Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Валерий Валериевич Третьяков, Игорь Борисович ТроцкоfiledCriticalВалерий Валериевич Третьяков
Priority to UAU201015762UpriorityCriticalpatent/UA57255U/en
Publication of UA57255UpublicationCriticalpatent/UA57255U/en
A process for preparation of bio fuel oil, where organic raw material (bio mud) and technical (phenolic) water, formed during production of coke, are used as raw material.
Claims (2)
І | (б1) МПК (2011.01) Ко сто! 8/00 ХО МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ й І НАУКИ УКРАЇНИ Ф. П И (Фе відповідал сть ЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ власний й ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ до ПАТЕНТУ патенту ВЛАСНОСТІ НА КОРИСНУ МОДЕЛЬ нЛляМШЛМНЛООВООНВЦ ТТ ЮІЕИКККІІИІІІІІОООТІТЬЬОООЬЬИЕІШШШШШШОЛІО.О ООЛІООИООВВОВООЛОВЛЛІЕИТОКОЛИЛОЬИХОХВОИСТЛООХХЬТТЬТЬИТНЬТЬТЬОСХХІХОТЛТИТТООХЗООТОВОООООВВЛОЛОВТИИОТОТИОТОИТНЯ» (54) СПОСІБ ОТРИМАННЯ БІОМАЗУТУ 1 2 (21) иго1015762 дозатора, після чого проводять попереднє дозова- (22) 27.12.2010 не змішування біомулу і рідини (нафтопродукт за (24) 10.02.2011 регламентом приготування палива), а далі суміш (46) 10.02.2011, Бюл.Мо 3, 2011 р. подають в емульгатор, де подрібнюють і структу- (72) ТРЕТЬЯКОВ ВАЛЕРІЙ ВАЛЕРІЙОВИЧ, ТРО- рують речовину в текучу емульсію за допомогою ЦКО ІГОР БОРИСОВИЧ явища кавітації. (73) ТРЕТЬЯКОВ ВАЛЕРІЙ ВАЛЕРІЙОВИЧ, ТРО- 3. Спосіб за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що ЦКО ІГОР БОРИСОВИЧ вхід і вихід емульгатора регулюють замковою апа- (57) 1. Спосіб отримання біомазуту, який включає ратурою (керовані вентилі) з можливістю регулю- підготовку сировини, дозування компонентів з по- вання обводнювання сировини і її агрегатного ста- дальшою обробкою і отримання палива, який від- ну, а контроль і управління здійснюють системою різняється тим, що як сировину використовують управління приготуванням палива з використан- органічну сировину (біомул) і технічні (фенольні) ням форсунки кавітації, після чого паливну суспен- води, утворені в процесі отримання коксу. зію подають у витратну ємність.And | (b1) IPC (2011.01) How many! 8/00 ХО МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ й І НАУКИ УКРАЇНИ Ф. П И (Фе відповідал сть ЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ власний й ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ до ПАТЕНТУ патенту ВЛАСНОСТІ НА КОРИСНУ МОДЕЛЬ нЛляМШЛМНЛООВООНВЦ ТТ ЮІЕИКККІІИІІІІІОООТІТЬЬОООЬЬИЕІШШШШШШОЛІО.О ООЛІООИООВВОВООЛОВЛЛІЕИТОКОЛИЛОЬИХОХВОИСТЛООХХЬТТЬТЬИТНЬТЬТЬОСХХІХОТЛТИТТООХЗООТОВОООООВВЛОЛОВТИИОТОТИОТОИТНЯ» (54) СПОСІБ ОТРИМАННЯ БІОМАЗУТУ 1 2 (21) иго1015762 дозатора , after which a preliminary dose- (22) 12.27.2010 mixing of bioslurry and liquid (petroleum product according to (24) 10.02.2011 fuel preparation regulations) is carried out, and then the mixture (46) 10.02.2011, Byul.Mo 3, 2011 fed into an emulsifier, where the structuring and (72) TRETYAKOV VALERIY VALERIYOVYCH, TRO- substance into a liquid emulsion with the help of TsKO IHOR BORYSOVYCH cavitation phenomenon. differs in that TsKO IHOR BORISOVYCH the input and output of the emulsifier are regulated by a locking device ovated valves) with the possibility of regulating the preparation of raw materials, dosing of components from the watering of raw materials and its aggregate further processing and obtaining fuel, which is also controlled and managed by the system differs in that how raw materials are used, management of fuel preparation organic raw materials (biomulch) and technical (phenolic) cavitation nozzles are used, after which the fuel suspension is water formed in the process of obtaining coke. feed is fed into the consumable container.2. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що ор- ганічну сировину засипають в бункер змішувача- Корисна модель відноситься до технологій результатом, що досягається, є спосіб отримання "32 отримання екологічно чистих композитних палив і рідкого біопалива (Патент РФ Ме2385900, опубл. о може бути використана для виробництва водо- 10.04.2010), який включає підготовку сировини, - мазутних емульсій (ВМЕ) і водо-вугольно-мазутних дозування компонентів з подальшою обробкою і суспензій (ВУМО), водо-торф'яних, водо- отримання палива. Нагрівання підготовленої сиро- біомулових сумішей. вини ведуть при температурі 55-607С з подальшим ІК Ф Багато теплоелектростанцій і теплоелектро- відділенням вологи і домішки, а обробку підготов- ІК централей в Україні орієнтовані на використання леної сировини проводять в реакційному казані са рідких палив. Тому актуальною проблемою сучас- шляхом одночасної реакції етерифікації і трансе- че ної енергетики є пошук нових альтернативних рід- терифікації при змішуванні сировини із спиртом в ІК ких джерел енергії, які могли б частково ослабити співвідношенні 5:1-7:1 відповідно і додаванням т енергетичний дефіцит. гетерогенного кислотного каталізатора в кількості Май Дану проблему частково вирішує відомий спо- 5-1095 до маси, при цьому процес ведуть при тем- сіб одержання паливної композиції (Патент Україні пературі 120-1507С протягом 60-120 хв. при турбу- на корисну модель Ме36738, опубл. 10.11.2008, лентному перемішуванні при 1200-1500 оборотів в «ї2. The method according to claim 2, which differs in that organic raw materials are poured into the hopper of the mixer. The useful model refers to technologies, the result achieved is a method of obtaining "32 environmentally friendly composite fuels and liquid biofuels (Patent RF Me2385900, publ. . o can be used for the production of water- 10.04.2010), which includes the preparation of raw materials, - fuel oil emulsions (VME) and water-coal-fuel oil dosing of components with further processing and suspensions (VUMO), water-peat, water- obtaining fuel. The heating of the prepared raw bio-sludge mixtures is carried out at a temperature of 55-607C with subsequent IR F. Many thermal power plants and thermoelectric power plants separate moisture and impurities, and the processing of the prepared IR power plants in Ukraine is focused on the use of cast raw materials is carried out in a reaction cauldron of liquid fuel. Therefore, the search for new alternative re-esterification in the mixture of conversion of raw materials with alcohol into IR sources of energy, which could partially weaken the ratios of 5:1-7:1, respectively, and by adding t energy deficit. of a heterogeneous acid catalyst in the amount of Mai Dan, the problem is partially solved by the well-known method 5-1095 to the mass, while the process is carried out under the conditions of obtaining a fuel composition (Ukraine Patent at temperature 120-1507C for 60-120 min. with turbulence, a useful model Me36738 , published on November 10, 2008, with belt mixing at 1200-1500 revolutions inБюл. Ме21, 2008 р.), який включає кавітаційну об- хвилину і атмосферному тиску. робку суміші здрібненого твердого палива, водов- Недоліком цього відомого способу є склад- -ш- місної рідини і важких вуглеводнів. В цьому спосо- ність і енергоємність способу з причини необхідно- 5 бі попередньо змішують здрібнене тверде паливо сті наявності складного енергоємного устаткуван- п з водовмісною рідиною, а одержану суспензію ра- ня для нагрівання підготовленої сировини і зом з важкими вуглеводнями піддають диспергу- подальшого відділення вологи і домішки, а також ванню в роторно-пульсаційному апараті при час- для обробки підготовленої сировини в реакційному тоті обертання ротора 3-102-1-107 хвил." казані. Крім того, для реалізації способу необхідне Проте даний спосіб має ряд недоліків з причи- виконання додаткових операцій по відділенню во- ни обмеженості області застосування). логи, відстою і розділенню компонентів, відгону Найбільш близьким до корисної моделі, що спирту і так далі. заявляється, за технічною суттю, призначенням іBul. Me21, 2008), which includes cavitation volume and atmospheric pressure. making a mixture of crushed solid fuel, water, and heavy hydrocarbons. In this case, the efficiency and energy-intensiveness of the method is due to the fact that the ground solid fuel is pre-mixed with a water-containing liquid in the presence of complex energy-intensive equipment, and the resulting suspension is used for heating the prepared raw materials and the mixture with heavy hydrocarbons is subjected to dispersion for further separation moisture and impurities, as well as bathing in the rotor-pulsation apparatus during the treatment of the prepared raw materials in the reaction time of the rotation of the rotor 3-102-1-107 waves." (due to the performance of additional operations to separate it - the limitation of the field of application). logs, sedimentation and separation of components, distillation.Ще одним недоліком способу є обмеженість переднє дозоване змішування біомула і рідини використання з причини застосування дорогих (нафтопродукт за регламентом приготування па- компонентів, таких як спирт, гліцерин, каталізатор, лива). Далі суміш подають в емульгатор для под- а також рослинна сировина олійних культур. рібнення і структуризації речовини в текучу емуль- В основу корисної моделі поставлена задача сію за допомогою явища кавітації. спрощення реалізації і зниження енергоємності Вхід і вихід емульгатора регулюють замковою способу, а також задача розширення області за- апаратурою (керовані вентилі) з можливістю регу- стосування способу. лювання обводнювання сировини і його агрегатно- Поставлена задача вирішується тим, що спо- го стану, а контроль і управління здійснюють сис- сіб отримання біомазуту включає підготовку сиро- темою управління приготуванням палива з вини, дозування компонентів з подальшою оброб- використанням форсунки кавітації. Приготовану кою і отримання палива. Відповідно до корисної паливну суспензію подають у витратну ємність. моделі, як сировину використовують органічну Проведені роботи по виробництву композитно- сировину (біомул) і технічні (фенольні) води, утво- го палива на основі водо-біомулової емульсії. На рені в процесі отримання коксу. композитний продукт отриманий аналіз якісного У одному з варіантів реалізації способу органі- складу органічних сполук, аналогічних компонен- чну сировину засипають в бункер змішувача- там нафтопродуктів. дозатора, після чого проводять попереднє дозова- У основу процесів активації гідродинамічного не змішування біомула і рідини (нафтопродукт за потоку рідини в способі, що заявляється, покладе- регламентом приготування палива), а далі суміш ні явища кавітації. подають в емульгатор, де подрібнюють і структу- На основі результатів чисельного і фізичного рують речовину в текучу емульсію за допомогою моделювання розроблена методика розрахунку явища кавітації. проточної частини форсунки кавітації залежно від У ще одному варіанті корисної моделі вхід і властивостей рідини і термодинамічних парамет- вихід емульгатора регулюють замковою апарату- рів на вході в розпилюючий пристрій. На Фіг.1-3 рою (керовані вентилі) з можливістю регулювання представлені залежності параметрів розпилюван- обводнювання сировини і її агрегатного стану, а ня від тиску і швидкостей потоку. контроль і управління здійснюють системою Приготована паливна композиція може служи- управління приготуванням палива з використан- ти для спалювання в казанах, замінивши мазут, а ням форсунки кавітації, після чого паливну суспен- також бути сировиною ("штучна нафта") для отри- зію подають у витратну ємність. мання моторних палив. У корисній моделі вирішується задача спро- Ефект застосування ВМЕ в тому, що вода (до щення способу і зниження його енергоємності за- 3095) в таких паливних композиціях є не баластом, вдяки використанню органічної сировини (біому- а своєрідним каталізатором, який покращує і прис- ла), яку засипають в бункер змішувача-дозатора, корює процес горіння вуглеводневої основи. Ная- після чого проводять попереднє дозоване змішу- вність зв'язаної води в таких паливах сприяє вищій вання біомула і рідини (нафтопродукт за регламе- повноті згорання вуглеводнів при меншій витраті нтом приготування палива). Далі суміш подають в повітря. У продуктах згорання значно знижується емульгатор, де подрібнюють і структурують речо- кількість сажі (менше диму), оксидів азоту і сірки, вину в текучу емульсію. Таким чином, можна бензопирена та ін. Екологічна обстановка значно отримувати різні композиції рідинних середовищ, поліпшується. що довго живуть, та мають нові властивості. При Використання ВМЕ дозволяє підвищити еко- приготуванні суспензій або емульсій в пристрої номічність енергоустановок, перш за все за раху- виникають потужні хвилеві поля (ударні хвилі, ка- нок зниження хімічного і механічного недопалю- вітація і так далі), які впливають на сорбційні про- вання, а також зменшення забруднень робочих цеси, коагуляцію, хімічні реакції і механічну взає- поверхонь нагріву в котлоагрегатах. модію речовин. У паливних емульсіях дрібнодисперсні краплі Задача розширення області застосування до- води (до 5 мкн) рівномірно розподілені у вуглевод- сягається в способі завдяки використанню місце- невій фазі (зворотна емульсія - "В-м--вода в мас- вої сировини органічного походження (відходи лі"). При горінні зворотних емульсій вода в краплях біомула очисних споруд). Як рідка фаза (носія) в піддається мікровибуху. В результаті цього відбу- композиційних паливах використовується вода вається надтонке розпилювання вуглеводневого (промстоки) і різні рідкі вуглеводні нафтоперероб- палива. При цьому факел збільшується в об'ємі іAnother shortcoming of the method is the limited use of pre-dosed mixing of bioslurry and liquid due to the use of expensive (petroleum product according to the regulations for the preparation of fuel components, such as alcohol, glycerin, catalyst, lye). Next, the mixture is fed into an emulsifier for sub- and vegetable raw materials of oil crops. grinding and structuring of a substance into a liquid emul- The basis of a useful model is the task of using the phenomenon of cavitation. simplification of implementation and reduction of energy consumption. The input and output of the emulsifier are regulated by the lock of the method, as well as the task of expanding the area behind the equipment (controlled valves) with the possibility of adjusting the method. watering of the raw material and its aggregating. The task is solved by the fact that the control and management of the biodiesel production system includes the preparation of the raw material, the control of fuel preparation from the wine, dosing of components with further processing, and the use of a cavitation nozzle. Prepared koya and obtaining fuel. According to the useful fuel suspension is fed into the expendable container. models that use organic The work carried out on the production of composite raw materials (biosludge) and technical (phenolic) water, as a raw material for fuel based on a water-biosludge emulsion. On rhenium in the process of obtaining coke. composite product obtained analysis of qualitative In one of the variants of implementation of the method of organic composition of organic compounds, similar component raw materials are poured into the bunker by mixers of petroleum products. dispenser, after which a preliminary dosing is carried out. In the basis of the processes of activation of hydrodynamic non-mixing of biomud and liquid (petroleum product under the flow of liquid in the claimed method, the regulations for fuel preparation), and then the mixture does not cause cavitation. are fed into the emulsifier, where they are crushed and structured. Based on the results of numerical and physical ruminating the substance into a liquid emulsion with the help of modeling, a method of calculating the cavitation phenomenon has been developed. of the flow part of the cavitation nozzle depending on In another variant of the useful model, the input and properties of the liquid and the thermodynamic parame- output of the emulsifier are regulated by the lock apparatus at the entrance to the spraying device. Fig. 1-3 shows the dependence of the parameters of spraying and dewatering of the raw material and its state of aggregation, as well as on the pressure and flow velocities. control and management is carried out by the system. The prepared fuel composition can serve as management of the preparation of fuel from use for burning in boilers, replacing fuel oil and cavitation nozzles, after which the fuel suspension can also be a raw material ("artificial oil") for atrising. into the consumable capacity. consumption of motor fuels. A useful model solves the problem of simplifying the effect of the application of VME in the fact that water (providing the method and reducing its energy intensity) in such fuel compositions is not ballast, thanks to the use of organic raw materials (biomass) but a kind of catalyst that improves and - la), which is poured into the hopper of the mixer-dispenser, controls the combustion process of the hydrocarbon base. After that, pre-dosed miscibility of the bound water in such fuels contributes to the increase of biomud and liquid (petroleum product under the regulation of hydrocarbon combustion with a lower consumption of fuel preparation). Then the mixture is fed into the air. In the products of combustion, the emulsifier is significantly reduced, where the amount of soot (less smoke), nitrogen and sulfur oxides, wine is crushed and structured into a liquid emulsion. Thus, it is possible to benzopyrene, etc. The ecological situation is significantly improving to obtain different compositions of liquid media. that are long-lived and have new properties. With the use of VME, it is possible to increase the eco-preparation of suspensions or emulsions in the device nomic power plants, first of all, powerful wave fields arise (shock waves, reduction of chemical and mechanical under-paluvitation, etc.), which affect the sorption pro - contamination, as well as reduction of contamination of working processes, coagulation, chemical reactions and mechanical interaction of heating surfaces in boiler units. fashion of substances. In fuel emulsions, finely dispersed droplets of water (up to 5 micron) are evenly distributed in the hydrocarbon emulsion, which is achieved in the method by using a local phase (inverse emulsion - "In-m--water in mass raw materials of organic origin ( waste li"). During the burning of reverse emulsions, water in the drops of biomud of sewage treatment plants). As a liquid phase (carrier) in a subject to a microexplosion. As a result of this, water is used in decomposite fuels, ultra-fine atomization of hydrocarbons (drifts) and various liquid hydrocarbons, oil refining fuels. At the same time, the torch increases in volume andКи. щільніше заповнює топкову камеру. Значне збіль- На Фіг.1 показаний графік залежності швидко- шення площі контакту палива з повітрям приво- сті перебігу газової суміші в камері змішування дить до збільшення поверхні випромінювання |і форсунки кавітації від тиску повітря на вході; на зростання інтенсивності випромінювання факелаKy. more densely fills the combustion chamber. A significant increase is shown in Fig. 1 as a graph of the dependence of the acceleration of the area of contact of fuel with air as a result of the flow of the gas mixture in the mixing chamber before the increase of the radiation surface and the cavitation nozzle on the air pressure at the inlet; on the increase in intensity of radiation of the torchФіг.2 - залежність середнього діаметру крапель в на 11-1295, при цьому частка тепла, сприйнятого розпорошеному струмені від середньої швидкості топкою, збільшується на 7-1095, а ККД казана під- газоводяної суміші в камері змішування форсунки вищується на 3-495. кавітації; на Фіг.3 - залежність середнього діаметру Ступінь вигорання вуглеводнів може досягти крапель розпиленого струменя форсунки кавітації. 99,595. При цьому економія вуглеводневого палива Спосіб реалізують таким чином. за рахунок введення води і поліпшення процесів Спочатку органічну сировину засипають в бун- вигорання палив може складати від 5 до 2595. кер змішувача-дозатора, після чого проводять по-Fig. 2 - the dependence of the average droplet diameter on 11-1295, while the share of heat absorbed by the atomized jet from the average speed of the furnace increases by 7-1095, and the efficiency of the cauldron of the gas-water mixture in the nozzle mixing chamber increases by 3-495. cavitation; in Fig. 3 - the dependence of the average diameter. The degree of hydrocarbon burnout can reach drops of the atomized jet of the cavitation nozzle. 99,595. At the same time, saving hydrocarbon fuel The method is implemented as follows. due to the introduction of water and improvement of the processes. First, organic raw materials are poured into the fuel burn-up can be from 5 to 2595.
UAU201015762U2010-12-272010-12-27Process for preparation of bio fuel oil
UA57255U
(en)
A method for thermal and / or catalytic decomposition and / or depolymerization of low value organic substances and apparatus for performing this method