RU2246530C1 - Углеродсодержащие формовки и способ их изготовления - Google Patents
Углеродсодержащие формовки и способ их изготовления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2246530C1 RU2246530C1 RU2003129283/04A RU2003129283A RU2246530C1 RU 2246530 C1 RU2246530 C1 RU 2246530C1 RU 2003129283/04 A RU2003129283/04 A RU 2003129283/04A RU 2003129283 A RU2003129283 A RU 2003129283A RU 2246530 C1 RU2246530 C1 RU 2246530C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wood
- peat
- binder
- components
- lignin
- Prior art date
Links
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title claims abstract description 35
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 13
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 51
- 239000003415 peat Substances 0.000 claims abstract description 39
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 30
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 27
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 claims abstract description 27
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 26
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 24
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 claims abstract description 24
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 18
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims abstract description 15
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims abstract description 9
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims abstract description 6
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 16
- 239000004484 Briquette Substances 0.000 claims description 13
- 239000010903 husk Substances 0.000 claims description 10
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 9
- 235000011118 potassium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 7
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 4
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 4
- 241000609240 Ambelania acida Species 0.000 claims description 3
- 239000010905 bagasse Substances 0.000 claims description 3
- 239000010908 plant waste Substances 0.000 claims description 3
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003518 caustics Substances 0.000 claims description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 2
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 abstract description 6
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 abstract description 6
- 230000004913 activation Effects 0.000 abstract description 4
- 230000035558 fertility Effects 0.000 abstract description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 abstract 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 abstract 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 abstract 1
- 244000144977 poultry Species 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 8
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 8
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 6
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 4
- 240000008067 Cucumis sativus Species 0.000 description 3
- 235000009849 Cucumis sativus Nutrition 0.000 description 3
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 3
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 3
- 239000010828 animal waste Substances 0.000 description 3
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 2
- 235000007688 Lycopersicon esculentum Nutrition 0.000 description 2
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 2
- 240000003768 Solanum lycopersicum Species 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 2
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 2
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 239000002154 agricultural waste Substances 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 2
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 2
- 230000005070 ripening Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 235000016068 Berberis vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 241000335053 Beta vulgaris Species 0.000 description 1
- 244000061458 Solanum melongena Species 0.000 description 1
- 235000002597 Solanum melongena Nutrition 0.000 description 1
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 1
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011363 dried mixture Substances 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- 235000015277 pork Nutrition 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
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
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к производству углеродосодержащих формовок в виде брикетов или гранул и может быть использовано в качестве заменителя природного твердого топлива для коммунально-бытовых нужд и промышленности, а также в качестве удобрения и/или структурообразователя почв в сельском хозяйстве. Углеродсодержащие формовки содержат измельченные торф и/или лигнин и древесно-растительные компоненты в виде древесных опилок, и/или щепы, и/или коры, и/или соломы, и/или половы, и/или шелухи семян, и/или жмыха, и/или стеблей и листьев растений и/или животные компоненты в виде птичьего помета и/или навоза и связующее, в качестве которого используют негашеную известь, или едкий натр, или едкое кали при следующем соотношении компонентов, мас.%: древесно-растительные и/или животные компоненты 5-50, связующее 1-10, торф и/или лигнин до 100. Способ включает дозирование, смешение, измельчение и активирование торфа и/или лигнина со связующим, а затем в эту смесь добавляют вышеуказанные древесно-растительные и/или животные компоненты и снова перемешивают, и полученную смесь формуют в формовки, которые затем упрочняют путем их вылеживания в течение 2-30 часов. Изобретение позволяет расширить потребительский рынок созданием ассортимента экономичных и экологически безопасных топливных продуктов, удобных в использовании, и снизить затраты на их производство. Изобретение позволяет утилизировать широкий спектр органических отходов, имеющих энергетический потенциал, без потери свойств органических отходов улучшать плодородие почвы и ее структуру. 2 с. и 4 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к производству формованного топлива, а точнее к производству углеродсодержащих формовок в виде брикетов или гранул, которые могут быть использованы в качестве заменителя природного твердого топлива для коммунально-бытовых нужд и промышленности. Кроме того, эти углеродсодержащие формовки могут быть использованы также в качестве удобрения и/или структурообразователя почв в сельском хозяйстве.
Известен топливный брикет, полученный смешиванием измельченного <42 меш углеродного материала, такого как, например, торф, древесный уголь, растительный материал, лигнин и др., с кислотными шламами с последующим формованием полученной смеси при температуре 0-150°F, сушкой при 80-315°F, активированием при температуре >815°F и обработкой окислительными реагентами /US, №3592779, опубл. 13.07.71/. Однако затраты энергии на термическую сушку при данном способе высоки и область применения брикетов ограничиваются только как топливо.
Известен топливный брикет и способ его получения, заключающийся в обезвоживании отработанного ила с установки очистки сточных вод до содержания твердого вещества 5-20% и смешивании его с древесными опилками в весовом соотношении 1:5-10 в расчете на сухое вещество. Смесь формуют в брикеты и сушат (JP, №53-15081, С 10 L 5/48, опубл.22.05.78).
Однако затраты энергии на термическую сушку брикетов при данном способе высоки и область применения брикетов ограничиваются только как топливо.
Известно использование прессованного торфа как топлива (Справочник по торфу, М., “Недра”, 1982, стр.442-451).
Известно использование торфяных брикетов для выращивания растений (Справочник по торфу, М., “Недра”, 1982, стр.442-451).
Известны торфяные брикеты, состав сырьевой смеси которых включает торф с питательными элементами (Патент RU №2082747, опубл. 2000 г.).
Известен способ получения такого торфяного брикета, включающий прессование сырьевой смеси, состоящий из торфа с питательными элементами, и брикетирование, при этом перед прессованием брикетов в сырьевую смесь дополнительно вводят водный раствор лигносульфонатов из расчета 5-20% по сухому веществу. Брикетируют при давлении 5-8 МПа (там же).
В известных составах топливных брикетов на основе торфа используются промышленные отходы, например, нефтяной, угольной и т.п., экологически непригодные для сельского хозяйства. Кроме того, известные способы получения топливных брикетов энергоемки из-за их термической сушки.
В известных составах торфяных брикетов используется достаточно узкий ассортимент составляющих.
В то же время сельское хозяйство производит как побочный продукт жмых, шелуху семян, ботву, листья, солому, навоз, птичий помет и т.п., которые накапливаются в больших количествах и не приспособлены для экономичного транспорта и долговременного хранения. Утилизация их представляет большую проблему. Одновременно они являются органическими отходами, имеющими энергетический потенциал, и после соответствующей переработки позволяют получить качественное топливо. Кроме того, органические отходы могут улучшить плодородие почвы и ее структуру.
Более близким к заявляемому изобретению по совокупности существенных признаков является топливный брикет, на основе высушенной смеси измельченных топлив и связующего на основе отходов нефтеперерабатывающего производства - нефтешлама и/или отработанного машинного масла, который дополнительно содержит компоненты, выбранные из группы, включающей, % от массы брикетируемой смеси: лигносульфонат или меласса 2-7 и/или обезвоженный активный ил 3-8, и/или глину 3-10, и/или парафин или парафиновый гач 1-6 при следующем соотношении компонентов, мас.%: связующее 10-32, измельченные твердые топлива из группы: древесные опилки, торф, обезвоженный птичий помет, обезвоженный навоз, коксовая или угольная мелочь, угольный шлам, лигнин или их смеси до 100 (Патент RU №2130047, С 10 L 5/02, опубл. 10.05.1999).
Известен способ получения данного вида топливных брикетов, включающий смешение измельченных твердых топлив со связующим на основе отходов нефтеперерабатывающего производства - нефтешлама и/или отработанного машинного масла, брикетирования смеси и их последующую сушку, при этом в связующее дополнительно вводят компоненты, выбранные из группы: лигносульфонат или меласса 2-7, и/или обезвоженный активный ил 3-8, и/или глина 3-10, и/или парафин, или парафиновый гач 1-6, при следующем соотношении компонентов, мас.%: связующее 10-32, измельченные твердые топлива из группы: древесные опилки, торф, обезвоженный птичий помет, обезвоженный навоз, коксовая или угольная мелочь, угольный шлам, лигнин или их смеси до 100, причем брикетирование ведут при давлении 1-30 МПа, и сушку брикетов осуществляют при температуре менее 300°С. Компоненты связующего перед смешением с твердым топливом могут быть перемешаны и нагреты до 60-80°С или перемешаны с подогревом при температуре 60-80°С (там же).
Однако затраты энергии на термическую сушку при этом способе высоки. В состав этих углеродсодержащих брикетов входят отходы нефтеперерабатывающего производства, поэтому область применения брикетов ограничивается только как топливо. В их составе используется достаточно узкий ассортимент составляющих растительного происхождения. В то же время сельское хозяйство производит как побочный продукт жмых, шелуху семян, ботву, листья, солому, и т.п., которые накапливаются в больших количествах и не приспособлены для экономичного транспорта и долговременного хранения. Утилизация их представляет большую проблему. Одновременно они являются органическими отходами, имеющими энергетический потенциал, и могут улучшить плодородие почвы и ее структуру.
Задачей данного изобретения является создание ассортимента экономичных и экологически безопасных топливных продуктов, удобных в использовании. Также задачей изобретения является утилизация широкого спектра органических отходов, имеющих энергетический потенциал, без потери свойств органических отходов улучшать плодородие почвы и ее структуру.
Эти задачи решаются тем, что в углеродсодержащих формовках, включающих измельченные 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 дополнительно 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, мас.%:
древесно-растительные и/или животные компоненты 5-50
связующее 1-10
торф и/или лигнин до 100
Кроме того, эти задачи решаются тем, что в способе получения углеродсодержащих формовок, включающем дозирование торфа и/или лигнина, древесно-растительных компонентов в виде древесных опилок и/или животных компонентов в виде птичьего помета и/или навоза и связующего, их смешивание и формование смеси, в качестве древесно-растительных компонентов дополнительно 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, мас. %:
древесно-растительные и/или животные компоненты 5-50
связующее 1-10
торф и/или лигнин до 100,
причем сначала дозируют, смешивают, измельчают и активируют торф и/или лигнин со связующим, а затем в эту смесь добавляют измельченные древесно-растительные и/или животные компоненты и снова перемешивают, и полученную смесь формуют в формовки, которые упрочняют путем их вылеживания.
Под активированием торфа и/или лигнина и связующих добавок в данном случае понимается достижение такой совокупности эффектов, как увеличение поверхности твердых частиц, за счет их дополнительного измельчения в активаторе, гомогенизация смеси, частичное подсушивание смеси.
Целесообразно, смесь перед формованием подвергать обезвоживанию.
Целесообразно, обезвоживание вести в шнековом обезвоживателе.
Целесообразно, также формование вести в тарельчатом грануляторе при атмосферном давлении с получением формовок в виде гранул.
Целесообразно, также формование вести на прессе при давлении 1,5-25 МПа с получением формовок в виде брикета.
Целесообразно, чтобы формовки в виде гранул вылеживали 2 -20 часов.
Целесообразно, также, чтобы формовки в виде брикетов вылеживали 2-30 часов.
При осуществлении предлагаемого изобретения создается широкий ассортимент экономичных и экологически безопасных формованных продуктов, утилизирующих промышленные и сельскохозяйственные отходы, с расширенной областью применения.
Древесно-растительные и животные отходы из указанного ряда могут между собой смешиваться в любых необходимых соотношениях исходя из номенклатуры и наличия утилизируемых отходов. Торф и лигнин могут между собой смешиваться в любых необходимых соотношениях исходя из наличия и требований к свойствам формовок.
Углеродсодержащие формовки включают измельченные торф и/или лигнин и древесно-растительные компоненты в виде древесных опилок, и/или щепы, и/или коры, и/или соломы, и/или половы, и/или шелухи семян, и/или жмыха, и/или стеблей и листьев растений, и/или животные компоненты в виде птичьего помета и/или навоза и связующее в виде негашеной извести, и едкого натра, или едкого кали при следующем соотношении компонентов, мас. %:
древесно-растительные и/или животные компоненты 5-50
связующее 1-10
торф и/или лигнин до 100
Углеродсодержащие формовки изготавливают следующим способом.
Сначала дозируют торф и/или лигнин и связующие добавки, которые выбирают из группы: негашеная известь, или едкий натр, или едкое кали, и загружают в устройство, в котором их одновременно перемешивают, измельчают и активируют. При этом связующая добавка равномерно распределяется в объеме торфа и/или лигнина, происходит экзотермическая реакция, в результате которой смесь разогревается, и образуются адгезивные гуматы, которые склеивают частицы смеси при формовании. В качестве устройства для одновременного перемешивания, измельчения и активации могут быть применены, например, дезинтегратор, роторно-цепная или вибрационная мельница или любое другое известное аналогичное устройство. Затем в эту смесь вводят древесно-растительные и/или животные отходы в количестве 5-50 мас.%, и все совместно перемешивают в течение 1-5 минут. В качестве древесно-растительных и/или животных компонентов используют отходы промышленности или сельского хозяйства, выбранные из ряда:
древесные опилки, и/или щепа, и/или кора, и/или солома, и/или полова, и/или шелуха семян, и/или жмых, и/или стебли растений, и/или листья растений, и/или навоз, и/или птичий помет.
Соотношение компонентов следующее, мас.%: связующие добавки 1-10, древесно-растительные и/или животные отходы 5-50, торф и/или лигнин до 100 (остальное). Затем полученную смесь формуют с помощью гранулятора или пресса. Полученные формовки в виде гранул или брикетов упрочняют путем вылеживания в течение 2-30 часов.
Перед формованием смесь может быть дополнительно обезвожена. Обезвоживание проводят механическим путем любым известным устройством, например, шнековым обезвоживателем.
Заявляемое изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1
Используют следующие компоненты: опилки в количестве 5 мас.%, порошок негашеной извести 10 мас.%, торф 85 мас.%. В первую очередь в дезинтеграторе перемешивают, дробят и активируют в течение 10 секунд торф и известь, затем к полученной смеси добавляют опилки и снова перемешивают в течение одной минуты и затем полученную смесь формуют в гранулы в тарельчатом грануляторе без давления и в брикеты на прессе при давлении 25 МПа, затем брикеты и гранулы упрочняют за счет их вылеживания в течение 2 часов. Полученный брикет обладает следующими свойствами: механическая прочность на сжатие составляет 16 кг/см, термическая прочность - выдерживает нагрузку 3,5 кг при температуре 800°С, теплотворная способность на рабочее состояние 3900 ккал/кг.
При внесении данных гранул в почву в качестве удобрения и структурообразователя почвы при выращивании помидор позволило увеличить их урожай на 16%.
Пример 2
По примеру 1, только перед формованием смесь обезвоживают в шнековом обезвоживателе и при этом влажность смеси снижается на 10%. Полученный брикет после вылеживания имеет механическую прочность на сжатие 17 кг/см2, термическую прочность - выдерживает нагрузку 3,4 кг при температуре 800°С, теплотворная способность на рабочее состояние 4290 ккал/ кг, а внесение полученных гранул в почву как удобрения и структурообразователя почвы при выращивании помидор позволило увеличить их урожай на 15%.
Пример 3
Используют следующие компоненты: смесь шелухи от обработки семян риса (25 мас.%), со свиным навозом (25 мас.%), едкий натр (1 мас.%) и смесь лигнина (9 мас.%) с торфом (40 мас.%). В первую очередь в дезинтеграторе перемешивают, дробят и активируют в течение 15 секунд торф, лигнин и едкий натр, затем к полученной смеси добавляют смесь шелухи от обработки семян риса со свиным навозом и снова перемешивают в течение 1 минуты, и затем полученную смесь формуют в гранулы в барабанном грануляторе без давления и в брикеты на прессе при давлении 1,5 МПа, затем брикеты упрочняют за счет их вылеживания в течение 30 часов, гранулы упрочняют за счет их вылеживания в течение 20 часов. Полученный брикет обладает следующими свойствами: механическая прочность на сжатие составляет 15 кг/см2, термическая прочность - выдерживает нагрузку 3,4 кг при температуре 800°С, теплотворная способность на рабочее состояние - 4100 кал/кг. Внесение в почву данных гранул как удобрения позволило увеличить урожай огурцов на 15%.
Пример 4
По примеру 3, только перед формованием смесь обезвоживают в шнековом обезвоживателе и при этом влажность смеси снижают на 12%. Полученный брикет после вылеживания обладает следующими свойствами: механическая прочность на сжатие 17 кг/см2, термическая прочность - выдерживает нагрузку 3,3 кг при температуре 800°С, теплотворная способность на рабочее состояние составляет 4560 ккал/кг.
Применение данных гранул как удобрения позволило увеличить урожай тепличных огурцов на 12% и сократить срок их созревания на 10 дней.
Пример 5
По примеру 4, только вместо едкого натра используют едкое кали. Полученные брикеты и гранулы обладает свойствами, аналогичными брикетам и гранулам по примеру 3.
Пример 6
Используют следующие компоненты: резаная до 3-х мм солома 15 мас.%, порошок негашеной извести - 5 мас.%, торф - 80 мас.%. В первую очередь в дезинтеграторе перемешивают, дробят и активируют в течение 14 секунд торф и известь, затем к полученной смеси добавляют резаную солому и снова перемешивают в течение 1,5 минут, затем полученную смесь формуют в гранулы на тарельчатом грануляторе без давления и в брикеты на прессе при давлении 15 МПа, затем брикеты упрочняют за счет их вылеживания в течение 12 часов, а гранулы упрочняют за счет их вылеживания в течение 6 часов. Полученный брикет обладает следующими свойствами: механическая прочность на сжатие составляет 18 кг/см2, термическая прочность - выдерживает нагрузку 3,8 кг при температуре 800°С, теплотворная способность на рабочее состояние 3800 ккал/кг. Применение данных гранул как удобрения позволило сократить срок вызревания баклажанов на 12 дней.
Пример 7
По примеру 6, только вместо торфа (80 мас.%) используют торф (40 мас.%) и лигнин (40 мас.%), а вместо резаной соломы используют измельченные листья кукурузы и смесь перед формованием обезвоживают в шнековом обезвоживателе и при этом влажность смеси снижают на 9%. Полученный брикет после вылеживания обладает следующими свойствами: механическая прочность на сжатие составляет 16 кг/см2, термическая прочность - выдерживает нагрузку 3,6 кг при температуре 800°С, теплотворная способность на рабочее состояние 4109 ккал/кг. Применение данных гранул в качестве удобрения позволило увеличить урожай огурцов на 14%.
Пример 8
По примеру 7, только вместо измельченных листьев кукурузы используют измельченные стебли гороха. Полученные брикеты и гранулы обладают свойствами, аналогичными брикетам и гранулам по примеру 7.
Пример 9
Используют следующие компоненты: измельченный свекловичный жмых (отход при производстве сахара) (10 мас.%), куриный помет (5 мас.%), едкое кали (2 мас.%), лигнин (83 мас.%). В первую очередь в дезинтеграторе перемешивают, дробят и активируют в течение 10 секунд лигнин и едкое кали, затем к полученной смеси добавляют измельченный жмых, куриный помет и снова перемешивают в течение 1 минуты, затем полученную смесь обезвоживают в шнековом обезвоживателе и при этом влажность смеси снижают на 14%. Обезвоженную смесь гранулируют на тарельчатом грануляторе с получением гранул и прессуют на шнековом прессе при давлении 10 кг/см2 с получением брикетов. Затем гранулы упрочняют вылеживанием в течение 15 часов, а брикеты упрочняют вылеживанием в течение 25 часов. Внесение в почву данных гранул как удобрения позволило увеличить урожай картофеля на 15%. Брикеты имели прочность на сжатие 19 кг/см2, термическую прочность - при температуре 800°С выдерживают нагрузку 4,9 кг, теплотворную способность на рабочее состояние 4150 ккал/кг.
Представленные результаты показывают, что предложенные углеродосодержащие формовки и способ их получения имеет практическую полезность, заключающуюся в следующем: исключение термической сушки смеси и формовок позволило снизить капитальные и текущие затраты на их производство, а также возможность использовать углеродосодержащие формовки и как топливо, и как удобрения, и как структурообразователи почв, что расширяет потребительский рынок данных формовок.
Кроме того, появляется возможность утилизации отходов для получения ценных продуктов.
Claims (6)
1. Углеродсодержащие формовки, используемые в качестве заменителя топлива или удобрения и/или структурообразователя почв, включающие 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, отличающиеся тем, что в качестве древесно-растительных компонентов дополнительно 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, мас.%:
древесно-растительные и/или животные компоненты 5-50
связующее 1-10
торф и/или лигнин до 100
2. Способ изготовления углеродсодержащих формовок, включающий дозирование торфа и/или лигнина, древесно-растительных компонентов в виде древесных опилок и/или животных компонентов в виде птичьего помета и/или навоза и связующего, их смешивание и формование смеси, отличающийся тем, что в качестве древесно-растительных компонентов используют 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, мас.%:
древесно-растительные и/или животные компоненты 5-50
связующее 1-10
торф и/или лигнин до 100
причем сначала дозируют, смешивают, измельчают и активируют торф и/или лигнин со связующим, а затем в эту смесь добавляют измельченные древесно-растительные и/или животные компоненты, снова перемешивают и полученную смесь формуют в формовки в виде брикетов или гранул, которые упрочняют путем их вылеживания, причем вылеживание брикетов производится в течение 2-30 ч, а вылеживание гранул производится в течение 2-20 ч.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что смесь перед формованием подвергают обезвоживанию.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что обезвоживание ведут в шнековом обезвоживателе.
5. Способ по п.2 или 3, отличающийся тем, что формование ведут в тарельчатом грануляторе при атмосферном давлении с получением формовок в виде гранул.
6. Способ по п.2 или 3, отличающийся тем, что формование ведут на прессе при давлении 1,5-25 МПа с получением формовок в виде брикета.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003129283/04A RU2246530C1 (ru) | 2003-10-02 | 2003-10-02 | Углеродсодержащие формовки и способ их изготовления |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003129283/04A RU2246530C1 (ru) | 2003-10-02 | 2003-10-02 | Углеродсодержащие формовки и способ их изготовления |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2246530C1 true RU2246530C1 (ru) | 2005-02-20 |
Family
ID=35218747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003129283/04A RU2246530C1 (ru) | 2003-10-02 | 2003-10-02 | Углеродсодержащие формовки и способ их изготовления |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2246530C1 (ru) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2311446C1 (ru) * | 2006-05-02 | 2007-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет) | Комплекс для изготовления топливных элементов из древесных опилок |
| RU2326900C1 (ru) * | 2007-04-20 | 2008-06-20 | Валерий Григорьевич Лурий | Способ переработки органических углеродсодержащих отходов и углеродсодержащие формовки |
| WO2009093926A1 (ru) * | 2008-01-24 | 2009-07-30 | Valeriy Grigorevich Luriy | Переработка органических отходов в углеродсодержащие формовки |
| RU2484125C1 (ru) * | 2012-04-16 | 2013-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ изготовления топливных брикетов из биомассы |
| RU2505587C1 (ru) * | 2012-11-23 | 2014-01-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук" (НИИСФ РААСН) | Способ переработки обезвоженных илов очистных сооружений в топливные брикеты в форме цилиндров |
| RU2569685C1 (ru) * | 2014-12-23 | 2015-11-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ получения влагостойкого композитного топлива из торфа |
| CN106190394A (zh) * | 2016-08-04 | 2016-12-07 | 李娜 | 一种洁净型煤用生物质粘结剂及其制备方法 |
| RU2628614C2 (ru) * | 2015-11-19 | 2017-08-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма" | Альтернативное твердое топливо |
| CN115304063A (zh) * | 2022-08-22 | 2022-11-08 | 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所 | 一种降低温室气体排放的生物炭配方及使用方法 |
| CN118077547A (zh) * | 2022-11-22 | 2024-05-28 | 南京宿根花卉植物园有限公司 | 一种农业秸秆的综合利用方法 |
| RU2825269C2 (ru) * | 2022-12-28 | 2024-08-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)" | ЛНШ - гидрофобный гидроизолирующий материал, способный связывать нефтепродукты |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4167398A (en) * | 1978-03-13 | 1979-09-11 | American Colloid Company | Carbonaceous briquette and method for making same |
| GB2045800A (en) * | 1979-04-03 | 1980-11-05 | Aptus Aps | Fuel briquette and method and apparatus for the manufacture thereof |
| RU2100420C1 (ru) * | 1996-02-20 | 1997-12-27 | Антон Львович Хохлов | Состав для брикетированного топлива |
| RU2130047C1 (ru) * | 1998-04-06 | 1999-05-10 | Лурий Валерий Григорьевич | Топливный брикет и способ его получения |
| RU2157401C1 (ru) * | 1999-07-28 | 2000-10-10 | Кнатько Василий Михайлович | Состав для брикетированного топлива |
-
2003
- 2003-10-02 RU RU2003129283/04A patent/RU2246530C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4167398A (en) * | 1978-03-13 | 1979-09-11 | American Colloid Company | Carbonaceous briquette and method for making same |
| GB2045800A (en) * | 1979-04-03 | 1980-11-05 | Aptus Aps | Fuel briquette and method and apparatus for the manufacture thereof |
| RU2100420C1 (ru) * | 1996-02-20 | 1997-12-27 | Антон Львович Хохлов | Состав для брикетированного топлива |
| RU2130047C1 (ru) * | 1998-04-06 | 1999-05-10 | Лурий Валерий Григорьевич | Топливный брикет и способ его получения |
| RU2157401C1 (ru) * | 1999-07-28 | 2000-10-10 | Кнатько Василий Михайлович | Состав для брикетированного топлива |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2311446C1 (ru) * | 2006-05-02 | 2007-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет) | Комплекс для изготовления топливных элементов из древесных опилок |
| RU2326900C1 (ru) * | 2007-04-20 | 2008-06-20 | Валерий Григорьевич Лурий | Способ переработки органических углеродсодержащих отходов и углеродсодержащие формовки |
| WO2009093926A1 (ru) * | 2008-01-24 | 2009-07-30 | Valeriy Grigorevich Luriy | Переработка органических отходов в углеродсодержащие формовки |
| RU2484125C1 (ru) * | 2012-04-16 | 2013-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ изготовления топливных брикетов из биомассы |
| RU2505587C1 (ru) * | 2012-11-23 | 2014-01-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук" (НИИСФ РААСН) | Способ переработки обезвоженных илов очистных сооружений в топливные брикеты в форме цилиндров |
| RU2569685C1 (ru) * | 2014-12-23 | 2015-11-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ получения влагостойкого композитного топлива из торфа |
| RU2628614C2 (ru) * | 2015-11-19 | 2017-08-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма" | Альтернативное твердое топливо |
| CN106190394A (zh) * | 2016-08-04 | 2016-12-07 | 李娜 | 一种洁净型煤用生物质粘结剂及其制备方法 |
| CN115304063A (zh) * | 2022-08-22 | 2022-11-08 | 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所 | 一种降低温室气体排放的生物炭配方及使用方法 |
| CN118077547A (zh) * | 2022-11-22 | 2024-05-28 | 南京宿根花卉植物园有限公司 | 一种农业秸秆的综合利用方法 |
| RU2825269C2 (ru) * | 2022-12-28 | 2024-08-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)" | ЛНШ - гидрофобный гидроизолирующий материал, способный связывать нефтепродукты |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7713730B2 (ja) | 固体バイオマス燃料を生成するための方法 | |
| KR101539224B1 (ko) | 바이오메스 고형연료의 제조방법 | |
| DE102007062811A1 (de) | Aus Biomasse hergestellter Werk- und/oder Brennstoff | |
| RU2130047C1 (ru) | Топливный брикет и способ его получения | |
| RU2246530C1 (ru) | Углеродсодержащие формовки и способ их изготовления | |
| RU2326900C1 (ru) | Способ переработки органических углеродсодержащих отходов и углеродсодержащие формовки | |
| CN101012404A (zh) | 生物质颗粒燃料及其生产方法 | |
| PL246914B1 (pl) | Pellet z mieszaniny słomy i suchych osadów ściekowych, o poprawionej wytrzymałości mechanicznej | |
| RU2147029C1 (ru) | Топливный брикет и способ его получения | |
| EA000979B1 (ru) | Формованное топливо (варианты) и способы его получения | |
| RU2551856C1 (ru) | Способ глубокой переработки растительного органического топлива без использования химических скрепляющих компонентов и брикетированное топливо | |
| CN108559573A (zh) | 一种环保生物质颗粒燃料的制备方法 | |
| CN104745263B (zh) | 一种生物质成型燃料联产高腐植酸有机肥的制备方法 | |
| WO2009093926A1 (ru) | Переработка органических отходов в углеродсодержащие формовки | |
| PL246791B1 (pl) | Pellet z mieszaniny miskanta i suchych osadów ściekowych, o poprawionej wytrzymałości mechanicznej | |
| PL246913B1 (pl) | Pellet z mieszaniny otrąb pszennych i suchych osadów ściekowych, o poprawionej wytrzymałości mechanicznej | |
| Ogunjobi et al. | Burning characteristics of briquette produced from sawdust of Ficus exasperata and cassava peel using different binders | |
| RU2707297C2 (ru) | Топливный брикет и способ его получения | |
| RU2760216C1 (ru) | Способ глубокой переработки птичьего помета | |
| Fagbemi et al. | Determination of physical and mechanical properties of briquettes produced from carbonized rubber seed shell using local binder | |
| RU2205205C1 (ru) | Топливный брикет и способ его получения | |
| PL246788B1 (pl) | Pellet z mieszaniny siana i suchych osadów ściekowych, o poprawionej wytrzymałości mechanicznej | |
| PL246906B1 (pl) | Pellet z mieszaniny słomy i suchych osadów ściekowych, o poprawionej wytrzymałości mechanicznej | |
| PL246908B1 (pl) | Pellet z mieszaniny siana i suchych osadów ściekowych, o poprawionej wytrzymałości mechanicznej | |
| PL244101B1 (pl) | Pellet z mieszaniny siana i suchych osadów ściekowych |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20060623 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091003 |