Спосіб виготовлення палива з високозольного торфу

Реферат: Спосіб виготовлення палива з високозольного торфу, який включає відбір фрезерного торфу, його сушіння, подрібнення, класифікацію та пресування, при якому високозольний торф подрібнюють до крупності меншої 3 мм та класифікують по крупності від 0,5 до 1,0 мм із отриманням надрешітного та підрешітного продуктів, причому підрешітний продукт направляють на спалювання до теплогенератора, а надрешітний - на пресування. UA 82304 U (12) UA 82304 U UA 82304 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до способів виготовлення палива з некондиційної за вмістом золи торфової сировини і може бути застосована для виготовлення паливних гранул та брикетів із деревини, та інших видів біомаси, засмічених зольними включеннями. Відомий спосіб виготовлення пелет [1], який включає сушіння сировини, її подрібнення молотковим млином, пресування та охолодження готової продукції. Сушильний агент готується за допомогою спалювання частини сировини у теплогенераторі. Відомий спосіб виготовлення торфового палива з використанням пневмосепараційної сушарки [2], що включає сушіння торфу у трубі-сушарці, яка закінчується пневматичним сепаратором. Імпактором пневматичного сепаратора можна регулювати кількість важкої фракції, що виділяється з потоку. Важка фракція, до якої входять крупні та недосушені частки, направляється до технологічної топки на спалювання для підготовки сушильного агента, а легка - на пресування. За прототип вибираємо спосіб виготовлення торфового палива [3], який включає сушіння сировини у газовому потоці з одночасним подрібненням, осадження висушеного продукту з газового потоку системою пилогазоочищення та пресування. Для підготовки сушильного агента у теплогенераторі спалюється 25-30 % вихідної сировини. Основним недоліком прототипу при використанні високозольного торфу є отримання палива з високою зольністю через перехід усієї золи сировини до палива. В основу корисної моделі поставлена задача знизити зольність палива за рахунок подрібнення високозольного торфу до крупності, достатньої для розкриття мінералів золи та виділення високозольної фракції. Поставлена задача вирішується способом виготовлення палива з високозольного торфу, який включає відбір фрезерного торфу, його сушіння, подрібнення, класифікацію та пресування, причому після сушіння високозольний торф подрібнюють до крупності - 3 мм та класифікують по крупності від 0,5 до 1,0 мм із отриманням надрешітного та підрешітного продуктів, причому підрешітний продукт направляють на спалювання до теплогенератора, а надрешітний - на пресування. Поставлена задача вирішується способом виготовлення палива з високозольного торфу, причому підрешітний продукт знепилюють та отриманий пил направляють на пресування разом із надрешітним продуктом, а знепилений продукт - на спалювання до теплогенератора. Основним показником якості торфу як палива є нижча теплота згорання (теплотворна здатність), яка залежить від вмісту баластних домішок: води та золи. У процесі виготовлення торфових палив (брикетів та гранул) вода видаляється у процесі сушіння. Процес видалення золи технологією виробництва не передбачений. Після сушіння високозольного торфу відбувається усадка його органічної частини, яка супроводжується утворенням тріщин та пустот на межі поверхонь мінералів та торфу. Цей процес сприяє селективному розкриттю мінералів вторинної золи при подрібненні. Авторами експериментально встановлено, що при подрібненні високозольних торфів родовищ "Старники" (Рівненської області) та "Засвіття-Ситнелюк" (Волинської області) до крупності меншої 3 мм досягається розкриття мінералів вторинної золи на 80-90 %. Це дає змогу ефективно їх вилучати. Самі ж мінерали концентруються у класах крупності 0,1-0,5 мм чи 0,1-1 мм, що відповідають їх розмірам. Вилучення золи з цими класами крупності становить 40-50 %, а наявний в них вміст горючої маси дозволяє використати їх як паливо для заводських потреб [4]. Отже, технологічна схема збагачення високозольного торфу, яка включає його сушіння, подрібнення до крупності - 3 мм та наступну класифікацію по крупності від 0,5 мм до 1 мм дає можливість отримати кондиційний за зольністю надрешітний продукт для виготовлення торфового палива. Високозольний підрешітний продукт, що містить 25-30 % горючої маси, використовується для підготовки сушильного агента. Додаткове знепилення підрешітного продукту класифікації дає можливість збільшити масовий вихід кондиційного продукту. Запропоновані рішення ілюструються наступними технологічними схемами: На фіг. 1. зображено технологічну схему виготовлення палива з високозольного торфу. На фіг. 2. зображено технологічну схему виготовлення палива з високозольного торфу із додатковим знепиленням. Заявлений спосіб виготовлення палива з високозольного торфу здійснюється наступним чином. Фрезерний торф 1 із зольністю 20-35 %, (фіг. 1) транспортують до заводу з виробництва торфового палива автомобільним чи залізничним транспортом. У підготовчому відділенні з торфу вилучається пеньки та сторонні домішки. Виконується попереднє подрібнення крупних частинок, після чого продукт направляють на сушіння 2, у барабанній сушарці до вологості 15 1 UA 82304 U 5 10 15 20 25 30 35 20 %. Висушений торф спрямовують на подрібнення 3, у молотковому млині до крупності - 3 мм. Подрібнений продукт 4 направляють на класифікацію 5, по крупності від 0,5 мм до 1 мм, яку виконують за допомогою пневматичних сепараторів типу "Зиг-заг" чи їх аналогів [5]. У результаті класифікації отримують надрешітний продукт 6 зольність якого становить 18-20 % та підрешітний продукт 7, із зольністю 30-55 %. Підрешітний продукт спалюють у теплогенераторі 8, у результаті чого готується сушильний агент 9. У якості сушильного агенту застосовують димові гази отримані у результаті горіння або пару. Надрешітний продукт 6 направляють на пресування 10, яке виконують штемпельним пресом, пресом гранулятором чи аналогами. У результаті отримують кондиційне за зольністю торфове паливо (паливні брикети або гранули). З підрешітного продукту 7 (фіг. 1 та фіг. 2) додатково можна виділити до 10 % кондиційного за зольністю пилу. Для цього підрешітний продукт 7 (фіг. 2) направляють на знепилення 8, з отриманням знепиленого продукту 9 та пилу 10, із зольністю 20-23 %. Знепилений продукт спалюють у теплогенераторі 11, у результаті чого отримують сушильний агент (димові гази або пару). Пил 10 разом із надрешітним продуктом класифікації направляють на пресування 13, у результаті чого отримують кондиційне торфове паливо. При використанні запропонованого способу виготовлення палива з високозольного торфу вдається досягти зниження зольності готової продукції до 15 % у порівнянні з прототипом. Джерела інформації: 1. Виллу Варес. Справочник потребителя биотоплива / Виллу Варес, Юло Каськ, Пеэтер Муйсте [и др.]. - Таллинн: Таллиннский технический университет, 2005.-183 с. 2. Справочник по торфу; под ред. А.В. Лазарева и С.С. Корчунова. М: Недра, 1982. 760 с. 3. Гнєушев В.О. Переробка торфу в паливні брикети: навчальний посібник / В.О. Гнєушев. Рівне: НУВГП, 2008.-212 с. 4. Гнєушев В.О. Обґрунтування технологічної схеми виробництва торфових гранул та брикетів з некондиційної сировини / В.О. Гнєушев, О.С. Стадник // Вісник КНУ. - Вип. 31. Кривий Ріг: КНУ, 2012. - С. 252-255. 5. Барский М.Д. Фракционирование порошков. / М.Д. Барский. – М.: Недра, 1980.-327 с. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Спосіб виготовлення палива з високозольного торфу, який включає відбір фрезерного торфу, його сушіння, подрібнення, класифікацію та пресування, який відрізняється тим, що високозольний торф подрібнюють до крупності меншої 3 мм та класифікують по крупності від 0,5 до 1,0 мм із отриманням надрешітного та підрешітного продуктів, причому підрешітний продукт направляють на спалювання до теплогенератора, а надрешітний - на пресування. 2. Спосіб виготовлення палива з високозольного торфу за п. 1, який відрізняється тим, що підрешітний продукт знепилюють, отриманий пил направляють на пресування разом із надрешітним продуктом, а знепилений продукт - на спалювання до теплогенератора. 2 UA 82304 U 3 UA 82304 U Комп’ютерна верстка М. Мацело 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 4