СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БРИКЕТИРОВАННОГО ТОПЛИВА Российский патент 1997 года по МПК C10L5/06 C10L5/40 C10L5/48 

Изобретение относится к технологии получения твердого углеродосодержащего топлива, в частности к способу получения брикетированного топлива, которое может быть использовано в быту и промышленности, а также в качестве теплоизоляционного материала.

Известен способ получения торфоугольных брикетов (патент РФ N 2019554), который включает смешение угольной мелочи, торфа, добавки и формирование брикетов. В способе используют торф естественной влажности.

Известен способ получения брикетированного топлива (авт. св. N 1798367), состоящий в продавливании через формующий канал при определенных технологических параметрах измельченных растительных отходов (древесно-опиловочная смесь лиственных и хвойных пород) 3,5 15% влажности.

Известен способ получения брикетированного топлива, включающий дозирование и смешение органических отходов растительного или промышленного производства со связующим на основе отходов переработки нефти, экструдирование смеси в шнековом прессе через коническую формующую насадку с выходным цилиндрическим каналом в брикеты и последующую сушку (заявка, GB, N 1585684, C 10 L 5/00, 1981). При продавливании смеси через узел конической насадки шнекового пресса должны быть учтены все особенности исходных компонентов топливных брикетов, которые требуют различных производственных режимов. В известном способе для этого требуется довольно сложное оборудование.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в упрощении способа получения брикетированного топлива, в состав которого входят в виде компонентов различные отходы местных предприятий, например, отходы нефтеперерабатывающих предприятий, отработанные масла автопредприятий, отходы животноводства.

Поставленная задача решается следующим образом.

В Предлагаемом способе получения брикетированного топлива, включающем дозирование, смешивание измельченных органических топлив с отходами переработки нефти, экструдирование смеси в шнековом прессе через коническую формующую насадку с выходным цилиндрическим каналом и последующую сушку полученных брикетов, смесь со шнека продавливают под давлением 0,2 0,6 МПа в коническую насадку с углом конусности 60 65^o, причем насадку нагревают до температуры 120 150^oC.

На фиг. 1 изображена схема технологической линии получения брикетированного топлива; на фиг.2, а, а' и б, б' приведена конструкция выходной части шнека и формующего канала.

Технологическая линия получения брикетированного топлива состоит из следующих узлов: 1 бункер для сырья, 2 дозатор сырья, 3 транспортер, 4 - емкость с жидкими нефтеотходами, 5 смеситель, 6 экструзионный пресс, 7 - шнек пресса, 8 конус формующего канала, 9 цилиндрический канал.

Исходное сырье, которое может применяться в производстве топливных брикетов это торф, опил, щепа, сланцы, помет, навоз, нефтешлам, отходы битумных производств. Сырье из бункера 1 подается в дозатор 2 и по транспортеру 3 загружается в смеситель 5, где принудительно перемешивается при обычной температуре до получения однородной массы. Если в состав брикетов входят жидкие нефтеотходы или отработанные масла, то они подаются из емкости 4 (при необходимости осуществляют их подогрев для достижения лучшей текучести). Далее смесь подают на шнек 7 экструзионного пресса 6, который продавливает ее под давлением 0,2 0,6 МПа через конус 8 в цилиндрические каналы 9, число которых может быть от одного и более (диаметр одного канала находится в пределах 40 80 см). Очень важно правильно выбрать угол при основании конуса 8, он должен быть в пределах 60 65^o при этом конус должен быть разогрет до температуры 120 150^oC (рекомендуется с помощью электрообмоток). На выходе цилиндрического канала стоит транспортер, по которому готовые брикеты поступают в сушильную камеру, в которых источником получения тепла является котел, работающий на производимом топливе. Время сушки топливных брикетов 12 - 48 ч. Производительность описанного способа производства топливных брикетов до 100 т/сут.

Пример. Выбирают следующее соотношение компонентов состава для брикетированного топлива, мас.

Торф с содержанием воды 40% 85
Навоз 10
Отход переработки нефти 5
Торф представляет собой размельченную массу с размерами частиц около 50 мм и высушен до влажности 40%
Состав отхода нефти содержит следующие компоненты, мас.

Нефтепродукты 60
Механические примеси 10
Вода остальное
Навоз овец и коров представляет собой смесь в виде тестообразной массы темно-коричневого цвета с влажностью 50%
Компоненты дозируют, засыпают в бункер, принудительно перемешивают при обычной температуре до получения однородной массы и полученную смесь продавливают под давлением 0,2 МПа через коническую насадку шнекового пресса, нагретую до температуры 130^oC. Для лучшего перемешивания компонентов можно предварительно отход переработки нефти подогреть.

Полученные брикеты сушат при 60 70^oC в течение 24 36 ч.

Полученные описанным выше способом брикеты обладают следующими характеристиками:
Плотность, г/см³ 0,9
Зольность, 17,0
Теплотворная способность, ккал/кг 4200
Прочность при изгибе, МПа 1,3
Остаточная влажность, 15,0
Геометрические размеры: брикеты цилиндрической формы с диаметром 300 мм и длиной 300 мм.

Предлагаемый способ позволяет существенно расширить возможности производства топливных брикетов из большего числа компонентов, в качестве которых используются отходы местного производства, что улучшает также экологию окружающей среды.

Использование: брикетированное топливо по предложенному способу может быть использовано в быту и промышленности, а также в качестве теплоизоляционного материала. Сущность изобретения: в способе получения брикетированного топлива, включающем дозирование и смешение органических топлив с отходами переработки нефти, экструдирование смеси в шнековом прессе через коническую формующую насадку с выходным цилиндрическим каналом и последующую сушку, смесь со шнека продавливают под давлением 0,2 - 0,6 МПа в коническую насадку с углом конусности 60 - 65^o, нагретую до температуры 120 - 150^oC; в качестве органических топлив используют торф, древесные отходы, помет, навоз, сланцы и в качестве отходов переработки нефти - нефтешлам, битумные отходы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ получения брикетированного топлива, включающий дозирование и смешение измельченных органических топлив с отходами переработки нефти, экструдирование смеси в шнековом прессе через коническую формующую насадку с выходным цилиндрическим каналом и последующую сушку, отличающийся тем, что смесь со шнека продавливают под давлением 0,2 0,6 МПа в коническую насадку с углом конусности 60 65^o, нагретую до 120 150^oС. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве органических топлив используют торф, древесные отходы, помет, навоз, сланцы и в качестве отходов переработки нефти нефтешлам, битумные отходы.