Способ получения брикетов



Способ получения брикетов
Способ получения брикетов

 


Владельцы патента RU 2601316:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") (RU)

Изобретение раскрывает способ получения брикетов, включающий обезвоживание шлама и последующее его прессование при давлении 30-35 МПа, характеризующийся тем, что используют высушенный замазученный карбонатный шлам химводоочистки тепловых электрических станций с влажностью не более 4%, зольностью не более 31,5% и низшей теплотой сгорания не менее 5480,4 ккал/кг. Технический результат заключается в получении топливных брикетов, имеющих высокое значение низшей теплоты сгорания, что позволяет использовать полученный брикет в качестве топлива. 1 пр., 1 ил.

 

Изобретение относится к области переработки отходов - замазученного карбонатного шлама, который образуется при очистке сточных вод, преимущественно тепловых электрических станций (ТЭС), методом брикетирования для сжигания в качестве топлива на ТЭС и в котельных.

Аналогом является способ получения брикетов из угольных шламов, который заключается в том, что осевший в отстойнике и подсушенный шлам нагревают, тем самым обезвоживают его и смешивают с нефтяными остатками процессов крекинга и гидрокрекинга в виде порошков или в виде растворов. Затем смесь при этой же температуре формуют обычным способом в брикеты. При этом способе тяжелые нефтяные остатки с температурой размягчения более 40°C измельчают до размера менее 1 мм и добавляют в количестве 6-10% к высушенному шламу. Смесь хорошо перемешивают в смесителе обычного типа и формуют в топливные брикеты под давлением 30-50 МПа (PL, патент №57356, МПК C10L, 1969).

Недостатком этого способа является сложность процесса производства брикетов из-за применения связующей добавки, при этом значительно повышаются эксплуатационные затраты.

Прототипом является способ получения брикетов, включающий в себя обезвоживание шлама и последующее его прессование при давлении 30-35 МПа, при этом используют карбонатный шлам химводоочистки ТЭС с влажностью 12-16% (Патент РФ 2105043, C10L 5/48, C04B 18/04, C21B 3/02, 20.02.1998 г.).

Техническим результатом является упрощение технологии получения брикетов, при этом данный способ позволяет получить механически и химически прочные брикеты без связующего.

Недостатком прототипа является невысокое значение низшей теплоты сгорания, что не позволяет использовать полученный брикет в качестве топлива.

Задачей изобретения является разработка способа получения брикетов, в котором устранен указанный выше недостаток прототипа.

Техническим результатом является обеспечение возможности получения топливных брикетов из отходов производства на тепловых электрических станциях, что позволит расширить их номенклатуру и снизить эксплуатационные затраты ТЭС при производстве тепловой и электрической энергии.

Технический результат достигается тем, что в способе получения брикетов, включающем обезвоживание шлама и последующее его прессование при давлении 30-35 МПа, согласно настоящему изобретению, используют высушенный замазученный карбонатный шлам химводоочистки тепловых электрических станций с влажностью не более 4%, зольностью не более 31,5% и низшей теплотой сгорания не менее 5480,4 ккал/кг.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена принципиальная технологическая схема получения брикетов из замазученного шлама согласно предлагаемому способу.

На чертеже цифрами обозначены:

1 - печь для обезвоживания замазученного карбонатного шлама химводоочистки ТЭС,

2 - приемная воронка,

3 - смеситель-питатель для усреднения замазученного карбонатного шлама химводоочистки ТЭС,

4 - гидравлический пресс для формирования брикетов,

5 - сборный конвейер для подачи брикетов на сжигание в топку котла,

6 - сборный конвейер для подачи брикетов на складирование.

Технологическая схема получения брикетов из замазученного карбонатного шлама согласно предлагаемому способу включает в себя последовательно соединенные печь 1 для обезвоживания замазученного шлама, приемную воронку 2, смеситель-питатель 3 для усреднения замазученного шлама, гидравлический пресс 4 для формирования брикетов, а также сборный конвейер 4 для подачи брикетов на сжигание в топку котла и сборный конвейер 5 для подачи брикетов на складирование.

Способ получения брикетов включает в себя обезвоживание шлама и последующее его прессование при давлении 30-35 МПа.

Отличием предлагаемого способа получения брикетов является то, что используют высушенный замазученный карбонатный шлам химводоочистки тепловых электрических станций с влажностью не более 4%, зольностью не более 31,5% и низшей теплотой сгорания не менее 5480,4 ккал/кг.

Пример конкретного выполнения.

Замазученный карбонатный шлам химводоочистки ТЭС с размером частиц не более 1,5 мм, предварительно обезвоженный в печи 1 до влажности не более 4% при помощи пара в калорифере, из приемной воронки 2 подается в смеситель-питатель 3, где происходит усреднение замазученного карбонатного шлама химводоочистки ТЭС. Далее усредненный высушенный замазученный карбонатный шлам химводоочистки тепловых электрических станций с влажностью не более 4%, зольностью не более 31,5% и низшей теплотой сгорания не менее 5480,4 ккал/кг направляют на прессование при температуре окружающей среды в гидравлический пресс 4 при давлении прессования 30-35 МПа.

Из гидравлического пресса 4 формованные брикеты (форма брикетов кубическая, размер брикетов 60*60*60 мм) попадают на сборный конвейер 4 для подачи брикетов на сжигание в топку котла и сборный конвейер 5 для подачи брикетов на складирование.

Таким образом, заявляемое изобретение позволяет получать брикеты из замазученного шлама, который образовался при очистке сточных вод от нефтепродуктов карбонатным шламом химводоочистки для последующего использования в качестве топлива на ТЭС. Высушенный замазученный карбонатный шлам химводоочистки тепловых электрических станций содержит следующие компоненты: CaCO3, MgO, Mg(OH)2, SiO2, Fe(OH)3, Al(OH)3, нефтепродукты. Он представляет собой смесь карбонатного шлама, который использовался в качестве сорбента при очистке сточных вод от нефтепродуктов. Проведен элементный анализ пробы образца замазученного шлама на содержание C, H, N, S рентгенофлуоресцентным анализом, который показал содержание углерода - 29.01% (масс.), содержание водорода - 2.27% (масс.), содержание азота - 0.18% (масс.) и серы - следовое количество.

Традиционно, замазученный карбонатный шлам химводоочистки тепловых электрических станций, как промышленный отход, сбрасывается в шламоотвал, при этом экологическая ситуация на прилежащих территориях ТЭС сильно ухудшается. Возможность использования замазученного шлама как сырья для получения топливных брикетов и последующего их использования в качестве топлива для ТЭС позволяет решать эту проблему.

Использование предлагаемого способа обеспечивает получение топливных брикетов с высокими эксплуатационными показателями, что расширяет номенклатуру топливных брикетов. При этом снижена стоимость топливных брикетов, так как они получены из отходов производства ТЭС, а организация их производства на тепловых электрических станциях позволит снизить эксплуатационные затраты ТЭС при производстве тепловой и электрической энергии.

Способ получения брикетов, включающий обезвоживание шлама и последующее его прессование при давлении 30-35 МПа, отличающийся тем, что используют высушенный замазученный карбонатный шлам химводоочистки тепловых электрических станций с влажностью не более 4%, зольностью не более 31,5% и низшей теплотой сгорания не менее 5480,4 ккал/кг.



 

Похожие патенты:

Изобретение описывает твердое топливо, состоящее исключительно из компонентов растительного происхождения, при этом топливо содержит связующее вещество в виде крахмала, полученного из морских водорослей (компонент А), формообразующее вещество в виде натурального каучука (компонент В) и вещество, содержащее растительное масло, в виде семян Ricinus communis или Jatropha curcas либо в виде семян этих растений в порошкообразном состоянии (компонент С); топливо изготавливают из смеси данных компонентов формованием прессованием; при этом количество компонента А составляет от 1 до 85 весовых частей из расчета на 100 весовых частей смеси, количество компонента В - от 1 до 55 весовых частей из расчета на 100 весовых частей смеси, а количество компонента С составляет от 10 до 85 весовых частей из расчета на 100 весовых частей смеси.

Изобретение относится к установке для получения угольных брикетов из смеси угольных шламов с влажностью до 60 мас.%, включающей бункер с питателем, узел активации угольного шлама, узел смешения угольного шлама с гидрофобизирующей добавкой, узел прессования, при этом узел активации угольного шлама включает устройство для грубого помола угольного шлама без гидрофобизирующей добавки, устройство для тонкого помола угольного шлама и обогреваемую емкость для накопления угольного шлама тонкого помола, узел смешения имеет два смесителя, где первый смеситель выполнен без подогрева угольного шлама с гидрофобизирующей добавкой и второй смеситель с возможностью подогрева смеси, узел прессования содержит винтовой пресс, части которого покрыты абразивостойким композиционным материалом.

Изобретение относится к топливу и способу его получения, способу получения тепловой энергии из биомассы с низкой температурой плавления золы, в частности из барды процесса производства биоэтанола.

Изобретения относятся к промышленной переработке горючих углерод- и углеводородсодержащих продуктов. Способ переработки горючих углерод- и/или углеводородсодержащих продуктов реализуют в реакторах, оснащенных температурными датчиками (18, 20).
Изобретение относится к способу получения оксидно-топливных брикетов, включающему приготовление смеси для брикетирования, содержащей мелочь угля, колошниковую пыль и/или железную окалину, известь, производное сульфокислоты или мелассу, уплотнение смеси в виброформах и сушку брикетов, отличающийся тем, что на стадии приготовления смеси для брикетирования берут, мас.%: мелочь угля - 45-64, колошниковую пыль и/или железную окалину - 5-10, известь - 5-6, производное сульфокислоты или мелассу - 5-6, добавляют шлак ферромарганцевого производства и/или мелочь марганцевой руды, содержащую оксиды марганца, мас.% - 30-60, для повышения содержания марганца в получаемом чугуне; поваренную соль, мас.% - 20-30, а после просушивания полученных брикетов их помещают в воду для полного растворения соли и повторяют процесс просушки для образования в брикете пор.
Изобретение относится к способу получения оксидно-топливных брикетов, который включает приготовление смеси для брикетирования в составе, мас.%: мелочь угля - 45-64, колошниковая пыль, железная окалина - 25-50, известь - 5-6, производное сульфокислоты или меласса - 5-6, уплотнение смеси в виброформах и сушку брикетов, отличается тем, что на стадии приготовления смеси для брикетирования в нее добавляют, мас.%: поваренную соль - 20-30, а после просушивания полученных брикетов их помещают в воду для растворения соли и повторяют процесс просушки.
Изобретение относится к термохимической переработке твердого органического сырья и может быть использовано для утилизации и переработки органической части твердых производственных и бытовых отходов.
Изобретение относится к техническим средствам, используемым в качестве твердого топлива. .
Изобретение относится к топливно-энергетической сфере для улучшения свойств лигнина, используемого в качестве горючего. .
Изобретение относится к технологии получения твердого органического топлива, в частности топливных брикетов, и может использоваться для обогрева бытовых помещений, в полевых условиях, на транспорте и в промышленности.

Изобретение раскрывает способ переработки помета птиц в топливные брикеты, предусматривающий предварительную подготовку компонентов исходного сырья, дозирование каждого компонента, измельчение исходного сырья, смешивание в смесителе принудительного типа с получением однородной массы, подготовленную массу подают в загрузочную воронку брикетера, в котором происходит уплотнение массы и формование формы и длины брикета, последующую сушку брикетов, при этом измельчение исходного сырья осуществляют после его перемешивания в смесителе, перед подачей на брикетирование, измеряют влажность полученной после измельчения массы и в зависимости от ее величины выбирают величину давления формования брикетов из диапазона 0, 2-1,0 МПа, сушку брикетов осуществляют в диапазоне температур 50-100°С в три этапа с различной выдержкой времени на каждом этапе, причем на первом этапе при температуре 50-60°С в течение 20-40 минут, на втором этапе при температуре 75-85°С в течение 3-4 часов, а на третьем этапе при температуре 80-100°С в течение 50-70 минут, затем брикеты охлаждают до температуры 40-30°С естественным или принудительным путем.

Изобретение раскрывает аппарат (10; 110; 210; 310) для производства твердого топлива, включающий в себя: средство (10А; 210A; 310A) для изготовления смеси, выполненное чтобы изготавливать смесь (3) путем перемешивания горючих отходов (1), содержащих влагу, и дегидрирующего агента (2), служащего для ускорения удаления влаги из горючих отходов; средство (30; 130; 230) для хранения смеси, выполненное в виде цилиндра и с возможностью его вращения, и с возможностью хранения смеси (3) во внутреннем пространстве (30S; 130S, 230S); средство (33) для забора воздуха, выполненное с возможностью подачи атмосферного воздуха в средство для хранения смеси; средство (41; 241) отвода воздуха, выполненное с возможностью выпуска отработавшего воздуха из средства для хранения смеси; приводное устройство (51; 151; 251), выполненное с возможностью вращения средства для хранения смеси; средство (60; 160; 260) управления, выполненное с возможностью управления работой приводного устройства; и средство (72; 272) для измельчения, выполненное с возможностью измельчения смеси (3), содержащейся в средстве для хранения смеси, при этом дегидрирующий агент представляет собой вещество для обработки, изготовленное из эмульсии, содержащей синтетическую смолу; и средство для измельчения размещено вдоль внутренней периферийной стены (31; 231) средства для хранения смеси и выполнено с возможностью перемещения смеси (3) вверх во внутреннем пространстве и с обеспечением смеси (3) возможности свободного падения сверху во внутреннем пространстве с помощью вращения средства для хранения смеси.

Изобретение направлено на повышение качества угля, а именно к созданию устройства и системы для изготовления высококачественных угольных продуктов. Устройство для изготовления высококачественных угольных продуктов содержит кожух, расположенный внутри него теплопроводящий механизм, снабженный впуском теплопроводящей среды вблизи от конца для выгрузки материала и выпуском теплопроводящей среды вблизи от конца для загрузки материала.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для переработки органосодержащего сырья, а также в лесопромышленном комплексе. Влажное исходное сырье 14 подают в трубу 9 и перемещают поршнем 3 в камеру сушки 4, далее в камеры пиролиза 5 и конденсации 6 газообразных продуктов.

Изобретение описывает состав для производства твердотопливных изделий, включающий углеродсодержащие отходы, связующее, при этом в качестве углеродсодержащих отходов он содержит лигноцеллюлозные отходы, состоящие из древесных биомасс, опилок, измельченной древесной коры, травяных биомасс, плодовых биомасс, отходов целлюлозно-бумажного производства, отходы гидролизного производства и/или торфа, древесного угля или их смесь, а в качестве связующего - наноорганоминеральную или наноорганическую композицию.

Изобретение описывает способ изготовления топливных брикетов из твердых бытовых отходов (ТБО) и других органических отходов, включающий сортировку ТБО с выделением горючей массы, измельчение выделенной из ТБО горючей массы, сушку, подогрев измельченного материала, формирование из измельченного материала гранул, при этом сортировка исходных ТБО с выделением горючей массы осуществляется гидромеханическим способом, измельчению подвергается масса с влажностью 40…55%, подогрев массы осуществляется в интервале температур 550…1000°С, энергообеспечение производства топливных брикетов производится полностью за счет скрытой внутренней энергии горючей массы ТБО, в качестве связующего при формировании брикетов используется смолистый конденсат, выделенный из газообразных продуктов термического распада горючей массы, нагретой до температуры 550…1000°C.

Изобретение описывает пылеугольное топливо для доменной плавки из углеродсодержащего материала, при этом углеродсодержащий материал включает 50-55 мас.% низкозольного и низкосернистого тонкоразмолотого угля с низким выходом летучих веществ, 40-45 мас.% мелкодисперсного полукокса, полученного при температуре 600-650°C из низкозольных и низкосернистых бурых углей, и 5-10 мас.% пылевидных отходов процесса сухого тушения металлургического кокса.

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.
Изобретение относится к способу глубокой переработки древесных опилок и листьев без использования химических скрепляющих компонентов, характеризующийся тем, что их пропускают через сито для удаления крупноразмерных элементов, загружают в сушилку для снижения влажности до 10%, измельчают до получения смеси из частиц менее 15 мм и объемом отдельных частиц не более 0,5-1,0 см3, формуют, прессуют под давлением при 120-140 кг/см2 и температуре 250-350°С без доступа воздуха.

Изобретение описывает систему супервысушивания биомассы, которая содержит множество резервуаров, включая, по меньшей мере, один высушивающий резервуар, содержащий расплавленную соль в качестве жидкого средства теплопередачи, которое находится в контакте с биомассой и превращает ее в биоуголь; и, по меньшей мере, один резервуар с водой, содержащий воду для промывки соли, которая находится в контакте с биоуглем и охлаждает биоуголь, для удаления соли, прилипшей к биоуглю, и систему транспортирования, перемещающую биомассу через множество резервуаров в первом направлении при перемещении биоугля во втором направлении, противоположном первому направлению, таким образом, что, по меньшей мере, один резервуар с водой, содержащий воду для промывки соли, предварительно нагревает биомассу и одновременно охлаждает биоуголь.

Изобретение относится к прикладной химии, а именно к твердым горючим (ТГ) для прямоточных воздушно-реактивных двигателей (ПВРД) активно-реактивных снарядов (АРС). Твердое горючее содержит органическое горючее-связующее, ультрадисперсный порошок высокоэнергетического металла и карборан и/или фенилкарборан. В качестве горючего-связующего ТГ содержит смесь эпоксидной смолы, дибутилфталата, отвердителя и диаминдиолеата при определенном соотношении компонентов. Состав ТГ обеспечивает сохранение целостности изготовленных из него газогенерирующих элементов в условиях больших перегрузок АРС при выстреле из орудия и его работе путем улучшения механических характеристик ТГ при одновременно высоких энергетических и других характеристиках. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.
Наверх