RU2108362C1 - Способ карбонизации углеродсодержащих материалов - Google Patents
Способ карбонизации углеродсодержащих материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2108362C1 RU2108362C1 RU96120437A RU96120437A RU2108362C1 RU 2108362 C1 RU2108362 C1 RU 2108362C1 RU 96120437 A RU96120437 A RU 96120437A RU 96120437 A RU96120437 A RU 96120437A RU 2108362 C1 RU2108362 C1 RU 2108362C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbon
- carbonization
- raw materials
- coal
- production
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 title claims abstract description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 12
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 claims description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 3
- 239000011122 softwood Substances 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 13
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 11
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 5
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 4
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 4
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 1
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 description 1
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000004088 simulation 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
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к лесохимической промышленности, в частности к способам карбонизации углеродсодержащих материалов, и может быть использовано в производстве сырья для получения активных углей. Изобретение решает задачу улучшения качества угля, интенсификации процесса карбонизации и расширения сырьевой базы. Сущность изобретения заключается в нагревании исходного углеродсодержащего материала в режиме термоудара со скоростью 10,0 - 100,0oС/с, при остаточном давлении 0,001 - 0,1 МПа в зависимости от свойств исходного материала и требуемого качества угля. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к лесотехнической промышленности, в частности к способам карбонизации углеродсодержащих материалов, и может быть использовано в производстве сырья для получения активных углей.
Известен способ получения сырого угля путем карбонизации крупнокусковой древесины. Известный процесс карбонизации не позволяет достигнуть равномерного прогрева, в результате чего регулирование структуры сырого угля становится невозможным. (Славянский Х.К., Медников Ф.А., Технология лесотехнических производств, М.: Лесная промышленность, 1970, с. 66).
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является способ карбонизации древесной щепы размером 22 мм при температуре 500oC и атмосферном давлении. (Славянский Х.К., Медников Ф.А., Технология лесотехнических производств, М.: Лесная промышленность, 1970, с. 106)
Недостатками известного способа являются недостаточно быстрое удаление летучих веществ из зоны нагрева, что приводит к их коксованию внутри частиц угля, малая пористость получаемых углей и соответственно низкая активность и способность к последующей активации в короткие промежутки времени.
Недостатками известного способа являются недостаточно быстрое удаление летучих веществ из зоны нагрева, что приводит к их коксованию внутри частиц угля, малая пористость получаемых углей и соответственно низкая активность и способность к последующей активации в короткие промежутки времени.
Целью изобретения является улучшение качества угля, интенсификация процесса карбонизации и расширение сырьевой базы.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе карбонизации, включающем нагревание исходного углеродсодержащего материала, согласно изобретению нагревание проводят в режиме термоудара со скоростью 10,0 - 100oC/с при остаточном давлении 0,001 - 0,1 МПа в зависимости от свойств исходного материала и требуемого качества угля. В качестве исходного материала используют древесину твердых и мягких пород, минеральное углеродсодержащее сырье различной влажности и плотности.
Способ осуществляют следующим образом.
В реактор пиролитического разложения загружают измельченную древесину фракция 3...7 мм, проводят нагревание до 740oC со скоростью 10 - 100oC/с при остаточном давлении 0,001 - 0,1 МПа. В данных условиях быстроиспаряющиеся компоненты продуктов разложения с максимальной скоростью покинут зону высоких температур реактора. В то же время большие скорости движения частиц летучих веществ будут способствовать образованию сообщающихся между собой и внешней средой каналов, что улучшает качество полученного в процессе карбонизации угля.
Примеры осуществления предлагаемого способа карбонизации приведены в таблице, данные которой получены имитационным моделированием на специальной установке, работавшей на двух видах древесного сырья: твердая порода (береза) и смесь мягких пород.
Из приведенных в таблице примеров осуществления предлагаемого способа карбонизации с применением вакуума и термоудара видно, что (примеры 5 и 6 - твердые породы, 11 - мягкие породы, с применением только термоудара 2 и 3 - твердые породы, 8 - мягкие породы, с применением только вакуума примеры 4 - твердые породы, 9 и 10 - мягкие породы и карбонизация по известному способу), из примеров 1 и 7 видно, что свойства угля значительно изменяются в зависимости от параметров термоудара и давления в реакторе, так содержание летучих веществ в угле уменьшилось с 8,3% до 3 - 4%, а с применением вакуума с 0,11 - 0,3 мас.% для твердых пород, а для мягких пород с 6,8 - 0,22 мас.%. Суммарный объем пор в зависимости от сочетания методов воздействия и регламентирующих их параметров резко увеличился с 0,4 см3/г до 1,97 см3/г для твердых пород и с 0,54 см3/г до 1,97 см3/г для мягких пород. Значительно уменьшилась насыпная плотность с 340 г/дм3 до 140 г/дм3 для твердых пород и с 240 г/дм3 для мягких пород.
Активность по иоду сырого угля (после карбонизации) и тех же образцов после их активации, проведенной в газопаровой среде в одинаковых стандартных условиях возрастает с увеличением пористости с 14 до 36 мг/г (до активации) и с 59,1 до 132 мг/г для твердых пород после активации и соответственно с 26 до 43,5 мг/г и с 57,0 до 100,3 мг/г для мягких пород.
Предлагаемое изобретение может быть использовано в лесохимической промышленности в производстве сырья для получения активных углей.
Применение предлагаемого изобретения позволит интенсифицировать процесс карбонизации, а быстрый унос летучих из зоны высоких температур пиролитического реактора предотвращает коксование, способствует повышению пористости угля и, следовательно, его активности. В связи с уменьшением плотности парогазовой среды под вакуумом способ дает возможность получать высококачественный уголь для процессов активации из измельченного сырья, так как под вакуумом резко уменьшается унос материала.
Источники информации.
1. Славянский Х. К. , Медников Ф.А., Технология лесохимических производств, М.: Лесная промышленность, 1970, с. 66.
2. Славянский Х. К. , Медников Ф.А., Технология лесохимических производств, М.: Лесная промышленность, 1970, с. 106 (прототип).
Claims (2)
1. Способ карбонизации углеродсодержащих материалов путем нагревания, отличающийся тем, что нагревание проводят в режиме термоудара со скоростью 10,0 - 100 град./с при остаточном давлении 0,001 - 0,1 МПа в зависимости от свойств исходного материала.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве исходных материалов используют древесину твердых и мягких пород, минеральное углеродсодержащее сырье различной влажности и плотности.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96120437A RU2108362C1 (ru) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | Способ карбонизации углеродсодержащих материалов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96120437A RU2108362C1 (ru) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | Способ карбонизации углеродсодержащих материалов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2108362C1 true RU2108362C1 (ru) | 1998-04-10 |
| RU96120437A RU96120437A (ru) | 1999-01-20 |
Family
ID=20186473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96120437A RU2108362C1 (ru) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | Способ карбонизации углеродсодержащих материалов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2108362C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2201951C1 (ru) * | 2002-01-16 | 2003-04-10 | Вайнштейн Эдуард Фридрихович | Способ переработки органических веществ |
-
1996
- 1996-10-04 RU RU96120437A patent/RU2108362C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Славянский Х.К., Медников Ф.А. Технология лесохимических производств. - М.: Лесная промышленность, 1970, 66, 106. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2201951C1 (ru) * | 2002-01-16 | 2003-04-10 | Вайнштейн Эдуард Фридрихович | Способ переработки органических веществ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4552863A (en) | Process for the production of activated carbon using wood as a carbon source | |
| US4880473A (en) | Process for the production of fermentable sugars from biomass | |
| Philip et al. | Adsorption characteristics of microporous carbons from apricot stones activated by phosphoric acid | |
| GB1138410A (en) | Synthetic diamonds | |
| JP2002161278A (ja) | 炭化物の製造方法 | |
| KR970073368A (ko) | 발효 배양액을 주성분으로 하는 동물 사료 보충물의 제조 방법 | |
| US4458022A (en) | Process for manufacturing molecular sieving carbon | |
| KR20180129857A (ko) | 바인더-프리 석탄계 성형 활성탄의 제조방법 | |
| JPH0549605B2 (ru) | ||
| WO2020049226A1 (en) | A porous formable material and a method for producing it | |
| US5736481A (en) | Shaped lignocellulosic-based activated carbon | |
| US5736485A (en) | Shaped lignocellulosic-based activated carbon | |
| US3951856A (en) | Process for making activated carbon from agglomerative coal | |
| RU2108362C1 (ru) | Способ карбонизации углеродсодержащих материалов | |
| JPS58501912A (ja) | 炭素質製品の製造方法および装置 | |
| KR101917778B1 (ko) | 솔잎 바이오차 촉매, 몬모릴로나이트-솔잎 바이오차 촉매 및 이를 이용한 리그닌 유래 원유의 개질방법 | |
| RU2031837C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
| GB1132458A (en) | Method of producing homeoporous carbon bodies | |
| RU2072319C1 (ru) | Способ получения гранулированного активного угля | |
| GB1360403A (en) | Process for producing porous carbonaceous material | |
| US2304351A (en) | Method of manufacturing primary carbon | |
| RU2014883C1 (ru) | Способ получения углеродного адсорбента | |
| RU2154604C1 (ru) | Способ получения активного угля для детоксикации кормов в птицеводстве | |
| KR20200080477A (ko) | 커피 활성탄화물의 제조방법 | |
| RU2812781C1 (ru) | Способ получения синтез-газа |