде ударно-механического пресса. В некоторых вариантах реализации пресс-брикетер 17 может быть выполнен в виде шнекового экструдера или гидравлического пресса. Сам пресс-брикетер 17 содержит бункер смеситель и транспортер бункера-смесителя, шнек подачи сырья, двигатель пресса-брикетера, фильеру, узел дымоудаления (на фигурах не показаны), узел отпила 27. The molding section includes, in addition to the press briquetter 17, an automatic sawing unit (not shown in the figures), mounted at the outlet of the die (not shown in the figures) of the press briquetter 17. The press briquetter 17 is made primarily in the form of a shock-mechanical press. In some embodiments, the press briquetter 17 can be made in the form of a screw extruder or a hydraulic press. The press briquetter 17 itself contains a mixing hopper and a conveyor of the mixing hopper, a raw material supply auger, a briquetting press motor, a die, a smoke removal unit (not shown in the figures), and a sawing unit 27.
Фильера пресс-брикетер 17 оснащена индукционным нагревателем фильеры 18, ультразвуковым резонатором 19 и датчиком температуры 13, а привод пресс-брикетера 17 снабжен датчиком нагрузки 26, подключенные к МАУТП 3.The briquetting die 17 is equipped with an induction die heater 18, an ultrasonic resonator 19 and a temperature sensor 13, and the press briquetting drive 17 is equipped with a load sensor 26, connected to MAUTP 3.
Узел отпила 27 брикетов, выполненный автоматическим, смонтирован у выхода фильеры пресс-брикетера 17.The unit for sawing off 27 briquettes, made automatically, is mounted at the exit of the die of the press briquette 17.
Под узлом отпила 27 смонтирован бункер для приема и подачи сформованных на участке формования брикетов на участок пиролиза (на фигурах не показан).A hopper is mounted under the sawing unit 27 for receiving and supplying briquettes formed in the molding section to the pyrolysis section (not shown in the figures).
Участок пиролиза включает в себя пиролизную часть 20 выполненную в виде интегрированного пиролизного термостойкого конвейера для непрерывного и поэтапного термического разложения кускового древесного материала, охлаждающую часть 22, выполненную для охлаждения и стабилизации для снижения температуры и реакционной способности к самовозгоранию кускового древесного материала, шнековый перегрузчик 23 между пиролизной 20 и охлаждающей 22 частями, выполненный роторного типа в герметичном исполнении, узел дымоудаления и конденсирования парогазовой смеси и узел сбора и хранения неконденсируемых фракций парогазовой смеси (на фигурах не показаны).The pyrolysis section includes a pyrolysis part 20 made in the form of an integrated pyrolysis heat-resistant conveyor for continuous and step-by-step thermal decomposition of lump wood material, a cooling part 22 designed for cooling and stabilization to reduce the temperature and reactivity to spontaneous combustion of lump wood material, a screw transfer device 23 between pyrolysis 20 and cooling 22 parts, made of a rotor type in a sealed design, a smoke removal and condensation unit for the vapor-gas mixture and a collection and storage unit for non-condensable fractions of the vapor-gas mixture (not shown in the figures).
Пиролизная часть 20 состоит из герметичного впускного шлюзового затвора 25 и герметичного реактора 21. Впускной шлюзовой затвор 25 смонтирован на входе пиролизной части 20, через который из бункера для приема и подачи сформованных на участке формования брикетов поступают брикеты и может быть выполнен вращающего, либо возвратно-поступающего типа.The pyrolysis part 20 consists of a sealed inlet sluice gate 25 and a sealed reactor 21. The inlet sluice gate 25 is mounted at the inlet of the pyrolysis part 20, through which briquettes come from the hopper for receiving and supplying briquettes formed at the molding section and can be made rotating or reciprocating incoming type.
Корпус герметичного реактора 21 пиролизной части 20 выполнен из профильной трубы, преимущественно, квадратного сечения, и содержит смонтированный внутри и приводимый в движение с помощью размещенных снаружи реактора приводов термостойкий конвейер. Внутри корпуса реактора 21 смонтированы нагреватели 28, выполненные на основе трубчатых электрических нагревателей и датчики температуры 13. Нагреватели 28 и датчики температуры 13 подключены к МАУТП 3.The housing of the sealed reactor 21 of the pyrolysis part 20 is made of a profile pipe, predominantly of square cross-section, and contains a heat-resistant conveyor mounted inside and driven by drives located outside the reactor. Heaters 28, made on the basis of tubular electric heaters, and temperature sensors 13 are mounted inside the reactor vessel 21. Heaters 28 and temperature sensors 13 are connected to MAUTP 3.
Привода конвейера выполнены в виде мотор-редукторов 8, подключенные к МАУТП 3. The conveyor drives are made in the form of geared motors 8, connected to MAUTP 3.
Снаружи вокруг герметичный реактор 21 закрыт внешним многослойным термоизолирующим слоем (термопирогом), поверх которого смонтирован внешний кожух, выполненный с целью обеспечения травмобезопасности. Внутри герметичного реактора 21 может быть смонтирована форсуночная магистраль 30 для подачи инертного газа (азота) от генератора инертного газа 31, смонтированного снаружи.On the outside, the sealed reactor 21 is closed with an external multilayer thermal insulating layer (thermal cake), on top of which an external casing is mounted, designed to ensure safety from injuries. Inside the sealed reactor 21, a nozzle line 30 can be mounted to supply inert gas (nitrogen) from an inert gas generator 31 mounted outside.
Термостойкий конвейер пиролизной части 20 может быть выполнен в виде одной или нескольких секций, при этом каждая из секций снабжена своим мотор-редуктором 8, а все мотор-редукторы 8 подключены к МАУТП 3 для регулировки скорости движения конвейера. The heat-resistant conveyor of the pyrolysis part 20 can be made in the form of one or several sections, with each section equipped with its own gear motor 8, and all gear motors 8 are connected to MAUTP 3 to regulate the speed of the conveyor.
Охлаждающая часть 22 предназначена для охлаждения и стабилизации древесного брикета после пиролиза в среде инертного газа азот и включает в себя герметичный реактор 21 и герметичный выпускной шлюзовой затвор 29 для выпуска брикетов для последующей упаковки. The cooling part 22 is designed to cool and stabilize the wood briquette after pyrolysis in an inert nitrogen gas environment and includes a sealed reactor 21 and a sealed outlet sluice gate 29 for releasing briquettes for subsequent packaging.
Корпус герметичного реактора 21 охлаждающей части 22, так же, как и корпус герметичного реактора 21 пиролизной части 20, выполнен из профильной трубы, преимущественно, квадратного сечения, и содержит смонтированный внутри и приводимый в движение с помощью размещенных снаружи приводов конвейера термостойкий конвейер. The body of the sealed reactor 21 of the cooling part 22, as well as the body of the sealed reactor 21 of the pyrolysis part 20, is made of a profile pipe, mainly of square cross-section, and contains a heat-resistant conveyor mounted inside and driven by externally placed conveyor drives.
Внутри корпуса герметичного реактора 21 охлаждающей части 22 смонтированы форсуночная магистраль 30 для подачи инертного газа (азота) от генератора инертного газа 31 по всей длине герметичного реактора 21 и датчики температуры 13, подключенные к МАУТП 3 для управления ими. Inside the housing of the sealed reactor 21 of the cooling part 22 there is mounted a nozzle line 30 for supplying inert gas (nitrogen) from the inert gas generator 31 along the entire length of the sealed reactor 21 and temperature sensors 13 connected to the MAUTP 3 to control them.
Снаружи вокруг герметичный реактор 21 охлаждающей части 22 закрыт внешним многослойным термоизолирующим слоем (термопирогом), поверх которого смонтирован внешний кожух, выполненный с целью обеспечения травмобезопасности. Outside, around the sealed reactor 21 of the cooling part 22 is closed with an external multilayer thermal insulating layer (thermal cake), on top of which an external casing is mounted, designed to ensure safety from injuries.
Термостойкий конвейер охлаждающей части 22 может быть выполнен в виде одной или нескольких секций, при этом каждая из секций снабжена своим приводом, а все приводы подключены к модулю автоматизированного управления технологическим процессом для равномерной регулировки скорости движения. Привода конвейера выполнены в виде мотор-редукторов 8, подключенные к МАУТП 3. The heat-resistant conveyor of the cooling part 22 can be made in the form of one or several sections, with each section equipped with its own drive, and all drives are connected to an automated process control module for uniform adjustment of the speed of movement. The conveyor drives are made in the form of geared motors 8, connected to MAUTP 3.
Узел дымоудаления и конденсирования парогазовой смеси выполнен с возможностью принудительного забора парогазовой смеси из герметичного реактора 21 пиролизной части 20 посредством создания обратного давления с помощью высокооборотистого электродвигателя (на фигурах не показан). Конструктивно упомянутый узел выполнен в виде ступенчатой магистрали с целью разделения на фракционный состав конденсируемую часть парогазовой смеси. Это позволит в большей степени исключить воду, содержащую в пиролизируемой древесине. The unit for smoke removal and condensation of the vapor-gas mixture is designed to force the vapor-gas mixture from the sealed reactor 21 of the pyrolysis part 20 by creating back pressure using a high-speed electric motor (not shown in the figures). Structurally, the mentioned unit is made in the form of a stepped line with the purpose of dividing the condensed part of the vapor-gas mixture into a fractional composition. This will largely eliminate the water content of the wood being pyrolyzed.
Узел дымоудаления и конденсирования парогазовой смеси может быть оснащен в завершающем тракте дожигателем, который предназначен для дожигания неконденсируемых газов. The smoke removal and vapor-gas mixture condensation unit can be equipped in the final duct with an afterburner, which is designed for afterburning non-condensable gases.
Узел сбора и хранения неконденсируемых фракций парогазовой смеси состоит из адсорбирующих фильтров, мембранного компрессора и резервуаром для хранения неконденсируемой части парогазовой смеси, выделяющейся при пиролизе древесного сырья. Газ, собранный с помощью узла, разделяют на водород и метан. The collection and storage unit for non-condensable fractions of the vapor-gas mixture consists of adsorbing filters, a membrane compressor and a reservoir for storing the non-condensable part of the vapor-gas mixture released during the pyrolysis of wood raw materials. The gas collected using the unit is divided into hydrogen and methane.
МАУТП 3 осуществляет управление нагревателями 28, смонтированными внутри герметичного реактора 21 пиролизной части 20 исходя из установленных температурных режимов и данных о текущих значениях температуры внутри герметичного реактора 21, полученных с помощью встроенных в реактор датчиков температуры 13, управление форсунками форсуночной магистрали 30 и датчиками температуры 13 охлаждающей части 22 и управления мотор-редукторами 8 термостойких конвейеров пиролизной 20 и охлаждающей 22 частей. MAUTP 3 controls the heaters 28 mounted inside the sealed reactor 21 of the pyrolysis part 20 based on the established temperature conditions and data on the current temperature values inside the sealed reactor 21, obtained using temperature sensors 13 built into the reactor, control of the nozzles of the nozzle line 30 and temperature sensors 13 cooling part 22 and control of gear motors 8 heat-resistant pyrolysis conveyors 20 and cooling 22 parts.
Участок пиролиза конструктивно выполнен из унифицированных сегментов, за исключением впускного 25 и выпускного 29 шлюзовых затворов, которые соединяются между собой разъемным соединением. Длина каждого унифицированного сегмента сконструирована в растре стандартной длины трубного материала для исключения потерь на материалах и может составлять 6 метров. Пиролизная часть 20 и охлаждающая часть 22 содержит по девять унифицированных сегментом, общая длина которых с учетом длин впускного 25 и выпускного 29 шлюзовых затворов составляет по 60 метров. The pyrolysis section is structurally made of unified segments, with the exception of the inlet 25 and outlet 29 sluice gates, which are connected to each other by a detachable connection. The length of each unified segment is designed in a raster of the standard length of pipe material to eliminate losses on materials and can be 6 meters. The pyrolysis part 20 and the cooling part 22 each contain nine unified segments, the total length of which, taking into account the lengths of the inlet 25 and outlet 29 sluice gates, is 60 meters.
На выходе выпускного шлюзового затвора 29 охлаждающей части 22 смонтирован транспортер 24 для подачи готового продукта на участок контроля качества, упаковки и хранения готового продукта, который содержит узел поверхностного и околоповерхностного сканирования готового продукта, узел автоматической сортировки по качеству готового продукта, транспортёр и узел укладки и упаковки готового продукта. At the outlet of the outlet sluice gate 29 of the cooling part 22, a conveyor 24 is mounted to supply the finished product to the area for quality control, packaging and storage of the finished product, which contains a unit for surface and near-surface scanning of the finished product, an automatic sorting unit for the quality of the finished product, a conveyor and a stacking unit and packaging of the finished product.
Участок обеспечения и контроля технологическим комплексом содержит модуль автоматизированного управления технологическим процессом (МАУТП) 3, включающий программно-аппаратную часть контроля протекания технологического процесса на всех этапах передела древесного сырья, управления процессами и обеспечения безопасности протекания всех процессов и лабораторию по оценке стабилизации конечного продукта для исключения его самовозгорания (на фигурах не показана). Этот участок является центром управления технологическими процессами.The section for providing and monitoring the technological complex contains an automated process control module (MAUTP) 3, which includes a software and hardware part for monitoring the flow of the technological process at all stages of the processing of wood raw materials, process control and ensuring the safety of all processes, and a laboratory for assessing the stabilization of the final product to exclude its spontaneous combustion (not shown in the figures). This area is the process control center.
Установка для производства брикетов из биомассы работает следующим образом.An installation for the production of biomass briquettes works as follows.
Сырье загружают в приемный бункер 1 где оно под собственной силой тяжести опускается ко дну упомянутого бункера 1 и при помощи фронтального погрузчика 4 подают в приемный транспортер 5. При загрузке приемного бункера 1 контроль загруженности осуществляют с помощью датчиков уровня сырья 2, сигнал с которых подают на МАУТП 3. МАУТП 3 обеспечивает включение мотор-редуктора 8 приемного транспортера 5 во время работы мотор-редуктора 8 фронтального погрузчика 4, который в свою очередь включают с МАУТП 3 по команде от верхнего датчика уровня сырья 2 при достижении уровня сырья в приемном бункере 1 верхнего максимального уровня и отключают с МАУТП 3 по команде от нижнего датчика уровня сырья 2 при достижении уровня сырья в приемном бункере 1 нижнего минимального уровня.Raw materials are loaded into the receiving hopper 1 where, under its own gravity, it falls to the bottom of the said hopper 1 and, using a front loader 4, is fed into the receiving conveyor 5. When loading the receiving hopper 1, the load is monitored using raw material level sensors 2, the signal from which is sent to MAUTP 3. MAUTP 3 ensures that the gear motor 8 of the receiving conveyor 5 is turned on during the operation of the gear motor 8 of the front loader 4, which in turn is switched on with the MAUTP 3 on command from the upper raw material level sensor 2 when the level of raw materials in the upper receiving hopper 1 is reached. maximum level and is disconnected from MAUTP 3 upon command from the lower raw material level sensor 2 when the level of raw materials in the receiving hopper 1 reaches the lower minimum level.
В варианте реализации перед приемным транспортером 5 сепаратора 6, мотор-редуктор 8 упомянутого сепаратора 6 работает синхронно с мотор-редуктором 8 фронтального погрузчика 4.In an embodiment, in front of the receiving conveyor 5 of the separator 6, the gear motor 8 of the said separator 6 operates synchronously with the gear motor 8 of the front loader 4.
По дну приемного транспортера 5 движутся скребки и производят равномерную выгрузку сырья в сепаратор 6 или в бункер-ворошитель 7 через окна загрузки. Через разгрузочные окна в нижней части бункера-ворошителя 7 осуществляют выгрузку разделенного на фракции по размеру с помощью сита сырья в шнековые транспортеры 9. Вращающимся ворошителем бункера-ворошителя 4, обеспечивают непрерывное поступление материала в дозатор и препятствует слеживанию сырья. Ворошитель бункера-ворошителя 7 приводят в действие мотор-редуктором 8.Scrapers move along the bottom of the receiving conveyor 5 and uniformly unload the raw materials into the separator 6 or into the agitator hopper 7 through the loading windows. Through the unloading windows in the lower part of the agitator hopper 7, the raw material, divided into fractions by size using a sieve, is unloaded into the screw conveyors 9. The rotating agitator of the agitator hopper 4 ensures a continuous flow of material into the dispenser and prevents caking of the raw materials. The agitator of the hopper agitator 7 is driven by a gear motor 8.
Мотор-редуктор 8 бункера-ворошителя 7 работает вместе с мотор-редукторами 8 фронтального погрузчика 4 и приемного транспортера 5 и отключается при получении МАУТП 3 команды от нижнего или верхнего датчиков уровня 2, смонтированных внутри бункера-ворошителя 7.The gear motor 8 of the agitator hopper 7 works together with the gear motors 8 of the front loader 4 and the receiving conveyor 5 and is switched off when MAUTP 3 receives a command from the lower or upper level 2 sensors mounted inside the agitator hopper 7.
Крупную фракцию из надситового пространства бункера-ворошителя 7 шнековым транспортером 9 выгружают в дробилку крупной фракции 11, а мелкую фракцию из подситового пространства бункера-ворошителя 7 выгружают в теплогенератор 10.The coarse fraction from the over-sieve space of the agitator hopper 7 is unloaded by a screw conveyor 9 into the coarse fraction crusher 11, and the fine fraction from the under-sieve space of the agitator hopper 7 is unloaded into the heat generator 10.
Дробилкой крупной фракции 11 измельчают поступившее в упомянутую дробилку 11 сырье до фракции от 2 до 12 мм, при этом при измельчении не добиваются однородности фракций и обеспечивают чтобы максимальный размер не превышал 12 мм. Это обусловлено тем, что такая разнородная фракция сырья позволяет сформировать брикет с устойчивой формой. При увеличении размера фракции более 12 мм брикет теряет устойчивость своей формы, сопротивление его к механическим нагрузкам снижается и соответственно снижаются эксплуатационные свойства брикета. При уменьшении размера фракции менее 2 мм брикет получается плотным, он хуже разгорается, а процессы пиролиза и охлаждения такого брикета затягиваются по времени.Using a coarse fraction crusher 11, the raw materials received in said crusher 11 are crushed to a fraction of 2 to 12 mm, while during grinding the homogeneity of the fractions is not achieved and it is ensured that the maximum size does not exceed 12 mm. This is due to the fact that such a heterogeneous fraction of raw materials allows the formation of a briquette with a stable shape. When the fraction size increases to more than 12 mm, the briquette loses the stability of its shape, its resistance to mechanical loads decreases and, accordingly, the operational properties of the briquette decrease. When the fraction size decreases to less than 2 mm, the briquette becomes dense, it flares up worse, and the processes of pyrolysis and cooling of such a briquette are delayed in time.
Далее измельчённую фракцию из дробилки крупной фракции 11 с помощью шнекового транспортера 9, приводимого в действие мотор-редуктором 8, подключенным к МАУТП 3, подают в аэродинамическую сушилку 12 для экспоненциальной сушки при температуре от 400 до 600оС. Нагрев осуществляют с помощью теплогенератора 10, в котором сжигают мелкую фракцию сырья, поступившую из подситового пространства бункера-ворошителя 7, при этом упомянутую фракцию сырья сжигают путем горения парогазовой смеси с низким содержанием кислорода и повышенным содержанием пара, возвращенных с аэродинамической сушилки 12.Next, the crushed fraction from the coarse fraction crusher 11, using a screw conveyor 9 driven by a gear motor 8 connected to the MAUTP 3, is fed into an aerodynamic dryer 12 for exponential drying at a temperature of 400 to 600 o C. Heating is carried out using a heat generator 10 , in which a fine fraction of raw materials coming from the sub-sieve space of the agitator hopper 7 is burned, while the said fraction of raw materials is burned by burning a vapor-gas mixture with a low oxygen content and a high steam content, returned from the aerodynamic dryer 12.
В аэродинамической сушилке 12 сырье, как упомянуто выше, нагревают горячим воздухом от теплогенератора 10, а для равномерного и быстрого нагрева сырья его приводят в движение аэродинамическими силами, создаваемыми посредством вихревого обратного вентилятора 16 и разницы динамического теплообмена, которую определяют путем измерения температуры внутри трубы аэродинамической сушилки 12 с помощью датчиков температуры 13 и датчиков влажности 14. In the aerodynamic dryer 12, the raw materials, as mentioned above, are heated with hot air from the heat generator 10, and for uniform and rapid heating of the raw materials, it is driven by aerodynamic forces created by the vortex reverse fan 16 and the difference in dynamic heat transfer, which is determined by measuring the temperature inside the wind tunnel dryers 12 using temperature sensors 13 and humidity sensors 14.
При прохождении сырья через аэродинамическую сушилку 12 обеспечивают непрерывное измерение влажности опилки с помощью датчиков влажности 14. Измеренный показатель влияет на объём и температуру тепловой энергии, необходимой для подачи в термические зоны для понижения влажности сырья. Датчики влажности 14 передают значения влажности опилки в контроллер управления 15, который в свою очередь управляет температурой воздуха на выходе теплогенератора 10 и подачей сырья шнековым транспортером 9 путем изменения скорости вращения мотор-редуктора 8 шнекового транспортера 9 из бункера-ворошителя 7 в дробилку крупной фракции 11. С контроллера управления 15 данные о выходном значении влажности сырья из аэродинамической сушилки 12 передают в МАУТП 3, которое влияет на следующий технологический передел сырья и зависит от его породного состава.When raw materials pass through the aerodynamic dryer 12, continuous measurement of sawdust moisture is provided using humidity sensors 14. The measured indicator affects the volume and temperature of thermal energy required to be supplied to thermal zones to reduce the moisture content of the raw materials. Humidity sensors 14 transmit sawdust moisture values to the control controller 15, which in turn controls the air temperature at the outlet of the heat generator 10 and the supply of raw materials by the screw conveyor 9 by changing the rotation speed of the gear motor 8 of the screw conveyor 9 from the agitator hopper 7 to the coarse crusher 11 From the control controller 15, data on the output value of the moisture content of raw materials from the aerodynamic dryer 12 is transmitted to MAUTP 3, which affects the next technological stage of the raw materials and depends on its rock composition.
Этот этап позволяет подготовить сырье по показателю влажности, а также активизировать полисахариды, которые являются основой при формовании сырья в брикет. Оптимальная выходная влажность составляет от 6 до 10 % при входной влажности до 80%. При этом сырье проходит в трубе со скоростью 5-10 м/с, в зависимости от начальной влажности, за 10 секунд. При увеличении влажности сырья на входе скорость вращения вентилятора 16 с помощью контроллера управления 15 уменьшают, а при уменьшении – увеличивают.This stage allows you to prepare the raw material in terms of moisture content, as well as activate the polysaccharides, which are the basis for molding the raw material into a briquette. The optimal output humidity is from 6 to 10% with an input humidity of up to 80%. In this case, the raw material passes through the pipe at a speed of 5-10 m/s, depending on the initial humidity, in 10 seconds. When the humidity of the raw material at the input increases, the rotation speed of the fan 16 is reduced using the control controller 15, and when it decreases, it is increased.
После прохождения сырья в аэродинамической сушилке 12 через термические зоны, с установленными с помощью контроллера управления 15 аэродинамической сушилки 12 температурами исходя из влажности сырья и установленными температурными режимами, с помощью шнекового транспортера 9 подготовленное по влажности сырье подают в бункер пресс-брикетера 17, фильера которого оснащена ультразвуковым резонатором 19, способствующим формованию гомогенной структуры древесного брикета. After the raw materials pass through the aerodynamic dryer 12 through thermal zones, with the temperatures set using the control controller 15 of the aerodynamic dryer 12 based on the moisture content of the raw materials and the established temperature conditions, using a screw conveyor 9, the raw materials prepared according to humidity are fed into the hopper of the press briquetter 17, the die of which equipped with an ultrasonic resonator 19, which promotes the formation of a homogeneous wood briquette structure.
Пропуская через фильеру на выходе из пресс-брикетера 17 сырье сжимают и под высоким давлением уплотняют. Весь процесс происходит под горячим прессованием за счет индукционного нагревателя фильеры 18. Под высокой температурой и давлением из сырья выделяется гидролизный лигнин. Это горючее вещество, которое дополнительно играет роль связующего в процессе формирования брикетов.Passing through a die at the exit from the press briquetter 17, the raw material is compressed and compacted under high pressure. The whole process occurs under hot pressing due to the induction heater of the die 18. Under high temperature and pressure, hydrolytic lignin is released from the raw material. This is a flammable substance that additionally plays the role of a binder in the process of forming briquettes.
Одновременно с помощью ультразвукового резонатора 19 создают ультразвуковые колебания с резонансной частотой для фильеры, при этом происходит следующее. Резонансные колебания создают интенсивные механические микроудары по поверхности формирующегося брикета, тем самым уплотняя сам брикет. Кроме того, между фильерой и брикетом на микроуровне создается воздушное пространство, что значимым образом снижает трение на основных механических элементах формования брикета и фильеры. Также, при воздействии ультразвуковых колебаний, брикет становится гомогенным вследствие снижения воздушного пространства между частицами сырья. At the same time, with the help of an ultrasonic resonator 19, ultrasonic vibrations with a resonant frequency are created for the die, and the following occurs. Resonant vibrations create intense mechanical micro-impacts on the surface of the forming briquette, thereby compacting the briquette itself. In addition, an air space is created between the die and the briquette at the micro level, which significantly reduces friction on the main mechanical elements of forming the briquette and die. Also, when exposed to ultrasonic vibrations, the briquette becomes homogeneous due to a decrease in the air space between the particles of the raw material.
Формирующийся брикет производится непрерывным способом единой структурой, которая, поступая на узел отпила 27 брикетов, где брикет отпиливают по заданному размеру. The briquette being formed is produced in a continuous manner by a single structure, which enters the sawing unit of 27 briquettes, where the briquette is sawed off to a given size.
В процессе прессования непрерывно с помощью датчика температуры 13 измеряют температуру на выходе из фильеры, а с помощью датчика нагрузки 26 измеряют нагрузку на двигатель пресс-брикетера 17, для регулирования в МАУТП 3 температуры формования в пресс-брикетере 17, устанавливаемой, преимущественно 250-280°С и давления пресс-брикетера 17, устанавливаемого, преимущественно, 100-130 кН/см2, соответственно. During the pressing process, the temperature at the outlet of the die is continuously measured using a temperature sensor 13, and the load on the motor of the press briquetter 17 is measured using a load sensor 26, to regulate in MAUTP 3 the molding temperature in the press briquetter 17, which is set mainly at 250-280 °C and the pressure of the press briquetter 17, set mainly at 100-130 kN/cm 2 , respectively.
Резонансную частоту колебания резонатора фильеры 19 устанавливают также с помощью МАУТП 3, которая может варьироваться от 30 кГц до 100 кГц, в зависимости от материала фильеры, её механической обработки и других физических параметров. The resonant frequency of oscillation of the die resonator 19 is also set using MAUTP 3, which can vary from 30 kHz to 100 kHz, depending on the material of the die, its mechanical processing and other physical parameters.
Спрессованный и отпиленный брикет далее подают через впускной шлюзовой затвор 25 на термостойкий конвейер герметичного реактора 21 пиролизной части 20 для дифференцированного пиролиза, основанного на поэтапном, структурном и управляемом термическом разложении биомассы. Это позволяет на выходе получить устойчивую структуру брикета с высокими теплоэнергетическими показателями, для последующих упаковки, транспортировки и использования. The compressed and sawn briquette is then fed through the inlet sluice gate 25 to the heat-resistant conveyor of the sealed reactor 21 of the pyrolysis part 20 for differentiated pyrolysis, based on the stage-by-stage, structural and controlled thermal decomposition of biomass. This allows us to obtain a stable briquette structure with high thermal and energy indicators for subsequent packaging, transportation and use.
Этапность и дифференцированность пиролиза обеспечивают конструктивными особенностями герметичного реактора 21 и непрерывного пиролиза древесного брикета, и осуществляется следующим образом. Брикет после отпила, попадая в пиролизную часть 20, проходит весь цикл термического разложения по термическим зонам, управляемого с помощью МАУТП 3, с помощью которого задают характеристики зональности брикета, а выработку тепловой энергии для пиролиза обеспечивают трубчатыми электрическими нагревателями 28, управляемыми также с МАУТП 3. Режим пиролиза позволяет брикету более плавно осуществить термическое разложение и исключить его разрушения при пиролизе.The stagedness and differentiation of pyrolysis is ensured by the design features of the sealed reactor 21 and the continuous pyrolysis of wood briquettes, and is carried out as follows. After sawing, the briquette, entering the pyrolysis part 20, goes through the entire cycle of thermal decomposition into thermal zones, controlled using MAUTP 3, with the help of which the zoning characteristics of the briquette are set, and the generation of thermal energy for pyrolysis is provided by tubular electric heaters 28, also controlled from MAUTP 3 The pyrolysis mode allows the briquette to undergo thermal decomposition more smoothly and prevent its destruction during pyrolysis.
Пиролизная часть 20 разделена на: Pyrolysis part 20 is divided into:
зону входного температурного режима с нагревом до 200°С для исключения резких температурных перепадов и растрескивания брикета; input temperature zone with heating up to 200°C to avoid sudden temperature changes and cracking of the briquette;
зону подготовки к экзотермическому процессу угля с температурным режимом от 200°С на входе до 280°С на выходе; preparation zone for the exothermic process of coal with a temperature range from 200°C at the inlet to 280°C at the outlet;
зону поддержания экзотермического процесса с температурным режимом от 280°С до 500°С на выходе zone for maintaining an exothermic process with a temperature range from 280°C to 500°C at the outlet
зону отпуска с температурным режимом от 500°С на входе до 300°С на выходе. holiday zone with a temperature range from 500°C at the inlet to 300°C at the outlet.
Время пиролиза регулируют скоростью движения термостойкого конвейера устанавливаемой путем изменения скорости вращения мотор-приводов 8 с помощью МАУТП 3. The pyrolysis time is regulated by the speed of movement of the heat-resistant conveyor, which is set by changing the rotation speed of motor drives 8 using MAUTP 3.
С помощью узла дымоудаления и конденсирования парогазовой смеси из герметичного реактора 21 пиролизной части 20 образовавшиеся в процессе пиролиза газы конденсируют, а те газы, которые несконденсированы, дожигают в теплогенераторе 10. Using a smoke removal unit and condensation of the vapor-gas mixture from the sealed reactor 21 of the pyrolysis part 20, the gases formed during the pyrolysis process are condensed, and those gases that are not condensed are burned in the heat generator 10.
С помощью узла сбора и хранения неконденсируемых фракций парогазовой смеси упомянутые фракции пропускают через адсорбирующие фильтры, мембранный компрессор и подают в резервуар для хранения неконденсируемой части парогазовой смеси. Using a unit for collecting and storing non-condensable fractions of the vapor-gas mixture, the mentioned fractions are passed through adsorbing filters, a membrane compressor and fed into a tank for storing the non-condensable part of the vapor-gas mixture.
После пиролиза брикет с помощью роторного перегрузчика 23 подают на термостойкий конвейер герметичного реактора 21 охлаждающей части 22, где брикет подвергают охлаждению в среде инертного газа, преимущественно в азоте, позволяющего в том числе нейтрализовать свободные радикалы и снизить реакционную способность брикета на выходе, влияющего на его самовозгорание. Инертный газ в герметичный реактор 21 охлаждающей части 22 подают от генератора инертного газа 31 по форсуночной магистрали 30. Угольный брикет охлаждают в среде инертного газа, при этом процесс охлаждения совмещают с процессом стабилизации, а азот способствует полному исключению свободных радикалов, которые являются источниками самовозгорания древесного угля.After pyrolysis, the briquette, using a rotary loader 23, is fed to a heat-resistant conveyor of a sealed reactor 21 of the cooling part 22, where the briquette is cooled in an inert gas environment, mainly nitrogen, which allows, among other things, to neutralize free radicals and reduce the reactivity of the briquette at the outlet, which affects it spontaneous combustion. Inert gas is supplied to the sealed reactor 21 of the cooling part 22 from the inert gas generator 31 through the nozzle line 30. The coal briquette is cooled in an inert gas environment, while the cooling process is combined with the stabilization process, and nitrogen contributes to the complete elimination of free radicals, which are sources of spontaneous combustion of wood coal
С охлаждающей части 22 через выпускной шлюзовой затвор 29 уже угольные брикеты подают на участок обеспечения и контроля технологическим комплексом, где оценивают качество конечного продукта в лаборатории по оценке стабилизации конечного продукта для исключения его самовозгорания и в случае выявления ухудшения качества угольного брикета меняют режимы работы установки для производства брикетов. From the cooling part 22 through the outlet sluice gate 29, coal briquettes are supplied to the supply and control section of the technological complex, where the quality of the final product is assessed in the laboratory to assess the stabilization of the final product to prevent its spontaneous combustion and, if deterioration in the quality of the coal briquette is detected, the operating modes of the installation are changed to production of briquettes.
При положительной оценке качества конечного продукта угольные брикеты подают на участок контроля качества, упаковки и хранения готового продукта, который содержит узел поверхностного и околоповерхностного сканирования готового продукта, узел автоматической сортировки по качеству готового продукта, транспортёр и узел укладки и упаковки готового продукта на котором конечный продукт сортируют по качеству и расфасовывают по упаковкам.If the quality of the final product is assessed positively, coal briquettes are supplied to the area for quality control, packaging and storage of the finished product, which contains a unit for surface and near-surface scanning of the finished product, an automatic sorting unit for the quality of the finished product, a conveyor and a unit for laying and packaging the finished product on which the final product sorted by quality and packaged.
Технический результат - обеспечение возможности создания автоматизированной и энергоэффективной промышленной установки для производства угольных брикетов из биомассы, обеспечивающей полный замкнутый безотходный цикл производства угольных брикетов, включая контроль всех процессов, позволяющий на выходе получить устойчивую структуру брикета с высокими теплоэнергетическими показателями достигается за счет того, что:The technical result is to ensure the possibility of creating an automated and energy-efficient industrial installation for the production of coal briquettes from biomass, providing a complete closed waste-free cycle for the production of coal briquettes, including control of all processes, allowing the output to obtain a stable briquette structure with high thermal energy indicators is achieved due to the fact that:
- включает в себя участки, обеспечивающие полный цикл производства брикетов без проведения дополнительной механизированной работы и участия человека для непосредственного участия в технологических процессах;- includes areas that provide a full cycle of briquette production without additional mechanized work and human participation for direct participation in technological processes;
- содержит взаимосвязанные с модулем автоматизированного управления технологическим процессом 3 датчики уровня сырья 2 приемного бункера 1 и бункера-ворошителя 7, мотор-редукторы 8, приводящие в действие фронтальный погрузчик 4, приемный транспортер 5, ворошители, дробилку крупной фракции 11, датчики температуры 13, влажности 14 и вентилятор 16 аэродинамической сушилки 12, приводы шнекового транспортера 9, соединяющего аэродинамическую сушилку 12 с пресс-брикетером 17, нагреватель 18, ультразвуковой резонатор 19, датчик температуры 13 фильеры и датчик нагрузки 26 привода пресс брикетера 17, нагреватели 28, датчики температуры 13, форсунки форсуночной магистрали 30, мотор-редукторы 8 конвейеров пиролизной 20 и охлаждающей 22 частей, обеспечивающие вместе и под управлением упомянутого модуля синхронную работу установки;- contains, interconnected with the automated process control module 3, raw material level sensors 2 of the receiving hopper 1 and agitator hopper 7, gear motors 8 that drive the front loader 4, receiving conveyor 5, agitators, coarse crusher 11, temperature sensors 13, humidity 14 and fan 16 of the aerodynamic dryer 12, drives of the screw conveyor 9 connecting the aerodynamic dryer 12 with the press briquetter 17, heater 18, ultrasonic resonator 19, temperature sensor 13 of the die and load sensor 26 of the press briqueter drive 17, heaters 28, temperature sensors 13 , nozzles of the nozzle line 30, gear motors 8 of the pyrolysis 20 and cooling 22 parts, which together and under the control of the mentioned module ensure synchronous operation of the installation;
- использует для подготовки по температуре и влажности сырья в аэродинамической сушилке 12 нагнетаемые вентилятором 16 потоки воздуха, нагреваемые сжиганием в теплогенераторе 10 поступившей из подситового пространства бункера-ворошителя 7 мелкой фракцию сырья в парогазовой смеси с низким содержанием кислорода и повышенным содержанием пара, возвращенных с аэродинамической сушилки 12, что позволяет за счет безотходного использования сырья снизить энергоемкость установки и повысить ее энергоэффективность;- to prepare the temperature and humidity of raw materials in an aerodynamic dryer 12, air flows forced by a fan 16 are heated by combustion in a heat generator 10 of a fine fraction of raw materials received from the sub-sieve space of the agitator hopper 7 in a vapor-gas mixture with a low oxygen content and a high steam content, returned from the aerodynamic dryers 12, which allows, due to waste-free use of raw materials, to reduce the energy intensity of the installation and increase its energy efficiency;
- оснащением фильеры пресс-брикетера 17 индукционным нагревателем 18 и ультразвуковым резонатором 19, обеспечивающих выделение из прессуемого брикета связующего вещества лингина и его дополнительное уплотнение, вследствие чего брикет становится гомогенным из-за снижения воздушного пространства между спрессованными частицами сырья;- equipping the press briquette die 17 with an induction heater 18 and an ultrasonic resonator 19, which ensures the release of the lingin binder from the pressed briquette and its additional compaction, as a result of which the briquette becomes homogeneous due to a decrease in the air space between the compressed particles of raw materials;
- непрерывным и поэтапным термическим разложением, охлаждением и стабилизацией кускового древесного материала на участке пиролиза, представляющего собой изолированные от окружающей среды герметичные реакторы 21, оснащенные термостойкими конвейерами, на которых брикеты непрерывно движутся внутри упомянутых реакторов 21.- continuous and step-by-step thermal decomposition, cooling and stabilization of lump wood material in the pyrolysis section, which is sealed reactors 21 isolated from the environment, equipped with heat-resistant conveyors on which briquettes continuously move inside said reactors 21.
Использование в производстве брикетов заявленной установки решает проблему улучшения потребительских свойств брикетов, прежде всего прочностных характеристик, напрямую влияющие на форму брикета и его способность сохранять эту форму при механическом воздействии, оказывают влияние как последовательность предложенных в способе технологических операций над исходных сырьем, так и параметры воздействия при технологических операциях. Кроме того, автоматизация работы снижает себестоимость брикетов и, соответственно, отражается на стоимости продукции, связанной с лесоперерабатывающей отраслью.The use of the stated installation in the production of briquettes solves the problem of improving the consumer properties of briquettes, primarily strength characteristics, which directly affect the shape of the briquette and its ability to maintain this shape under mechanical influence, which is influenced by both the sequence of technological operations proposed in the method on the starting raw materials, and the impact parameters during technological operations. In addition, automation of work reduces the cost of briquettes and, accordingly, is reflected in the cost of products associated with the forest processing industry.
В 2022 году автором изобретения был изготовлен макет, опытная промышленная установка и проведен ряд экспериментов по оптимизации режимов ее работы. In 2022, the author of the invention made a prototype, a pilot industrial installation and conducted a number of experiments to optimize its operating modes.
Основной целью этих экспериментов было определение оптимальной температуры пиролиза брикетов из опилки разных пород древесины, относящихся к третьей группе (осина, липа, ива, ольха, тополь, ель, сосна, пихта и др.), давления пресс-брикетера 17, температуры нагрева фильеры нагревателем фильеры 18, частоты колебаний резонатора фильеры 19, температуры этапов пиролиза на участке пиролиза, а также возможность ее работы в автоматизированном режиме.The main goal of these experiments was to determine the optimal temperature for pyrolysis of briquettes from sawdust of different types of wood belonging to the third group (aspen, linden, willow, alder, poplar, spruce, pine, fir, etc.), the pressure of the press briquetter 17, and the heating temperature of the die die heater 18, oscillation frequency of the die resonator 19, temperatures of the pyrolysis stages in the pyrolysis section, as well as the possibility of its operation in an automated mode.
Наиболее оптимальными были выбраны:The most optimal ones were chosen:
давление пресс-брикетера 17 – 130 кН/см2, температура формования в пресс-брикетёре 17 - 265°С, резонансная частота колебаний фильеры - 65 кГц, температуры предварительного нагрева – 200°С, подготовки к экзотермическому процессу – 280°С, поддержания экзотермического процесса – 350, 450 и 550 °С.press briquetter pressure 17 - 130 kN/cm 2 , molding temperature in the press briquetter 17 - 265°C, resonant frequency of die oscillations - 65 kHz, preheating temperatures - 200°C, preparation for the exothermic process - 280°C, maintenance exothermic process – 350, 450 and 550 °C.
В результате установлено, что:As a result, it was found that:
- сформированный из опилки разнородной фракцией от 2 до 12 мм вышеописанным способом брикет путем воздействия на него при прессовании ультразвуковых колебаний, имеет плотность 1420 кг/м³. Для сравнения: самое плотное дерево «железное дерево-бакаут» имеет плотность 1450 кг/м³. Такая плотность исходного брикета перед пиролизом позволяет иметь более стабильную форму при транспортировке и эксплуатации конечного продукта в виде древесноугольного брикета;- a briquette formed from sawdust with a heterogeneous fraction from 2 to 12 mm in the manner described above by exposing it to ultrasonic vibrations during pressing, has a density of 1420 kg/m³. For comparison: the densest tree, “buckout ironwood,” has a density of 1450 kg/m³. This density of the initial briquette before pyrolysis allows it to have a more stable shape during transportation and operation of the final product in the form of charcoal briquettes;
- с повышением температуры в третьей зоне пиролиза от 350 до 500 оС из-за интенсификации высвобождения летучих соединений и повышения степени конверсии процесса пиролиза, сократился выход углеродного остатка с 31 до 25,7 масс.% и выход летучих веществ с 44,8 до 8,0 масс.%, при этом значение зольного остатка остался практически неизменным в пределах 2,3-2,8 масс.%;- with an increase in temperature in the third pyrolysis zone from 350 to 500 o C due to the intensification of the release of volatile compounds and an increase in the degree of conversion of the pyrolysis process, the yield of carbon residue decreased from 31 to 25.7 wt.% and the yield of volatile substances from 44.8 to 8.0 wt.%, while the value of the ash residue remained practically unchanged within the range of 2.3-2.8 wt.%;
- полученные температурно-временные зависимости показали, что начальная температура пиролиза древесного брикета начинается в температурном диапазоне 290-300 оС, при этом характерная температура завершения процесса пиролиза была зафиксирована при температуре 500 оС;- the obtained temperature-time dependencies showed that the initial temperature of wood briquette pyrolysis begins in the temperature range of 290-300 o C, while the characteristic temperature of the completion of the pyrolysis process was recorded at a temperature of 500 o C;
- значение теплоты сгорания полученных образцов углерода с увеличением температуры греющей среды в третьей зоне пиролиза составило 28,5-33,5 МДж/кг, при этом разница значений теплоты сгорания углерода между температурными режимами проведения процесса пиролиза при подводе горячей среды 450 и 550 оС составил около 1 МДж/кг (при 450 оС – 32,5 МДж/кг), что говорит о том, что оптимальная температура для получения биотоплива для энергетического использования составляет 500 оС;- the value of the heat of combustion of the obtained carbon samples with an increase in the temperature of the heating medium in the third pyrolysis zone was 28.5-33.5 MJ/kg, while the difference in the values of the heat of combustion of carbon between the temperature conditions of the pyrolysis process when supplying a hot medium is 450 and 550 o C was about 1 MJ/kg (at 450 o C – 32.5 MJ/kg), which suggests that the optimal temperature for producing biofuel for energy use is 500 o C;
- полученные значения элементного состава показали, что с ростом температуры греющей среды возрастает уровень карбонизации получаемого углеродного остатка (от 73,4 до 87,2 масс.%) из-за удаления кислородосодержащих функциональных групп и групп CxHy. Среднее значение содержания углерода промежуточного режима проведения пиролиза при температуре греющей среды 450 оС составило 80,5 масс.%;- the obtained values of the elemental composition showed that with increasing temperature of the heating medium, the level of carbonization of the resulting carbon residue increases (from 73.4 to 87.2 wt.%) due to the removal of oxygen-containing functional groups and C x H y groups. The average value of carbon content in the intermediate mode of pyrolysis at a heating medium temperature of 450 o C was 80.5 wt.%;
- с ростом температуры греющей среды зафиксировано изменение морфологического строения частиц получаемого углеродного остатка, проявляющегося в развитии более аморфной поверхностной структуры с большим количеством открытых пор и каналов;- with increasing temperature of the heating medium, a change in the morphological structure of the particles of the resulting carbon residue was recorded, manifested in the development of a more amorphous surface structure with a large number of open pores and channels;
- охлаждение в среде инертного газа (азота) позволяет нейтрализовать свободные макрорадикалы, способствующие повышению реакционной способности древесного угля, максимальное количество которых возникает при пиролизе древесины соответственно при температурах 325 и 550 °С, при этом охлаждение инертным газом позволило сократить охлаждение и стабилизацию брикетов с 1 месяца до 2-х часов, что значительно снижает временные затраты на производство древесного угля и его себестоимость.- cooling in an inert gas (nitrogen) environment makes it possible to neutralize free macroradicals that contribute to an increase in the reactivity of charcoal, the maximum amount of which occurs during the pyrolysis of wood, respectively, at temperatures of 325 and 550 ° C, while cooling with an inert gas made it possible to reduce the cooling and stabilization of briquettes from 1 month to 2 hours, which significantly reduces the time required for the production of charcoal and its cost.
Таким образом, на получение угля из мягкой древесины с высокими потребительскими свойствами, к которым относят прочностные характеристики, напрямую влияющие на форму брикета и его способность сохранять эту форму при механическом воздействии, оказывают влияние как последовательность предложенных в способе технологических операций над исходных сырьем, так и параметры воздействия при технологических операциях:Thus, the production of coal from soft wood with high consumer properties, which include strength characteristics that directly affect the shape of the briquette and its ability to maintain this shape under mechanical stress, is influenced by both the sequence of technological operations proposed in the method on the starting raw materials, and impact parameters during technological operations:
степень измельчения исходного сырья, при величине от 2 до 12 мм позволяющая сформировать брикет с устойчивой формой; the degree of grinding of the feedstock, with a size from 2 to 12 mm, allowing the formation of a briquette with a stable shape;
зональная сушка опилки при температуре от 400 оС с ее экспоненциальным подъемом до 600оС в аэродинамической трубе, выполненной в виде спирали, снабженной влагомером с возможностью измерения влажности опилки и регулирования температур зон исходя из влажности опилки, позволяющая подготовить опилки по показателю влажности, а также активизировать полисахариды, которые являются основой при формовании опилки в брикет;zonal drying of sawdust at a temperature of 400 o C with its exponential rise to 600 o C in a wind tunnel made in the form of a spiral, equipped with a moisture meter with the ability to measure sawdust moisture and regulate zone temperatures based on sawdust moisture, allowing to prepare sawdust according to moisture content, and also activate polysaccharides, which are the basis for molding sawdust into briquettes;
прессование опилки с одновременным воздействием на нее ультразвуковыми колебаниями с помощью ультразвукового резонатора, создающего интенсивные механические микроудары по поверхности формирующегося из опилки брикета, тем самым уплотняя сам брикет и делая его гомогенным вследствии снижения воздушного пространства между частицами опилки; pressing sawdust with simultaneous exposure to ultrasonic vibrations using an ultrasonic resonator, which creates intense mechanical micro-impacts on the surface of the briquette formed from sawdust, thereby compacting the briquette itself and making it homogeneous due to a decrease in the air space between sawdust particles;
поэтапное разложение биомассы с помощью дифференцированного пиролиза, при котором на первом этапе брикет нагревают до 200°С для исключения температурных перепадов и растрескивания древесного брикета, на втором этапе продолжают нагревать до 280°С для подготовки к экзотермическому процессу древесного угля, на третьем этапе продолжают нагревать до 500°С для поддержания экзотермического процесса, на четвертом этапе охлаждают сначала до 300°С в естественной печи, а затем стабилизируя в среде инертного газа для нейтрализации свободных радикалов и снижения реакционной способности древесноугольного брикета.step-by-step decomposition of biomass using differentiated pyrolysis, in which at the first stage the briquette is heated to 200°C to eliminate temperature changes and cracking of the wood briquette, at the second stage they continue to heat up to 280°C to prepare for the exothermic process of charcoal, at the third stage they continue to heat up to 500°C to maintain an exothermic process, in the fourth stage it is cooled first to 300°C in a natural oven, and then stabilized in an inert gas environment to neutralize free radicals and reduce the reactivity of the charcoal briquette.
Модуль автоматизированного управления технологическим процессом 3 в процессе подбора оптимального режима работы обеспечил управление подключенными к нему элементами и полностью исключил человеческий ресурс, за исключением работы оператора, наблюдавшего за ходом технологических процессов и работ при загрузке приемного бункера 1 сырьем, что также можно исключить внедрив установку на линиях производства и выпуска продукции. The automated process control module 3, in the process of selecting the optimal operating mode, provided control of the elements connected to it and completely eliminated human resources, with the exception of the work of the operator who monitored the progress of technological processes and work when loading the receiving hopper 1 with raw materials, which can also be eliminated by introducing an installation on production and release lines.
Подводя итог, заявленная автоматизированная установка для производства угольных брикетов из биомассы, при ее работе в автоматизированном режиме обеспечивает получение брикетов с высокими потребительскими качествами, снижение энергозатрат на работу установки и полностью замкнутый цикл получения брикетов из сырья.To summarize, the claimed automated installation for the production of coal briquettes from biomass, when operating in an automated mode, ensures the production of briquettes with high consumer qualities, reduced energy consumption for the operation of the installation and a completely closed cycle for producing briquettes from raw materials.
Claims (17)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2807761C1 true RU2807761C1 (en) | 2023-11-21 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4402878A1 (en) * | 1994-02-01 | 1995-08-03 | Hecker & Krosch Gmbh & Co Kg | Thermally stable briquettes of coal and waste, e.g. plastic |
| GR1006821B (en) * | 2006-11-07 | 2010-07-01 | Γιωτας Α.Ε., | Production of briquettes with increased calorific value by using waste products from the treatment of wood and lignite or charcoal. |
| RU2639707C1 (en) * | 2017-04-14 | 2017-12-22 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Complex of equipment for production of fuel and fodder briquettes and granules |
| RU2678089C1 (en) * | 2018-02-06 | 2019-01-23 | Общество с ограниченной ответственностью "ПРОМЕТЕЙ" | Industrial complex for the production of charcoal without waste method of low-temperature pyrolysis from briquette wood waste |
| RU2693043C1 (en) * | 2018-09-26 | 2019-07-01 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Method of producing fuel briquettes |
| RU2732834C1 (en) * | 2020-01-31 | 2020-09-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") | Plant for processing vegetal raw materials into coal briquettes |
| RU2749755C1 (en) * | 2020-09-28 | 2021-06-16 | Клеймёнов Александр Филиппович | Installation of rapid pyrolysis for waste disposal |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4402878A1 (en) * | 1994-02-01 | 1995-08-03 | Hecker & Krosch Gmbh & Co Kg | Thermally stable briquettes of coal and waste, e.g. plastic |
| GR1006821B (en) * | 2006-11-07 | 2010-07-01 | Γιωτας Α.Ε., | Production of briquettes with increased calorific value by using waste products from the treatment of wood and lignite or charcoal. |
| RU2639707C1 (en) * | 2017-04-14 | 2017-12-22 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Complex of equipment for production of fuel and fodder briquettes and granules |
| RU2678089C1 (en) * | 2018-02-06 | 2019-01-23 | Общество с ограниченной ответственностью "ПРОМЕТЕЙ" | Industrial complex for the production of charcoal without waste method of low-temperature pyrolysis from briquette wood waste |
| RU2693043C1 (en) * | 2018-09-26 | 2019-07-01 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Method of producing fuel briquettes |
| RU2732834C1 (en) * | 2020-01-31 | 2020-09-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") | Plant for processing vegetal raw materials into coal briquettes |
| RU2749755C1 (en) * | 2020-09-28 | 2021-06-16 | Клеймёнов Александр Филиппович | Installation of rapid pyrolysis for waste disposal |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1151397A (en) | Apparatus and method for processing organic materials into more useful states | |
| US7029273B2 (en) | Process for carbonizing wood residues and producing activated carbon | |
| US3950143A (en) | Process for producing solid industrial fuel | |
| CN102010728B (en) | Method for preparing semicoke, empyreumatic oil and coal gas by pyrolyzing coal | |
| US8657892B2 (en) | Downdraft gasifier with internal cyclonic combustion chamber | |
| CN101560404A (en) | Method for preparing biomass oil in microwave thermal decomposition way | |
| AU2019370667A1 (en) | Method for the continuous production of a combustible material for an industrial boiler, corresponding material and facility | |
| RU2807761C1 (en) | Automated installation for production of coal briquettes from biomass | |
| WO2013011520A1 (en) | Charcoal generation with gasification process | |
| JP2011140610A (en) | Method for producing composite fuel | |
| RU2408654C2 (en) | Continuous plant for pyrolysis of carbon-bearing materials | |
| EP3750976A1 (en) | Industrial complex for the production of charcoal | |
| RU104672U1 (en) | SOLID WASTE PROCESSING PLANT | |
| JP6168287B2 (en) | Waste melting treatment method | |
| RU2241904C1 (en) | Complex for processing solid fuel on bioresources base and producing thermal energy | |
| RU2796342C1 (en) | Method for obtaining coal from soft wood | |
| RU61844U1 (en) | COMPLEX FOR THE PROCESSING OF SOLID DOMESTIC WASTE | |
| JP2008081635A (en) | Method for gasifying woody biomass | |
| Khadatkar et al. | Automated Briquetting Machine for Bio Coal Manufacturing | |
| RU2785170C1 (en) | Method and installation for production of activated carbon from waste of grain-processing and forestry industry | |
| JP2012006993A (en) | Biomass carbonization apparatus and biomass carbonization method | |
| WO2023081997A1 (en) | Method of biochar formation and machine for conversion of biomass to biochar | |
| Kindzera et al. | Effective techniques for bio-coal briquettes production | |
| WO2017048201A2 (en) | Charcoal derived from agricultural residues | |
| CN2096566U (en) | Round vertical continuous coal heat decomposition stove |