Состав для получения топливного брикета Российский патент 2024 года по МПК C10L5/04 C10L5/14 C10L5/44 C10L9/00 C10L10/00 

Область техники

Изобретение относится к твердому топливу, а именно к топливным брикетам, состоящим из углеродсодержащих материалов минерального происхождения, древесно-растительных остатков и органических связующих, для использования в качестве заменителя природного твердого топлива для коммунально-бытовых нужд, промышленных тепловых установок, включая тепловые агрегаты передвижных установок по выработке электроэнергии.

Уровень техники

В топливной энергетике для экономии природных ресурсов актуальным является использование возобновляемого сырья.

Известен состав для брикетирования топлива (RU 2157401, МПК C10L 5/02, C10L 5/48, C10L 5/12, C10F 7/06, опубл. 10.10.2000) [1], включающий углеводородный шлам, дисперсный углерод, органический наполнитель - торф или древесные отходы, известь, дисперсный алюмосиликат, например, глину, портландцемент и воду при следующем соотношении компонентов, масс. %:

углеводородный шлам 30,0-55,0 дисперсный углерод 1,0-10,0 органический наполнитель 10,0-35,0 известь 1,0-5,0 дисперсный алюмосиликат 3,0-10,0 портландцемент 5,0-10,0 вода остальное

Топливные брикеты имеют следующие характеристики: теплотворная способность - 6700-7650 ккакл/кг; зольность - 11,6-26,0; прочность на сжатие - 2,1-5,5 МПа.

Недостатком данного состава топливного брикета является использование извести и портландцемента, повышающих зольность брикета, низкая прочность и калорийность.

Известен состав углеродсодержащих формовок (RU 2246530, МПК C10L 5/02, C10L 5/06, C10L 5/12, C10L 5/42, C10L 5/44, C10F 7/06, опубл. 20.02.2005) [2], включающий измельченный торф и/или лигнин и древесно-растительные компоненты в виде древесных опилок и/или животные компоненты в виде птичьего помета и/или навоза и связующее. В качестве древесно-растительных компонентов используют измельченные древесно-растительные отходы, выбранные из ряда: щепа, и/или кора, и/или солома, и/или полова, и/или шелуха семян, и/или жмых, и/или стебли и листья растений, а в качестве связующего используют негашеную известь, или едкий натр, или едкое кали при следующем соотношении компонентов, масс. %:

древесно-растительные и/или животные компоненты 5-50

связующее 1-10

торф и/или лигнин до 100.

Полученный брикет имеет механическую прочность 16 кг/см², теплотворную способность 3900-4560ккал/кг.

Недостаток данного технического решения - низкая механическая прочность и калорийность. Использование в качестве связующего извести повышает зольность топливных брикетов.

Известен топливный брикет (RU 2268914, МПК C10L 5/12, C10L 5/40, C10L 5/44, опубл. 27.01.2006) [3], содержащий отходы угледобычи в виде отсева угля, древесные опилки и в качестве связующего штыб, являющийся отходом углеобогащения, содержащий природные минералы со связующими свойствами, при следующем соотношении компонентов, масс. %:

штыб 47,5-52,5 отсев угля 28,5-31,5 древесные опилки 19,0-21,0

Топливные брикеты по известному составу имеют зольность 24,8 %; высшую теплоту сгорания 33,7 МДж/кг (8061 ккал/кг).

Недостатком известного технического решения является высокая зольность, так как штыбы из отстойников содержат глинистую породу с примесью кварца, полевых шпатов, повышающих зольность исходного штыба.

Известен топливный брикет (RU 2468070, МПК C10L 5/02, C10L 5/10, C10L 5/14, опубл. 27.11.2012) [4] на основе коксовой и антрацитовой мелочи, содержащий в качестве связующего мелассу и растительное масло при следующем соотношении компонентов, масс. %:

антрацитовая мелочь 8-15 меласса 9-12 техническое растительное масло 0,5-2 коксовая мелочь остальное

Топливные брикеты имеют механическую прочность на сбрасывание 99,3 %, зольность 13,8 %, калорийность 27,9 МДЖ/кг (6660 ккал/кг).

Недостатками являются подогрев связующего, сложная технология производства брикетов с применением подогрева брикетов до 380°С, что приводит к повышению энергозатрат на производство топливных брикетов.

Известен состав топливного брикета (RU 2577851, МПК C10L 5/44, C10L 5/14, C10L 5/20, C10L 5/00, В82В 1/00, опубл. 20.03.2016) [5], содержащий лигноцеллюлозные отходы, состоящие из древесных биомасс, опилок, измельченной древесной коры, травяных биомасс, плодовых биомасс, отходов целлюлозно-бумажного производства, отходы гидролизного производства и/или торфа, древесного угля или их смеси, в качестве связующего - наноорганоминеральную или наноорганическую композицию. Соотношение углеродсодержащих отходов и связующего составляет 70-97:3-30.

Теплотворная способность топливных брикетов по известному техническому решению составляет 17-25 МДж/кг. Недостатком является сложный состав и технология приготовления связующего, связанная с повышенным расходом энергии.

Известен способ получения угольных брикетов (RU 2645218, МПК C10L 5/04, C10L 5/08, C10L 5/44, C10L 5/00, опубл. 19.02.2018) [6], включающий измельчение, смешивание и прессование с предварительным подогревом смеси до 80-100°С при давлении 170-200 МПа и влажности 10-12%. При подготовке смеси в уголь добавляют 5-10 масс. % опилок. Топливные брикеты, изготовленные по этому способу, имеют максимальную прочность 18,88 МПа. Показателей теплотворности топливных брикетов не приведено. Недостатком являются высокие энергозатраты и повышенное давление прессования.

Наиболее близким техническим решением по составу и достигаемому результату к заявляемому изобретению является состав топливного брикета, изготавливаемый по способу (RU 2396306, МПК C10L 5/02, C10L 5/14, C10L 5/44, опубл. 19.02.2018, авторы: Буравчук Нина Ивановна, Гурьянова Ольга Владленовна) [7], содержащий следующие компоненты в соотношении, масс. %:

меласса 3,0-9,0 известь содержащий компонент (в пересчете на Са(ОН)₂) 1,2-4,5 мелкофракционный углеродсодержащий материал древесно-растительного происхождения 5,0-20,0 мелкофракционный углеродсодержащий материал минерального происхождения остальное

при соотношении мелассы и известь содержащего компонента в пересчете на Са(ОН)₂ 1:(0,25-0,75) частей соответственно. В качестве известь содержащего компонента взят карбидный ил, углеродсодержащего материала минерального происхождения взяты или антрацитовая, или каменноугольная, или коксовая мелочь, или угольный шлам, или их смесь. В качестве мелкофракционного углеродсодержащего материала древесно-растительного происхождения взяты или опилки, или щепа, или кора, или солома, или мякина, или лузга семян, или листья и стебли подсолнечника, или их смесь. Изобретение позволяет регулировать влажность шихты введением дополнительно древесно-растительных отходов.

Топливные брикеты по известному техническому решению - прототипу имеют механическую прочность на сжатие в пределах 12,0-19,3 МПа. механическую прочность на сбрасывание составляет 85,6-100 %, зольность 8,5-25,5 %, теплотворную способность 21,5-27,75 МДж/кг. Химический состав большинства древесных и растительных материалов практически близок. Уголь, углекислый газ и вода - это важнейшие составляющие энергетического баланса древесно-растительных материалов. Содержание углерода в них составляет от 47,0 до 52,0%, содержание золы не более 6,0%. Использование антрацитовой, или каменноугольной, или коксовой мелочи, или угольного шлама, или их смеси обеспечивают теплотворную способность не менее 20 МДж/кг. Как показали эксперименты, проведенные авторами, теплота сгорания угольного шлама составляет 15,1-16,3 МДж/кг. Энергозатраты на производство топливных брикетов по известному составу повышены по следующим причинам. Связующее - мелассу хранят в цистернах и в зимнее время она застывает, в связи с этим для ее извлечения необходим подогрев с затратой электроэнергии. Кроме того, введение мелассы не обеспечивает достаточную пластичность смеси, что приводит к увеличению расхода электроэнергии при смешивании компонентов.

Сущность изобретения

Задачей заявляемого изобретения является изготовление топливного брикета с высокими техническими характеристиками из полностью возобновлемого сырья - отходов древесно-растительного происхождения, угольно-добывающей промышленности, крахмало - паточного производства и отходов, образующихся в результате щелочного рафинирования растительных масел и жиров в жироперерабатывающей промышленности, снижение энергозатрат на производство и утилизация промышленных отходов.

Техническими результатами настоящего изобретения является снижение снижение зольности на 80-85 %, повышение теплоты сгорания топливных брикетов на 25-31 %, повышение механической прочности на 40-80 %, за счет использования качественно - количественного состава, снижение расхода электроэнергии за счет исключения подогрева в зимнее время связующего из отходов крахмало - паточного производства и уменьшения времени смешивания шихты для брикетирования вследствие повышения пластичности смеси, а также улучшение экологии за счет утилизация промышленных отходов.

Указанные технические результаты достигаются тем, что состав для получения топливного брикета содержит углеродсодержащий материал минерального происхождения, материал древесно-растительного происхождения и органическое связующее.

Согласно изобретения в качестве углеродсодержащего материала он содержит концентрат флотации шламов углеобогащения, а органическое связующее содержит гидрол - отход крахмало-паточного производства и соапсток - отход, образующийся в результате щелочного рафинирования растительных масел и жиров в жироперерабатывающей промышленности, при следующем соотношении компонентов, масс. %:

гидрол 2,0-7,0 соапсток 1,8-3,0 материал древесно-растительного происхождения 7,0-22,0 концентрат флотации шламов углеобогащения остальное

Предпочтительно, в качестве древесно-растительного материала использованы или опилки, или щепа, или кора, или солома, или мякина, или лузга семян, или листья и стебли подсолнечника, или их смесь.

Концентрат флотации шламов углеобогащения - это продукт обогащения угольных шламов из шламохранилищ. На флотацию из шламохранилищ направляют шламы углеобогащения размером менее 1 мм. В отходах углеобогащения содержание угля колеблется от 0 до 10 %, зольность 25-45 %. Технология флотации угольных шламов позволят выделить концентрат, содержащий 30-40 % угля зольностью 4-10 %. Флотационный концентрат обезвоживается методом фильтрования. В отличие от угольных шламов, хранящихся в шламоотстойниках, флотационный концентрат характеризуются более стабильным вещественным составом более высоким содержанием угля, меньшей зольностью и соответственно более высокой теплотворной способностью. Однако сжигание концентрата флотации, состоящего из мелкодисперсных частиц, затруднено, а чаще практически невозможно. Гораздо целесообразнее их брикетировать и сжигать в виде брикетов. Тем более, что при сжигании брикетов из концентрата флотации коэффициент полезного использования энергетического потенциала угля возрастает примерно в 2 раза в сравнении с сжиганием того же угля из шламов углеобогащения, хранящихся в шламонакопителях.

Гидрол является конечным отходом глюкозного производства. Гидрол представляет собой сиропообразную однородная жидкость темно-коричневого цвета с хорошей текучестью. Легкоподвижная жидкость с плотностью 1,30-1,34 кг/м³. Продукт содержит 46-48 % сахара, в том числе 35-37 % глюкозы, до 17,5 % поваренной соли, 0,26 % сырого протеина и около 40 % воды. В числе минеральных веществ гидрола содержатся: калий, натрий, фосфор, кальций. Реализуется гидрол с содержанием 65-77 % сухих веществ, в том числе около 50 % глюкозы, 11-14 % поваренной соли, 6-8 % золы, а также органические кислоты.

Гидрол проявляет связующие и клеящие свойства, сохраняет подвижность при низкой температуре (до -10°С), что позволяет при его использовании в зимнее время исключить подогрев в отличие от мелассы. Мелассу в зимнее время набирать из цистерны без подогрева затруднительно. Хранится гидрол в закрытых емкостях специальных цистернах. Продукт не горюч, не взрывоопасен и не токсичен.

Гидрол отличается меньшей вязкостью в сравнении с мелассой. Он более текуч и подвижен. Это значительно облегчает смешивание гидрола с компонентами смеси при приготовлении шихты для брикетирования. С гидролом в качестве связующего легче получить однородную смесь для брикетирования при меньших энергозатратах.

Соапсток - это побочный продукт, получаемый при щелочной нейтрализации жиров и масел. Обработка масла щёлочью производится с целью выведения избыточного количества свободных жирных кислот. В процессе нейтрализации образуются соли жирных кислот - мыла. Мыла нерастворимы в нейтральном жире и образуют осадок - соапсток. Так, подсолнечный соапсток характеризуется следующими показателями: вязкая паста темно-бурого цвета содержит до 50 % жирных кислот, в том числе мыло до 30 %, нейтральный жир 1-20 % и нежировые включения, влага до 40 %. В воде не растворяется. Образует устойчивую эмульсию с водой. Теплотворная способность соапстока находится в пределах 19-21 МДж/кг.

Жирные кислоты и нерастворимые мыла, находящиеся в составе соапстока, значительно понижают капиллярный подсос влаги, повышая водонепроницаемость материала. Их гидрофильные группы образуют на поверхности топливного композита тонкие слои нерастворимых в воде кальциевых солей, обладающих гидрофобными свойствами. Эти вещества препятствуют проникновению влаги к частицам топливного композита.

Физико-механические свойства топливного композита во многом определяются структурой контакта между углеродистым материалом и связующим. Сразу же после смачивания связующим твердой поверхности угольных частиц происходят сложные процессы, имеющие различную природу, активность которых во многом определяют качество топливных брикетов. Под влиянием физико-химических процессов, протекающих на границе контакта связующего с поверхностью углеродсодержащего компонента, происходит формирование структуры композита, определяющую прочностные и другие технические характеристики топливных брикетов. Присутствие в шихте волокнистых и игольчатых растительных остатков или древесных опилок, которые можно рассматривать как элементы короткой арматуры, влияет на прочность сцепления между частицами, способствуя их взаимному переплетению, создает эффект дисперсного армирования. Эти материалы по своей природе обладают как адсорбционной, так и физико-химической активностью и при использовании их в композиции со связующими веществами способствуют дополнительному упрочнению брикетов. Армирующий эффект наполнителей проявляется в формировании пространственных и компактных гетерополярных структурных связей, в дополнительном приросте прочности топливной композиции.

Увеличение количества и площади контактов между частицами и интенсивность их сцепления усиливается при приложении давления прессования, когда имеют место максимальное контактирование и проявление адгезионно-когезионных свойств связующего к поверхности частиц составляющих компонентов шихты. В начальной стадии формирования структуры прочность системы связана с возникновением дисперсных структур коагуляционного строения. Дальнейшее упрочнение в условиях нормальной влажности и температуры окружающего воздуха сопровождается превращением коагуляционных структур в конденсационно-кристаллизационные, обеспечивающие высокую механическую прочность топливных композиций.

Присутствие соапстока, содержащего жирные кислоты и мыла, обеспечивает водостойкость топливных брикетов, вследствие создания на их поверхности тонких слоев нерастворимых в воде соединений, создающих гидрофобный заслон для проникновения влаги.

Теплота сгорания - это основной энергетический показатель угля. Полагая, что калорийность является аддитивным свойством угольного композита, можно предположить, что теплота сгорания топливных брикетов заявляемого состава превысит теплотворную способность прототипа. Эти предположения были подтверждены экспериментально.

Древесно-растительные остатки требуют предварительной подготовки. Лузгу подсолнечную дробили и измельчали. Крупность частиц для брикетирования не более 3 мм. Опилки просеивали для удаления зерен крупнее 3 мм. Мякину (полову), получаемую при обмолоте злаков, можно не измельчать, отделив при необходимости частицы крупнее 3 см. Крупность частиц концентрата флотации 0-1 мм.

Примеры конкретного выполнения

Технология приготовления шихты включала подготовку древесно-растительных остатков (лузги подсолнечника, опилок, мякины) тщательное перемешивание концентрата флотации и лузги подсолнечника, или опилок, или мякины до равномерного распределения компонентов (оценка визуальная), введение в смесь твердых компонентов соапстока, последующее перемешивание. Затворение смеси связующим гидролом и тщательное перемешивание ингредиентов проводят до равномерного распределения их в смеси. Прессование шихты проводится на вальцевом прессе без подогрева шихты при давлении прессования 25-40 МПа. Прочность свежеотформованных брикетов достаточна для сохранения их целостности после выхода из пресса, складирования в решетчатый контейнер. Отпрессованные брикеты не подвергаются принудительной сушке и хранятся в естественных условиях.

В таблицах 1-3 приведены составы и прочностные характеристики топливных брикетов, содержащих в качестве углеродсодержащего материала минерального происхождения концентрат флотации шламов углеобогащения со следующими характеристиками: зольность - 3,4 %; влажность -14,5 %; выход летучих веществ - 9,0 %; низшая теплота сгорания - 22,58 МДж/кг. Содержание углерода в концентрате флотации шламов углеобогащения - 88,8 %, в древесно-растительных отходах - 42,9-50,8 %. Связующее гидрол, вязкость 1,25 кг/м³, дополнительно соапсток. Теплота сгорания соапстока 20,8 МДж/кг.

В первом примере (Таблица 1) качестве древесно-растительного материала вводили лузгу подсолнечника со следующими характеристиками: зольность - 2,7 %; влажность - 3,7 %; выход летучих веществ - 73,9 %; теплота сорания - 18,5 МДЖ/кг.

Во втором примере (Таблица 2) в качестве древесно-растительного материала использовали опилки со следующими характеристиками: зольность - 0,4 %; влажность - 3,2 %; теплота сгорания - 17,1 МДж/кг.

В третьем примере (Таблица 3) в качестве древесно-растительного материала использовали мякину со следующими характеристиками: зольность - 4,4 %; влажность - 10,3%; теплота сгорания - 15,7 МДж/кг.

За счет применения менее вязкого в сравнении с мелассой связующего гидрола и пластифицирующего эффекта соапстока сокращается время перемешивания компонентов шихты для брикетирования, что подтверждается сравнительными примерами смешивания составов по настоящему изобретению и прототипа на лабораторной мешалке СЛ-АБ-10. В результате время на перемешивание компонентов состава прототипа до равномерного распределения по всему объему составило 5,5 минуты, а по настоящему изобретению - 2,0 минуты. Уменьшение времени на смешивание компонентов сократилось в 2,75 раза, что при промышленном изготовлении топливных брикетов приведет к снижению потребления электроэнергии, а, следовательно, снижению себестоимости выпускаемой продукции.

Испытания топливных брикетов проводили в соответствии с методиками, изложенными в руководстве:

Е.М. Тайц, И.А. Андреева. Методы анализа углей. М.: Недра. 1983 [8],

ГОСТ 21289-2018 Брикеты угольные. Методы определение механической прочности [9].

ГОСТ 147-2013 Топливо твердое. Методы определения высшей теплоты сгорания и расчета низшей теплоты сгорания [10].

Таблица 1. Составы и технические характеристики топливного брикета с подсолнечной лузгой.

№
сос-
тава Концентрат
флотации.
мас. % Подсолнечная лузга,
мас. % Соапсток,
мас. % Гидрол,
мас. % Прочность
на сжатие,
МПа Прочность на сбрасывание, % сухих водонасыщенных 1 2 3 4 5 6 7 8 1 89,4 7,2 1,6 1,8 13,7 84,3 67,2 2 89,2 7,0 1,8 2,0 25,1 99,4 97,8 3 78,6 14,5 2,4 4,5 25,3 99,7 98,7 4 68,0 22,0 3,0 7,0 27,8 100,0 99,0 5 67,4 22,2 3,2 3,2 15,8 88,2 72,4

Таблица 2. Составы и технические характеристики топливного брикета с опилками.

№
сос-
тава Концентрат
флотации.
мас. % Опилки,
мас. % Соапсток,
мас. % Гидрол,
мас. % Прочность на сжатие, МПа Прочность на сбрасывание, % сухих водонасыщенных 1 2 3 4 5 6 7 8 1 89,4 7,2 1,6 1,8 11,3 81,8 65,2 2 89,2 7,0 1,8 2,0 24,8 99,8 96,3 3 78,6 14,5 2,4 4,5 25,9 99,7 98,7 4 68,0 22,0 3,0 7,0 25,6 99,9 98,0 5 67,4 22,2 3,2 3,2 16,1 90,6 76,7

Таблица 3. Составы и технические характеристики топливного брикета с мякиной.

№ сос-
тава Концентрат
флотации.
мас. % Мякина,
мас. % Соапсток,
Мас. % Гидрол,
мас. % Прочность на сжатие, МПа Прочность на сбрасывание, % сухих водонасыщенных 1 2 3 4 5 6 7 8 1 89,4 7,2 1,6 1,8 10,3 71,4 62,7 2 89,2 7,0 1,8 2,0 21,7 99,3 95,5 3 78,6 14,5 2,4 4,5 23,4 99,5 98,3 4 68,0 22,0 3,0 7,0 25,0 99,9 96,9 5 67,4 22,2 3,2 3,2 17,2 73,3 64,4

Введение связующего гидрола менее 2,0 % не обеспечивает полного смачивания угольных частиц и создания непрерывного адсорбционного слоя на их поверхности для условий контактирования взаимодействующих частиц. Это приводит к снижению показателей топливного брикета.

При содержании связующего свыше 7,0 % взаимодействие угольных частиц ослабляется за счет увеличения толщины адсорбционных слоев связующего на их поверхности, что приводит к снижению технических характеристик топливного брикета.

Содержание древесно-растительных остатков менее 7,0 % недостаточно для получения заданных значений теплотворной способности топливных брикетов. Увеличение количества древесно-растительных остатков свыше 22,0 % затрудняет изготовление топливных брикетов из-за упругого последействия при прессовании шихты.

Соапсток как гидрофобизирующая и пластифицирующая добавка при содержании менее 1,8 % не обеспечивает своих функций в полной мере, что отрицательно сказывается на свойствах топливных брикетов. Количество соапстока свыше 3,0 % приводит к ослаблению адгезионных связей в топливном брикете и снижению его технических характеристик.

В таблице 4 приведены сравнительные технические характеристики топливных брикетов по заявляемому изобретению и прототипу.

Таблица 4. Сравнение технических характеристик заявляемого топливного брикета и прототипа

Технические характеристики Заявляемый состав шихты Состав шихты прототипа RU 2396306 Механическая прочность
на сжатие, МПа 21,7-27,8 12,0-19,3 Механическая прочность
на сбрасывание, % 99,3-100,0 85,0-100,0 Зольность, % 5,3-5,6 8,5-25,5 Выход летучих веществ, % 19,2-29,0 6,3-8,8 Содержание серы, % 0,13-0,15 0,8-1,0 Высшая теплота сгорания,
МДж/кг (ккал/кг) 33,82-39,72 (8052-9457) 28,60-33,44 (6825-7980) Низшая теплота сгорания,
МДж/кг (ккал/кг) 28,18-34,79 (6710-8283) 21,55-27,75 (5144-6622)

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет обеспечить снижение зольности на 80-85 %, повышение теплотворной способности топливных брикетов на 25-31 %, механической прочности на 40-80 % и утилизировать отходы углеобогащения, древесно-растительных остатков, побочный продукт производства глюкозы, соапсток - отход, образующийся в результате щелочного рафинирования растительных масел и жиров в жироперерабатывающей промышленности, уменьшить энергозатраты на производство топливных брикетов и улучшить экологию окружающей среды за счет утилизации промышленных отходов.

Источники информации:

1. RU 2157401, МПК C10L 5/02, C10L 5/48, C10L 5/12, C10F 7/06. Состав для брикетированного топлива. Опубликовано 10.10.2000.

2. RU 2246530, МПК C10L 5/02, C10L 5/06, C10L 5/12, C10L 5/42, C10L 5/44, C10F 7/06. Углесодержащие формовки и способ их изготовления. Опубликовано 20.02.2005.

3. RU 2268914, МПК C10L 5/12, C10L 5/40, C10L 5/44. Топливный брикет. Опубликовано 27.01.2006.

4. RU 2468070, МПК C10L 5/02, C10L 5/10, C10L 5/14. Топливный брикет и способ его получения. Опубликовано 27.11.2012.

5. RU 2577851, МПК C10L 5/44, C10L 5/14, C10L 5/20, C10L 5/00, В82В 1/00. Состав для производства твердотопливных изделий. Опубликовано 20.03.2016.

6. RU 2645218, МПК C10L 5/04, C10L 5/08, C10L 5/44, C10L 5/00. Способ получения угольных брикетов. Опубликовано 19.02.2018.

7. RU 2396306, МПК C10L 5/02, C10L 5/14, C10L 5/44. Способ изготовления топливного брикета (варианты). Опубликовано 10.08.2010 - прототип.

8. Е.М. Тайц, И. А. Андреева. Методы анализа углей. М.: Недра. 1983. 301 с.

9. ГОСТ 21289-2018 Брикеты угольные. Методы определения механической прочности.

10. ГОСТ 147-2013 Топливо твердое. Методы определения высшей теплоты сгорания и расчета низшей теплоты сгорания.

Изобретение относится к топливным брикетам. Раскрыт состав для получения топливного брикета, содержащий следующие соотношения компонентов, масс.%: гидрол 2,0-7,0; соапсток 1,8-3,0; материал древесно-растительного происхождения 7,0-22,0; концентрат флотации шламов углеобогащения - остальное. Изобретение обеспечивает снижение зольности на 80-85%, повышение теплоты сгорания топливных брикетов на 25-31%, повышение механической прочности на 40-80%, снижение расхода электроэнергии за счет исключения подогрева связующего из отходов крахмало-паточного производства и уменьшения времени смешивания шихты для брикетирования вследствие повышения пластичности смеси, а также улучшение экологии за счет утилизации промышленных отходов. 1 з.п. ф-лы, 4 табл., 3 пр.

1. Состав для получения топливного брикета, содержащий углеродсодержащий материал минерального происхождения, материал древесно-растительного происхождения и органическое связующее, отличающийся тем, что в качестве углеродсодержащего материала он содержит концентрат флотации шламов углеобогащения, а органическое связующее содержит гидрол - отход крахмало-паточного производства и соапсток - отход, образующийся в результате щелочного рафинирования растительных масел и жиров в жироперерабатывающей промышленности, при следующем соотношении компонентов, масс.%:

гидрол 2,0- гидрол 2,0-7,0 соапсток 1,8- к 1,8-3,0 материал древесно-растительного происхождения 7,0- происхождения 7,0-22,0 концентрат флотации шламов углеобогащения остальное

2. Состав для получения топливного брикета по п. 1, характеризующийся тем, что в качестве древесно-растительного материала использованы или опилки, или щепа, или кора, или солома, или мякина, или лузга семян, или листья и стебли подсолнечника, или их смесь.