Спосіб одержання паливних брикетів

1. Спосіб одержання паливних брикетів, що включає попередню підготовку складових паливних брикетів, їх змішування та пресування, який 3 В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалити спосіб одержання екологічно чистих паливних брикетів шляхом змішування дрібної фракції торфу з попередньо підготовленими рослинними відходами та їх пресування під тиском 80-100 МПа, що забезпечить збільшення теплотворної здатності паливного брикету, та зниження його зольності при збереженні стабільно високих механічних властивостей. Поставлена задача вирішується тим, що в способі одержання паливних брикетів, який включає попередню підготовку складових паливного брикету, їх змішування та пресування, згідно з корисною моделлю, дрібна фракція торфу розміром не більше 4,0 мм змішується з попередньо висушеними та подрібненими відходами деревини та/або лузгою гречки, рису, соняшника та інших зернових, одержана суміш вологістю 18,0-23,0 % пресується під тиском 80-100МПа. Одержані паливні брикети охолоджуються повітрям 15-20 хв., а нагріте повітря при охолодженні брикетів разом з відходами, одержаними в процесі просіювання торфу і брикетування, повертається в топку сушильної установки. Для підвищення теплотворної здатності та зниження зольності брикетів використовуються відходи деревообробної (тирса, щепа) та переробної (лузги гречки, рису, соняшника та інших зернових) промисловості. Присутність в брикетах рослинних відходів підвищує їх пористість, що забезпечує інтенсивне стійке горіння порівняно з горінням чисто торф'яних брикетів. Показники викидів NOх, CO для паливних брикетів на 20-30 % нижчі у порівнянні з торф'яними брикетами та вугіллям, а вміст сажі на 30-40 % менше ніж у торф'яних, що дозволяє віднести їх до продукції вищої якості. Згідно з даними термічного аналізу паливних брикетів на основі торфу з добавками деревних і рослинних відходів збільшення вмісту наповнювача сприяє підвищенню теплоти згоряння палива та зменшенню його зольності. Так для оптимального складу брикету теплота згоряння композиції складає 16-18 МДж/кг, що перевищує теплоту згоряння торф'яних брикетів на 10 %, а зольність зменшується в 2 рази і становить 7-10 %. Наповнювачі брикетів впливають на їх структурно-механічні властивості. Відходи деревини (до 40 %), утворюючи армований каркас, підвищують опір на зламування композиційних брикетів. Подальше підвищення вмісту деревини, внаслідок переваги пружних деформацій в брикеті, призводить до зменшення міцності та питомої ваги. Міцність паливних брикетів з наповнювачем подрібнених лузги гречки, рису, соняшника, та інших зернових залежить від їх розподілу в суміші. Фракційний склад наповнювача також впливає на міцність брикетів. Міцність композиційних брикетів з наповнювачем, розмір частинок якого не перевищує 10 мм, збільшується. При використанні більш крупних частинок наповнювача, структура брикетів стає неоднорідною і розшаровується. Запропонований спосіб отримання паливних брикетів має наступні переваги: 63167 4 - отримання паливних брикетів із суміші базується на принципі безвідходної технології; - спосіб простий в технологічному виконанні і не потребує значного переобладнання торф'яного підприємства і базується на сучасному обладнанні з високою продуктивністю 4-10 т на годину; - спосіб одержання паливних брикетів, в якому використані рослинні відходи, сприяє екологічній чистоті довкілля і дозволяє при тих же витратах торфу збільшити випуск продукції на 20-40 %; - охолодження виготовлених брикетів повітрям довкілля на протязі 10-15 хв. стабілізує сили пружності матеріалу і збільшує їх насипну щільність до рівня торф'яних. - на підприємствах деревообробної та харчової промисловості накопичується велика кількість відходів, що потребують утилізації, які можуть використовуватися при виготовленні паливних брикетів; Спосіб одержання паливних брикетів здійснюється наступним чином. Фрезерний торф вологістю 30-40 % подається в ємність, після чого надходить на подрібнення та розсіювання. Частинки, що мають розмір більше 10-15 мм надходять на повторну переробку, а частинки менше 10 мм спрямовують на сушіння димовими газами з температурою 350-400 °C і розсіюють на фракції. Частинки торфу розміром не більше 4,0 мм надходять у змішувач, де ретельно перемішується з попередньо підготовленими подрібненими відходами деревини та/або лузги гречки, рису, соняшника та інших зернових, суміш вологістю 18-23 % надходить на пресування. Брикети пресують під тиском 80-100 МПа, охолоджують повітрям 10-15 хв. і подають на сортування та пакування. Нагріте при охолодженні брикетів повітря та відходи після просіювання торфу і сортування брикетів повертають в топку сушильної установки. Приклад 1. Для приготування паливного брикету подрібнений, висушений торф розміром 0,14,0 мм шнековим транспортером подається в змішувач, де ретельно змішується з висушеними подрібненими відходами деревини, лузги гречки, рису, соняшника та інших зернових в кількості 1040 %. Далі суміш, при необхідності, зволожують водою до 18-23 % і подають на пресування. Брикети пресують під тиском 80-100 МПа. Одержані брикети транспортують в охолоджувач для видалення надлишкової вологи, міцність брикетів зростає. Приклад 2. Для приготування паливного брикету подрібнений, висушений торф розміром 0,14,0 мм шнековим транспортером подається в змішувач, де ретельно змішується з висушеними подрібненими відходами лузги гречки, рису, соняшника та інших зернових в кількості 10-40 %. Далі суміш, при необхідності, зволожують водою до вологості 18-23 % і подають на пресування. Брикети пресують під тиском 80-100 МПа. Одержані брикети транспортують в охолоджувач. Брикети набувають необхідної міцності та вологості згідно ГОСТ 18132-72. Оптимальний вміст наповнювача в композиційних сумішах складає 30-40 %, що дозволяє 5 отримувати брикети, міцність яких перевищує міцність торф'яних. Подальше зростання вмісту наповнювача є неефективним через збільшення обсягу порожнеч (повітряних проміжків між частинками) і пор. У брикетах з вмістом деревини до 40 % спостерігається міцне з'єднання деревних частинок з торф'яними, Такі ж ефекти спостерігаються при використанні лузги гречки, рису, соняшника та інших зернових. Ретельне перемішування суміші торфу з органічними відходами при вологості 18-23 % позитив Комп’ютерна верстка М. Ломалова 63167 6 но впливає на технологічний процес брикетування і механічну міцність брикетів. Приріст міцності паливних брикетів при зміні тиску пресування від 90 до 110 МПа, як для торфу, так і для деревини, незначний, що свідчить про недоцільність збільшення тиску пресування вище 100 МПа. Такий спосіб одержання паливного брикету дозволить заощадити традиційні енергоносії, які використовують при його виготовленні, а також розширити сферу застосування паливного брикету в народному господарстві. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601