Способ охлаждения слоя угля

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Сфеетскни

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлеио 081079 (21) 2825933/23-26 j5f)M. Кл. с присоединением заявки 34О

С 01 В 31/00

Государственный комитет

CCC Р ио делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3 118.9Ъбюллетеиь М 39 (53) УДК 661. 666 (088. 8) Дата опубликоваиия елисания 231081 (72) Авторы изобретеии я

В.В. Мороз, A.Í. Эавьялов, A.H. Кислицын, E.Â. Антонова и E.À. Лебедев Ь., Центральный научно-исследовательский и прс ктнь|Щунстнтут

- м. с, лесохимической промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ СЛОЯ УГЛЯ

Изобретение относится к технологии получения древесного угля и углеродных продуктов на его основе и может быть использовано в химической промышленности.

Известен способ охлаждения слоя угля неконденсирующнмися газами 1.1 J.

Недостатком этого способа является длительность процесса охлаждения и способность охлажденного угля самовозгораться.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ ох- лаждения слоя угля высотой 140 мм от

70 до 40о С воздухом 121.

Однако при таком способе охлажде" ния слоя угля его предварительно"не.обходимо охладить до 70оС неконденсирующимися газами, что требует допол нительной затраты времени и не нсключает возможности самовозгоранид уг" ля.

Цель изобретения — интенсификация процесса охлаждения и стабилизация угля.

Поставленная цель достигается способом, состоящим в том, что слой угля при начальной температуре 105»

500о С охлаждают воздухом, при этом высота охлаждаемого слоя определяется по формуле

48305863,5 кс (1} где h — высота охлаждаемого слоя угля, к — коэффициент, определяемый конечной температурой пиролиза, начальная температура охлажО дения угля.

Максимальная начальная температура минимального слоя охлаждаемого угля определяется температурой пиролиза по формуле то ОД п+Ж7,9, где t>- температура пиролиза.

Отличительным признаком способа является то, что охлаждение ведут при о начальной температуре 105-500 С в слое, высота которого определяется по формуле и 48305863,51<с, -g 6 72. где h — высота охлаждаемого слоя угля, к — коэффициент, определяемый конечной температурой пиролиэа, начальная температура охлаждения угля, 874618

Температура пиролиза угля с, С

400 500 600 700 800 900 1000

Максимальная начальная температура минимального слоя (10 мм) охлаждаемого угля t, С о

300 330 370 400 440 470 510

Таблица 2

Начальная температура охлаждаемого угля с, С 360 310 215. 170 105

Высота слоя угля h,ìì 10 21 60 100 200 и то,что максимальная начальная температура минимального слоя охлаждаемого угля определяется температурой пиролиэа по формуле со — — 0,35с + 157,9, где t — температура пиролиэа. 5

Способ охлаждения слоя угля воздухом осуществляется следующим образом. По формуе (2), исходя иэ темпе ратуры пиролиэа, определяют максимальную начальную температуру минимальногс10 слоя (10 мм) охлаждаемого угля. Если фактическая температура угля ниже максимальной, то определяют высоту слоя по формуле (1). Если же факти-ческая температура угля Выше макси- 15 мальной, то сначала уголь охлаждают известными способами до температуры ниже максимальной и определяют высоту слоя по формуле (1). Коэффициент в формуле (l) зависит от температуры пиролиэа угля и имеет следующие значения: K4oo= 0 5; К ;= 0 7; К вЂ” Kgop= 1°, 05; K oo=

K9oo = 1,6; K

В зависимости от исходных параметров процесс охлаждения длится 1- . 25

30 мин.

В табл. 1 приведены экспериментальные данные, на основании которых получена формула (2).

В табл. 2 приведены экспериментальные данные, на основании которых получена формула (1), температура пиролиза 550 С.

Пример 1. Березовую древеси- З5 ну в виде кусков размером 50х50х50 мм пиролиэуют в вертикальной непрерывно действующей реторте при конечной температуре 50оC. Полученный древесный уголь охлаждают в тушильной части 40 реторты инертными газами до 200 С о (ниже максимальной для выбранных условий охлаждения угля воздухом),выгружают на ленточный транспортер слоем 60 мм и охлаждают до 40 С путем о непосредственного контакта era с окружающим воздухом, имеющим температуо ру 20 С. Продолжительность охлаждения угля на транспортере 3, 5 мин. Охлажденный уголь не обладает способностью самовоэгораться.

Пример 2. Березовую древесину в виде технологической щепы пиролиэуют в вертикальной непрерывно действующей реторте при конечной температуре 600 С. Полученный древесный о уголь охлаждают по примеру 1 до о

350 С и выгружают на ленточный транспортер слоем 20 мм и охлаждают до о

40 С путем непосредственного контакта его с окружающим воздухом. Продолжительность охлаждения на транспортере 1,5 мин. Охлажденный уголь не обладает способностью самовозгораться.

Пример 3. Древесный уголь размером частиц 1-5 мм активируют во вращающейся цилиндрической печи при о

1000 С. Полученный активированн. и уголь охлажд-ют в змеевиковом охладителе в инертной атмосфере до темперао туры 500 С, а затем выгружают на ленточный транспортер слоем 10 мм и охлаждают воздухом с температурой о

20 С. Продолжительность охлаждения угля воздухом на транспортере 2,5мин.

Охлажденный уголь не обладает способностью самовозгораться.

Пример 4. Древесный уголь, полученный по примеру 1, охлаждают в тушильной части реторты инертными газами до температуры 100 С, выгружают на ленточный транспортер слоем

200 мм и охлаждают до 40 С воздухом о с температурой 20 С. Продолжительность охлаждения угля воздухом на транспортере 30 мин. Охлажденный уголь не обладает способностью самовозгораться.

Таким образом, предлагаемый способ охлаждения слоя угля позволяет интенсифицировать процесс охлаждения угля и иэоежать его самовозгорания.

Таблица 1.

874618 формула изобретения

Составитель Н.Строганова

Редактор A. Шишкина Техред М.Рейвес Корректор Н. Стец

Заказ 9237/36 Тираж 508 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

1. Способ охлаждения слоя угля воздухом, о т л и ч а ю щ н и с я тем, что, с целью интенсификации процесса и стабилизации угля, охлаждение ведут при начальной температуре

105-500 С в слое, высота которого onо ределяется по формуле у .

48305863,5 где Ь вЂ” высота охлаждаемого слоя уг ля; к — коэффициент, определяемый конечной температурой пиролиэа; начальная температура охлаждения угля.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем., что максимальная начальная температура минимального слоя охлаждаемого угля определяется температурой пиролиза по формуле

0,35(н + 157,9, где t> — температура Пиролиэа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кислицын A.H. и др. Техника и технология производства древесного угля в СССР и за рубежом. М., 1969, с. 19.

2. Wi1sdorF joachim, Friberger

Forschungsh. - РЖ. "Химия", 1967, А, в 411, с. 53-80, 19П35 (прототип).