Патенты автора Зайченко Виктор Михайлович (RU)
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ПОЛУЧЕНИЯ БИОУГЛЯ // 2734672
Изобретение относится к способам получения биоугля при термической переработке биомассы. Предложен способ получения биоугля на основе термической обработки гранулированной биомассы в продуктах сгорания газопоршневого энергоблока, согласно изобретению в случае, если в процессе переработки биомассы температура в зоне получения биоугля не обеспечивает требуемый уровень температур, то по сигналу датчика температуры в реакционной зоне программатор, управляющий коэффициентом избытка воздуха сжигаемой топливной смеси в газопоршневом энергоблоке, увеличивает содержание кислорода в продуктах сгорания до уровня, необходимого для достижения требуемых температур при производстве биоугля, что позволяет проводить процесс при необходимом температурном уровне с минимальными энергетическими затратами и получать биоуголь с заданными свойствами, а также устройство для получения биоугля. Технический результат – обеспечение требуемого температурного уровня процесса пиролиза для получения биоугля из различных видов биомассы путем регулирования температуры процесса. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к способам термической обработки различных видов биомассы, в частности гранулированной биомассы - отходов сельского хозяйства, лесозаготовки, деревообработки. Способ включает: после активизации экзотермической реакции в результате терморазложения гемицеллюлозы подача греющего теплоносителя в реактор прекращается, а разогрев и пиролиз свежих порций биомассы происходит за счет тепла экзотермических реакций, переносимого от нижних разогретых слоев к верхним слоям загружаемой гранулированной биомассы пиролизными газами и водяным паром, поднимающимся из секции охлаждения, благодаря чему устанавливается автотермальный режим. Причем термообработанные гранулы биомассы выгружаются в секцию охлаждения, где остывают без доступа кислорода за счет водяного мелкодисперсного орошения, а образующийся при этом перегретый водяной пар, поднимаясь в зону пиролиза, обеспечивает дополнительный конвективный перенос тепла экзотермических реакций. Техническим результатом изобретения является получение твердого углеводородного топлива с повышенными технологическими характеристиками и проведение процесса пиролиза биомассы с минимальными энергетическими затратами.
СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И ГАЗОВОГО ТОПЛИВА ПРИ ТЕРМИЧЕСКОЙ КОНВЕРСИИ БИОМАССЫ // 2732392
Изобретение относится к химической промышленности и энергетике, конкретно к способам термической конверсии биомассы для производства газового топлива, содержащего водород и монооксид углерода, посредством сжигания которого обеспечивается генерация электроэнергии. Биомассу дозированно подают через газоплотный питатель в верхнюю часть теплоизолированной реторты, над слоем биомассы осуществляют ввод продуктов сгорания от газового двигателя с заданным содержанием кислорода, в верхней части реторты за счет теплоты введенных продуктов сгорания производят испарение влаги и нагрев биомассы до температуры начала ее экзотермического разогрева (которая зависит от вида биомассы), в средней части реторты производят пиролитическое разложение биомассы, в нижней части реактора при температуре 950-1200°С производят термическую конверсию парогазовой смеси летучих продуктов пиролитического разложения биомассы и продуктов сгорания в слое твердофазных продуктов пиролитического разложения биомассы, при этом свободное от жидкой фазы газовое топливо, содержащее водород и монооксид углерода, получают в соответствии с реакциями CnHm=nC+(m/2)Н2, С+H2O=CO+H2, С+CO2=2СО и выводят из нижней части реторты наружу, далее его либо направляют внешнему потребителю, либо смешивают в заданном соотношении с воздухом атмосферы и направляют для сжигания в механически соединенный с электрогенератором газовый двигатель, а прореагировавший остаток твердофазных продуктов пиролитического разложения биомассы выгружают наружу через газоплотный затвор в самой нижней части реторты. Техническим результатом изобретения является совместное производство электроэнергии и газового топлива путем перехода к прямому нагреву биомассы газообразным теплоносителем, что позволяет многократно увеличить производительность процесса получения газового топлива и масштаб электрогенерации, отказаться от использования электрической энергии для нагрева биомассы и необходимости применения дорогостоящих и сложных в обработке жаростойких и жаропрочных материалов. 8 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к оборудованию химической промышленности, в частности к установке термической переработки твердых углеродсодержащих материалов. Установка содержит силовой привод, зону уплотнения перерабатываемого материала до газоплотного состояния и реторту, выполненную в виде трубы, предназначенную для термического разложения материала без доступа воздуха. Причем на входе в реторту соосно установлено устройство загрузочное герметичное (УЗГ), которое выполнено в виде трубы переменного сечения и включает зону уплотнения, газоплотную зону и зону транзита, при этом в газоплотной зоне УЗГ в один ряд равномерно по периметру размещено не менее двух снабженных газовыми уплотнениями регулируемых упоров с возможностью перекрытия ими до 30% проходного сечения УЗГ. Зона уплотнения и газоплотная зона УЗГ выполнены с одинаковой формой проходного поперечного сечения миделем D=20-100 мм, а длина зоны уплотнения УЗГ составляет (0,5-7,5)D и длина газоплотной зоны УЗГ составляет (0,5-2,0)D. Зона транзита УЗГ и реторта выполнены с одинаковым проходным сечением (1,02-1,08)D, длина зоны транзита УЗГ составляет (0,5-2,0)D. При этом длина входящего в состав зоны транзита переходного участка увеличения миделя составляет от 0 до 0,15D, упоры размещены на расстоянии до 0,2D от границы газоплотной зоны и зоны транзита УЗГ, между силовым приводом и УЗГ выполнено загрузочное окно длиной (1,0-5,0)D, а поршень силового привода выполнен с миделем (0,95-0,99)D и длиной рабочего хода от нулевой точки направляющей, имеющей длину (0,1-3,0)D, до границы зоны уплотнения и газоплотной зоны УЗГ, причем реторта выполнена без перфорации и газовых коллекторов. Технический результат заключается в переходе к конструктивно-технологическому облику устройства, позволяющему избежать строгого поддержания заданной температуры в зонах уплотнения, сушки и пиролиза, а также отказаться от использования перфорации и газовых коллекторов. 4 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 пр.
Изобретение относится к области получения биотоплива, а именно к методам термической переработки биомассы с целью получения твердых топлив с повышенными теплотехническими характеристиками. Целью заявляемого изобретения является повышение тепловой эффективности процесса торрефикации и обеспечение надежной работы за счет предварительного нагрева и сушки загружаемого сырья горячим воздухом, причем для нагрева воздуха используется тепло отходящих из реактора газов. Основная идея, реализуемая в конструкции заявляемого изобретения, заключается в том, что загружаемая в реактор биомасса подогревается и сушится потоком горячего воздуха, подаваемым через щели в горловине загрузочного конуса и непосредственно в загрузочный бункер. Подача горячего воздуха в загрузочный узел обеспечивает как прогрев загружаемого сырья до температур, препятствующих конденсации паров воды, содержащейся в греющем теплоносителе и пиролизных газах, на поверхности загружаемой гранулированной биомассы, так и не пропускает эти газы в холодную зону загрузочного узла за счет небольшого избыточного давления перед щелями загрузочного конуса. Конденсация паров воды на холодных пеллетах биомассы приводит к их разбуханию и закупорке загрузочного узла. Отходящие из реактора газы поступают в дожигатель, где под воздействием запального факела сгорают, а выделяющееся при этом тепло используется для нагрева воздуха, поступающего затем в щели и бункер загрузочного узла. 1ил.
Изобретение относится к установке конверсии биомассы в жидкие углеводороды, используемые как компонент авиабензина. Установка для получения жидких углеводородов из биомассы включает в себя последовательно соединенные блоки: блок получения синтез-газа, блок очистки и осушки СГ(синтез-газа) и блок синтеза углеводородов, отличается тем, что в блоке получения СГ реализуется процесс двухстадийной термической конверсии биомассы в синтез-газ, сочетающий пиролиз с высокотемпературным крекингом летучих продуктов на коксовом остатке перерабатываемого сырья, а блок синтеза углеводородов включает в себя два последовательно соединенных реактора - реактор синтеза оксигенатов (метанола, ДМЭ) и легких углеводородов бензинового ряда (Р1) и реактор синтеза ароматических углеводородов (Р2) из оксигенатов, образующихся в первом реакторе, после их отделения от углеводородной части продукта, при этом ароматические углеводороды, образующиеся в Р2, в различных пропорциях смешивают с углеводородами бензинового ряда, образующимися в первом реакторе, с образованием углеводородной (у/в) смеси, используемой в дальнейшем как исходный компонент авиабензина. Технический результат – получение синтез-газа хорошего качества, не требующего дополнительных операций в последующем превращении, практически полное его использование, почти полное отсутствие вредных выбросов, энергоэффективность установки в целом. 5 з.п. ф-лы, 6 табл., 2 ил.
Изобретение относится к установкам термической переработки твердых углеродсодержащих материалов для получения газа, кокса, дегтя и подобных продуктов. Установка термической переработки твердых углеродсодержащих материалов содержит направляющую питателя 4 и реторту 6, которые выполнены с одинаковым профилем поперечного сечения и размещены горизонтально на жестком основании соосно с приводом 2 силового возвратно-поступательного механизма 1. Длина направляющей питателя от торца до нулевой точки составляет 0,5…3,0 миделя реторты, вырез длиной L с приемным лотком размещен между нулевой точкой направляющей и зоной уплотнения 9 реторты, подвижная часть питателя выполнена в виде поршня 3 с длиной рабочего хода от нулевой точки направляющей питателя до точки зоны уплотнения на расстоянии (0,5…1,5)L от выреза с лотком 5, при этом длина зоны уплотнения 9 составляет 4…8 миделей реторты. Технический результат - снижение массы и габаритов устройства, трудоемкости его изготовления и сборки, исключение специализированных уплотнений, расширение диапазона рабочих режимов установки, улучшение вариабельности и товарного вида одного из продуктов переработки - углистого остатка. 1 ил.
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для получения высококалорийных газообразного и жидкого топлив и углеродных материалов из биомассы
Изобретение относится к энергетике и производству углеродных материалов и может быть использовано для получения энергетического топлива и углеродных материалов из биомассы
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА, ТЕХНИЧЕСКОГО ВОДОРОДА И УГЛЕРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ БИОМАССЫ // 2359007
Изобретение относится к энергетике, в частности водородной энергетике и производству углеродных материалов, и может быть использовано для получения энергетического углеводородного топлива, технического водорода и широкого класса углеродных материалов из биомассы
