Способ получения топливных брикетов

Изобретение относится к способу получения топливных брикетов, включающему смешивание измельченного твердого топлива с фенольно-щелочной смолой в количестве 1,7-1,8 % от массы коксовой мелочи и эфирным отвердителем в количестве 22-28% от массы смолы, прессование полученной смеси и формование топливных брикетов, при этом коксовую мелочь с размерами частиц 0,6-3 мм и влажностью до 3% с фенольно-щелочной смолой и эфирным отвердителем смешивают в вихревом смесителе, а прессование полученной смеси производят методом жесткой шнековой экструзии при давлении 7-8 мПа, затем формуют брус, который после ломают на мерные куски длиной 100-150 мм. Технический результат заключается в повышении производительности процесса производства топливных брикетов при одновременном снижении его энергоемкости и затратности, а также получение топливных брикетов повышенной прочности, теплотворной способности, газопроницаемости и термостойкости. 1 табл., 2 пр.

 

Изобретение относится к производству высокоуглеродосодержащих топливных брикетов, которые могут быть использованы для получения минеральных волокон, чугуна в вагранках, карбида кальция и т.п.

Известен способ получения топливных брикетов, включающий смешивание измельченного твердого топлива (коксовой мелочи и термоантрацитовой мелочи) со связующим (лигносульфонатом, модифицированным нефтью или нефтепродуктами), прессование полученной смеси и формирование топливных брикетов и их термообработку (см. RU 2298028 С1, 27.04.2007).

Недостатком известного способа является невысокая производительность, обусловленная необходимостью использования большого количества компонентов, подлежащих дозированию, а также необходимостью термообработки топливных брикетов.

Известен способ получения топливных брикетов, включающий смешивание коксовой мелочи с карбамидоформальдегидной смолой и отвердителем (кислотами, солями или их растворами), прессование полученной смеси (на валковом прессе, в виброустановках или на штемпельном прессе) и формирование топливных брикетов (см. RU 2259389 С1, 27.08.2005).

Недостатком известного способа является большой расход смолы (до 15%), токсичность смолы и отвердителя, а также невысокая производительность, обусловленная выбранными методами прессования смеси.

Известен способ получения топливных брикетов, включающий смешивание измельченного твердого топлива (антрацитовой мелочи) влажностью 5-6% с фенольно-щелочной смолой в количестве 1-5% от массы измельченного твердого топлива и эфирным отвердителем в количестве 15-30% от массы смолы, прессование полученной смеси при давлении 28-32 кг/см2 и формирование топливных брикетов и их сушку при температуре 110°C (см. ЕР 0241156 А2, 14.10.1987).

Известный способ принят в качестве ближайшего аналога к заявленному способу.

Недостатком известного способа является использование дорогостоящего антрацита и необходимость в сушке топливных брикетов, что также обуславливает невысокую производительность.

Задачей заявленного изобретения является создания способа получения топливных брикетов, лишенного указанных недостатков.

При этом достигается технический результат, заключающийся в повышении производительности процесса производства топливных брикетов при одновременном снижении его энергоемкости и затратности, а также обеспечении повышенной прочности, теплотворной способности, газопроницаемости и термостойкости получаемых топливных брикетов.

Указанный технический результат достигается посредством создания способа получения топливных брикетов, включающего смешивание коксовой мелочи с частицами размером 0,6-3 мм и влажностью до 3% с фенольно-щелочной смолой в количестве 1,7-1,8% от массы кокосовой мелочи и эфирным отвердителем в количестве 22-28% от массы смолы в вихревом смесителе, прессование полученной смеси методом жесткой шнековой экструзии при давлении 7-8 мПа и формирование бруса, который затем ломают на мерные куски длиной 100-150 мм.

При использовании коксовой мелочи с частицами размером, меньшим чем 0,6 мм, начинает расти зольность материала из-за засоренности его пылью и частицами песка. Использование частиц размером, большим чем 3 мм, ухудшает уплотняемость при прессовании.

Смешивание коксовой мелочи с фенольно-щелочной смолой в количестве 1,7-1,8% от массы коксовой мелочи и эфирным отвердителем в количестве 22-28% от массы смолы (или 0,4-0,5% от массы коксовой мелочи) обеспечивает оптимальные параметры смеси, в частности, повышенную живучесть смеси (что обеспечивает полимеризацию смеси за пределами экструдера) и прочность получаемых брикетов (см. таблицу).

Влажность, превышающая 3%, является нежелательной, т.к. приводит к образованию эмульсии.

Использование вихревого смесителя сокращает время смешивания, а, следовательно, повышает производительность процесса.

Применение жесткой шнековой экструзии при давлении 7-8 мПа, обусловленном использованием коксовой мелочи влажностью до 3%, снижает трудоемкость прессования и, тем самым, повышает производительность процесса получения топливных брикетов. Кроме этого, применение жесткой экструзии позволяет исключить необходимость в термообработке брикетов, тем самым, снижая энергоемкость процесса.

Использование пластичной фенольно-щелочной смолы увеличивает подвижность смеси при прессовании, а приложение в процессе прессования не только осевых нагрузок, но скручивающих сил (за счет применения шнековой экструзии), приводит к более плотной упаковке при меньших удельных нагрузках при прессовании, что обуславливает высокую прочность и термостойкость топливных брикетов.

Кроме этого, указанная смола сама по себе обладает высокой термостойкостью в отвержденном состоянии.

Использование в качестве измельченного твердого топлива коксовой мелочи обуславливает высокую теплотворную способность получаемых брикетов при снижении стоимостных затрат.

Получение топливных брикетов в виде мерных кусков длиной 100-150 мм обеспечивает высокую газопроницаемость слоя шихты в процессе горения в вагранках или печах.

Способ получения топливных брикетов осуществляют следующим образом.

Пример 1.

Измельченное твердое топливо (коксовую мелочь) с частицами размером 1-2 мм и влажностью 2% смешивают в вихревом смесителе, используемом в литейной промышленности, с фенольно-щелочной смолой (например, коммерчески доступной под торговым наименованием «Resofen ТХ 95 Есо», см. http://technolux-spb.ru/catalog/alfaset-process/), в количестве 1,7% от массы коксовой мелочи и эфирным отвердителем (например, коммерчески доступным под торговым наименованием «Tragum 1020», см. там же), в количестве 23% от массы смолы в течение времени 15 секунд.

Полученную смесь сразу же подают в экструдер, где происходит формирование бруса с необходимой плотностью, который при выходе из сопла экструдера начинает полимеризироваться и упрочняться.

Затем коксовый брус ломают на мерные куски длиной 100 мм, формируя топливные брикеты.

Пример 2.

Измельченное твердое топливо (коксовую мелочь) с частицами размером 0,6-2,5 мм и влажностью 3% смешивают в вихревом смесителе, используемом в литейной промышленности, с фенольно-щелочной смолой (например, коммерчески доступной под торговым наименованием «Resofen ТХ 95 Есо», см. http://technolux-spb.ru/catalog/alfaset-process/), в количестве 1,8% от массы коксовой мелочи и эфирным отвердителем (например, коммерчески доступным под торговым наименованием «Tragum 1020», см. там же), в количестве 27% от массы смолы в течение времени 10 секунд.

Далее способ осуществляют аналогично примеру 1.

Способ получения топливных брикетов, включающий смешивание измельченного твердого топлива с фенольно-щелочной смолой в количестве 1,7-1,8% от массы кокосовой мелочи и эфирным отвердителем в количестве 22-28% от массы смолы, прессование полученной смеси и формирование топливных брикетов, отличающийся тем, что смешивают коксовую мелочь с частицами размером 0,6-3 мм и влажностью до 3% с фенольно-щелочной смолой и эфирным отвердителем в вихревом смесителе, а прессование полученной смеси производят методом жесткой шнековой экструзии при давлении 7-8 мПа, при этом формируют брус, который затем ломают на мерные куски длиной 100-150 мм.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к шихте, содержащей каменный уголь и связующие добавки, при этом в каменный уголь входят недогоревшая золошлаковая смесь от сжигания угля в котельных, тепловых электрических станциях, бытовых печах, отходы обогащения угля и в качестве активаторов используют: каменноугольную смолу, смолистые отходы коксохимической и химической промышленности, отработанные машинные масла, в качестве высококалорийной добавки - алюминиевый порошок 1-3% об., а в качестве связующего - известняк 13-18% об.

Изобретение относится к способу получения пеллет и брикетов на основе торфа, включающему механохимическую обработку водоторфяной дисперсии, используемой в качестве связующего, при этом механохимическую обработку водоторфяной дисперсии осуществляют механическим и/или ультразвуковым воздействием при повышенной температуре в присутствии химических реагентов.
Изобретение относится к составу для получения топливного брикета, который содержит термообработанную угольную мелочь и остатки нефтепереработки в качестве связующего вещества, при этом он содержит термообработанную угольную мелочь до влажности не более 4-5%, термообработанный до влажности не более 4-5 % сульфатный гидролизный лигнин, который нейтрализован раствором в соотношении Т:Ж как 1:5 гашеной извести в количестве 1,34 кг на тонну сульфатного гидролизного лигнина и подвергнут механической активации, при следующем соотношении компонентов, масс.%: термообработанная угольная мелочь - 74-75%, сульфатный гидролизный лигнин - 11-15%, остатки нефтепереработки - 15-10%.

Изобретение относится к способу получения топливных брикетов, включающему смешивание измельченного твердого топлива со связующим, брикетирование смеси под давлением, где в качестве измельченного твердого топлива используют коксовую пыль с размерами частиц менее 1 мм, а в качестве связующего используют фусы коксования в количестве 8,0-10% к массе коксовой пыли, пресс-форму предварительно нагревают до температуры 40-50ºС, а брикетирование смеси под давлением производят ступенчато, для чего сначала устанавливают нагрузку 5-6 атм, с выдержкой 3-5 мин и далее до 15 атм с выдержкой при максимальной нагрузке 3-5 мин.

Изобретение относится к способу получения топливных брикетов, включающему смешивание измельченного твердого топлива со связующим, брикетирование смеси под давлением, где в качестве измельченного твердого топлива используют коксовую пыль с размерами частиц менее 1 мм, а в качестве связующего используют фусы коксования в количестве 8,0-10% к массе коксовой пыли, смесь коксовой пыли и связующего нагревают до 100°C, прессуют ступенчато: сначала устанавливают нагрузку 5-6 атм с выдержкой 3-5 мин и далее до 15 атм с выдержкой при максимальной нагрузке 3-5 мин, готовый топливный брикет прокаливают при температуре 250-300°C без доступа воздуха в течение 10-12 мин.

Изобретение относится к спрессованной основе для применения в энергоустановках совместного сжигания и обогреве дома, содержащей первые частицы, представляющие собой материал биомассы, выбранный из группы, включающей посадочный материал соевых бобов, шалфей, посадочный материал кукурузы и посадочный материал подсолнечника, и вторые частицы, представляющие собой частицы угля, где спрессованная основа, содержащая первые и вторые частицы, а также связующее, которое представляет собой водоросли или воск, является устойчивой к фрагментации.
Изобретение относится к применению брикета экструзионного (БРЭКСы) коксового, полученного методом жесткой вакуумной экструзии, включающего коксовую мелочь, минеральное связующее и, по необходимости, буроугольный полукокс, в качестве восстановителя в металлургических печах.
Изобретение относится к способу получения топливных окатышей, включающий смешивание наполнителя, содержащего отходы обработки древесного сырья, горючего компонента в виде отходов нефтепродуктов и связующего, где в качестве горючего компонента используют также масложировые отходы пищевой промышленности, горючий компонент служит одновременно связующим, в смешиваемую массу добавляют порошкообразный загуститель из горючего материала, при этом вначале производят в течение 1,5-2 минут смешивание загустителя и горючего связующего в соотношении 0,2-1,0:1 для загущения последнего, затем в загущенную массу постепенно вводят наполнитель, составляющий в целом 0,5-1,0:1 к горючему связующему и снова перемешивают в течение 35-40 мин до образования окатышей устойчивой формы, затем снова добавляют загуститель в количестве 10-20% его первоначальной массы для предотвращения слипания окатышей и перемешивают еще 2-4 мин до получения готового продукта в виде округлых окатышей.

Изобретение относится к способу получения топливных брикетов, включающий смешение углеродного наполнителя с измельченным углем, добавление связующего вещества и брикетирование смеси под давлением, при этом осуществляют сухое смешение углеродного наполнителя, представляющего собой отходы производства алюминия, анодной массы и электродов в количестве 25,01-85,00 мас.% с измельченным бурым углем до получения 100% сухой массы с последующим добавлением к сухой массе связующего вещества.
Изобретение относится к способу получения угольных брикетов из угольного шлама и угольной мелочи со связующим - водным раствором полиэлектролита - флокулянта на основе полиакриламида (ПАА).

Изобретение описывает топливный брикет, включающий углеродсодержащий компонент и связующее, при этом в качестве углеродсодержащего компонента используется коксовая пыль с размерами частиц менее 1 мм, а в качестве связующего - смесь фусов коксования с карбамидом при следующем соотношении компонентов, мас.%: связующее (смесь фусов коксования и карбамида в соотношении 1:1) 8-10, коксовая пыль - остальное. Технический результат заключается в получении бездымных топливных брикетов повышенной прочности, улучшении экологической обстановки в углеперерабатывающих регионах и снижении себестоимости топливных брикетов. 2 табл., 3 пр.

Изобретение описывает способ изготовления прессованных изделий, содержащих частицы угля, в котором частицы угля смешивают с содержащей воду системой связующего, и получаемую при этом смесь перерабатывают путем прессования для получения прессованных изделий, характеризующийся тем, что перед смешиванием с системой связующего, содержащей воду, частичное количество частиц угля подвергают стадии пропитки, на которой частицы пропитывают веществом, при этом указанное вещество вводят в виде жидкости или при помощи жидкости для пропитывания, где указанное вещество выбирают из группы, включающей не растворимые в воде и/или водоотталкивающие вещества, водную суспензию коллоидов твердого материала, причем твердый материал имеет водоотталкивающие свойства и нижняя граница количества указанного вещества, добавляемого на стадии пропитки, составляет 0,3 вес.% по отношению к весу частиц угля материала, подлежащего переработке в прессованные изделия. Также описывает прессованное изделие и его применение в процессе выплавки чугуна. Технический результат заключается в получении прессованных изделий с достаточной прочностью. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение описывает топливный брикет, который включает коксовую пыль с размерами частиц менее 1 мм, связующее фусы коксования в количестве 8,0-10% к массе коксовой пыли и при этом дополнительно содержит угольную пыль с размерами частиц менее 1 мм, причем смесь угольной и коксовой пыли предварительно обогащают методом масляной агломерации, брикет имеет следующее соотношение компонентов, мас. %: связующее (фусы коксования) - 8-10%, концентрат из коксовой и угольной пыли - 90-92%. Техническим результатом является получение топливных брикетов повышенной прочности с низкой зольностью и сернистостью. 3 табл., 3 пр.

Изобретение раскрывает способ получения топливных брикетов, включающий смешение углеродсодержащих материалов и их формование, при этом смешивают отходы деревообработки, продукты пылеулавливания процессов деревообработки и сланцепереработки. Технический результат заключается в получении высококалорийных, прочных топливных брикетов. 3 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение описывает способ получения угольных топливных брикетов из окисленного угля, включающий в себя отсев угольной шихты от крупной мелочи, ее смешение со связующим – водным раствором полиакриламида с примесью поверхностно-активного вещества пропиленгликоля и гуминового препарата «Биогум», брикетирование, сушку и затаривание полученных брикетов. Технический результат заключается в получении угольных брикетов, обладающих повышенной эффективностью рекультивации и восстановления земель. 1 табл., 7 пр.

Изобретение описывает способ получения топливных угольных брикетов, включающий в себя технологические стадии: отсев угольной шихты от крупной фракции; ее смешение со связующим; брикетирование; сушку и затаривание полученных брикетов, отличающийся тем, что в качестве связующего используется комплексное связующее, содержащее водный раствор полиэлектролита на основе ПАА с повышенной молекулярной массой (более 15 млн а.е.м.), неионогенное водорастворимое ПАВ - пропиленгликоль и гуминовый препарат «Биогум». Технический результат заключается в получении прочных и высококалорийных брикетов при уменьшенном времени сушки. 1 табл., 7 пр.

Изобретение раскрывает состав для получения топливного брикета, содержащий мелкозернистый углеродсодержащий материал минерального происхождения, в качестве связующего мелассу и известьсодержащий компонент, характеризующийся тем, что в качестве известьсодержащего компонента использован фильтрационный осадок свеклосахарного производства при следующем соотношении компонентов, масс. %: меласса 2,7-3,5; фильтрационный осадок (известьсодержащий компонент в пересчете на Са(ОН)2) 0,27-0,77; мелкозернистый углеродсодержащий материал минерального происхождения - остальное. Техническим результатом изобретения является снижение зольности и повышение прочности топливных брикетов, улучшение экологичности и безопасности технологического процесса производства, снижение выхода вредных летучих веществ при сжигании топливного брикета.2 табл.
Изобретение раскрывает способ изготовления зажигательных и основных топливных брикетов из высокоэнергетических углеродсодержащих веществ для сжигания, включающий операции подготовки углеродсодержащих веществ по крупности методом дробления, механоактивации углеродсодержащих веществ методом измельчения в центробежном измельчителе-механоактиваторе, формования подготовленных углеродсодержащих веществ в шнековом экструдере-механоактиваторе, сжигания полученных брикетов, характеризующийся тем, что механоактивация высокоэнергетических углеродсодержащих веществ происходит на стадии подготовки и формования брикетов, а сжигание изготовленных из высокоэнергетических углеродсодержащих веществ зажигательных (растопочных) и основных топливных брикетов происходит совместно в слое топочных устройств, при этом в качестве связующей добавки при изготовлении растопочных и основных брикетов используется водный раствор жидкого стекла. Технический результат заключается в получении энергоэффективных и экологичных запальных и основных брикетов. 5 з.п. ф-лы.
Изобретение описывает способ получения металлургического брикета, включающий смешение исходных компонентов – углеродсодержащего материала, связующего и воды, прессование брикетной смеси и сушку сформованного брикета, при этом в качестве связующего используют двухкомпонентное связующее, содержащее смолу и муку в соотношении от 0,5:1 до 2:1, где исходные компоненты берут в следующем соотношении, мас. %: углеродсодержащий материал – не менее 50; двухкомпонентное связующее – 8–40; вода с температурой от 1 до 99°С – остальное. Технический результат заключается в получении брикета, обладающего повышенной прочностью и низким водопоглощением. 2 з.п. ф-лы, 3 пр.

Изобретение относится к способу изготовления брикета, содержащего углеродные носители. Углеродные носители со связующим подвергают смешиванию при добавке водяного пара, и прессуют в брикеты. При этом выполняют по меньшей мере один из этапов из группы, состоящей из сушки углеродных носителей перед смешиванием, установки температуры углеродных носителей, подлежащих смешиванию со связующим, перед смешиванием, термообработки брикетов после прессования. Причем сушку углеродных носителей перед смешиванием и/или термообработку брикетов после прессования и/или установку температуры углеродных носителей, подлежащих смешиванию со связующим, перед смешиванием, осуществляют посредством прямого или косвенного взаимодействия с перегретым водяным паром, и выделяющийся при взаимодействии отработавший пар используют по меньшей мере как частичное количество водяного пара, подаваемого при смешивании. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу получения топливных брикетов, включающему смешивание измельченного твердого топлива с фенольно-щелочной смолой в количестве 1,7-1,8 от массы коксовой мелочи и эфирным отвердителем в количестве 22-28 от массы смолы, прессование полученной смеси и формование топливных брикетов, при этом коксовую мелочь с размерами частиц 0,6-3 мм и влажностью до 3 с фенольно-щелочной смолой и эфирным отвердителем смешивают в вихревом смесителе, а прессование полученной смеси производят методом жесткой шнековой экструзии при давлении 7-8 мПа, затем формуют брус, который после ломают на мерные куски длиной 100-150 мм. Технический результат заключается в повышении производительности процесса производства топливных брикетов при одновременном снижении его энергоемкости и затратности, а также получение топливных брикетов повышенной прочности, теплотворной способности, газопроницаемости и термостойкости. 1 табл., 2 пр.

Наверх