Способ получения твердого топлива

 

Изобретение относится к способу или технологическому процессу обогащения и приданию инертности твердым горючим органических и неорганических материалов с разделением и предварительной классификацией (сепарацией) инертных компонентов, присутствующих в исходном материале топлива. Описывается способ получения твердого топлива из отходов лесонасаждений, твердых городских отходов, включающий удаление негорючих веществ из отходов посредством измельчения, сепарации и классификации, химическую обработку, основанную на добавлении соединений кальция и магния, и последующую сушку горячим воздухом в сушилке, который отличается тем, что в качестве соединений кальция и магния, используют смесь извести CaO, карбоната кальция CaCO3, доломита CaMg(CO3)2 в количестве от 2 до 10% от веса исходного материала топлива, сушку горячим воздухом осуществляют при температуре на входе в сушилку от 300 до 400oC и на выходе из сушилки от 95 до 125oC и времени выдержки от 25 до 40 мин без сгорания топлива в сушилке. Технический результат - создание такого процесса, который позволяет использовать горючие твердые отходы. 3 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу или технологическому процессу обогащения и приданию инертности твердым горючим органических и неорганических материалов с разделением и предварительной классификацией (сепарацией) инертных компонентов, присутствующих в исходном материале топлива.

Способы извлечения металлов из соответствующих им руд путем металлургических процессов со временем изменяются, придавая все большее и большее значение предварительному приготовлению или обработке руды перед проведением металлургического процесса для получения соответствующих металлов, давая начало процессу, называемому "обогащением руды".

Процессы, соответствующие обогащению руды, соответственно делают более дорогим процесс, рассматриваемый в целом, от извлечения массы минерала в процессе эксплуатации шахты на стадии металлургического процесса.

Несмотря на то что вышеупомянутое обогащение очень дорогостоящий процесс, это во много раз покрывается двумя факторами: с одной стороны, достигается большая металлургическая рекуперация из исходного объема материала, с другой стороны, стоимость металлургического процесса уменьшается при работе с минералом, уже обогащенным и "лучшего качества", чем исходный объемный материал.

Еще одним вопросом, который должен рассматриваться в связи с обогащением руд, является то, что обогащение позволяет во многих случаях металлургическое использование бедных руд, что без их предварительного обогащения было бы экономически невозможно.

Следовательно, обогащение руд соответствующих минералов является индустриальным процессом, прочно укоренившимся в горно-металлургической промышленности, который исторически постепенно развивался, в то же самое время самосовершенствуя технологию обогащения.

Упомянутая концепция обогащения полностью применима и к другим источникам, отличным от минеральных источников. Таким источником является большое число отходов, в том числе и городские отходы, важность которых определяется огромным количеством этих отходов, периодически создаваемым городским населением.

Традиционно отходы муниципальной и индустриальной деятельности считались и считаются технически и экономически трудноразрешимой проблемой.

Такой подход является ошибочным, поскольку создание отходов можно представить себе не как проблему, а как источник ресурсов. В частности, твердые бытовые отходы и приравненные к ним (промышленные, сельскохозяйственные, отходы лесонасаждений и т.д.) могут быть классифицированы как возобновляемые природные источники, если мы способны как технически, так и экономически использовать продукты, которые в них содержатся.

Такое использование отходов может осуществляться тремя различными путями, совместимыми между собой: рециклирование, реутилизация, энергетическое использование.

Целью настоящего изобретения является создание такого процесса, который позволит использовать горючие твердые отходы (городские и приравненные к ним и т.д.) путем: рециклирования, реутилизации, энергетического использования, и все это посредством процесса обогащения, придания инертности, сепарации и классификации компонентов, из которых состоят отходы, осуществимого технически и экономически.

В последние десятилетие было сделано много попыток в этом направлении, но не было достигнуто создание интегральной системы вследствие неблагоприятных экономических результатов предлагаемых систем при перенесении их на эксплуатацию в промышленном масштабе.

Вклад настоящего изобретения имеет два направления - это экономический аспект и аспект окружающей среды.

Исходное или объемное топливо подвергается процессу обогащения с термохимической обработкой таким образом, что характеристики обогащенного топлива таковы, что его сжигание высокоэффективно или имеет высокий выход производимой энергии, таким образом достигается более высокий экономический результат, чем был достигнут при использовании других существующих в настоящее время систем (сжигания).

С другой стороны, обогащенное топливо является инертным, несмотря на то что исходное или рыхлое сыпучее топливо содержит органическое вещество при разложении, и, кроме того, его сгорание происходит, с точки зрения влияния на окружающую среду, с меньшей эмиссией загрязнений, чем в остальных известных системах.

Описываемое в настоящем описании изобретение подтверждено множеством испытаний как по производству обогащенного топлива, так и по его сжиганию, которые были проведены в разных масштабах, позволяя таким образом дать экономическое и природозащитное решение проблемы, которая все больше и больше заботит общество, при этом это решение дает эффективный ответ на проблему отходов с горючей природой.

Описание процесса Во-первых, мы должны начать с дробления горючих отходов в ножевой дробилке, в которой размер отходов уменьшается до величины менее чем 160 мм. После этого проводят первую рекуперацию железных металлических материалов в электромагнитном сепараторе.

Затем осуществляется измельчение в молотковой мельнице таким образом, чтобы размер компонентов был равен или менее 50 мм. На последующем этапе материал вводится на барабанный грохот, который "отсекает" размер до 40 мм, рециклируя материал с размером более 40 мм во вспомогательную молотковую мельницу.

После этого проток материала с размером частиц меньше и равным 40 мм пропускается через пневматический денсиметрический стол, где материал разделяется по плотности на две фракции: легкую и тяжелую. Эта последняя фракция может быть в основном сформирована цветными металлическими элементами и частично железосодержащими металлическими элементами, которые не отсепарировались в электромагнитном сепараторе, стеклом и керамикой и т.п.

Эти продукты классифицированы по трем группам: железосодержащие металлические материалы, цветные металлы и стекло плюс керамика.

Основной поток горючего продукта, размер частиц которого меньше 40 мм, освобождается от всех указанных инертных или неактивных компонентов, т.е. подлежит концентрации. Сразу же после этого проводят этап термохимической обработки, который преследует двойную цель: с одной стороны, исключить или уменьшить максимально влажность горючего продукта, с другой стороны, получить биологическую инертность продукта в том случае, когда исходное топливо не было биологически инертным.

Термохимическая обработка начинается с добавки некоторых химических реагентов в соответствующих количественных соотношениях. Были испробованы различные и отличающиеся реагенты для достижения двух целей: с одной стороны, придать биологическую инертность разлагающимся компонентам топлива и, с другой стороны, гарантировать, что конечный продукт, т.е. обогащенное топливо, обеспечит при его сжигании меньшую эмиссию загрязнений.

Выбор наиболее соответствующего химического реагента логически должен производиться с учетом его технической эффективности и его стоимости, т.е. надо выбирать такие реагенты, которые при использовании их в промышленном масштабе не будут увеличивать стоимость процесса в значительной степени.

Реагент, который считается наиболее эффективным с технической и экономической точки зрения, является смесью: извести CaO, карбоната кальция CaCO3 и доломита MgCa(CO3)2 в таком количественном соотношении реагента, в котором смесь последних компонентов в целом составляет от 2 до 10% от исходного материала топлива, подлежащего обработке.

Перед сушкой проводят уплотнение продукта в сгустителе такого же типа, как и используемые для производства комбикормов. Цель уплотнения двояка: с одной стороны, произвести тщательное смешивание продукта с предварительно добавленными химическими реагентами и, с другой стороны, получить продукт определенной консистенции в процессе сушки.

После уплотнения продукта осуществляется снижение или удаление влаги из твердого потока посредством сушки во вращающейся барабанной сушилке, выполненной в виде цилиндра или барабана большой длины и диаметра. Внутри барабана имеются геликоидальные направляющие или развертка для того, чтобы при вращении барабана материал проходил в его полость. Необходимое тепло для сушки может быть получено от различных источников энергии энергетических установок.

Особенно выделяются по своим техническим и экономическим характеристикам вспомогательные установки по производству электроэнергии, присоединенные к линии обработки твердого топлива.

Такие совместно действующие установки должны производить электроэнергию, необходимую для работы фабрики или установки обогащения топлива, а также, и это является новым, должны снабжать тепловой энергией, необходимой для сушки, отдавая преимущество теплу отходящих или выхлопных газов дизельных двигателей или газовых турбин, которое используется в совместно действующей установке непосредственно, т.е. без какого-либо типа внешнего обменника.

Путем проведения различных экспериментов было доказано, что использование выхлопных отходящих газов от дизельных двигателей дает хорошие результаты при проведении процесса сушки, приводя к снижению расходов.

В результате подробного изучения критических факторов, температуры и времени выдержки в процессе сушки было установлено, что время выдержки составляет от 25 до 40 минут при исходной температуре горячего воздуха 300 до 400oC и при температуре воздуха на выходе от 95 до 125oC.

Эти факторы являются критическими, поскольку они составляют основные и фундаментальные условия процесса, при которых не происходит никакого горения внутри сушилки. При данных условиях продукт может быть получен с влажностью от 1 до 10% при влажности продута перед обработкой от 35 до 45%.

После упомянутого процесса получают продукт, являющийся обогащенным топливом с однородной гранулометрией, небольшой влажностью или отсутствием влаги, не содержащим негорючих веществ и, следовательно, имеющим относительно высокую нагревательную способность, и бактериологически инертным.

Такой продукт может быть подвергнут повторному сгущению с двойной целью: для уменьшения стоимости его перевозки и, что более важно, если производство энергии собираются осуществить путем сжигания его в котле теплоэлектростанции, такой продукт имеет определенную консистенцию, необходимую как для его хранения в топливных пакгаузах тепловой электростанции, так и для исключения проблем, связанных с проблемой его ленточной транспортировки, хранением в емкостях и с загрузкой в камеру сгорания или котел.

В технической схеме процесса на чертеже, приведенном в описании, использованы следующие обозначения: 1 - ножевая дробилка,
2 - электромагнитный сепаратор,
3 - вспомогательная молотковая мельница,
4 - барабанный грохот или сито,
5 - пневматический денсиметрический стол,
6 - смеситель реагентов,
7 - сушилка и
8 - сгуститель готового топлива.

Возможно, что наиболее эффективным практическим применением процесса, описанного в настоящем описании, является обработка твердых городских отходов вследствие их огромного объема, создаваемого населением Земли, и возникающей проблемы их эффективного и прибыльного устранения.

Описанный в настоящем описании процесс позволяет рассматривать городские твердые отходы как природный возобновляемый источник и, следовательно, скорее выгодный, нежели проблемный.

Проведенные эксперименты описанного выше способа особенно подтвердили различные обстоятельства, которые делают промышленное применение вышеупомянутого способа намного более прибыльным, чем другие подобные способы, менее загрязняющим и обеспечивают ряд преимуществ обработанным отходам.

В основном это два обстоятельства: во-первых, городские твердые отходы, обработанные в соответствии с настоящим изобретением, дают однородное топливо с высокой нагревательной способностью, низкой гранулометрией и биологически инертное.

Такая биологическая инертность дает возможность транспортировать и хранить этот продукт в течение длительного времени без разложения. Только эта характеристика сама по себе должна быть достаточной, чтобы оправдать вышеупомянутый способ.

Вторым доводом, поразительно подтвержденным, являются оптимальные характеристики режима горения, более высокие, чем ожидалось, а также эффективность горения и более низкая эмиссия загрязнений, которую следовательно бы ожидать. Именно высокая эффективность сгорания обеспечивает более высокое производство энергии, чем в других системах для обработки твердых городских отходов и, следовательно, большую экономическую выгоду.

Помимо этого, будет интересно изучить подробнее данные обстоятельства, поскольку они являются конкурентным ключевым вопросом в сравнении с другими системами, касающимися экономической выгоды, социальной выгоды и влияния на окружающую среду.

Описанный выше процесс, в котором обрабатываются, например, твердые городские отходы, позволяет исходить из малоценного или неценного материала, который биологически деградирует и разрушается со временем, для получения экономически пригодных к употреблению субпродуктов и готового твердого топлива, пригодного для использования при производстве энергии, и все это без какого-либо загрязнения на всех стадиях процесса.

Действительно, субпродукты образуются тремя отдельными фракциями: железосодержащие металлы, которые могут выгодно использоваться в качестве скрапа, цветные металлы, которые могут быть использованы таким же образом, стекло и керамика, в конце концов разделенные, используются как заполнитель для треков и дорожных покрытий.

Касаясь полученного топлива, в первую очередь следует отметить, что оно биологически стабильно в течение всего времени хранения и может храниться и транспортироваться без какого-либо риска загрязнения окружающей среды.

В некоторых проведенных экспериментах было доказано, что давление химических добавок, используемых в процессе, действует таким образом, что полученные таблетки или гранулы топлива по сравнению с гранулами, полученными без этих химических добавок, можно хранить на открытом воздухе в течение приблизительно шести месяцев без химической или биологической деградации, хотя гранулы без химических добавок не выдерживают хранения в течение более четырех или пяти дней без химической или биологической деградации.

В закрытых помещениях обработанные гранулы могут храниться в течение указанного периода времени без химической или биологической деградации, тогда как гранулы без обработки добавками подвержены биологической деградации в течение двух или трех недель.

С другой стороны, полученное обогащенное топливо является топливом с относительно высокой нагревательной способностью и с некоторыми физическими характеристиками, касающимися гранулометрии, формы, плотности и влажности, которые фактически дают возможность использовать его для производства электроэнергии.

Касаясь их химических характеристик, следует отметить, что сгорание осуществляется с поразительно меньшей эмиссией загрязнений, чем можно было ожидать. Было проведено множество экспериментов, при этом следует обратить внимание на те, которые проводились в котле с кипящим слоем, из-за их высоких положительных результатов. Эффективность сжигания во всех случаях была выше чем 99%.

Касаясь добавки химических реагентов, вводимых в поясняемом процессе, относящемся к горению, следует отметить два эффекта. Первый, относящийся к окружающей среде, предполагает, что выбросы при сжигании удовлетворяют стандартам эмиссии Европейского Сообщества за счет того, что они улавливаются только мешочными фильтрами без использования любого усложненного очистного оборудования.

Второй из них экономического типа и делает эту систему в целом - процесс обогащения отходов и сжигания гранул в котле с кипящем слоем - более выгодной, чем другие известные системы. Действительно, добавление химических агентов обеспечивает получение меньшего количества соляной кислоты, чем без добавления добавок, что приводит к возможности достижения более высоких температур пара вследствие меньшего коррозионного воздействия HCl.

Это дает возможность создавать такие паровые циклы, которые обеспечивают выход электроэнергии более высокий, чем в других системах. Чистый выход электроэнергии в настоящее время при сжигании твердых бытовых отходов составляет около 20%, тогда как при использовании системы, описанной в настоящем описании, достигается чистый выход электроэнергии выше чем 30%.

Эти обстоятельства, сами по себе, позволяют неожиданным экстраординарным путем поступающий в систему источник и, следовательно, его глобальную прибыльность. Наконец, мы должны отметить, что зола от сжигания имеет различные коммерческие применения, поскольку она не токсична.

Следовательно, она может использоваться в сельском хозяйстве в качестве корректора кислых почв вследствие ее сильной основности. Еще одним применением золы является использования ее как части загрузки клинкера для изготовления цемента или для непосредственного вмешивания "при работе" в качестве компонента цемента с низким сопротивлением.

Ниже приводим серию практических примеров, относящихся к изобретению.

Пример 1.

Мы взяли навеску в 1000 кг твердых городских отходов с влажностью 47,01% и следующим составом, %:
Бумага, картон и целлюлоза - 22
Пластик - 13
Стекло - 7
Металлы - 2
Древесина и текстиль - 6
Разное - 7
Органика - 43
Всего - 100
и нагревательной способностью ниже, чем PC = 1,722 ккал/кг.

Навеску образца обрабатывали описанным способом, начиная с первичного измельчения. После этого за счет электромагнитной сепарации было получено 16 кг железосодержащих материалов. Затем после повторного измельчения и денсиметрического стола было получено три следующих фракции: железного скрапа - 2 кг, цветного скрапа - 9 кг, стекла и керамики - 63 кг.

После добавления 50 кг кальциевых реагентов (94% CaO, 4% CaCO3 и 2% CaMg(CO3)2) проводили уплотнение, а затем сушку горячим воздухом при температурном градиенте от 300oC на входе в сушилку до 110oC на выходе из сушилки при времени выдержки 32 минуты без сжигания материала в сушилке, в результате чего получили 440 кг водяного пара. Количество готового продукта, т.е. обогащенного топлива составило 503 кг при влажности 2,6% и нагревательной способностью менее чем 3,498 ккал/кг. Полученное топливо имеет рассыпчатую текстуру (похожую на текстуру табака в сигаретах) с размером частиц меньше 10 мм и с кажущейся плотностью 0,36 г/см3.

Пример 2.

Мы брали навеску образца в 1000 кг твердых городских отходов следующего состава, %:
Горючая фракция - 37,0
Инертная фракция - 13,5
Влажность - 49,5
Образец обрабатывали в соответствии с описанным ранее способом с получением следующих фракций: железный скрап - 39,5 кг, цветной скрап 8,2 кг, стекло плюс керамика 87,3 кг. Добавляли 45 кг кальциевых добавок (96% CaO, 3% CaCO3 и 1% CaMg (CO3)2) и затем проводили сушку горячим воздухом в интервале температур от 280oC на входе в сушилку до 110oC на выходе из сушилки и при времени выдержки 35 минут без сжигания материала в сушилке, и получили 465 кг водяного пара.

Было получено 437 кг обогащенного топлива с влажностью 4,9% и нагревательной способностью ниже 3,19 ккал/кг. Полученное топливо имеет рассыпчатую текстуру (похожую на текстуру табака в сигаретах) с размером частиц меньше 10 мм и с кажущейся плотностью 0,39 г/см3.

Полученное топливо как в примере 1, так и в примере 2 можно спрессовывать в цилиндрические гранулы разных размеров с кажущейся плотностью около 0,7 г/см3.

Сравнение предложенного метода с другими известными процессами
Между разными рассмотренными процессами есть процессы, которые внешне похожи на предложенный процесс, однако имеют существенные различия. Упомянутые процессы соответствуют патенту со следующими данными идентификации:
а). Европейский оффис патентов.

Номер публикации: EP 0196666 A1.

МПК: C 10 L 5/46.

Дата публикации: 10.09.86. Каталог: 86/37.

Название: "Method and equipment of manufacturing fuel from waste refuse".

б). PCT
Номер публикации: WO 93/04149.

МПК: C 10 L 5/46, B 03 B 9/06.

Дата публикации: 04.03.93.

Название: "Process for waste disposal and fuel partly consisting of waste".

в). Европейский оффис патентов.

Номер публикации: 0566419 A1.

МПК: C 10 L 5/46.

Дата публикации: 20.10.93. Каталог: 93/42.

Название: "Method of making refuse derived fuels and fuels made ny method".

Сравнение приведенного патента EP-0193666 с заявкой Бастимар показывает следующие существенные различия:
1. В патенте EP-0193666 отходы подвергаются процессу плавки (melt proces) с одновременным внесением определенных добавок, в то время как в нашей заявке отходы подвергаются только сушке, а не горению или плавлению.

2. В термическом процессе плавки в патенте EP-0193666 во время термического процесса производятся горючие газы, тогда как в нашей заявке в результате термического процесса сушки появляется только водяной пар и нет никакого процесса газификации продуктов.

3. В патенте EP-0193666 расплавленное топливо обрабатывается водой, являясь тем самым влажным процессом, тогда как наш процесс является полностью сухим.

4. Добавки, используемые в патенте EP-0193666, служат прежде всего, чтобы добиться процесса плавления отходов при низких температурах (< 380oC), в то время как в нашей заявке единственная добавка используется только для того, чтобы сделать топливо биологически инертным. Что касается типов используемых добавок, в нашей заявке есть дополнительный положительный эффект, улучшающий состав загрязняющих газов при последующем процессе сжигания полученного топлива.

5. В большом количестве предлагаемых в патенте EP-0193666 добавок не указано их процентное содержание, тогда как в нашей заявке четко указано их количество. В патенте EP-0193666 известь (CaO) является дополнительной добавкой без указания (основной своей функции) концентрации, позволяющей улучшить последующий процесс сжигания твердого топлива, получаемого в результате описываемого процесса, тогда как в заявке Бастимар кальций и магний являются единственной и основной добавкой, которая позволяет стать полученному топливу биологически инертным в течение длительного времени одновременно с низкой влажностью получаемого топлива. В связи с этим в заявке Бастимар четко указано процентное содержание (от 2 до 10%) одновременно с влажностью получаемого топлива после его сушки (от 1 до 10%).

В результате вышесказанного считаем нашу заявку в корне отличающейся от указанного патента EP-0193666.

При сравнительном анализе немецкого патента WO-93/04149 и представленной заявки на патент наблюдаются следующие существенные различия:
1. Во всех описаниях, указанных в патенте WO-93/04149, в полученном топливе отсутствуют определенные компоненты, такие как, пластики, стекло, бумаги и металл, без описания каким образом это было достигнуто. В заявке Бастимар от получаемого топлива отделяется стекло, керамика и металлы. Бумага и пластики не отделяются. Вдобавок к сказанному, приведен способ отделения стекла, керамики и металлов, (путем пневматического денсиметрического транспортера, куда материал входит с гранулометрией < 40 мм).

2. Во всех описаниях патента WO-93/04149 в отличие от пункта 1, который ничего не характеризует, в качестве основного продукта указана смесь отходов с углем, в то время как в нашей заявке - нет.

3. Что касается процесса сушки, описанного в патенте WO-93/04149, не приводится никакого описания, которое позволяет трактовать его даже как сушку на открытом воздухе. В нашей заявке приводится описание подготовки продукта перед процессом сушки, детально описан сам процесс сушки, а также конечная влажность продукта ("Перед сушкой проводят уплотнение продукта ... Цель уплотнения двояка: с одной стороны, произвести тщательное смешивание продукта с предварительно добавленными химическими реагентами и, с другой стороны, получить продукт определенной консистенции в процессе сушки. После уплотнения продукта осуществляет снижение или удаление влаги из твердого потока посредством сушки во вращающейся барабанной сушилке. В результате подробного изучения критических факторов, температуры и времени выдержки в процессе сушки было установлено, что время выдержки составляет от 25 до 40 минут при исходной температуре горячего воздуха 300 до 400oC и при температуре воздуха на выходе от 95 до 125oC. Эти факторы являются критическими, поскольку они составляют основные и фундаментальные условия процесса, при которых не происходит никакого горения внутри сушилки. При данных условиях продукт может быть получен с влажностью от 1 до 10% при влажности продукта перед обработкой от 35 до 45%.

4. Основными дополнительными компонентами WO-93/04149 являются отходы, которые содержат жировые компоненты (глина и земля) и как в заявке, поданной Бастимар, добавка на основе составляющих компонентов кальция и магния является единственным компонентом, с указанным процентным содержанием (2-10%), а также с указанием на какой стадии процесса следует добавлять добавку ("следует добавлять добавку перед процессом уплотнения перед процессом сушки").

5. В заключение, в патенте WO-93/04149 не приводится какого-либо конкретного описания различных составляющих фаз процесса, их совмещения в одну технологическую линию, отсутствует их количественное описание, тип использованного оборудования, характеристик получаемого продукта, тогда как в представленной заявке четко приведено описание всех процессов и их взаимодействие, конкретно указано оборудование и основные параметры всех происходящих процессов. В случае признания индивидуальности всех фаз предлагаемого процесса в поданной фирмой Бастимар заявке, то есть /первичное измельчение /удаление ферромагнитных материалов/ вторичное измельчение /денсиметрическая сепарация/ добавка дополнительных компонентов и уплотнение /сушка/ уплотнение конечного продукта (данные фазы процесса известны), новизна процесса, на что подается заявка, заключается в соединении всех указанных выше необходимых фаз со своими соответствующими последствиями и для получения в итоге биологически инертного топлива (которое можно складировать и транспортировать без какого-либо риска биологического заражения окружающей среды) и с повышенными характеристиками для его последующего энергетического использования как с точки зрения чисто процесса сжигания, так и с точки зрения окружающей среды.

Основной частью приведенного процесса является добавка и сушка. Получаемое в результате топливо должно иметь определенную влажность (от 1 до 10%) и определенное процентное содержание известковой добавки (между 2 и 10%), для получения данных величин и для достижения наилучшего соединения известкового компонента с отходами необходимо произвести добавку извести, уплотнение и сушку таким образом, как описано в заявке. Например, если произвести добавку извести после процесса сушки, соответственно не будет получен желаемый результат, поскольку среди других причин основной является определенный порядок для необходимого получения желаемого продукта, т.е. топлива с удаленными инертными компонентами, которые биологически не разлагаются и которые по своим энергетическим данным могут быть использованы в процессе горения.

В случае если в процессе сушки не будут соблюдены основные базовые параметры, указанные в заявке (температура и длительность процесса), соответственно не будет получено на выходе желаемого конечного продукта, описанного в нашей заявке, который в свою очередь является продуктом с определенной влажностью и с определенным содержанием известковых добавок, с целью достижения его биологической инертности.

Совмещение таких процессов, как добавка известкового компонента, уплотнение полученной массы и ее соответствующая сушка, является основным фактором, который в патенте WO-93/04149 не описан, в противовес нашей заявке, где все это нашло свое отражение для получения биологически стандартного топлива. В связи с вышесказанным считаем, что предлагаемая вашему вниманию заявка, обладает соответствующей новизной по сравнению с патентом WO-93/04149.

Относительно сравнительного анализа с заявкой на патент EP-0566419A1 данный процесс существенно отличается от процесса в заявке на патент, которую подал БАСТИМАР, С.Л. (N-95104231).

В обоих процессах существенной частью является термохимический этап процесса, состоящий из фазы добавки химических компонентов и сушки. Два процесса имеют следующие существенные отличия:
1. Химические компоненты, используемые при процессе БАСТИМАР (N 95104231), следующие: CaO, CO3Ca и (CO3)2CaMg, в то время как в заявке N EP-0566419A1 компонентами являются CaO и кальциевый или магниевый бентонит и вяжущий элемент D-глюкоза и C-маноза. Это разные аддитивы. С другой стороны, в заявке EP-0566419A1 аддитивы вводятся на разных этапах процесса, в то время как в заявке N-95104231 вводятся только в определенный и единственный момент, точно во время сушки.

2. Процесс сушки в двух заявках имеет два существенных отличия.

В заявке на патент EP-0566419A1 предлагается условие, при котором сушка производится с горячим воздухом, обогащенным CO2, в то время как при заявке N-95104231 нет таких условий.

В заявке на патент N-95104231 время пребывания в сушилке от 25 до 40 минут, в то время как в заявке на патент EP-0566419A1 время пребывания в сушилке от 15 до 30 минут.

В заявке на патент N-95104231 температура воздуха сушения находится в границах от 300 - 400oC на входе в сушилку и 95 - 125o на выходе из сушилки. В заявке на патент EP-0566419A1 температура сушки от 185oC на входе и 105oC на выходе.


Формула изобретения

1. Способ получения твердого топлива из отходов лесонасаждений, твердых городских отходов, включающий удаление негорючих веществ из отходов посредством измельчения, сепарации и классификации, химическую обработку, основанную на добавлении соединений кальция и магния, и последующую сушку горячим воздухом в сушилке, отличающийся тем, что в качестве соединений кальция и магния используют смесь извести CaO, карбоната кальция CaCO3, доломита Ca Mg(CO3)2 в количестве от 2 до 10% от веса исходного материала топлива, сушку горячим воздухом осуществляют при температуре на входе в сушилку от 300 до 400oC и на выходе из сушилки от 95 до 125oC и времени выдержки от 25 до 40 мин без сгорания топлива в сушилке.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что полученное в результате процесса топливо используют в топочном котле теплоэлектростанции вместе с другими традиционными видами топлива (углем и мазутом).

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что полученное в результате процесса топливо используют как дополнительное в печи для изготовления цемента.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что полученное топливо используют в качестве единственного топлива или вместе с углем в котле с кипящим слоем.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к технологии производства формованного (брикетированного, экструдированного или гранулированного) твердого топлива, которое может быть использовано для коммунально-бытовых нужд, а также в промышленности, частично решая при этом проблему снижения загрязнения окружающей среды отходами
Изобретение относится к технологии подготовки и производства брикетов для использования в качестве топлива, восстановителя и носителя металла при производстве чугуна

Изобретение относится к технологии твердого топлива, в частности к составам для получения брикетов, состоящих из углеродсодержащих материалов минерального происхождения

Изобретение относится к разработке и эксплуатации бурых углей, а более конкретно к способам брикетирования бурых углей

Изобретение относится к технологии получения твердого углеродосодержащего топлива, в частности к составам брикетированного топлива, которое может быть использовано в быту и промышленности, а также в качестве теплоизоляционного материала
Изобретение относится к технологии получения твердого углеродосодержащего топлива, в частности к составам брикетированного топлива, которое может быть использовано в быту и промышленности, а также в качестве теплоизоляционного материала
Изобретение относится к технологии производства формованного (брикетированного, экструдированного или гранулированного) твердого топлива, которое может быть использовано для коммунально-бытовых нужд, а также в промышленности, частично решая при этом проблему снижения загрязнения окружающей среды отходами
Изобретение относится к переработке мусора для использования в качестве топлива для сжигания в энергетических установках

Изобретение относится к технологии твердого углеродсодержащего топлива, в частности к со&lt;;таву для топливных брикетов, которыемогут быть использованы в топливной промышленности и быту, а также в качестве теплоизоляционного материал а

Изобретение относится к переработке дисперсных промышленных отходов, в частности гидролизу растительного сырья и древесины, и может быть использовано при получении брикетов из технического гидролизного лигнина

Изобретение относится к составам брикетированного топлива и может быть использовано при утилизации углеводородных шламов (осадки мазута, отработанные масла и их осадки, осадки нефти и т.п.) и дисперсных углеродных отходов (торфяная и угольная крошка, порошок, древесная мука, опилки и т.п.)

Изобретение относится к области переработки дисперсных промышленных отходов, в частности деревообработки и лесохимии, и может быть использовано при производстве топливных брикетов для промышленных и коммунально-бытовых нужд
Изобретение относится к технологии производства формованного (брикетированного, экструдированного или гранулированного) твердого топлива, которое может быть использовано для коммунально-бытовых нужд, а также в промышленности, частично решая при этом проблему снижения загрязнения окружающей среды отходами
Изобретение относится к промышленному производству топливных брикетов и может быть использовано в механизированных поточных линиях
Изобретение относится к технологии окускованного твердого топлива, которое может быть использовано для коммунально-бытовых нужд и промышленности
Изобретение относится к топливоэнергетической области и может быть использовано в гидролизной, нефтяной, нефтеперерабатывающей и углехимической промышленности, а также в производствах органического синтеза для утилизации отходов

Изобретение относится к области технологии получения брикетного топлива и может быть использовано для получения окускованного топлива из гидролизного лигнина для коммунально-бытовых нужд

Изобретение относится к способу или технологическому процессу обогащения и приданию инертности твердым горючим органических и неорганических материалов с разделением и предварительной классификацией инертных компонентов, присутствующих в исходном материале топлива

Наверх