×
03.07.2019
219.017.a3da

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ БРИКЕТОВ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение описывает способ получения топливных брикетов, включающий смешение углеродсодержащих материалов, отходов деревообработки и продуктов пылеулавливания процессов сланцепереработки, их формование, отличающийся тем, что в качестве углеродсодержащего материала используют угольные шламы, которые предварительно обогащают на короткоконусном гидроциклоне с получением удельно легкого и удельно тяжелого продукта, затем удельно легкий продукт обогащают на концентрационном столе с получением удельно легкого и удельно тяжелого продукта, после чего удельно тяжелый продукт короткоконусного гидроциклона и удельно тяжелый продукт концентрационного стола отправляют в отвал, а удельно легкий продукт концентрационного стола смешивают с отходами деревообработки и продуктами пылеулавливания процессов сланцепереработки с образованием шихты влажностью от 6 до 9% и направляют на формование брикетов. Технический результат заключается в повышении калорийности получаемых топливных брикетов и упрощении технологического процесса. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к получению топливных брикетов из различных углерод содержащих. Брикеты могут использоваться для бытовых целей. Одновременно производится утилизация практически невостребованных в настоящее время материалов и, соответственно, решается экологическая проблема.

Известен способ изготовления топливных брикетов из биомассы (патент РФ №2484125, опубл. 10.06.2013 г.), включающий термическую обработку биомассы при температуре 200-500°С без доступа воздуха, подготовку связующего вещества, получаемого растворением декстрина в пиролизном конденсате в соотношении 1:(5÷20), смешивание связующего с измельченным до 2 мм углеродистым остатком, формирование из полученной смеси топливного брикета и его сушку при комнатной температуре в течение 2-5 суток.

Недостатки способа в необходимости применять термическую обработку биомассы без доступа воздуха, стадиального процесса подготовки многокомпонентного связующего вещества.

Известен способ получения топливных брикетов (патент РФ №2529205, опубл. 27.09.2014 г.), в котором смешивается измельченное твердое топливо со связующим, производится брикетирование смеси под давлением, в качестве измельченного твердого топлива используют коксовую пыль с размерами частиц менее 1 мм, а в качестве связующего используют фусы коксования в количестве 8,0-10% к массе коксовой пыли. Пресс-форму предварительно нагревают до температуры 40-50°С, а брикетирование смеси под давлением производят ступенчато, для чего сначала устанавливают нагрузку 5-6 атм, с выдержкой 3-5 мин и далее до 15 атм. с выдержкой при максимальной нагрузке 3-5 мин.

Основные недостатки способа в необходимости измельчения твердого топлива, необходимости нагревания пресс-формы, ступенчатости процесса брикетирования шихты.

Известен способ получения топливных брикетов (патент РФ №2486232, опубл. 27.06.2013 г.), включающий смешение углеродного наполнителя с измельченным углем, добавление связующего вещества и брикетирование смеси под давлением, при этом осуществляют сухое смешение углеродного наполнителя, представляющего собой отходы производства алюминия, анодной массы и электродов в количестве 25,01-85,00 мас. % с измельченным бурым углем до получения 100% сухой массы с последующим добавлением к сухой массе связующего вещества. В качестве связующего используется битум или поливиниловый спирт в количестве 2-10 мас. % сверх 100% сухой массы. В случае применения в качестве связующего поливинилового спирта, в состав полученной смеси вводятся гидрофобные добавки в количестве 1-5 мас. % сверх 100% полученной смеси.

Основные недостатки способа в использовании многокомпонентного связующего, необходимости измельчения бурого угля, необходимости введения гидрофобных добавок.

Известен способ получения топливных брикетов (патент РФ №2554516, опубл. 27.06.2015 г.), включающий смешивание измельченного твердого топлива с фенольно-щелочной смолой в количестве 1,7-1,8% от массы коксовой мелочи и эфирным отвердителем в количестве 22-28% от массы смолы, прессование полученной смеси и формование топливных брикетов, при этом коксовую мелочь с размерами частиц 0,6-3 мм и влажностью до 3% с фенольно-щелочной смолой и эфирным отвердителем смешивают в вихревом смесителе, а прессование полученной смеси производят методом жесткой шнековой экструзии при давлении 7-8 мПа, затем формуют брус, который после ломают на мерные куски длиной 100-150 мм.

Основные недостатки способа являются необходимость измельчения твердого топлива, использование двухкомпонентного связующего, связующего, высокая скорость его твердения связующего, необходимость выделения коксовой мелочи с размерами частиц 0,6-3 мм.

Известен способ получения топливных брикетов (патент №2601743, опубл. 10.11.2016), принятый за прототип, в котором производится смешение углеродсодержащих материалов и их формование, при этом смешивают отходы деревообработки, продукты пылеулавливания процессов деревообработки и сланцепереработки.

Основной недостаток способа в недостаточно высокой калорийности брикета из-за использования относительно низкокалорийных компонентов шихты, которые практически невозможно обогатить.

Техническим результатом изобретения является повышение калорийности топливных брикетов, упрощение технологического процесса получения брикетов.

Технический результат достигается тем, что в качестве углеродсодержащего материала используют угольные шламы, которые предварительно обогащают на короткоконусном гидроциклоне с получением удельно легкого и удельно тяжелого продукта, затем удельно легкий продукт обогащают на концентрационном столе с получением удельно легкого и удельно тяжелого продукта, после чего удельно тяжелый продукт короткоконусного гидроциклона и удельно тяжелый продукт концентрационного стола отправляют в отвал, а удельно легкий продукт концентрационного стола смешивают с отходами деревообработки и продуктами пылеулавливания процессов сланцепереработки с образованием шихты влажностью от 6 до 9%, и направляют на формование брикетов

Способ получения топливных поясняется следующей фигурой:

фиг. 1 - технологическая схема получения топливных брикетов.

Способ осуществляется следующим образом. Угольные шламы поступают на обогащение в коротконусном гидроциклоне (фиг. 1). В этом циклоне не используется тяжелая суспензия, что существенно упрощает процесс обогащения. Удельно тяжелый продукт, содержащий преимущественно не горючие компоненты (зола) выводится из дальнейшей переработки и транспортируется в отвал. Удельно легкий продукт поступает на обогащение на концентрационном стол, где разделяется на удельно тяжелый продукт, который, как и удельно тяжелый продукт коротконусного гидроциклона транспортируется в отвал.

Удельно легкий продукт концентрационного стола смешивается с отходами деревообработки и продуктами пылеулавливания процессов сланцепереработки. При этом удельно легкий продукт концентрационного стола поступает на смешение в таком количестве, чтобы влажность трехкомпонентной шихты (удельно легкий продукт концентрационного стола, отходы деревообработки и продукты пылеулавливания процессов сланцепереработки), используемой для формования брикетов была в пределах 6 - 9%. Затем шихта поступает на формование (прессование). Давление прессования подбирается экспериментально в зависимости от содержания смешиваемых компонентов и их свойств. Полученные в ходе формования сырые брикеты высушиваются.

При содержании воды в шихте брикета меньше 6% сеть капилляров между частицами шихты' начинает все в большей степени заполняется воздухом, количество жидкостных мостиков уменьшается, величина капиллярного давления понижается, что ведет к существенному уменьшению прочности брикетов. С увеличением влажности сверх 9% происходит утолщение водных пленок, сопровождающееся отдалением друг от друга твердых частиц с советующим снижением молекулярных сил. Капиллярная вода по мере роста влажности переходит в канатное состояние и впоследствии заполняет всю пору. При этом происходит уменьшение, а затем и полное исчезновение стягивающих капиллярных менисков, что вызывает постепенное падение капиллярных сил и снижение прочности брикетов. Кроме того, чрезмерно влажные брикеты становятся непрочными, сильно деформируется после формования и их весьма сложно перемещать.

Способ поясняется следующим примером. В качестве компонентов шихты брикетов использовались отходы деревообработки, продукты пылеулавливания продуктов сланцепереработки ОАО «Завод Сланцы» и угольные шламы каменных углей Тугнуйского месторождения.

Технологический процесс осуществлялся следующим образом: угольные шламы обогащались на короткоконусном гидроциклоне диаметром 150 мм. Удельно тяжелый продукт гидроциклона являлся отвальными хвостами. Удельно легкий обогащался на концентрационном столе 51КЦ ОАО «НПК «Механобртехника». Удельно тяжелый продукт стола являлся отвальными хвостами. Удельно легкий продукт стола смешивался с отходами деревообработки и продуктами пылеулавливания сланцепереработки в течение 5-10 минут в смесителе. Далее, полученная шихта загружалась в формующий аппарат, где происходило формование брикета. Полученные сырые брикеты сушились.

При содержании воды в шихте брикета меньше 6% сеть капилляров между частицами шихты начинает все в большей степени заполняется воздухом, количество жидкостных мостиков уменьшается, величина капиллярного давления понижается, что ведет к существенному уменьшению прочности брикетов. С увеличением влажности сверх 9% происходит утолщение водных пленок, сопровождающееся отдалением друг от друга твердых частиц с советующим снижением молекулярных сил. Капиллярная вода по мере роста влажности переходит в канатное состояние и впоследствии. заполняет всю пору. При этом происходит уменьшение, а затем и полное исчезновение стягивающих капиллярных менисков, что вызывает постепенное падение капиллярных сил и снижение прочности брикетов. Кроме того, чрезмерно влажные брикеты становятся непрочными, сильно деформируется после формования и их весьма сложно перемещать.

Для испытаний, изготавливались брикеты диаметром 25 мм, длиной 30 - 40 мм. Механическая прочность брикетов определялась как количество падений с высоты 1,5 м, которые выдерживали брикеты без заметных разрушений. Прочность брикетов получалась достаточной для их транспортировки. Результаты испытаний приведены в таблице 1. Результаты испытаний брикетов приведены в таблице 1. Таблица 1 - результаты испытаний брикетов

Заявляемый способ позволяет получить топливные брикеты, пригодные, например, для использования в бытовых целях. Одновременно происходит утилизация таких маловостребованных в настоящее время материалов, как продукты дерево- и сланцепереработки, а также угольных шламов, что одновременно частично решает и экологические проблемы.

Способ получения топливных брикетов, включающий смешение углеродсодержащих материалов, отходов деревообработки и продуктов пылеулавливания процессов сланцепереработки, их формование, отличающийся тем, что в качестве углеродсодержащего материала используют угольные шламы, которые предварительно обогащают на короткоконусном гидроциклоне с получением удельно легкого и удельно тяжелого продукта, затем удельно легкий продукт обогащают на концентрационном столе с получением удельно легкого и удельно тяжелого продукта, после чего удельно тяжелый продукт короткоконусного гидроциклона и удельно тяжелый продукт концентрационного стола отправляют в отвал, а удельно легкий продукт концентрационного стола смешивают с отходами деревообработки и продуктами пылеулавливания процессов сланцепереработки с образованием шихты влажностью от 6 до 9% и направляют на формование брикетов.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ БРИКЕТОВ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ БРИКЕТОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 111-120 of 204 items.
21.12.2018
№218.016.aa2b

Способ проветривания забоев подземных выработок

Изобретение относится к областям горного дела и строительства и может быть использовано при проведении подземных горных выработок по крепким породам: штолен, штреков, квершлагов, дорожных тоннелей, выработок метро и коллекторов в городском строительстве. Способ проветривания забоев подземных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002675605
Дата охранного документа: 20.12.2018
23.12.2018
№218.016.aa84

Полимерглинистый буровой раствор

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к буровым растворам, и может найти применение при бурении неустойчивых глинистых пород. Технический результат - высокие ингибирующие свойства и низкие значения показателя фильтрации бурового раствора....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002675650
Дата охранного документа: 21.12.2018
26.12.2018
№218.016.aad0

Способ получения лигатуры магний-цинк-иттрий

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов, в частности к получению магниевых лигатур, которые могут быть использованы в качестве легирующих и модифицирующих добавок в производстве сплавов на основе магния и в производстве сталей и чугунов. Способ получения лигатуры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002675709
Дата охранного документа: 24.12.2018
26.12.2018
№218.016.ab06

Способ определения прочности горных пород в водонасыщенном состоянии

Изобретение относится к физико-механическим испытаниям скальных и полускальных горных пород, имеющих хрупкий характер разрушения, и может быть использовано для оценки их водопрочности при инженерно-геологических изысканиях. Сущность изобретения заключается в следующем. Нагружают высушенные до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676046
Дата охранного документа: 25.12.2018
26.12.2018
№218.016.ab71

Способ осаждения сапонитовой пульпы с применением кальцийалюмосиликатного реагента

Изобретение может быть использовано в области горнорудной промышленности при обогащении алмазоносных кимберлитовых пород. Способ включает извлечение сапонитсодержащих веществ из оборотной воды методом отстаивания. Пульпу с классом крупности 71 мкм и содержанием взвешенных веществ 90 г/л...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002675871
Дата охранного документа: 25.12.2018
16.01.2019
№219.016.b007

Способ горизонтальной соединительной съемки подэтажных горизонтов

Изобретение предназначено для горнодобывающей отрасли и относится к способам производства горизонтальных соединительных съемок подэтажных горизонтов через вертикальные или круто наклонные выработки, состоящим из решения задач центрирования и ориентирования. Способ горизонтальной соединительной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677089
Дата охранного документа: 15.01.2019
16.01.2019
№219.016.b064

Способ сброса паров из резервуара сжиженного природного газа (спг)

Изобретение относится к хранению сжиженного природного газа (СПГ), в частности к обеспечению сброса паров из резервуара СПГ, и может быть использовано в криогенной газовой промышленности. Способ включает хранение сжиженного природного газа после наполнения резервуара с осуществлением контроля...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677022
Дата охранного документа: 15.01.2019
18.01.2019
№219.016.b0ec

Способ переработки слабомагнитного углеродсодержащего сырья

Изобретение относится к области переработки слабомагнитного углеродсодержащего сырья, преимущественно техногенного, в частности золошлаковых отходов. Способ включает подготовку сырья путем классификации на мелкий и крупный классы, при этом крупный класс направляют на производство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677391
Дата охранного документа: 16.01.2019
24.01.2019
№219.016.b36c

Многокоординатный датчик деформационного мониторинга

Изобретение может быть использовано для деформационного мониторинга различных объектов. Многокоординатный датчик содержит основание с опорой, установленное на основании шаровое сочленение с отверстием, преобразователь линейных одноосных перемещений в виде стержня, предназначенного для контакта...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677832
Дата охранного документа: 21.01.2019
14.02.2019
№219.016.ba19

Устройство для деформационного мониторинга при моделировании на образцах искусственных материалов

Изобретение относится к испытательной технике и предназначено для исследования физико-механических свойств образцов искусственных материалов типа бетонов, грунтов, дорожных покрытий, эквивалентных материалов и т.п. Устройство содержит испытательный стенд для формирования образца, источник...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679645
Дата охранного документа: 12.02.2019
Showing 41-50 of 50 items.
14.08.2019
№219.017.bf66

Способ получения лигатуры магний-неодим

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов, в частности к получению магниевых лигатур с неодимом, которые могут быть использованы в качестве легирующих и модифицирующих добавок в производстве сплавов на основе магния и алюминия, а также в качестве легирующих добавок при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002697127
Дата охранного документа: 12.08.2019
16.11.2019
№219.017.e34f

Способ получения гранулированного шлака

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при переработке жидких металлургических шлаков для получения строительных материалов различного назначения. Для получения гранулированного шлака осуществляют грануляцию в водной среде в присутствии сорбента, представляющего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706273
Дата охранного документа: 15.11.2019
01.12.2019
№219.017.e8e7

Тампонажный раствор

Изобретение относится к области строительства скважин, в частности к тампонажным растворам для цементирования обсадных колонн, газоконденсатных и нефтяных скважин, осложненных наличием слабосвязанных, склонных к гидроразрыву многолетних мерзлых пород. Техническим результатом является создание...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002707837
Дата охранного документа: 29.11.2019
09.02.2020
№220.018.00ee

Способ прямой селективной флотации свинцово-цинковых руд

Изобретение относится к флотационному обогащению свинцово-цинковых руд, в частности к регулированию процесса селективной флотации свинцово-цинковых руд, включающему разделение минералов с использованием реагентов модификаторов флотации, дозировка которых корректируется по электрохимическому...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002713829
Дата охранного документа: 07.02.2020
15.03.2020
№220.018.0c24

Гибридный цемент

Изобретение относится к составам гибридных вяжущих на основе молотого гранулированного металлургического шлака и может быть использовано в подземном, транспортном и гражданском строительстве для изготовления цементных бетонов. Техническим результатом является создание вяжущего пониженной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716661
Дата охранного документа: 13.03.2020
18.07.2020
№220.018.3495

Тампонажная смесь

Изобретение относится к области строительства и обслуживания скважин, в частности к тампонажным смесям для цементирования обсадных колонн, газоконденсатных и нефтяных скважин, осложненных наличием слабосвязанных, склонных к гидроразрыву многолетних мерзлых пород. Тампонажная смесь содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002726695
Дата охранного документа: 15.07.2020
31.07.2020
№220.018.3acd

Противоморозная добавка для бетонной смеси

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при изготовлении бетонов и строительных растворов, твердеющих при отрицательных температурах. Противоморозная добавка для бетонной смеси включает, мас.%: кремнегель 79,43–87,49, суперпластификатор на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002728023
Дата охранного документа: 28.07.2020
12.04.2023
№223.018.4448

Способ переработки калийных сильвинитовых руд

Предложенное изобретение относится к области обогащения калийных сильвинитовых руд, содержащих нерастворимые в воде фракции, представленные глинистыми разностями. Способ переработки калийных сильвинитовых руд включает рудоподготовку, термическую обработку и электрическую сепарацию руды....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002738400
Дата охранного документа: 11.12.2020
12.04.2023
№223.018.47e4

Способ возведения опорного основания дорожной одежды

Изобретение относится к области дорожного строительства и может быть использовано при новом строительстве или проведении ремонта автомобильных дорог, взлетно-посадочных полос аэродромов, вертолетных и иных площадок в условиях слабых грунтов на заболоченных территориях, а также на подвижных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002747181
Дата охранного документа: 28.04.2021
23.04.2023
№223.018.51c6

Способ контроля параметров дуговых печей

Изобретение относится к области автоматизации контроля технологических параметров в электрометаллургических технологических процессах и может быть использовано в системах адаптивного управления для автоматического регулирования теплового режима дуговых печей. Способ включает регулирование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002731711
Дата охранного документа: 08.09.2020
+ добавить свой РИД