Брикетированное твердое топливо

Изобретение относится к брикетированному твердому топливу, которое включает отсевы активного древесного угля и технологические отходы баллиститных порохов, не содержащие в своем составе солей тяжелых металлов и других экологически опасных компонентов, измельченные до дисперсности 0,5-1,0 мм, а в качестве связующего - полиакриламид, при следующем соотношении компонентов, мас.%: отсевы активного древесного угля - 75…86, технологические отходы баллиститных порохов - 10…20, полиакриламид - 4…5. Изобретение позволяет комплексно решать проблемы экологии, экономии энергоресурсов и утилизации потенциально опасных высокоэнергетических веществ. Получаемое твердое топливо обладает улучшенной воспламеняемостью, пониженной зольностью и высокой теплотворной способностью при эксплуатации. 1 табл.

 

Изобретение относится к области разработки эффективного брикетированного твердого топлива для бытовых отопительных печей, каминов, подогревательных устройств теплового водоснабжения, автономных электрогазогенераторов и др. Известны рецептуры брикетированного твердого топлива на основе веществ неминерального происхождения - продуктов переработки древесного угля (пат.RU 2187542; на основе каменного угля и связующего пат. RU 2208044; пат. RU 2043392, пат. RU 2373261; пат. США №3592779), на основе осадков сточных вод (ОСВ) (пат. RU 2161641), а также рецептура торфяного брикета по ГОСТ 9963-84. Среди них одним из наиболее распространенных является рецептура торфяного брикета по ГОСТ 9963-84, принятая авторами за прототип. Общим недостатком аналогов и прототипа является их пониженная воспламеняемость и недостаточная механическая прочность брикетов, что приводит к разрушению их при эксплуатации и транспортировке, неравномерному горению с учетом изменений геометрической формы брикетов. Кроме того, аналогам и прототипу присуща зольность порядка 15-25%. При этом зола, образующаяся при горении, сама по себе зачастую требует своей утилизации или захоронения. Известные рецептуры обладают также неудовлетворительными характеристиками по температуре воспламенения и теплоте сгорания. Технической задачей предлагаемого изобретения является создание экологически чистой рецептуры брикетированного твердого топлива, обеспечивающего наряду с высокой теплотворной способностью повышенную воспламеняемость в сочетании с пониженной зольностью и удовлетворительными механическими характеристиками брикетированного твердого топлива при эксплуатации. Технический результат изобретения достигается за счет использования в составе брикетированного твердого топлива отсевов активного древесного угля и технологических отходов баллиститных порохов, измельченных до дисперстности 0,5-1,0 мм, а в качестве связующего - полиакриламида (ПАА) в виде водного раствора марки Н-600 по ТУ 6-02-0029912-61-67 либо в виде флокулянта марки «Праестол-2510» ТУ 2216-001-40910172-98 при следующем соотношении компонентов, мас.%: отсевы активного древесного угля 75-86, технологические отходы баллиститных порохов 10-20, связующее (ПАА) 4-5. Отсевы активного древесного угля, используемые в качестве исходного сырья, - отходы производства (по фракционному составу) активного древесного дробленого угля (ГОСТ 6217-74). Отсевы активного древесного угля обладают высокой температурой воспламенения (~700°С). Следствием этого является сложность их использования в качестве топливного компонента. Использованию подлежат также технологические отходы баллиститных порохов, а именно сметки производства артиллерийских баллиститных порохов и баллиститных твердых ракетных топлив (БТРТ), не содержащие в своем составе солей тяжелых металлов и других экологически опасных компонентов. Сущность изобретения представлена в таблице, где приведены примеры опытных рецептур брикетированного твердого топлива, и заключается в том, что при введении в состав брикетированного твердого топлива измельченных до дисперсности 0,5…1,0 мм технологических отходов баллиститных порохов существенно улучшается воспламеняемость брикетов. При этом нижний предел размера пороховой баллиститной топливной крошки 0,5 мм ограничен технологическими возможностями измельчения, а верхний предел 1,0 мм обусловлен необходимостью обеспечения равномерного процесса горения брикетов. Введение технологических отходов, сметок артиллерийских баллиститных порохов и БТРТ в состав брикетов также улучшает механические характеристики брикетированного твердого топлива. Как известно, горение баллиститного пороха происходит с выделением значительного количества тепла за малое время с обеспечением высокого газообразования. Расчетные данные показывают, что запас энергии баллиститных порохов, как правило, составляющий 3,8 -6,0 МДж/кг, при их взаимодействии с кислородом воздуха увеличивается примерно в 2 раза. На образце №1 (таблица) получен отказ по воспламенению, что связано с отсутствием порохового компонента - технологических отходов, сметок артиллерийских порохов и БТРТ в составе брикетированного топлива и, соответственно, газообразных продуктов его сгорания, активно способствующих воспламенению брикетов. При введении в состав 10% (образец №2) измельченных технологических отходов баллиститных порохов улучшается воспламеняемость, а также обеспечивается необходимая температура воспламенения брикета - 200-250°С, его эффективность, в том числе теплотворная способность, которая выше, чем у торфяного брикета-прототипа. При введении в состав 30% и более технологических отходов баллиститных порохов чувствительность брикетированного твердого топлива к механическим воздействиям, а именно чувствительность к удару, становится недопустимой. Определение чувствительности к механическим воздействиям было проведено по действующим методикам оценки данных характеристик для взрывчатых компонентов. Введение в состав брикетированного твердого топлива 10…20% измельченных технологических отходов баллиститных порохов позволяет получить оптимальный комплекс характеристик (образцы №2, 3, 4, 5). Нижний предел по содержанию отсевов активного древесного угля 75% обеспечивает достаточно высокую энергетическую эффективность брикета как теплотворного элемента, а верхний предел 86% ограничен необходимостью содержания в брикетированном топливе дополнительных компонентов, а именно технологических отходов баллиститного пороха до 20% и связующего ПАА - 4-5%. При этом нижний предел содержания связующего позволяет обеспечить эффективное скрепление массы брикета в целом, а верхний предел ограничен энергетической инертностью, снижающей энергетику брикетированного твердого топлива.В настоящее время основные исходные компоненты патентуемого брикетированного твердого топлива: отсевы активного древесного угля, технологические отходы баллиститных порохов не находят практического применения и уничтожаются прямым сжиганием или захоронением, что неблагоприятно сказывается на экологической обстановке. При использовании указанных компонентов в составе предлагаемого брикетированного твердого топлива решается данная проблема за счет фактической комбинированной утилизации и получения положительного эффекта - улучшения воспламеняемости, снижения зольности, высокой теплотворной способности при удовлетворительных эксплуатационных характеристиках брикетированного твердого топлива. Изготовленное в лабораторных условиях брикетированное твердое топливо легко воспламенялось и горело с красным свечением без образования открытого пламени, копоти и запаха. Эксперименты с топливными брикетами проведены в опытных условиях Открытого акционерного общества «Научно-исследовательский институт полимерных материалов» (ОАО «НИИПМ»).

Брикетированное твердое топливо, включающее отсевы активного древесного угля и технологические отходы баллиститных порохов, не содержащие в своем составе солей тяжелых металлов и других экологически опасных компонентов, измельченные до дисперсности 0,5-1,0 мм, и полиакриламид, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

отсевы активного древесного угля 75-86
технологические отходы
баллиститных порохов 10-20
полиакриламид 4-5



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии брикетирования углеродного топлива и может быть использовано в металлургической и других отраслях промышленности. .

Изобретение относится к области брикетирования полезных ископаемых, в частности к технологии брикетирования каменных углей и антрацитов, и может быть использовано в угледобывающей и углеперерабатывающей промышленности.

Изобретение относится к технологии твердого углеродсодержащего топлива и может быть использовано при производстве бытовых топливных брикетов. .

Изобретение относится к области брикетирования углеродсодержащего твердого топлива, в частности к получению топливных брикетов со структурообразующей и связующей добавкой и водоотталкивающим и обеспыливающим покрытием готовых брикетов, за счет утилизации отходов промышленных производств и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства при решении технико-экономических и экологических проблем.

Изобретение относится к разработке и эксплуатации бурых углей, а более конкретно к способам транспортировки упакованных брикетов бурых углей путем укладки их в контейнер.
Изобретение относится к технологии брикетирования угольных шламов и мелких классов угля. .
Изобретение относится к технологии брикетирования угольных шламов и мелких классов угля. .

Изобретение относится к брикетированному твердому топливу, которое включает отсевы активного древесного угля и измельченные до дисперсности 0,5-1,0 мм, баллиститные пороха с истекшими гарантийными сроками хранения, а в качестве связующего - полиакриламид, при следующем соотношении компонентов, мас.%: отсевы активного древесного угля - 75…86, баллиститные пороха с истекшими гарантийными сроками хранения - 10…20, полиакриламид - 4…5.

Изобретение относится к способу получения топливных брикетов из биомассы, включающему термическую обработку биомассы при температуре 200-500°C без доступа воздуха, подготовку связующего вещества, получаемого растворением декстрина в пиролизном конденсате в соотношении 1:(5÷20), смешивание связующего с измельченным до 2 мм углеродистым остатком, формирование из полученной смеси топливного брикета и его сушку при комнатной температуре в течение 2-5 суток.

Изобретение относится к области разработки эффективного брикетированного твердого топлива для бытовых отопительных печей, каминов, подогревательных устройств теплового водоснабжения, автономных электрогазогенераторов.
Изобретение относится к производству брикетов, применяемых в качестве восстановителя для металлургических процессов, а также в качестве бездымного топлива для бытовых и промышленных печей.
Изобретение относится к способу получения угольных брикетов из угольного шлама и угольной мелочи со связующим - водным раствором полиэлектролита - флокулянта на основе полиакриламида (ПАА).

Изобретение относится к органическому связующему для топливных угольных брикетов и отличается тем, что для повышения теплотворной способности и механической прочности топливных брикетов, получаемых из мелких фракций угля и угольных шламов, используют смолистые отходы - смола производства каптакса.

Изобретение относится к топливному брикету, который содержит коксовую и антрацитовую мелочь, мелассу в качестве связующего и дополнительное связующее - техническое растительное масло.

Изобретение относится к органическому связующему для топливных угольных брикетов, включающему смесь смолистых отходов, состоящую из равных количеств смолы производства каптакса и кубовых остатков процесса ректификации производства диафена «ФП».
Изобретение относится к связующему для топливных угольных брикетов, включающему смолистые отходы - кубовые остатки производства диафена «ФП», относящиеся к универсальным ПАВ.

Изобретение относится к способу получения топливных брикетов из низкосортного топлива для использования в малой энергетике и для коммунально-бытовых нужд при производстве топлива для сжигания.

Изобретение относится к брикетированному твердому топливу, которое включает отсевы активного древесного угля и измельченные до дисперсности 0,5-1,0 мм, баллиститные пороха с истекшими гарантийными сроками хранения, а в качестве связующего - полиакриламид, при следующем соотношении компонентов, мас.%: отсевы активного древесного угля - 75…86, баллиститные пороха с истекшими гарантийными сроками хранения - 10…20, полиакриламид - 4…5.

Изобретение относится к брикетированному твердому топливу, которое включает отсевы активного древесного угля и технологические отходы баллиститных порохов, не содержащие в своем составе солей тяжелых металлов и других экологически опасных компонентов, измельченные до дисперсности 0,5-1,0 мм, а в качестве связующего - полиакриламид, при следующем соотношении компонентов, мас.: отсевы активного древесного угля - 75…86, технологические отходы баллиститных порохов - 10…20, полиакриламид - 4…5. Изобретение позволяет комплексно решать проблемы экологии, экономии энергоресурсов и утилизации потенциально опасных высокоэнергетических веществ. Получаемое твердое топливо обладает улучшенной воспламеняемостью, пониженной зольностью и высокой теплотворной способностью при эксплуатации. 1 табл.

Наверх