Технологический комплекс по производству топлива на основе торфа

Предлагаемое изобретение относится к торфоперерабатывающей промышленности, а именно к области производства топливных пеллет и брикетов из торфа или из смеси торфа с углеродсодержащими материалами, в качестве которых используются продукты углеперерабатывающей промышленности (угольные или сланцевые крошка, пыль, мелочь), отходы лесопромышленного и агропромышленного комплексов (опилки, кора, стружка, щепа, шелуха подсолнечника, солома, костра льна, шелуха гречихи и т.п.) и твердые целлюлозно-бумажные отходы. Технический результат - упрощение процесса подготовки торфяного связующего, снижение удельных энергетических затрат на единицу продукции, повышение реакционных свойств и скорости выгорания производимого топлива. Технический результат достигается тем, что в технологическом комплексе по производству топлива на основе торфа, содержащем связанные между собой транспортирующими устройствами узел приема и сепарации торфяного сырья, узел приготовления раствора химических реагентов, узел подготовки торфяного связующего, узел смешения и гомогенизации торфяного связующего с основным углеродсодержащим компонентом топлива, узел формования топлива, узел сушки и узел упаковки топлива, узел подготовки торфяного связующего содержит устройство механической и/или ультразвуковой обработки торфяного сырья, устройство подвода тепловой энергии и устройство дозированной подачи раствора химических реагентов. 1 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к торфоперерабатывающей промышленности, а именно к области производства топливных пеллет и брикетов из торфа или из смеси торфа с углеродсодержащими материалами, в качестве которых используются продукты углеперерабатывающей промышленности (угольные или сланцевые крошка, пыль, мелочь), отходы лесопромышленного и агропромышленного комплексов (опилки, кора, стружка, щепа, шелуха подсолнечника, солома, костра льна, шелуха гречихи и т.п.) и твердые целлюлозно-бумажные отходы. Полученные пеллеты и брикеты могут использоваться в качестве топлива для сжигания в быту, в котлоагрегатах коммунально-бытового назначения, на теплоэлектростанциях, в топках железнодорожных вагонов.

Известна технологическая линия по производству лигно-гелевых топливных гранул, содержащая сообщенные между собой транспортными средствами пост подготовки торфяного сырья, пост подготовки торфяного геля, пост производства лигно-гелевых топливных гранул и емкость для хранения торфяного геля, сообщенную с постом подготовки торфяного геля и с постом производства лигно-гелевых топливных гранул, при этом пост подготовки торфяного сырья снабжен просеивающим и/или измельчающим устройством, пост подготовки торфяного геля снабжен устройством кавитационной обработки смеси, а пост производства лигно-гелевых топливных гранул - смесителем с дозатором порционной подачи и устройством для прессования и/или формования топливных гранул (Патент на полезную модель RU 103106 C10L 5/00, опубл. 27.03.2011).

Недостаток предложенного технического решения - ограниченные функциональные возможности, недостаточная теплотворная способность топлива, большая себестоимость его производства, недостаточная твердость топливных элементов, низкая стойкость к воздействию влаги и не обеспечивается улучшение экологии окружающей среды.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому изобретению (прототип) является технологическая линия по производству лигно-гелевых топливных гранул, характеризующаяся тем, что она содержит сообщенные между собой транспортными средствами пост подготовки торфяного сырья, пост подготовки торфяного геля, пост производства лигно-гелевых топливных гранул, пост подготовки структурообразующих добавок, сообщенный с постом подготовки торфяного геля, и пост подготовки топливных добавок, сообщенный с постом производства лигно-гелевых топливных гранул, а также емкость для хранения торфяного геля, сообщенную с постом подготовки торфяного геля и с постом производства лигно-гелевых топливных гранул, при этом пост подготовки торфяного сырья снабжен просеивающим и/или измельчающим устройством, пост подготовки торфяного геля снабжен устройством кавитационной обработки смеси, а пост производства лигно-гелевых топливных гранул - смесителем с дозатором порционной подачи и устройством для прессования и/или формования топливных гранул (Патент на полезную модель RU 137289 C10L 5/00, опубл. 10.02.2014).

Недостатками прототипа являются технологическая сложность и высокие энергетические затраты процесса кавитационной подготовки торфяного связующего, низкие реакционная способность и скорость выгорания производимого топлива.

Технический результат - упрощение процесса подготовки торфяного связующего, снижение удельных энергетических затрат на единицу продукции, повышение реакционных свойств и скорости выгорания производимого топлива.

Технический результат достигается тем, что в технологическом комплексе по производству топлива на основе торфа, содержащем связанные между собой транспортирующими устройствами узел приема и сепарации торфяного сырья, узел приготовления раствора химических реагентов, узел подготовки торфяного связующего, узел смешения и гомогенизации торфяного связующего с основным углеродсодержащим компонентом топлива, узел формования топлива, узел сушки и узел упаковки топлива, узел подготовки торфяного связующего содержит устройство механической и/или ультразвуковой обработки торфяного сырья, устройство подвода тепловой энергии и устройство дозированной подачи раствора химических реагентов.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где изображена принципиальная схема технологического комплекса по производству топлива на основе торфа.

Технологический комплекс по производству топлива на основе торфа включает в себя связанные транспортирующими устройствами узел приема и сепарации А, состоящий из сепаратора 1, бункера для обрабатываемого торфа 2, сепаратора или измельчителя 3 и бункера для основного углеродсодержащего компонента топлива 4, узел приготовления раствора химических реагентов Б, содержащий смесительную емкость 5 и устройство перемешивания 6, узел подготовки торфяного связующего В, включающий устройство механической и/или ультразвуковой обработки 7, устройство подвода тепловой энергии 8 и устройство дозированной подачи раствора химических реагентов 9, узел смешения и гомогенизации торфяного связующего с основным углеродсодержащим компонентом топлива Г, выполненного в виде смесительного устройства 10, узел формования топлива Д, содержащий бункер-дозатор 11 и формующее устройство 12, узел сушки Е, представленный сушильным устройством 13 и узел упаковки Ж, включающий устройство упаковки 14.

Работа технологического комплекса по производству пеллет и брикетов на основе торфа осуществляется следующим образом.

Фрезерный торф ВХ1, предпочтительно верхового или срединного типа, отделяют от камней и древесных включений размерами более 15 мм в сепараторе 1 и помещают в бункер для обрабатываемого торфа 2. Аналогичным образом в сепараторе или измельчителе 3 подготавливают основной углеродсодержащий компонент топлива ВХ2, в качестве которого может быть использован торф, продукты углеперерабатывающей промышленности, отходы лесопромышленного и агропромышленного комплексов, твердые целлюлозно-бумажные отходы и т.д., получая сырье с фракцией менее 15 мм, которое помещают в бункере для основного углеродсодержащего компонента топлива 4.

Из бункера для обрабатываемого торфа 2 отсепарированный торф подается в устройство механической и/или ультразвуковой обработки 7. Одновременно в смесительную емкость 5 подают воду ВХ3 и химические реагенты ВХ4, перемешивая их до полного растворения при помощи устройства перемешивания 6. Готовый раствор нагревается в устройстве подвода тепловой энергии 8 до температуры, не превышающей 70°C, после чего устройством дозированной подачи раствора химических реагентов 9 подается в устройство механической и/или ультразвуковой обработки 7 к отсепарированному торфу. На выходе из устройства механической и/или ультразвуковой обработки 7 получают водоторфяную дисперсию с высокими клеящими свойствами, которую подают в смесительное устройство 10. Совместно с водоторфяной дисперсией в смесительное устройство 10 из бункера для основного углеродсодержащего компонента топлива 4 вводят подготовленный углеродсодержащий компонент топлива, который перемешивается с водоторфяной дисперсией до гомогенного состояния. Из смесительного устройства 10 подготовленное сырье поступает в бункер-дозатор 11, который с заданной производительностью подает его на формующее устройство 12. В формующем устройстве 12 сырье уплотняется и приобретает необходимую форму, после чего поступает на сушильное устройство 13. В сушильном устройстве 13 сформованное сырье доводится до требуемой влажности, после достижения которой оно представляет собой твердое топливо с высокими качественными показателями: плотностью, прочностью, влагостойкостью, реакционной способностью и скоростью выгорания. Полученное топливо направляется в устройство упаковки 14, где фасуется в мешки, пленку или другой упаковочный материал для поставки на склад или потребителю ВЫХ.

Технологический комплекс по производству топлива на основе торфа, содержащий связанные между собой транспортирующими устройствами узел приема и сепарации торфяного сырья, узел приготовления раствора химических реагентов, узел подготовки торфяного связующего, узел смешения и гомогенизации торфяного связующего с основным углеродсодержащим компонентом топлива, узел формования топлива, узел сушки и узел упаковки топлива, отличающийся тем, что узел подготовки торфяного связующего содержит устройство механической и/или ультразвуковой обработки торфяного сырья, устройство подвода тепловой энергии и устройство дозированной подачи раствора химических реагентов.



 

Похожие патенты:

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.

Изобретение раскрывает способ получения топливных брикетов, включающий смешение углеродсодержащих материалов и их формование, при этом смешивают отходы деревообработки, продукты пылеулавливания процессов деревообработки и сланцепереработки.

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.
Изобретение относится к способу получения твердого композитного топлива из торфа, который включает термическую обработку торфа при температуре 200-500°C без доступа воздуха, смешивание связующего с измельченным углеродистым остатком, формирование из полученной смеси брикета и его сушку, при этом полученный при термической обработке пиролизный конденсат посредством фильтрования разделяют на пиролизную смолу и подсмольную воду, связующее вещество получают растворением декстрина в подсмольной воде в соотношении 1:(5-25), а сформированный из углеродистого остатка и связующего брикет сушат при температуре 20-105°C и дают остыть до комнатной температуры, затем на поверхность брикета наносят отфильтрованную пиролизную смолу, получая композитное топливо, которое сушат при температуре 20-105°C и выдерживают при комнатной температуре в течение 7-14 суток.

Изобретение описывает топливные брикеты, содержащие горючее связующее, загуститель - угольную пыль и наполнитель, при этом в качестве горючего связующего они содержат смесь нефтешлама и каменноугольного масла в соотношении 1:(0,6-0,8), в качестве наполнителя - лузгу семян масличных культур и дополнительно содержат отвердитель - гидрофуз и отход процесса дезодорации растительных масел в соотношении 1: (0,1-0,5) при следующем массовом соотношении компонентов: горючее связующее 40-50 загуститель 30-40 отвердитель 2-4 наполнитель до 100 Техническим результатом является получение топливных брикетов высокого качества, расширяющих ассортимент их состава, а также утилизация отходов нефтепереработки, производства растительных масел и угля.

Изобретение может быть использовано в коксохимической промышленности. Способ подготовки угольной шихты для коксования включает дозировку, сортировку, дробление, сушку и смешение углей.

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%.

Настоящее изобретение относится к способу получения улучшенного твердого топлива. Описано твёрдое топливо, полученное брикетированием измельчённого низкосортного угля, где наружная поверхность низкосортного угля и внутренние поверхности пор низкосортного угля покрыты нелетучим компонентом, содержащимся в низкосортном угле, а содержание тяжёлого масла составляет менее 0,5 масс.% относительно твёрдого топлива.
Изобретение относится к области производства строительных материалов, а также к области утилизации отходов промышленного, медицинского и бытового назначения, которые могут быть использованы как для производства строительных материалов, так и для производства твердого топлива (экоугля).

Изобретение относится к угольной промышленности и предназначено для получения угольного концентрата с заданными параметрами содержания влаги. Способ снижения влажности угля в процессе его обогащения включает нагрев угольной смеси, перемещаемой скребковым конвейером, путем прямого контакта с поверхностью этого конвейера с одновременным принудительным отводом испаряемой влаги из зоны нагрева.

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.

Изобретение описывает топливный брикет на основе углеродного остатка пиролиза автошин, включающий твердый остаток пиролиза автошин, предварительно обогащенный методом масляной агломерации, при этом в качестве реагента обогащения используется отработанное машинное масло в количестве 4,0-6,0% к массе воды, используемой для обогащения, а в качестве связующего - карбамид в количестве 8,0-10% к массе обогащенного концентрата при следующем соотношении компонентов, мас.%: углеродные гранулы 90-92 карбамид 8,0-10 Техническим результатом является получение формованного топлива с низкой зольностью и сернистостью, приготовленного из концентрата твердого углеродного остатка пиролиза автошин, что позволит более полно утилизировать отработанные автошины и улучшить экологическую обстановку в регионах.

Изобретение раскрывает способ производства высушенного горючего материала, включающий в себя: этап смешивания со смешиванием множества частиц, изготовленных из горючего материала, содержащего влагу, и дегидрирующей жидкости, изготовленной из эмульсии, содержащей синтетическую смолу, для формирования смеси, в которой поверхности частиц вступают в контакт с дегидрирующей жидкостью; а также этап сушки с формированием покрытия из синтетической смолы, изготовленного из дегидрирующей жидкости, высушенной на поверхностях частиц, с испарением влаги из частиц, чтобы сформировать покрытые частицы, включающие в себя частицы, имеющие пониженный процент влагосодержания, и покрытие из синтетической смолы, которое покрывает поверхность частиц, причем синтетическая смола, содержащаяся в дегидрирующей жидкости, представляет собой акриловую смолу, уретановую смолу или поливинилацетатную смолу, при этом получают высушенный горючий материал, образованный из покрытых частиц.

Настоящее изобретение относится к способу и устройству непрямой термической сушки дисперсного материала, способу и устройству для получения очищенного угля. В способе и устройстве непрямой термической сушки дисперсного материала применяют две сушилки для непрямой термической сушки.

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.

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.

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 способу получения твердого композитного топлива из торфа, который включает термическую обработку торфа при температуре 200-500°C без доступа воздуха, смешивание связующего с измельченным углеродистым остатком, формирование из полученной смеси брикета и его сушку, при этом полученный при термической обработке пиролизный конденсат посредством фильтрования разделяют на пиролизную смолу и подсмольную воду, связующее вещество получают растворением декстрина в подсмольной воде в соотношении 1:(5-25), а сформированный из углеродистого остатка и связующего брикет сушат при температуре 20-105°C и дают остыть до комнатной температуры, затем на поверхность брикета наносят отфильтрованную пиролизную смолу, получая композитное топливо, которое сушат при температуре 20-105°C и выдерживают при комнатной температуре в течение 7-14 суток.
Наверх