Способ сжигания отходов сажевого производства

 

СПОСОБ СЖИГАНИЯ ОТХОДОВ САЖЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА, включакщий подачу отходов в топку, их нагрев и сжигание, отличающийс я тем, что, с целью ускорения процесса горения и полноты сгорания , отходы гранулируют в 1,01 , водном растворе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, причем его количество составляет 0,91 ,3:1 от массы отходов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(511 Р 23 С 5/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ (21) 3631815/29-33 (22) 05.08.83 (46) 23.05.85. Бюл. У 19 (72) С.В. Орехов, Г.А. Ладыгина и Л.Ф. Погребняк (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт технического углерода (53) 628.54(088.8) (56) 1. Инструкция по эксплуатации установки дол ига отходов Омского са кевого завода. М., 1982. 2. Инструкция по эксплуатации установки сжигания отходов Барнаульского саржевого завода, 1981 (прототип).

„„SU„„1 7 17 (54) (57) СПОСОБ СЖИГАНИЯ ОТХОДОВ

САЖЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА, включающий подачу отходов в топку, их нагрев и сжигание, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью ускорения процесса горения и полноты сгорания, отходы гранулируют в 1,01,5%-ном водном растворе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, иричем его количество со тавляет 0,91,3:1 от массы отходов.

57317

1 11

Изобретение относится к производству технического углерода и может быть использовано для разработки промышленной технологии сжигания

ОТХОДОВ.

Известен способ сжигания отходов сажевого производства, согласно . которому отходы производства сажи собирают в контейнер, затем выгружают в бункер-накопитель и шлюзовым питателем подают в барабан печи дожига. Температура, необходимая для сжигания отходов производства, Образуется при сгорании жидкого топлива, которое подается в топку печи через горелки. Для разогрева и сушки барабана и топки на печь дожига подается газ.

Под действием высоких темпера- тур (1400 †15 С) в барабане происходит высушивание отходов и их сгорание. Из барабана зола и шлак выгружаются В бункер разгрузочного устройства. Продукты полного сгорания с частичками уносимой ими золы через патрубок выводятся и подаются в параллельно установленные циклоны, из которых очищенные от золы газы дымососом выбрасываются в атмосферу, а уловленная в циклонах зола выгружается в рельсовую тележку. Зола и.шлак грузятся на транспортные средства и удаляются (11 .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ сжигания отходов сажевого производства, включающий подачу отходов в топку, их нагрев и горение.

Отходы при зачистке цистерн, резервуаров сырья подаются через люк печи вручную. Процесс сгорания происходит в присутствии воздуха, поступающего на установку от центробежного вентилятора. Регулировка температуры осуществляется за счет изменения расхода воздуха и топлива, в качестве которого может применяться мазут и дизельное топливо.

f$

3$

45 ности, так как, сажа подается в пылящем виде.

Цель изобретения — ускорение процесса горения и улучшение полноты сгорания.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу сжигания отходов сажевого производства, включающему подачу отходов в топку, их нагрев .и сжигание, отходы гранулируют в 1,0-1,5Х-ном водном растворе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, причем его количество составляет 0,9-1,3:1 от массы отходов.

На чертеже представлена схема установки для осуществления предлагаемого способа.

Установка содержит пневмотранспорт 1 соединенный с бункером-накопителем 2, смесителем-гранулятором

3, форсунки 4 для подачи, шлюзовой питатель 5 и печь 6 дожига.

Способ сжигания отходов реализуется следующим образом.

Некондиционные отходы сажевого производства и сметка по пневмотранспорту 1 подаются в бункер-накопитель 2, затем по течке — в смЕситель-гранулятор 3. В смесителегрануляторе 3 отходы сами гранулируют с помощью водного раствора натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ).

Подача Na-КМЦ в смеситель-гранулятор 3 осуществляется через форсунки 4. Подача отходов регулируется шлюзовыми питателями 5.

Отходы при зачистке цистерн резервуаров сырья и прочие отходы загружаются вручную через люк в печь

6 дожига.

Дальнейший технологический процесс сжигания отходов остается беэ изменения.

Испытание способа проводят в лабораторных условиях при заданной температуре 380 С (внутри термостата);

Из камеры сгорания продукты горе- щ ния поступают в зону охлаждения, где охлаждаются водой через водяные форсунки и затем через дымовую трубу выбрасываются в атмосферу t2j .

Недостатками известных способов являются медленный и неполный процесс горения, большой остаток золы, а также утечка сажи через неплотПример 1. Пылящую саму

ПИ-50 взвешивают, высыпают в корзинку из латунной сетки размером

35х35х35 см, затем помещают в термостат, нагретый до заданной температуры. Образец испытывают на самовозгорание, продолжительность горения, скорость выгорания и полноту сгорания.

317 . 4

4,5 г/ч, Образец сгорает неполностью, остается недогоревшая сажа.

Образец сажи ПМ-50, гранулированный мокрым способом, загорается при 380 через 40 мин, продолжительность горения 120 мин, скорость выгорания 6 г/ч, остается зола.

При добавлении присадки Na-КМЦ загорание происходит мгновенно, процесс горения ускоряется. При добавлении 0 5Х-ного раствора Na-КМЦ скорость выгорания составляет

6,8 г/ч, 1,0Х-ного — 9 r/÷ и при добавлении 1,5Х-ного — 14,4 г/ч.

Иэ табл. 1 следует, что скорость

4 выгорания и полнота сгорания образца значительно увели иваются при добавлении присадки Яа-КМЦ в количестве 1-1,5 вес.ч. на 100 вес.ч. сажи.

Из проведенных исследований следует, что на процесс влияют условия смачиваемости сажи.

Влияние количества водного раствора натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы на смачиваемость сажи (гранулы) показано в табл. 2.

Из табл. 2 следует, что наиболее оптимальной является добавка водного раствора Na-КМЦ к порошку сажи в соотношении 0,9-1,3:1,0.

Использование предлагаемого способа обеспечивает возможность мгновенного загорания, увеличение скорости горения в-2-2,4 раза, улучшение полноты сгорания и снижение утечки сажи через уплотнения и вынос в атмосферу.

1157

Таблица 1

-50 (пылящая

Мгновенно sa- 55-60 горается

HM-50 (гранулы) 40 мин

120

0,5

Мгновенно эа- 105 горается

6,8

Остается незначительное количество золы

Пример 2. Пылящую сажу

ПМ-50 гранулируют мокрым способом на лабораторном смесителе-грануляторе. Полученные гранулы в лабораторном термостате высушивают при 5

130 С до содержания влаги 0,5Х. Затем гранулированную сажу ПМ-50 подвергают испытанию аналогично примеру 1.

Пример 3. В колбе готовят 19

0,5Х-ный водный раствор Яа-КМЦ. В лабораторный смеситель-гранулятор, имеющий обогреваемую рубашку, внутренний диаметр 120 мм, длиной

400 мм, оборудованный шнеком и паль- 1 цевым ротором (пальцы расположены в виде двухзаходной винтовой линии с шагом 12 мм, скорость вращения ротора 380 об/мин), загружают 300 r пылящей сажи HM-50 и 300 мл водного раствора Na-КМЦ. Полученные гранулы высушивают в лабораторном термостате при 130 С до содержания влаги 0,5Х и проводят испытание аналогично примеру 25

Опыт повторяют, изменяя концентрацию водного раствора Na-КМЦ от

0,5 до 4Х.

Влияние связующей добавки Na-карбоксиметилцеллюлозы на скорость и полноту сгорания отходов сажи показано в табл. 1.

Образец сажи ПМ-50 в ыляще виде загорается при 380 С мгновенно. Продолжительность горения составляет 55 мин; Скорость выгорания

4,5 Остается недогоревшая сажа

6,0 Остается эола.

1157317

Продолжение табл. I

5 6

9,0

То же

То же

IM-50

ПМ-50

1,5

Сгорает полностью

14,4

14,4

То же

4,0

ПМ-50

Таблица 2

Смачиваемость

Образец

Примечание

IlM-50

0,6

Образец полностью не смачивается

IlN-50

0,9

Смачивание удовлетворительное

То же

То же

1,3

1,5

Избыток влаги, жидкий раствор

Составитель Т. Лепахииа

Редактор Н. Гунько Техред B.Палий Корректор И. Муска

Заказ 3319/36 Тираж 526 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

IlN-50 .ПМ-50

ПМ-50

Количество вод ного раствора присадки, вес.ч.

Выгорает частично, возможны выбросы в атмосферу несгоревшей пыли технического углерода

Полное сгорание, минимальный расход теплоносителя, отсутствие выбросов в атмосферу

Повышается расход теплоносителя на .испарение воды, увеличивается продолжительность сгорания, возможно растрескивание футеровки