RU2067608C1 - Method for production of fuel briquettes - Google Patents
Method for production of fuel briquettes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2067608C1 RU2067608C1 RU93003417A RU93003417A RU2067608C1 RU 2067608 C1 RU2067608 C1 RU 2067608C1 RU 93003417 A RU93003417 A RU 93003417A RU 93003417 A RU93003417 A RU 93003417A RU 2067608 C1 RU2067608 C1 RU 2067608C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- briquettes
- coal
- disintegrator
- containing material
- production
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 14
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000003245 coal Substances 0.000 abstract description 14
- 239000003077 lignite Substances 0.000 abstract description 8
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 abstract description 5
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 239000002023 wood Substances 0.000 abstract description 4
- 238000004939 coking Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 238000004137 mechanical activation Methods 0.000 description 7
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000004484 Briquette Substances 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области переработки угля, конкретно к способу получения топливных брикетов, и может быть использовано для получения топлива коммунально-бытового и технологического назначения, например, для коксования, в гидролизном производстве и др. The invention relates to the field of coal processing, specifically to a method for producing fuel briquettes, and can be used to produce fuel for household and technological purposes, for example, for coking, in hydrolysis production, etc.
Известен способ получения брикетов путем брикетирования шихты, состоящей из бурого угля гранулометрического состава 0-1 мм около 50% 1-2 мм 40-45% и 2-4 мм 5-10% при давлении 100 МПа и температуре 60oC [1]
Недостатком известного способа является необходимость подогрева шихты перед прессованием, повышенный расход энергии на брикетирование, так как содержание крупных зерен угля в шихте увеличивает число и размер пустот в брикете, в связи с этим часть энергии прессования вынужденно расходуется на разрушение крупных зерен.A known method of producing briquettes by briquetting a mixture consisting of brown coal with a particle size distribution of 0-1 mm about 50% 1-2 mm 40-45% and 2-4 mm 5-10% at a pressure of 100 MPa and a temperature of 60 o C [1]
The disadvantage of this method is the need to heat the mixture before pressing, increased energy consumption for briquetting, since the content of large grains of coal in the charge increases the number and size of voids in the briquette, in this regard, part of the pressing energy is forced to destroy large grains.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является способ получения брикетов из бурого угля, включающий его обработку в роторном дезинтеграторе при скорости вращения 20-40 мин-1 в течение 30 сек, последующее прессование полученной массы в экструдере и сушку [2]
Недостатком известного способа является повышенный расход энергии на брикетирование, т. к. при указанной механической обработке угля содержание крупных зерен все еще велико и брикетирование необходимо осуществлять в экструдере.The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a method of producing briquettes from brown coal, including its processing in a rotary disintegrator at a rotation speed of 20-40 min -1 for 30 sec, subsequent pressing of the resulting mass in an extruder and drying [2]
The disadvantage of this method is the increased energy consumption for briquetting, because with the specified mechanical processing of coal, the content of large grains is still large and briquetting must be carried out in an extruder.
Целью изобретения является снижение расхода электроэнергии на брикетирование за счет уменьшения времени обработки и повышения степени измельчения материала, сокращаются затраты электроэнергии, затрачиваемой на хрупкие и упругие деформации материала. The aim of the invention is to reduce the energy consumption for briquetting by reducing processing time and increasing the degree of grinding of the material, reducing the cost of electricity spent on brittle and elastic deformation of the material.
Это достигается способом получения топливных брикетов, включающим механическую обработку углеродсодержащего материала, например лигнина, бурого угля или древесных опилок в роторном дезинтеграторе при скорости вращения рабочих органов (15-18)•103 мин-1 в течение 2-7 секунд и последующее прессование брикетов.This is achieved by the method of producing fuel briquettes, including the mechanical processing of carbon-containing material, such as lignin, brown coal or wood sawdust in a rotary disintegrator at a speed of rotation of the working bodies (15-18) • 10 3 min -1 for 2-7 seconds and subsequent pressing of the briquettes .
Отличием от прототипа является то, что механическую обработку осуществляют при скорости вращения рабочих органов (15-18)•103 мин-1 в течение 2-7 секунд.The difference from the prototype is that the machining is carried out at a speed of rotation of the working bodies (15-18) • 10 3 min -1 for 2-7 seconds.
При обработке в дезинтеграторе происходит обезвоживание и измельчение угля до крупности менее 0,2 мм и изменение спектрохимических характеристик, что свидетельствует о преобразовании химической структуры угля. When processing in a disintegrator, dehydration and grinding of coal to a particle size of less than 0.2 mm and a change in spectrochemical characteristics occur, which indicates the transformation of the chemical structure of coal.
При механообработке гидролизного лигнина происходит его обезвоживание и измельчение до крупности 0-0,5 мм и, как показали петрографические исследования, освобождение клеток ксилинита от полуразложившихся клеток, образовавшихся из листовых паранхаленых тканей. During the mechanical treatment of hydrolytic lignin, it is dehydrated and crushed to a particle size of 0-0.5 mm and, as shown by petrographic studies, xylinite cells are released from semi-decomposed cells formed from paranchal leaf tissue.
Опилки за время пребывания в дезинтеграторе обезвоживаются и разрушаются на отдельные волокна длиною до 3 мм, что позволяет при брикетировании получить более прочный каркас брикета, независимо от того, из каких пород древесины получены опилки. Sawdust during its stay in the disintegrator is dehydrated and destroyed into individual fibers up to 3 mm long, which allows briquetting to obtain a more durable briquette frame, regardless of which wood species the sawdust is made of.
Брикетирование осуществляют при температуре 22oC.Briquetting is carried out at a temperature of 22 o C.
Полученные экспериментальные брикеты представляют из себя диски диаметром 50 мм, высотой: для угольных 12 мм, из гидролизного лигнина 14 мм, из опилок 20 мм. The obtained experimental briquettes are disks with a diameter of 50 mm, height: for coal 12 mm, from hydrolysis lignin 14 mm, from sawdust 20 mm.
Способ осуществляют следующим образом. Пример 1. Бурый уголь марки Б1 разреза "Морозовский", фракционного состава 0-10 мм, характеристика которого приведена в табл. 1, подвергают механоактивации в дезинтеграторе типа ДЕЗИ-14МЛ-2ВТ при частоте вращения рабочих органов 16•103 мин-1 в течение 3 секунд. Прессование в лабораторных условиях осуществляют следующим образом. Уголь поле дезинтегратора массой по 40 грамма прессуют на 50-тонном гидравлическом прессе в пресс-форме 50 мм при удельном давлении 100 МПа.The method is as follows. Example 1. Brown coal grade B1 section "Morozovsky", fractional composition 0-10 mm, the characteristics of which are given in table. 1, subjected to mechanical activation in a disintegrator type DEZI-14ML-2WT at a speed of working bodies of 16 • 10 3 min -1 for 3 seconds. Pressing in laboratory conditions is as follows. The coal field of the disintegrator weighing 40 grams is pressed on a 50-ton hydraulic press in a mold of 50 mm at a specific pressure of 100 MPa.
Полученные брикеты испытывают на изгиб и истирание в барабане. The resulting briquettes are tested for bending and abrasion in the drum.
Испытания брикетов на изгиб осуществляют на рычажном аппарате Домке. Прочность на истирание устанавливают в стандартном барабане (ГОСТ-21289-75). Влажность брикетов равняется влажности прессуемого материала. Bending briquettes are carried out on the Domke lever apparatus. Abrasion resistance is set in a standard drum (GOST-21289-75). The moisture content of the briquettes is equal to the humidity of the pressed material.
Условия проведения процесса прессования и данные по качеству брикетов представлены в табл. 2. Как следует из полученных данных (табл. 2), брикеты по механической прочности соответствуют ГОСТ 21289-75. The conditions of the pressing process and data on the quality of briquettes are presented in table. 2. As follows from the data obtained (table. 2), the briquettes according to mechanical strength correspond to GOST 21289-75.
Примеры 2, 3 (известный способ). Бурый уголь марки Б1 разреза "Морозовский" крупностью 0-4 мм брикетируют при давлении 100 МПа. Условия проведения процесса прессования и данные по качеству брикетов приведены в табл. 2. Examples 2, 3 (known method). Brown coal of grade B1 of the Morozovsky section with a grain size of 0-4 mm is briquetted at a pressure of 100 MPa. The conditions of the pressing process and data on the quality of the briquettes are given in table. 2.
Как следует из приведенных данных (табл. 2), для получения механически прочных брикетов из данного угля в соответствии с техническими условиями на брикеты ГОСТ 7299-84 необходимо уголь перед прессованием нагревать до 55oC, однако эти показатели ниже требований ГОСТа 21289-75.As follows from the above data (Table 2), in order to obtain mechanically strong briquettes from this coal in accordance with the technical specifications for GOST 7299-84 briquettes, it is necessary to heat the coal to 55 o C before pressing, however, these figures are lower than the requirements of GOST 21289-75.
Пример 4. Бурый уголь марки Б1 разреза "Морозовский" фракционного состава 0-10 мм подвергают механоактивации в дезинтеграторе при частоте вращения рабочих органов 15•103 мин-1 в течение 2 секунд, а затем брикетируют при давлении 100 МПа. Условия проведения процесса прессования и данные по качеству брикетов приведены в табл. 2.Example 4. Brown coal of grade B1 of the Morozovsky section with a fractional composition of 0-10 mm is subjected to mechanical activation in a disintegrator at a working speed of 15 • 10 3 min -1 for 2 seconds, and then briquetted at a pressure of 100 MPa. The conditions of the pressing process and data on the quality of the briquettes are given in table. 2.
Как следует из приведенных данных (табл. 2), брикеты по механической прочности отвечают требованиям ГОСТ 21289-75. As follows from the above data (table. 2), briquettes for mechanical strength meet the requirements of GOST 21289-75.
Пример 5. Бурый уголь марки Б1 разреза "Морозовский" фракционного состава 0-10 мм подвергают механоактивации в дезинтеграторе при частоте вращения рабочих органов 18•103 мин-1 в течение 6 секунд, а затем брикетируют при давлении 100 МПа. Условия проведения процесса прессования и данные по качеству брикетов приведены в табл. 2. Как следует из полученных данных (табл. 2). механоактивации угля при данной частоте вращения рабочих органов дезинтегратора позволяет повысить механическую прочность брикетов.Example 5. Brown coal of grade B1 of the Morozovsky section with a fractional composition of 0-10 mm is subjected to mechanical activation in a disintegrator at a working speed of 18 • 10 3 min -1 for 6 seconds, and then briquetted at a pressure of 100 MPa. The conditions of the pressing process and data on the quality of the briquettes are given in table. 2. As follows from the data obtained (table. 2). mechanical activation of coal at a given frequency of rotation of the working bodies of the disintegrator can increase the mechanical strength of the briquettes.
Примеры 6-8. Гидролизный лигнин фракционного состава 0-10 мм, отвечающий требованиям ТУ 64-11-05-87 с влажностью после сушки 18% подвергают механоактивации в дезинтеграторе при частоте вращения рабочих органов:
-15•103 мин-1 в течение 3 секунд (пр. 6)
-17•103 мин-1 в течение 5 секунд (пр. 7)
-18•103 мин-1 в течение 7 секунд (пр. 8)
Затем полученную шихту брикетируют аналогично примеру 1. Условия проведения процесса прессования и данные по качеству брикетов приведены в табл. 2.Examples 6-8. Hydrolysis lignin of fractional composition 0-10 mm, meeting the requirements of TU 64-11-05-87 with a humidity after drying of 18%, is subjected to mechanical activation in a disintegrator at a speed of working bodies:
-15 • 10 3 min -1 for 3 seconds (ex. 6)
-17 • 10 3 min -1 for 5 seconds (ex. 7)
-18 • 10 3 min -1 for 7 seconds (ex. 8)
Then the resulting mixture is briquetted analogously to example 1. The conditions of the pressing process and data on the quality of the briquettes are given in table. 2.
Как видно из анализа данных табл. 2, оптимальными условиями получения брикетов из угля или лигнина или древесных опилок является осуществление механоактивации шихты при скорости вращения рабочих органов дезинтегратора (15-18)•103 мин-1 и времени обработки 3-6 секунд.As can be seen from the analysis of the data table. 2, the optimal conditions for obtaining briquettes from coal or lignin or wood sawdust is the implementation of mechanical activation of the mixture at a speed of rotation of the working bodies of the disintegrator (15-18) • 10 3 min -1 and processing time 3-6 seconds.
Изменение параметров механоактивации угольной шихты в дезинтеграторе за счет увеличения скорости вращения рабочих органов свыше 18•103 мин-1 времени обработки более 6 секунд потребуют дополнительных энергозатрат, что экономически невыгодно.Changing the parameters of mechanical activation of the coal charge in the disintegrator by increasing the speed of rotation of the working bodies over 18 • 10 3 min -1 the processing time of more than 6 seconds will require additional energy consumption, which is economically disadvantageous.
Снижение скорости вращения рабочих органов дезинтегратора ниже 15•103 мин-1 и времени обработки меньше 2 секунд невозможно на используемом оборудовании.Reducing the speed of rotation of the working bodies of the disintegrator below 15 • 10 3 min -1 and processing time less than 2 seconds is not possible on the equipment used.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить механически прочные брикеты при значительно более низкой температуре прессования, сократить время получения брикетов, снизить в целом энергетические затраты на процесс. Теплотворность брикетов Q составляет: для угольных 7011 ккал/кг, из гидролизного лигнина 5810 ккал/кг. Thus, the proposed method allows to obtain mechanically strong briquettes at a significantly lower pressing temperature, to reduce the time to obtain briquettes, to reduce the overall energy costs of the process. The calorific value of briquettes Q is: for
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93003417A RU2067608C1 (en) | 1993-01-20 | 1993-01-20 | Method for production of fuel briquettes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93003417A RU2067608C1 (en) | 1993-01-20 | 1993-01-20 | Method for production of fuel briquettes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93003417A RU93003417A (en) | 1995-09-27 |
| RU2067608C1 true RU2067608C1 (en) | 1996-10-10 |
Family
ID=20136027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93003417A RU2067608C1 (en) | 1993-01-20 | 1993-01-20 | Method for production of fuel briquettes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2067608C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2249612C1 (en) * | 2003-11-20 | 2005-04-10 | Штагер Елена Викторовна | Carbon briquette fabrication process |
| RU2645218C1 (en) * | 2017-05-10 | 2018-02-19 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения Российской академии наук | Method for coal briquettes obtaining |
-
1993
- 1993-01-20 RU RU93003417A patent/RU2067608C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Заявка Японии N 57-16159, кл. C 10 L 5/44, 1982. Патент США N 4701184, кл. C 10L 5/06, 1987. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2249612C1 (en) * | 2003-11-20 | 2005-04-10 | Штагер Елена Викторовна | Carbon briquette fabrication process |
| RU2645218C1 (en) * | 2017-05-10 | 2018-02-19 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения Российской академии наук | Method for coal briquettes obtaining |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Bhattacharya et al. | State of the art for biomass densification | |
| US20200157448A1 (en) | Method for the production of pellets or briquettes | |
| JP2018048333A (en) | Method for producing fuel pellets and other products from lignocellulosic biomass | |
| CN102021059A (en) | Forming method for modifying biomass fuel by rapid thermal treatment process | |
| RU2067608C1 (en) | Method for production of fuel briquettes | |
| JP2018154721A (en) | Method for producing solid fuel | |
| Richards | Briquetting peat and peat-coal mixtures | |
| DE3041627A1 (en) | Uniform powdered fuel obtd. from biomass, coal or lignite - by anaerobic heating and grinding | |
| JP2018095685A (en) | Method of producing biomass fuel | |
| RU2064006C1 (en) | Method for production of fuel briquettes | |
| US11124724B2 (en) | Method for producing a water-resistant, compressed biomass product | |
| RU2053252C1 (en) | Method for production of fuel briquettes | |
| CZ285059B6 (en) | Method of consolidation clarification sludge intended for use in pressure gasification process of coal | |
| Yustanti et al. | The effects of hot briquetting on the coke strength in the biocoke making process with coal blending method | |
| Kholmurodova et al. | DEPENDENCE OF ITS PHYSICAL AND CHEMICAL PROPERTIES ON THE STRUCTURE OF BRIQUETTES | |
| RU2057164C1 (en) | Method of production of fuel bricks | |
| JPS59168096A (en) | Wood fuel in pellets and its preparation | |
| RU2672246C1 (en) | Installation for obtaining biofuel from birch bark | |
| SU1705575A1 (en) | Method of production of lumped fuel peat | |
| RU2126816C1 (en) | Method of fabricating molded fuel | |
| FI75863B (en) | FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV BRAENSLEPELLETAR AV ORGANISKT FIBERMATERIAL. | |
| SU1754768A1 (en) | Method of producing wood fuel briquettes | |
| Menind et al. | Optimal conditions for valuation of wood waste by briquetting | |
| SU763454A1 (en) | Method of producing moulded articles preferably for fual briquets | |
| SU1513035A1 (en) | Method of preparing wood raw material for hydrolysis |