Способ получения бертинат-брикетов из торфа Советский патент 1992 года по МПК C10F7/04 

Изобретение относится к производству топливных брикетов для коммунально-бытовых и промышленных нужд

Известны способы получения брикетов из торфа.

Однако брикеты, полученные по этим способам, содержат много влаги (до 20%), обладают недостаточной прочностью и водоустойчивостью

Существуют способы получения из торфа брикетов с повышенными энергетическими характеристиками например, термобрикетов В этом случае торф после полного удаления влаги подвергается процессу бертинирования при котором материал приобретает термопластические свойства и прессуется Однако указанный способ не может быть применен для существующих схем торфобрикетных заводов с паровыми трубчатыми сушилками из-за большой влагоразности торфяных частиц; не имеется технических решений по прессованию горячего бертината не используются высокотемпературное тепло уходящих газов и тепло газов термического разложения материала В результате этот способ характеризуется относительно высоким уровнем затрат топливно-энергетических ресурсов на производство торфяных брикетов (берти- нат-брикетов) повышенного качества Кроме того спрессованные брикеты по этому способу часто самовозгораются, на выходе из пресса (из-за большой - до 300°С и выше -температуры материала после бертинирования)

Цель изобретения - повышение экономичности способа путем уменьшения топливно-энергетических затрат при подготовке торфяной сушенки к бертиниро- ванию и прессованию при одновременном сохранении качества брикетов.

Указанная цель достигается тем, что после предварительной сушки торфа в паровой трубчатой сушилке, торфяную сушенку

(Л

с

разделяют на две фракции крупную и мелкую Выделенные из торфяной сушенки крупные фракции направляются в молотковую мельницу с шахтным сепаратором где онм измельчаются подсушиваются и сепарируются, после.чего производят их смешивание с оставшейся мелкой фракцией сушенки, а затем бертинируют в нагревателе прессуют и охлаждают При этом уходящие газы нагревателя направляются для дополнительной су.шки измельчаемых крупных частиц торфяной сушенки в молотковую мельИицу, газы термического разложения после охлажде1Ти я и конденсации под- смольных вод и дегтя направляются в топку нагревателя для сжигания подогретая вода в охладителе направляется в теплообменник для подогрева воздуха, поступающего в топку нагревателя а прессование бертинэ- та осуществляют в валково-дисковом прессе непрерывного дейстёия

При этом утилизируется тепли уходящих газов нагревателя для дополнительной сушки торфа в молотковой мельнице, частично утилизируется физическое и химиче ское тепло газов термического разложения в топке нагревателя утилизируется тепло воды охладителя за счет подогрева дутьевого воздуха топки нагревателя, снижается расход электроэнергии на прессование бер- тината в валково-дисковом прессе непрерывного действия брикеты не самовозгораются, так как охлаждаются в водяном баке или, например, в кулеринах с песком, применяемого в качестве охладителя

Способ осуществляют следующим образом

Исходный фрезерный торф влагой 45- 55% загружают из вагонов узкой колеи в бункер, откуда питателем подают на конвейер сырья После этого торф подается в грохот и на измельчение в дробилку Подготовленный материал размер частиц не более б 8 мм) поступает в паровую трубчатую сушилку, где его сушат до влаги 16-18% Выделенные из сушилки крупные фракции сушенки (размер частиц более 0 б мм) направляют в молотковую мельни цу где они измельчаются, подсушиваются до влаги примерно 10% и сепарируются (размер частиц менее 0 6 мм) для последующего смешивания с мелкими фракциями торфяной сушенки Затем подготовленная смесь бер- тинируется в нагревателе, после чего поступает на прессование с последующим охлаждением бертинзт-брикетов в воде или песке

Пример Фрезерный торф доставляют на завод в вагонах узкой колеи и разгружают в бункерной сырья в отдельные бункера снабженные пластинчатыми питателями Влажный торф (до 55%) подают на конвейер сырья, затем на грохот и дробилку Крупные

включения, пни и очес грохотом выбрасываются на улицу в тележки или в вагоны узкой колеи Подготовленные фракции торфа (прошедшие через грохот и дробилку) подают в паровую трубчатую сушилку, где они сушат0 ся до влаги 16-18%

После сушки из разгрузочной камеры 1 сушилки (фиг 1) мелкие фракции сушенки уносятся уходящим потоком воздуха по пы- лепроводу 2 в циклоны 3 и 4 первой и второй

5 ступени, где торф осаждается и направляется в конвейер сушилки 5 Выделенные крупные частицы торфа из разгрузочной камеры сушилки поступают в молотковую мельницу 6, где измельчаются и подсушиваются до

0 влаги 10% В шахте 7 они измельчаются, сепарируются до размеров частиц 0 6 мм Сушка и сепарация торфа осуществляется воздухом в сМеси с уходящими газами нагревателя 8, температура уходящих газов

5 600-700°С После сепарационной шахты подсушенный и измельченный торф поступает в циклон 9 где частично осаждается и направляется в конвейер сушенки 5 Здесь мелкие фракции торфа из циклонов 3, 4 и 9

0 смешиваются и направляются в бункер 10 сушенки и далее в четыре параллельные трубы нагревателя для бертинирования Нагрев и бертинирование торфа в нагревателе осуществляется топочными газами генери5 руемыми в топке 11 работающей на природном газе После нагрева в нагревателе до 300°С и высушенный почти до полного удаления благи торф поступает в винтовой конвейер 12 для выдержки в течение 1,5-2,0

0 мин затем бертинат прессуют в валково-дисковом прессе 13 непрерывного действия в горячем состоянии, готовые брикеты Охлаждают в водяном баке 19 Газы термического разложения из Нагревателя и винтового

5 конвейера направляются в водяной охлйди- тель 14 и далее в топку 11 для сжигания Нагретая в хладителе вода поступаете теплообменник 15.

Запыленные газы из циклона 9 нзправ0 ляются в пылеПровод 2 и совместно С уходящим воздухом сушилки проходят дополнительную двухступенчатую очистку в циклонах Сушилки 3 и 4, затем поступают для санитарной очистки в мокрый скруббер

5 16 и далее в атмосферу. Движение газов по параллельным каналам сушилка 1 - атмосфера и атмосфера - молотковая мельница - атмосфера осуществляется одним вентилятором 17 Воздух для топки 11 подается вентилятором 18

Выделение крупных фракций сушенки на выходе из паровой труОчатой сушилки позволяет уменьшить расход тепла на по следующее бертинирование материала в нагревателе за счет значительного умень- шения влагоразности частиц и придания им однородных свойств (размер частиц торфа при улавливании в циклонах как правило, не превышает 0 6 мм- в этой связи при измельчении крупных фракций в Молотковых мельницах шахтный сепаратор рассчитывается из условия сепарации частиц размером не более 0,6 мм) Кроме того время берти- нирования более однородного сырья-су- шенки влагой до 10% тоже сокращается Использование уходящих газов нагревателя для дополнительной подсушки торфа в молотковой мельнице снижает расход тепла на сушку Направление уходящих fasos из шахтного сепаратора в пылепровод уходя- щих газов паротрубчатой сушилки позволяет уловить и использовать дополнительно часть торфяной пыли в циклонах сушилки Сжигание газов термического разложения в топке нагревателя и использование тепла нагретой в охладителе воды снижает расход топлива на бертинирование торфа Все это в совокупности позволяет получать новый вид топлива - бертинат-брикетов по безотходной технологии

Полученные бертинат-брикеты обладэ ют повышенной теплотой сгорания (по сравнению с торфяными) за счет отсутствия влаги и достаточной механической прочно стью (не менее 94% при их испытании в барабане) От самовозгорания бертинат- брикеты по предлагаемому способу предохраняются за счет медленного отвода тепла (на выходе брикеты имеют температуру до 300°С) в водяной бане или в лотках через песок (для изоляции с кислородом воздуха) Этим достигается сохранение качества бри кетов

Формула изобретения

Способ получения бертинат-брикетов из торфа, включающий измельчение сушку и бертинирование торфа и прессование бер- тината, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности способа за счет снижения топливно-энергетических затрат при одновременном Сохранении качественных характеристик/после сушки торфа су- шенку разделяют на мелкую и крупную фракции последнюю измельчают и подсушивают в молотковой мельнице с шахтным сепаратором, затем смешивают с оставшейся мелкой фракцией, после чего производят бертинирование и прессование

Использование производство топливных брикетов для коммунально-бытовых и промышленных нужд Сущность изобрете ния торфяную сушенку после выхода из па- рОвой трубчатой сушилки разделяют на две фракции крупную и мелкую Выделенные крупные фракции направляются в молотковую дробилку, с шахтным сепаратором где они измельчаются и сепарируются, после чего производят их смешивание с мелкими фракциями сушенки а затем бертинируют в нагревателе прессуют и охлаждают i ил