Способ получения брикетированного топлива

 

Применение: деревообрабатывающая и топливная промышленность. Сущность изобретения: измельченные растительные отходы (древесно-опиловочная смесь лиственных и хвойных пород) 3,5-15% влажности продавливают через формующий канал под воздействием импульсным давление 25-40 МПа с частотой 35-80 импульсов/мин при нагреве их на входе формующего канала до 120-160° С и на выходе до 170-250° С при температурном градиенте 0,1-2,8 град/мм по длине формующего канала . 1 з.п,ф-лы, 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 10 L 5/44

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) 1

:;;л/

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

;Р .4 (21) 4855628/04 (22) 07.06.90 (46) 28.02,93. Бюл, М 8 (71) Гомельский научно-технический центр

"Политех" (72) Н.А. Е киме н ко, И. Г. Короткевич, В,Н.Старцев, В.Н.Козлов, А.П.Майсейков, О.А.Сидоренко, С,И.Павлова, С,Н.Сергеенко и Н.Л.Паньков (56) Патент США

М 4324561, кл. С 10 1 5/08, (44/10E), 1982, Заявка Японии

%58 — 29895, кл. С 10 1 5/44, 1983.

Патент США

М 4519808,.кл. С 10 1 5/44 (44/10А), 1985, Изобретение относится к производству брикетированного топлива из измельченных растительных отходов и может быть использовано в деревообрабатывающей и других отраслях промышленности при переработке измельченных отходов древесины (в виде опилок, стружек, щепы).

Цель изобретения — улучшение физикомеханических и экологических свойств топливных брикетов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем продавливание измельченных растительных отходов через формующий канал под воздействием импульсного давления при нагреве до 250 С, используют отходы древесины влажностью

3,5-15%, воздействуют импульсным давлением 25 — 40 МПа с частотой 35-80 импульсов/мин, при нагреве измельченных отходов на входе формующего канала до

120-160 С и на выходе до 170 — 250 С и градиенте температур 0,1-2,8 С /мм по!

Ж 1798367 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БРИКЕТ.ИРОВАННОГО ТОПЛИВ (57) Применение: деревообрабатывающая и топливная промышленность, Сущность изобретения; измельченные растительные отходы (древесно-опиловочная смесь лиственных и хвойных пород) 3,5 — 15% влажности продавливают через формующий канал под воздействием импульсным давление

25-40 МПа с частотой 35-80 импульсов/мин при нагреве их на входе формующего канала до 120 — 160 С и на выходе до

170 — 250 С при температурном градиенте

0,1-2,8 град/мм по длине формующего канала. 1 з,п,ф-лы, 2 табл, длине формующего канала; дополнительно в качестве растительных отходов используют древесно-опилочную смесь листвен н ых и хвойных пород.

В процессе проталкивания древесные частицы в зоне уплотнения уплотняются, образовывая cB08lo рода пробку, препятствующую выбросу материала из канала после снятия давления прессования и таким образом запирают канал с одной стороны, а с другой он запирается сформированным брикетом. Это обеспечивает возможность поддерживать высокое давление в зоне поликонденсации и термообработки. Запирание канала обеспечивается за счет наличия температурного клина, который создается за счет разности температур по длине канала; При дальнейшем проталкивании последующих порций материала сформованный брикет проходит через зону поликонденсации и термообработки, где происходит поликонденсация смолистых веществ

1798367 древесины и релаксации внутренних напряжений.

Техническое осуществление способа было опробовано при изготовлении топливных брикетов, имеющих форму шестиугольника с площадью сечения 24 см, и длиной г

35 см, В качестве материала использовалась древесно-опилочная смесь лиственных и хвойных пород от лесопильных рам, фрезерных и сверлильно-пазовых станков, Древесно-опилочная смесь включала в своем составе мелкой фракции — 21, средней—

64, крупной — 15 .. Определение фракционного состава смеси осуществлялось путем просеивания через сита с диаметром ячейки соответственно — 2,5 мм, 7,5 мм и 20 мм. Влажность смеси изменялась от 17 до

3,2 путем высушивания ее в электросушилке при 50-75 С, Изготовление брикетов осуществлялось в специальном устройстве, установленном на 100-тонном фрикционном прессе при режимах, приведенных в табл. 1.

Устройство для изготовления брикетированного топлива имело длину канала 970 мм с сечением внутри 24 см . По длине канала были установлены четыре группы электронагревателей и термопар, которые автоматически поддерживали заданный температурный режим по длине канала.

Охлаждение брикетов осуществлялось в специальном приспособлении, присоединенном к формующему каналу через фторопластовую прокладку. Приспособление охлаждалось водой. циркулирующей внутри охлаждения рубашки приспособления.

Результаты испытаний физико-механических свойств брикетов, полученных при режимах, оговоренных в примерах 1-7, приведены в табл. 2.

Анализируя физико-механические свойства брикетированного топлива, можно сделать вывод, что величина прессующего давления должна быть в пределах 25-40

МПа, влажность измельченных растительных отходов 3,5-15, частота импульсов в

1 мин — 35-80, нагрев измельченных отходов на входе формующего канала до 120160 С, а на выходе до 170-250 С при температуре градиента 0,1-2,8 град/мм по длине формующего канала.

Образцы брикетированного топлива, приведенные в примере 1, имели относительно низкую прочность на ударный изгиб и на сжатие, а также подвергались интен5 сивному истиранию при трении, что не обеспечивает их надежную транспортировку и хранение.

Образцы, приведенные в примере 8, по физико-механическим свойствам сущест"0 венно не отличались отобразцов, полученных в примерах 7, хотя энергоемкость процесса при этом несколько увеличивается.

Предложенный способ по сравнению с известным позволяет изготавливать непрерывным способом из отходов древесины различной фракции без связующего экологически чистые топливные брикеты, расширяется ассортимент товаров народного потребления на базе использования вторич20 ных ресурсов.

Полезность заключается в воэможности переработки отходов измельченной древесины и других биологических растительных материалов экологически чистое топливо.

Способ позволяет непрерывно, высокопроизводительно изготавливать топливные брикеты заданной формы, и размеров из измельченных отходов древесины любой породы и любой фракции.

Формула изобретения

1; Способ получения брикетированного топлива, включающий продавливание из35 мельченных растительных отходов через формирующий канал под воздействием импульсного давления при нагреве до 250 С, отличающийся тем, что, с целью улучшения физико-механических и экологи40 ческих свойств брикетированного топлива, используют растительные отходы с влажностью 3,5-15,0 воздействуют импульсным давлением 25-40 МПа с частотой 35-80 импульсов/мин при нагреве измельченных от45 ходов на входе формирующего канала до

120-160 С и на выходе до 170 — 250 С при температурном градиенте 0,1-2,8 град/мм по длине формирующего канала.

2, Способ пои. 1, о тл и ч а ю щи и с я

50 тем, что в качестве растительных отходов используют древесно-опилочную смесь лиственных и хвойных пород.

1798367

Таблица 1

Опыт

Наименование технологических параметров

25 30 35 37,5 40 45

120 130 140 150 160 170

Давление проталкивания, МПа

Температура на входе формующего канала в зоне уплотнения, ОС

Температура на входе формующего канала в зоне поликонденсации и термообработки, С

Градиент температур, град/мин, по . длине канала ,Влажность измельченных отходов дре,весины, Количество имп льсов, мин

110

170 190 200 220 250 260

160

0,09

0,1

1,0

1,8 2,8 2,9

0.5

3,5 5,5

35 50

3,2

7,5

9,5

16

Составитель К.Екименко

Техред М.Моргентал Корректор М. Керецман

Редактор С.Ходакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Заказ 752 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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