Спосіб одержання гранул твердого палива

Спосіб одержання гранул твердого палива, що включає обробку дрібного палива, одержання його в'язкопластичного стану та формування, який відрізняє ться тим, що як дрібне паливо використовують кам'яновугільний шлам, який зволожують до початкової вологості 10-16%, одержання в'язкопластичного стану досягають шляхом перетирання при об'ємному стискуванні із поступовим збільшенням навантаження, а формування здійснюють в умовах змінного навантаження до утворення гранул. (19) (21) a200604310 (22) 17.04.2006 (24) 10.07.2007 (46) 10.07.2007, Бюл. №10, 2007р. (72) Пілов Петро Іванович, Бондаренко Володимир Ілліч, Куденко Григорій Овсійович, Канарська Наталія Володимирівна, Мальченко Володимир Іванович (73) НАЦІОН АЛЬНИЙ ГІРНИЧИЙ УНІВЕРСИТЕТ, НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ ГІРНИЧИХ ПРОБЛЕМ (56) UA 27444, C, 15.09.2000 UA 65923, A, 15.04.2004 SU 1116049, A, 30.09.1984 3 79711 Установка включає завантажувальний бункер 5 та закріплений на рамі 1 двигун 2 із редуктором 3 та циліндроконічний корпус 8. У циліндроконічному корпусі 8 установлено співвісно та жорстко закріплено низку філь’єр 9, на відстані одна від одної у напрямку останньої філь’єри 10 конічної частини корпусу 8. Через центральні отвори філь’єр пропущено із зазором шнековий вал 4. Транспортуючі лопаті 6 шнекового валу 4 розміщено в циліндричній частині, витискуючі лопаті 7 - в конічній частині корпусу 8. На торці конічної частини корпусу 8 закріплено філь’єру 10, що формує. Філь’єру 10 виконано із окремих ступенів 11, кожна із яких може мати циліндричну, циліндроконічну форми або їх сполучення. Спосіб одержання гранул твердого палива здійснюють наступним чином. Спосіб можливо реалізувати в природних умовах біля шлаконакопичувачів, які займають значні площі близько збагачувальних фабрик. Спочатку підготовляють масу каменовугільного шламу (як правило, крупність 3-0мм, щільність r 1400-1800кг/см 3). Масу каменовугільного шламу зволожують. Початкова відносна вологість 10-16%. Масу шламу перемішують. Далі масу безперервно піддають об'ємному стискуванню із поступовим збільшенням навантаження. Таким чином масу перетирають і одержують в'язкопластичний стан. Це здійснюють у ви щезгаданій установці. Зволожену масу шламу подають через завантажувальний бункер 6 у циліндричну частину корпусу 8 на транспортуючі лопаті 6 шнекового валу 4, які захоплюють і поступово транспортують аж до філь’єри 10, що формує. В цей період і здійснюють перетирання при безперервному об'ємному стискуванню маси шламу та збільшенні навантаження під наростаючим механічним діянням лопатей 6 шнекового валу 4 та низки філь’єр 9. Водночас маса здійснює складний рух: обертальний рух навколо гвинта і проштовхування через кожну наступну філь’єру 9. Регулюванням кількості філь’єр 9, відстані між ни 4 ми, швидкості обертання шнекового валу 4, форми філь’єр досягаються необхідні навантаження, значні дотичні напруги та достатній рівень енергії активації щодо твердофазних реакцій та утворення нової структури в'язкопластичної маси на основі адгезійно-хімічної агломерації. У в'язкопластичному стані перед формуванням маса є гомогенна, пастообразна. Далі в'язкопластичну масу формують проштовхуванням через філь’єру 10 в умовах перемінного навантаження в диапазон! 3,5-6МПа до утворення гранул заданої форми і розміру. Доцільно навантаження в процесі формування змінювати рівномірно ( наприклад, 0,2МПа). Вибір форми окремих ступенів філь’єри 10 (див. Фіг.3) цьому сприяє. Цей вибір зв’язано із заданими перемінними питомими зусиллями, температурним режимом в період проштовхування в'язкопластичної маси через філь’єру 10, що формує. Як відомо, періодичні зброси навантаження, яка і у філь’єрі 10 викликають інтенсивне видалення всіх видів вологи. Зменшення діаметру від ступені до ступені сприяє збільшенню питомих напруг та навпаки. Зважаючи на високополімерну природу вугілля, одержана нова структура на основі адгезійно-хімічної агломерації в'язкопластичної маси, яка в умовах такого навантаження достатньо щодо формування гранул твердого палива із потрібними показниками структури форми міцності, зольності та ін. Результати експериментальних досліджень зведено в таблиці. Визначено міцність отриманих гранул твердого палива із кам'яновугільного шламу методом стиску на гідравлічному пресі. Як випливає із даних таблиці одержані гранули твердого палива мають достатньо високі характеристики міцності, теплотворної здатності. Це екологічно безпечне тверде паливо із відходів вуглезбагачення, здобуте у природних умовах. Паливо придатне для транспортування на значні відстані та використання для топок промислових та побутови х потреб. Таблиця Спосіб одержання гранул твердого палива №№ Дисперсний матеріал органіч- Початкова вологість Кінцева вологість Показник зоп/п ного походження (W відн., %) (W відн., %) льності, (%) 1 Кам'яне вугілля "Т" (шлам) 15 7 23 2 Кам'яне вугілля "ОС" (шлам) 12 5,9 30 Міцність, МПа 7,9 3,3 5 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 79711 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601