ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2130047

Паливний БРИКЕТ І СПОСІБ ЙОГО ОДЕРЖАННЯ

Паливний БРИКЕТ І СПОСІБ ЙОГО ОДЕРЖАННЯ

Ім'я винахідника: Лурій Валерій Григорович
Ім'я патентовласника: Лурій Валерій Григорович
Адреса для листування: 125315, Москва, ул.Лізи Чайкіної, буд.4, к.1, кв.190, Лурію В.Г
Дата початку дії патенту: 1998.04.06

Винахід відноситься до технології окускованного твердого палива, яке може бути використане для комунально-побутових потреб і промисловості. Паливний брикет на основі висушеної суміші подрібнених твердих палив і сполучного на основі відходів нафтопереробного виробництва - нафтошламу та / або відпрацьованого машинного масла додатково містить компоненти, вибрані з групи, що включає,% від маси брікетіруемой суміші: лігносульфонат або меляса 2-7, і / або зневоднений активний мул 3-8, і / або глина 3-10, і / або парафін або парафіновий гач 1-6 при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: Сполучна 10-32 і подрібнені тверді палива з групи: деревна тирса, торф, зневоднений гній, зневоднений пташиний послід, коксовий або вугільна дрібниця, вугільний шлам, лігнін або їх суміші до 100. Спосіб отримання паливних брикетів, включає змішання подрібнених твердих палив зі сполучною на основі відходів нафтопереробного виробництва - нафтошламу та / або відпрацьованого машинного масла з додатковими компонентами, вибраними з групи, що включає,% від маси брікетіруемой суміші: лігносульфонат або меляса 2-7, і / або зневоднений активний мул 3-8, і / або глина 3-10, і / або парафін або парафіновий гач 1-6 при наступному змісті компонентів в брикеті, мас. %: Сполучна 10-32 і подрібнені тверді палива, вибрані з групи: деревна тирса, торф, зневоднений пташиний послід, зневоднений гній, коксова або вугільна дрібниця, вугільний шлам, лігнін або їх суміші до 100, брикетування суміші при 1-30 МПа і сушку брикетів при температурі менше 300 o C, при цьому компоненти сполучного перед змішуванням з твердим паливом перемішують або нагрівають до 60-80 o C або перемішують з підігрівом до 60-80 o C. Крім того, тверде паливо попередньо може бути змішане з половиною нафтошламу або відпрацьованого машинного масла і потім додана інша частина сполучних. При цьому отримують брикети порівняно високої міцності, що дозволяє знизити витрати при їх використанні.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до технології отримання окускованного твердого палива, яке може бути використане для комунально-побутових потреб і промисловості.

Відомо отримання палива з зневодненого відпрацьованого активного мулу з установки очищення стічних вод шляхом змішування його з тирсою в співвідношенні по масі 1: 5-10 в розрахунку на суху речовину, подальшого формування і сушіння (JP, 53-15081, C 01 L 5 / 48, 22.05.78). Недоліком цього палива є те, що механічна міцність брикетів недостатня і це призводить до їх руйнування при транспортно-навантажувальних роботах, а відповідно до збільшення витрат.

Відомий паливний брикет, який містить, в мас.ч .: деревні відходи 20-40, залишки адсорбційної очищення продуктів переробки нафти або буровугільної смоли напівкоксування і залишків очищення відпрацьованого масла 15-20 і парафіновий гач 30-50, який отримують формуванням суміші із зазначених компонентів в екструдері (НДР, 215797, С 01 L 11/04, 21.11.84).

Недоліком даних брикетів є їх недостатньо висока механічна міцність, що призводить до їх руйнування при транспортно-навантажувальних роботах, а відповідно до збільшення витрат при використанні брикетів.

Відомо брикетоване паливо, яке містить суміш частинок целюлозного матеріалу (опилки деревні, рослинні залишки, торф) 25-70 мас.%, Сполучного - рідкий в нормальних умовах горючий побічний продукт або відхід: пекоподобние залишки очищення рослинних або тваринних продуктів, бітуми і кам'яновугільні пеки ; креозотним залишки; меляса, відпрацьовані і некондиційні мастильні матеріали; і додаткового компонента, наприклад лігносульфонату, лігніну, глини, вугільного пилу і т.д. (GB, 1585684, C 10 L 5/00, 11.03.81).

Недоліком відомого брикетованого палива є недостатня механічна міцність, що призводить до руйнування брикетів при транспортно-навантажувальних роботах, а відповідно до збільшення витрат при використанні брикетів.

Відомо брикетоване паливо, що містить, мас.%:

Нафтошлам (містить 10-20% води, 2-10% глини, піску і т.п. і 60-90% нафтопродуктів) - 15-20

Технічний вуглець - 10 20

Деревні відходи (тирса) - Все інше

Суміш компонентів брикетують при тиску 0,2 МПа при 20 o C; отримують брикети з теплотворною здатністю 4760-6286 ккал / кг і зольністю 4,4-3,4% (RU, 2010842, C 10 L 5/48, 5/44, 15.04.94).

Недоліком є ​​недостатня механічна міцність брикетів, що призводить до їх руйнування при транспортно-навантажувальних роботах, а відповідно до збільшення витрат при використанні брикетів.

Найбільш близьким є відомий паливний брикет на основі висушеної суміші подрібнених твердих палив, вибраних з групи: деревна тирса і торф зі сполучною на основі відходів нафтопереробного виробництва - нафтошламу або відпрацьованого машинного масла і гною при наступному співвідношенні компонентів, мас.%:

Деревна тирса - 10-75

Торф з вологістю 40-50% - 10-75

Відходи нафтопереробного виробництва - 5-15

Гній - Все інше

Брикети цього складу отримують змішанням зазначених компонентів, наступним пресуванням брикетів і сушінням (RU, 2100415, C 10 L 5/44, 27.12.97). Отримані брикети мають такі характеристики: щільність 0,52-0,68 г / см 3, зольність 13-16,7%, теплотворна здатність 4100-4150 ккал / кг, міцність при вигині 0,8-1 МПа, залишкова вологість 19- 20%.

Недоліком відомого технічного рішення є недостатньо висока механічна міцність брикетів, що призводить до їх руйнування при транспортно-навантажувальних роботах, а відповідно до збільшення витрат при використанні брикетів.

Завданням винаходу є підвищення механічної міцності брикетів, що забезпечить зниження витрат при їх використанні.

Поставлена ​​задача досягається тим, що паливний брикет на основі висушеної суміші подрібнених твердих палив і сполучного на основі нафтошламу і / або відпрацьованого машинного масла додатково містить компоненти сполучного з групи, що включає,% від маси брікетіруемой суміші: лігносульфонат або мелясу 2-7, і / або зневоднений активний мул 3 8, і / або глина 3-10, і / або парафін або парафіновий гач 1-6 при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: Сполучна 10-32 і подрібнене тверде паливо з групи: деревна тирса, торф, коксовий або вугільна дрібниця, вугільний шлам, лігнін, зневоднений пташиний послід, зневоднений гній або їх суміші - до 100.

Спосіб отримання паливних брикетів включає змішання подрібнених твердих палив, вибраних з групи: деревна тирса, торф, коксовий або вугільна дрібниця, вугільний шлам, лігнін, зневоднений пташиний послід, зневоднений гній або їх суміші, з сполучною на основі нафтошламу і / або відпрацьованого машинного масла і додаткових компонентів сполучного, вибраних з групи, що включає,% від маси брікетіруемой суміші: лігносульфонат або мелясу 2-7, і / або зневоднений активний мул 3-8, і / або глину 3-10, і / або парафін або парафіновий гач 1 -6 при наступному співвідношенні компонентів в брикеті, мас. %: Сполучна 10-32 і подрібнене тверде паливо - до 100, брикетування суміші здійснюють при тиску 1-30 МПа і сушку брикетів при температурі менше 300 o C; при цьому компоненти сполучного перед змішуванням з твердим паливом можуть бути попередньо перемішані, а й нагріті до 60-80 o C або перемішані з підігрівом до 60-80 o C; тверде паливо попередньо перемішують з половиною нафтошламу або відпрацьованого машинного масла і потім додають решту сполучних.

Приклад 1.

Використовують наступні компоненти: вугільну дрібницю марки "Г" з ситовим складом 1-3 мм і зольністю 12-20%, вугільний шлам з ситовим складом 0-1 мм і зольністю 32-40%, вологістю 14%, послід з птахофабрики, висушений до вологості 16-31%, торф з вологістю 18-30%, відпрацьоване машинне масло з вмістом, механічних домішок 18-32% і води 3-8%, мелясу, що має щільність 1,12-1,25 т / м 3, парафіновий гач з температурою розм'якшення 50-75 o C.

Ці компоненти завантажують в ємності, під якими встановлені живильники-дозатори, за допомогою яких компоненти дозують і подають для приготування брікетіруемой суміші. Половину відпрацьованого масла попередньо перемішують з вугільної дрібницею і шламом, торфом і пташиним послідом за рахунок подачі відпрацьованого масла через форсунки на місце завантаження палив в двовальний шнековий змішувач, а іншу частину відпрацьованого масла перемішують з меласою і парафіновим гачем в лопатевої мешалке з підігрівом до 70 o C і з лопатевої мішалки шестерним насосом подається в точку двохвального шнекового змішувача, що відстоїть на 1/3 довжини змішувача від місця завантаження палив і частини відпрацьованого масла.

Суміш для брикетування має наступне співвідношення компонентів, мас.%:

Відпрацьоване машинне масло - 4

Меляса - 4

Парафіновий гач - 2

Послід пташиний - 20

Торф - 20

Вугільна дрібниця і вугільний шлам порівну - 50

Компоненти перемішують у змішувачі і подають в шнековий прес, де суміш пресують при тиску 1 МПа, потім брикети сушать при температурі 120 o C протягом 50 хвилин до вологості 12%, а потім брикети охолоджують при температурі навколишнього повітря. Брикети мають форму циліндрів діаметром 50 мм і довжиною 60-100 мм. Міцність брикетів на стиск склала 9,8 МПа, а на скидання (після 4-кратного скидання масу просівали через сито з круглою осередком діаметром 25 мм) 94% маси залишилося на ситі, що вказує на їх гарну механічну міцність і можливість проведення транспортно-навантажувальних операцій без додаткових витрат. Брикети мали теплотворну здатність 5000-5200 ккал / кг, об'ємна вага 1,08-1,18 т / м 3, вологість 12% і містять висушену суміш компонентів в наступному співвідношенні, мас.%:

Відпрацьоване машинне масло - 4

Меляса - 4

Парафіновий гач - 2 при загальному змісті сполучного 10

Пташиний послід - 20

Торф - 20

Вугільна дрібниця - 25

Вугільний шлам - 25 при загальному змісті подрібненого палива 90

Приклад 2.

Отримання паливних брикетів за прикладом 1, але в сполучному використаний замість парафинового Гача нефтешлам, що має щільність 0,81-0,893 т / м 3, вміст води 12-18%, температуру застигання 21-24 o C і замість меляси використані лігносульфонат Красноярського паперового комбінату з щільністю 1,26 т / м 3 і відпрацьований активний мул як продукт очищення господарсько-побутових стоків, який має щільність 1,1-1,8 т / м 3, зольність 18-55%, вологість 10-48%, і додатково гідролізний лігнін з вологістю 12-16% при наступному співвідношенні компонентів суміші, в мас.%:

Відпрацьоване машинне масло - 3

Лигносульфонат - 7

Нафтошлам - 5

Відпрацьований активний мул - 7 при загальному змісті сполучного 22

Пташиний послід - 14

Лігнін - 14

Торф - 10

Вугільна дрібниця - 20

Вугільний шлам - 20 при загальному змісті ізмeльчeннoгo твердого палива 78

Інші режими і параметри за прикладом 1. Брикети мали об'ємний вага 1,07-1,19 т / м 3, теплотворну здатність 4600-5050 ккал / кг, вологість 5-9%, міцність брикетів на стиск склала 9,7-11, 2 МПа, міцність на скидання - 95-96% залишилося на ситі, що вказує на їх гарну механічну міцність.

Приклад 3.

Використовують наступні компоненти: вугільний шлам за прикладом 1, зневоднений до вологості 25% гній зі свиноферми і деревна тирса з вологістю 18%, парафін з температурою плавлення 60-80 o C, нефтешлам за прикладом 2, лігносульфонат за прикладом 2.

Ці компоненти в брікетіруемую суміш подають в наступному співвідношенні, мас.%:

Лигносульфонат - 2

Нафтошлам - 4

Парафін - 6

Гній - 25

Деревна тирса - 10

Вугільний шлам - 53

Лигносульфонат, нефтешлам і парафін попередньо до подачі на змішання з паливом перемішували з підігрівом до 80 o C в лопатевої мешалке і потім суміш подавали в змішувач, де вона перемішувалася з компонентами палива, зі змішувача суміш подавалася на вальцевий прес, де вона брикетована при тиску 30 МПа, а потім брикети просушують при температурі 200 o C протягом 20 хвилин до вологості 5-7%. Брикети мали щільність 1,1-1,25 т / м 3, теплотворну здатність 5500-5800 ккал / кг, вологість 5-7%, механічну міцність 10,2-11,4 МПа і міцність на скидання - 96% залишалося на ситі , що вказує на їх гарну механічну міцність, і при цьому брикети містили суміш компонентів в наступному співвідношенні, мас.%:

Лигносульфонат - 2

Нафтошлам - 4

Парафін - 6 при загальному змісті сполучного 12

Гній - 25

Деревна тирса - 10

Вугільний шлам - 53 при загальному змісті твердого палива 88

Приклад 4.

Використовують наступні компоненти: коксову дрібниця з ситовим складом 0-6 мм, зольністю 11%, вологістю 8%, торф за прикладом 1, відпрацьоване машинне масло за прикладом 1, лігносульфонат за прикладом 2, компоненти дозують і подають на змішання в наступному співвідношенні, мас .%:

Відпрацьоване машинне масло - 5

Лигносульфонат - 7

Торф - 10

Коксова - 78

після змішувача суміш подають на брикетування в вальцевий прес, де її брикетують при тиску 30 МПа, а потім брикети піддають сушінню при температурі 295 o C протягом 25 хвилин до залишкової вологості 4-6%, потім брикети охолоджують при температурі навколишнього повітря.

Отримані брикети містять компоненти в наступному співвідношенні, мас.%:

Відпрацьоване машинне масло - 5

Лигносульфонат - 7 при загальному змісті сполучного 12

Торф - 10

Коксова - 78 при загальному змісті подрібненого твердого палива 88

Брикети мають форму круглої лінзи діаметром 45 мм і висотою 29 мм, теплотворну здатність 5600-6200 ккал / кг, вологість 3-5%, міцність на стиск 10-12 МПа, міцність на скидання - 96% залишається на ситі, що свідчить про хорошу міцності брикетів.

Приклад 5.

Використовують наступні компоненти: вугільний шлам з вугілля марки "Г" з ситовим складом 0-1 мм, зольністю 11 -12% і вологістю 10%, відпрацьоване машинне масло за прикладом 1, лігносульфонат Красноярського целюлозно-паперового комбінату з щільністю 1,26 т / м 3 і глина з вологістю 18%, компоненти дозують і подають на змішання в наступному співвідношенні, мас.%:

Відпрацьоване машинне масло - 2

Лигносульфонат - 5

Глина - 5

Вугільний шлам - 88

Після змішувача суміш брикетують в вальцевого пресі при тиску 25 МПа, а потім брикети піддають сушінню при 250 o C протягом 25 хвилин, потім брикети охолоджують при температурі навколишнього повітря.

Отримані брикети містять компоненти в наступному співвідношенні, мас.%:

Відпрацьоване машинне масло - 2

Лигносульфонат - 5

Глина - 5 при загальному змісті сполучного 12

Вугільний шлам - 88

Брикети мають форму круглої лінзи діаметром 40,5 мм, висотою 28 мм, вологість 3-5%, теплотворну здатність - 7100-7200 ккал / кг, міцність на стиск 9-12 МПа, міцність на скидання - 95% залишається на ситі, що свідчить про високу міцності брикетів.

Приклад 6.

Використовують наступні компоненти: деревна тирса за прикладом 3, торф за прикладом 1, відпрацьоване машинне масло за прикладом 1, нефтешлам за прикладом 2, відпрацьований активний мул за прикладом 2, лігносульфонат за прикладом 2, глина за прикладом 5.

Ці компоненти в брікетіруемую суміш подають в наступному співвідношенні, мас.%:

Відпрацьоване машинне масло - 5

Нафтошлам - 5

Відпрацьований активний мул - 8

Лигносульфонат - 4

Глина - 10

Деревна тирса - 28

Торф - 40

Половину відпрацьованого машинного масла попередньо змішують з тирсою і торфом, потім в цю суміш подають суміш з попередньо перемішаних з підігрівом до 70 o C іншої частини відпрацьованого масла, нафтошламу, відпрацьованого активного мулу, лігносульфонату і глини.

Брикетування проводять в шнековом пресі при тиску 1,5 МПа і потім брикети піддають сушінню при 80 o С протягом 90 хвилин.

Отримані брикети містять компоненти в наступному співвідношенні, мас.%:

Відпрацьоване машинне масло - 5

Нафтошлам - 5

Відпрацьований активний мул - 8

Лигносульфонат - 4

Глина - 10 при загальному змісті сполучного 32

Деревна тирса - 28

Торф - 40 при загальному змісті подрібненого твердого палива 68

Брикети мають форму циліндрів діаметром 56 мм, довжиною 80 мм, теплотворна здатність 4200-4800 ккал / кг, вологість 5-7%, міцність на стиск 8-9 МПа, міцність на скидання - 93% залишається на ситі, що свідчить про хорошу міцності брикетів.

Аналіз отриманих результатів показує, що за запропонованим способом отримані міцні паливні брикети, які дозволяють проводити транспортно-навантажувальні роботи без спеціальних заходів і тим самим знизити витрати при їх використанні в порівнянні з відомими рішеннями.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Паливний брикет на основі висушеної суміші подрібнених твердих палив і сполучного на основі відходів нафтопереробного виробництва - нафтошламу та / або відпрацьованого машинного масла, що відрізняється тим, що сполучна додатково містить компоненти, вибрані з групи, що включає,% від маси брікетіруемой суміші:

Лигносульфонат або меляса - 2 - 7

і / або

Зневоднений активний мул - 3 - 8

і / або

Глина - 3 - 10

і / або

Парафін або парафіновий гач - 1 - 6

при наступному співвідношенні компонентів, мас.%:

Сполучна - 10 - 32

Подрібнені тверді палива з групи: деревна тирса, торф, зневоднений пташиний послід, зневоднений гній, коксова або вугільна дрібниця, вугільний шлам, лігнін або їх суміші - До 100

2. Спосіб отримання паливних брикетів, що включає змішання подрібнених твердих палив зі сполучною на основі відходів нафтопереробного виробництва - нафтошламу та / або відпрацьованого машинного масла, брикетування суміші і їх подальшу сушку, що відрізняється тим, що в сполучна додатково вводять компоненти, вибрані з групи, що включає ,% від маси брікетіруемой суміші:

Лигносульфонат або меляса - 2 - 7

і / або

Зневоднений активний мул - 3 - 8

і / або

Глина - 3 - 10

і / або

Парафін або парафіновий гач - 1 - 6

при наступному співвідношенні компонентів в брикеті, мас.%:

Сполучна - 10 - 32

Подрібнені тверді палива, вибрані з групи: деревна тирса, торф, зневоднений пташиний послід, зневоднений гній, коксова або вугільна дрібниця, вугільний шлам, лігнін або їх суміші - До 100

брикетування ведуть при тиску 1 - 30 МПа і сушку брикетів при температурі менше 300 o C.

3. Спосіб за п.2, що відрізняється тим, що компоненти сполучного перед змішуванням з твердим паливом перемішують.

4. Спосіб за пп.2 і 3, що відрізняється тим, що компоненти сполучного перед змішуванням нагрівають до 60 - 80 o C або перемішують з підігрівом до 60 - 80 o C.

5. Спосіб за пп.2 - 4, який відрізняється тим, що тверде паливо попередньо змішують з половиною нафтошламу або відпрацьованого машинного масла і потім додають інші компоненти сполучного.

Версія для друку
Дата публікації 16.01.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів