Способ получения топливного брикета

(51) 10 5/10(2010.01) 10 5/12 (2010.01) 10 5/14 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ в пищевой, химической промышленности, сельском хозяйстве и службы Чрезвычайных ситуаций. Технический результат - решение экологических проблем (заболачивание озер, рек и прочих водоемов), расширение сырьевой базы, сокращение продолжительности технологического цикла получения энергетического брикета, сокращение вырубки лесных массивов. Технический результат достигается способом получения энергетического брикета, включающим смешение со связующим, брикетированием в прессформах под давлением 75-750 кгс/см 2,последующей сушкой в течение 35 часов, при температуре не менее 20 и влажности воздуха не более 60, отличающийся тем, что в качестве сырья используют щепу камыша.(76) Такиров Кадыр Аманжолович Такиров Манас Кадырович(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНОГО БРИКЕТА(57) Изобретение относится к области твердотопливных брикетов на основе щепы камыша,используемых для автономного обогрева жилых и хозяйственных помещений, теплиц и парников,железнодорожных вагонов, бытовок для рабочих и военнослужащих, а также приготовления пищи в мангалах и грилях, также может быть использовано 25082 Изобретение относится к области получения топливного брикета для энергетических целей из щепы камыша, и может быть использовано в пищевой, химической промышленности, сельском хозяйстве, службы Чрезвычайных ситуаций и других отраслях, в частности для топливной промышленности и для коммунально-бытовых нужд. Авторами получен не описанный ранее энергетический брикет из щепы камыша. Известен состав для брикетированного топлива(патент РФ 2010842 МПК С 10 5/44, 5/48, 1991),содержащий нефтешлам, технический углерод,древесные отходы при следующем соотношении компонентов, мас. Нефтешлам 15-20 Технический углерод 10-20 Древесные отходы остальное. Недостатком известного состава является низкая теплотворная способность топлива от 4760 до 6286 ккал/кг, обусловленная низкой теплотворной способностью древесных отходов. Были получены брикеты из древесных опилок и шелухи подсолнечника согласно ТУ У 10.3-14063949-001-2001, имеющие следующие характеристики. Исходная влажность сырья 25-35,определенная по ГОСТ 11305. Круглое сечение внешний диаметр 60 мм, центральное отверстие диаметром 18-20 мм. Правильный шестигранник большая диагональ 61 мм, центральное отверстие 18-20 мм. Плотность брикетов в обоих случаях составляла 1100-1260 кг/м 3. Теплотворность при сгорании, определенная по ГОСТ 147 составила древесные опилки 4000-4800 ккал/кг(16,76-20,11 Мдж/кг), шелуха подсолнечника 48005200 ккал/кг (20,11-21,79 МДж/кг). Массовая доля общей влаги в брикете через 1 час после прессования при атмосферной влажности не более 90 составляла не более 8-10. Недостатком этого способа является сезонность сырьевой базы,зависящая от климатических условий. Наиболее близким к заявляемому решению составом того же назначения по совокупности признаков является состав для брикетированного топлива (угля, кокса, сажи и т.д.), включающий измельченный углеродистый материал и в качестве органического связующего отходы производства нефтяных масел с содержанием воды 7-30 при массовом соотношении углеродистого материала к отходам от 101 до 12 (, патент 3592779, кл. С 01 В 31/08, 1971). Углеродистый материал 33,3-91 Отходы производства нефтяных масел 9-66,7 Данный состав принят в качестве прототипа. Признаки прототипа, совпадающие с признаками заявляемого изобретения энергоноситель,органическое связующее. Отличительными признаками заявляемого состава от состава по прототипу является создание лишенного указанных выше недостатков способа получения энергетического брикета, по свойствам и теплотворной способности не уступающего прототипу, где в качестве сырьевой базы используется щепа камыша,связующим выступают отходы сельскохозяйственной продукции (жидкое стекло, сахарная патока,куриный помет). Технический результат - расширение сырьевой базы,сокращение продолжительности технологического цикла получения энергетического брикета. Технический результат достигается способом получения энергетического брикета,включающим смешение со связующим,брикетированием в пресс-формах и последующей сушкой при комнатной (20) температуре, при этом в качестве сырья используют щепу камыша. В настоящее время промышленного производства топливных брикетов в Республике Казахстан нет, однако потребность в них весьма велика, полностью импортируются в нашу страну,прежде всего,по причине отсутствия традиционной сырьевой базы. В качестве энергетической древесины используют браконьерские, санитарные вырубки и отходы древесины. Камыш, произрастающий вблизи водоемов в значительных количествах, ранее не использовался для получения топливных брикетов. Практически единственным направлением переработки его древесины, заготовленной в результате санитарных вырубок, является применение в качестве теплоизоляционного материала в строительстве и сельском хозяйстве. В тоже время структура и свойства древесины камыша позволяют рассматривать его в качестве перспективного сырья для организации местного производства топливных брикетов, с заданным временем горения. Особенно актуален этот вопрос для регионов Южного Центрального и Западного Казахстана, где ограничена древесная сырьевая база. Способ получения топливного энергетического брикета осуществляют следующим образом. Сырье древесину камыша предварительно дробят, без отходов, ножевыми дробилками до фракции 1520 мм. Полученную фракцию смешивают в течении 60 мин в барабанном смесителе со связующим, в качестве которого выступают кубовые остатки при переработке сельскохозяйственной продукции(жидкое стекло, сахарная патока, куриный помет) до получения однородной массы. Из приемного бункера червячным смесителем через дозатор масса подается в пресс-формы. На полуавтоматическом или карусельном прессе, под давлением 75-100 кПа/см 2 масса прессуется в виде брикета, с геометрическими размерами по требованию заказчика, к примеру 25106 см, либо. Сформованный брикет сушат при температуре не менее 20 и относительной влажности не более 60, в течение 35 часов. После чего готовый брикет упаковывается в гидроизоляционную упаковку(полиэтилен, бумага), для исключения попадания гигроскопической влаги в процессе хранения и транспортировки. Заявляемый способ получения топливного брикета демонстрируется следующими примерами. Пример 1. 25082 Древесину камыша дробят в ножевых мельницах до фракции минус 7 мм. 1 кг щепы камыша в барабанном смесителе смешивают с 0,15 кг жидкого стекла, выступающего в качестве связующего, до однородной массы. Из бункера шнеком, через дозатор подают на карусельный пресс. Прессование ведут под давлением 200 кгс/см. Сформованные брикеты укладывают на паллеты и сушат в камере при температуре 20 и относительной влажности воздуха не более 60 в течении 35 часов. После процесса сушки, при влажности брикета не более 3, топливный брикет упаковывают в бумажный контейнер. Полученный топливный брикет с геометрическими размерами 25106 см, имеет следующие характеристики время активного горения брикета - 65 мин зольность - 0,5- 1,0 плотность - 0,75 т/м 3 теплотворная способность - 4500 - 5000 ккал/кг теплотворная способность 4,5 - 5 кВт/кг. Пример 2. Древесину камыша дробят в ножевых мельницах до фракции минус 7 мм. 1 кг щепы камыша в барабанном смесителе смешивают с 0,2 кг сахарной патоки, выступающей в качестве связующего, до однородной массы. Из бункера шнеком, через дозатор подают па карусельный пресс. Прессование ведут под давлением 200 кгс/см 2. Сформованные брикеты укладывают на паллеты и сушат в камере при температуре 20 С и относительной влажности воздуха не более 60 в течении 35 часов. После процесса сушки, при влажности брикета не более 3, топливный брикет упаковывают в полиэтиленовый контейнер. Полученный топливный брикет с геометрическими размерами 20106 см, имеет следующие характеристики время активного горения брикета 60 мин. зольность - 0,5- 1,0 плотность - 0,75 т/м 3 теплотворная способность - 4500 - 5000 ккал/кг теплотворная способность 4,5 -5 кВт/кг. Пример 3. Древесину камыша дробят в ножевых мельницах до фракции минус 7 мм. 1 кг щепы камыша в барабанном смесителе смешивают с 0,1 кг куриного помета, выступающего в качестве связующего, до однородной массы. Из бункера шнеком, через дозатор подают на карусельный пресс. Прессование ведут под давлением 300 кгс/см 2. После процесса сушки, при влажности брикета не более 3,топливный брикет упаковывают в бумажный контейнер. Полученный топливный брикет с геометрическими размерами 25106 см, имеет следующие характеристики время активного горения брикета - 85 мин зольность - 0,5-1,0 плотность - 0,80 т/м 2 теплотворная способность 4500 - 5000 ккал/кг теплотворная способность 4,5 5 кВт/кг. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ получения топливного брикета,включающий смешение со связующим,отличающийся тем, что в качестве сырья используют щепу камыша и брикетирование в пресс-формах проводят под давлением 75-750 кгс/см 2, с последующей сушкой в течение 35 часов при температуре не менее 20 С и влажности воздуха не более 60.