СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГОЛЬНЫХ БРИКЕТОВ Российский патент 2018 года по МПК C10L5/04 C10L5/08 C10L5/44 C10L5/00 

Описание патента на изобретение RU2645218C1

Изобретение относится к угольной промышленности и может быть использовано для брикетирования мелкодисперсных фракций бурого угля с использованием в качестве связующего древесных опилок с целью получения твердого топлива для коммунально-бытовых нужд.

Известно, что для обеспечения необходимой прочности угольных брикетов в их состав в качестве связующего добавляются отходы древесины (щепа, опилки) и лигнин [1. Патент РФ №2144559. Состав для получения топливных брикетов / Уфимцев А.В., Малюченко А.А., Елисеева Н.И., Заусаев В.В]. При этом содержание угля в смеси составляет 30-70% по массе.

Известны также способы получения топливных буроугольных брикетов, содержащих гидролизный лигнин или опилки, в которых предусмотрены совместное или раздельное измельчение смеси в дезинтеграторе и последующее прессование при комнатной температуре [2. Патент РФ №2053252. Способ получения топливных брикетов / Пушканов В.В., Головин Г.С., Горлов Е.Г., Каган Я.М., Молявко А.Р., Чижевский А.А.; 3. Патент РФ №2057164. Способ получения топливных брикетов / Пушканов В.В., Головин Г.С., Горлов Е.Г., Каган Я.М., Молявко А.Р., Чижевский А.А.]. При этом количество в смеси угля и лигнина или опилок в массовом соотношении составляет (1,5-4):1 (60-80% угля и 20-40% лигнина и опилок).

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения топливных брикетов [4. Патент РФ №2316581. Способ получения топливных брикетов / Петрова Г.И., Москаленко Т.В., Михеев В.А., Бычев М.И., Голубенко А.В.], согласно которому в бурый уголь Кангаласского месторождения для обеспечения прочности (7,8 МПа) добавляется 17±1 мас. % опилок, брикетирование производится при температуре 90±5°С при давлении 50±2 МПа.

Недостатком рассмотренных технологических решений является повышенное содержание низкокалорийных составляющих (лигнина и/или опилок), используемых в качестве связующего, для обеспечения необходимой прочности брикетов.

Целью предлагаемого изобретения является снижение количества связующего (опилок) при обеспечении необходимого уровня прочности угольных брикетов. Особенно это актуально для северных и арктических регионов России, в которых возможна организация производства угольных брикетов с применением угля местных месторождений, но древесина или ее отходы являются дефицитными, а доставка их или лигнина сопряжена с большими транспортными издержками.

Для достижения поставленной цели измельченный уголь и древесные отходы перемешиваются, полученная смесь брикетируется при температурах 80-100°С и давлениях прессования 170-200 МПа, чаще всего реализуемых в промышленном оборудовании. Влажность смеси обеспечивается в пределах 10-12%.

Отличительной особенностью предлагаемого способа является добавление в уголь при подготовке древесно-угольной смеси опилок в количестве 5-10 мас. %. Повышение давления прессования обеспечивает возможность снижения в смеси древесной составляющей при сохранении необходимой прочности. Размеры угольных частиц после измельчения составляют 0-2,5 мм, древесины - до 1,25 мм.

Для испытаний использовался бурый уголь Кангаласского месторождения Республики Саха (Якутия). Прочность брикетов при сжатии определялась по ГОСТ 21289-85 «Брикеты угольные. Методы определения механической прочности».

Согласно ГОСТ 8584-82 «Брикеты из бурых Башкирских углей» прочность брикетов при сжатии должна быть не менее 7,8 МПа.

Способ осуществляют следующим образом.

Примеры 1-4. Измельченные бурый уголь Кангаласского месторождения Республики Саха (Якутия) и опилки с влажностью 8-12% смешивают, подогревают до 60-100°С и брикетируют при давлении 170 МПа. Размеры образцов брикетов - диаметр и высота 50 мм. Величины прочности при сжатии измеряют по ГОСТ 21289-85 «Брикеты угольные. Методы определения механической прочности».

Примеры 5-8. Измельченные бурый уголь Кангаласского месторождения Республики Саха (Якутия) и опилки с влажностью 8-12% смешивают, подогревают до 60-100°С и брикетируют при давлении 200 МПа. Размеры брикетов и режимы испытаний соответствуют примерам 1-4.

Как следует из результатов испытаний, необходимая прочность брикетов обеспечивается при предварительном подогреве смеси при температурах 80-100°С, влажности смеси 10-12% и давлениях прессования 170 и 200 МПа при содержании опилок в смеси 5-10% по массе.

При температурах ниже 80°С и содержании опилок менее 5 мас. % необходимый уровень прочности брикетов может быть не обеспечен. Подогрев смеси при температурах более 100°С не рекомендуется в связи с увеличением энергозатрат. Увеличение содержания опилок более 10% противоречит цели разработки, направленной на снижение древесной составляющей. Кроме того, повышение доли древесины в смеси будет способствовать снижению теплотворной способности брикетов.

Разработанная технология производства брикетов может использоваться предприятиями энергетики для получения топлива.

Похожие патенты RU2645218C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ БРИКЕТОВ 2006
  • Петрова Галина Ильинична
  • Москаленко Татьяна Владимировна
  • Михеев Валерий Александрович
  • Бычев Михаил Исаакович
  • Голубенко Алексей Владимирович
RU2316581C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ БРИКЕТОВ 1993
  • Пушканов В.В.
  • Головин Г.С.
  • Горлов Е.Г.
  • Каган Я.М.
  • Молявко А.Р.
  • Чижевский А.А.
RU2057164C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ БРИКЕТОВ 1993
  • Пушканов В.В.
  • Головин Г.С.
  • Горлов Е.Г.
  • Каган Я.М.
  • Молявко А.Р.
  • Чижевский А.А.
RU2053252C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ БРИКЕТОВ 1993
  • Пушканов В.В.
  • Головин Г.С.
  • Горлов Е.Г.
  • Каган Я.М.
  • Молявко А.Р.
  • Чижевский А.А.
RU2067608C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БРИКЕТОВ ИЗ БУРОГО УГЛЯ 2008
  • Данилов Олег Сергеевич
  • Михеев Валерий Александрович
  • Москаленко Татьяна Владимировна
  • Леонов Андрей Михайлович
RU2373261C1
СПОСОБ БРИКЕТИРОВАНИЯ МЕЛКИХ КЛАССОВ КОКСА 2007
  • Марченко Валентин Александрович
  • Фомичев Сергей Григорьевич
  • Сенкус Витаутас Валентинович
  • Стефанюк Богдан Михайлович
  • Сенкус Валентин Витаутасович
  • Полубояров Владимир Алексеевич
  • Григоркин Евгений Геннадьевич
  • Иванов Федор Иванович
  • Бебко Алексей Николаевич
RU2325433C1
Высококалорийные топливные брикеты из композиционного материала на основе древесных отходов (варианты) 2017
  • Пекарец Александр Андреевич
RU2653513C1
УГЛЕРОДНЫЙ ВОССТАНОВИТЕЛЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТЕХНИЧЕСКОГО КРЕМНИЯ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 2020
  • Жучков Сергей Станиславович
RU2740994C1
СОСТАВ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТВЕРДОТОПЛИВНЫХ ИЗДЕЛИЙ 2015
  • Мясоедова Вера Васильевна
RU2577851C1
СВЯЗУЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ БРИКЕТИРОВАНИЯ БУРЫХ УГЛЕЙ 2009
  • Николаева Лира Александровна
  • Буренина Ольга Николаевна
  • Попов Савва Николаевич
RU2420548C2

Реферат патента 2018 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГОЛЬНЫХ БРИКЕТОВ

Изобретение описывает способ получения древесно-угольных топливных брикетов, включающий измельчение, смешивание и прессование с предварительным подогревом смеси до 80-100°С при давлении 170-200 МПа и влажности 10-12%, характеризующийся тем, что при подготовке смеси в уголь добавляют 5-10 мас.% опилок. Технический результат заключается в снижении количества опилок (связующего) при обеспечении необходимого уровня прочности угольных брикетов. 8 пр., 2 табл.

Формула изобретения RU 2 645 218 C1

Способ получения древесно-угольных топливных брикетов, включающий измельчение, смешивание и прессование с предварительным подогревом смеси до 80-100°С при давлении 170-200 МПа и влажности 10-12%, отличающийся тем, что при подготовке смеси в уголь добавляют 5-10 мас.% опилок.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2018 года RU2645218C1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ БРИКЕТОВ 2006
  • Петрова Галина Ильинична
  • Москаленко Татьяна Владимировна
  • Михеев Валерий Александрович
  • Бычев Михаил Исаакович
  • Голубенко Алексей Владимирович
RU2316581C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ БРИКЕТОВ 1993
  • Пушканов В.В.
  • Головин Г.С.
  • Горлов Е.Г.
  • Каган Я.М.
  • Молявко А.Р.
  • Чижевский А.А.
RU2067608C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ БРИКЕТОВ 1993
  • Пушканов В.В.
  • Головин Г.С.
  • Горлов Е.Г.
  • Каган Я.М.
  • Молявко А.Р.
  • Чижевский А.А.
RU2053252C1
KR 2011006297 A, 20.01.2011
CN 105733725 A, 06.07.2016
CN 102191100 A, 21.09.2011.

RU 2 645 218 C1

Авторы

Буренина Ольга Николаевна

Попов Савва Николаевич

Давыдова Наталья Николаевна

Николаева Лира Александровна

Соловьев Тускул Михайлович

Даты

2018-02-19Публикация

2017-05-10Подача