древесные прессованные и их производство для отопления
В качестве топлива для печи или твердотопливного котла раньше использовались только дрова или уголь, но сегодня благодаря высокотехнологичным разработкам для этих целей применяют брикетированное топливо. В качестве сырья для его изготовления используются различные отходы сельского хозяйства, каменноугольного производства, деревообрабатывающей промышленности и торф. Брикеты делают из опилок, лузги, стружек, соломы и других отходов. Брикеты торфяные можно использовать для отопления частного дома. Мы расскажем о характеристиках, преимуществах и недостатках этого материала, а также особенностях его изготовления.
Торфяные брикеты и что это?
Брикеты из торфа можно назвать экологически чистым и биологически безопасным топливным материалом. Они изготавливаются на современном высокотехнологичном оборудовании. Брикеты делают с использованием предварительно просушенного торфа, из которого формируются заготовки. Они в свою очередь прессуются под высоким давлением, в результате чего из сырья полностью удаляется влага.
Внешне брикеты напоминают большие темные таблетки, кирпичи или бруски. При их производстве не используются вредные добавки и химические вещества. Это высококалорийное топливо имеет приемлемую цену, поскольку запасы торфяного сырья довольно большие.
Плюсы и минусы брикетов
Если правильно организовать подачу воздуха в камеру сгорания твердотопливного котла, то топливные брикеты способны выделять тепло на протяжении 10 часов при одной загрузке. Это позволяет обогревать дом на протяжении всей ночи без подбрасывания дополнительной порции топлива.
На заметку! 1 тонна брикетированного топлива способна выделять такой же объем тепловой энергии, как и 4 м³ высококачественной древесины или 1,6 т бурого угля.
Брикеты топливные торфяные имеют и другие преимущества:
- Торфобрикеты подходят для использования в любых видах печного оборудования и отопительных твердотопливных котлов.
- После сгорания образуется мало золы – 1% от общего объема. Эту золу можно использовать в качестве известкового и фосфорного удобрения для садов и огородов.
- В процессе отопления дома образуется минимум дыма и сажи, поэтому дымоход практически не засоряется.
- Максимальная теплоотдача торфяных брусков составляет 5500-5700 кКал/кг.
- Благодаря доступности сырья и его большим запасам, топливо имеет приемлемую стоимость. Оно стоит дешевле солярки и угля.
- Торфяные кирпичики отличаются удобством транспортировки и хранения. Они мало весят и легко складируются даже в малогабаритном помещении.
- Брикетированное топливо сохраняет свою теплоотдачу и другие важные характеристики на протяжении нескольких лет.
- Дополнительные плюсы – экологическая чистота и безвредность сырья. В процессе сгорания торф не дымит, не выделяет вредные вещества и не искрит.
Основным недостатком брикетов из торфа является то, что материал легко воспламеняется. Именно поэтому во время хранения и транспортировки торфобрикетов нужно соблюдать правила пожарной безопасности. Запрещено хранить брикетированное топливо возле источников открытого огня и отопительных приборов. Даже частицы пыли от торфяных брикетов могут привести к возгоранию.
Важно! Не забивайте топку котла брикетами под завязку, поскольку в процессе нагревания материал увеличивается в размерах, что может стать причиной пожароопасной ситуации.
Сфера использования топливных брикетов
На сегодняшний день отопление торфом используется в следующих случаях:
Рекомендуем к прочтению:
- в частных домах с твердотопливными котлами или печами;
- на промышленных предприятиях для обогрева помещений;
- в производственных целях.
В принципе нет никаких ограничений по использованию этого вида топлива. Однако для удешевления тепловой энергии, уменьшения расходов сырья можно комбинировать торфяные бруски с калорийными видами топлива, например, с углем. Продолжительность горения топлива напрямую зависит от содержания влаги в брусках, температуры внутри помещения и силы тяги в нагревательном оборудовании.
Подходящие виды торфа для брикетов
Брикеты для твердотопливных котлов делают из торфа. Этот органический материал образуется в результате биохимических процессов гниения растений, которые растут на болотах. Эти процессы протекают только при дефиците кислорода и в условиях повышенной влажности. В составе торфа содержатся гуминовые кислоты, растительные волокна и множество микроэлементов.
Если рассматривать торф в качестве топливного материала, то его можно назвать молодым углем. Он схож с этим видом топлива своими базовыми характеристиками, но не требует создания сложной разветвленной инфраструктуры для своей добычи. Все это способствует уменьшению себестоимости сырья и делает торф более дешевым в сравнении с каменным углем.
Основная характеристика торфяного топлива – его зольность. Этот параметр характеризует количество продуктов сгорания, остающихся после сжигания 1 кг торфяного сырья. Зольность измеряется в процентах.
Важно! О качестве брикетов можно судить по количеству остающейся золы. Чем ее меньше, тем лучше.
Зольность торфа напрямую связана с его происхождением. Выделяют три породы торфа в зависимости от его происхождения:
- Низинный торф содержит в своем составе много сгнивших остатков древесины. Его зольность может доходить до 50%, а тепловая отдача довольно низкая. Поскольку этот сорт обладает не лучшими характеристиками, его используют только в составе удобрений для глинистой почвы.
- Верховой торф состоит из сфанговых мхов и болотных растений. Его зольность составляет всего 1-5%. Это сырье чаще всего используют для производства топливных брикетов.
- Переходной торф является чем-то средним между верховой и низинной разновидностью.
Как правило, торф не используют в чистом виде. Этот природный материал подвергается специальной обработке, позволяющей наиболее эффективно и рационально использовать его качества.
В зависимости от особенностей переработки выделяют следующие разновидности торфа:
Рекомендуем к прочтению:
- Фрезерное или измельченное сырье представляет собой россыпь торфа, которая сжигается во взвешенном виде.
- Кусковой торф или полубрикеты прессуются незначительно. Этот вид топлива производится непосредственно на месте его добычи.
- Полноценный брикет из торфа – это высококалорийный продукт, прошедший значительное прессование. По своим характеристикам теплоотдачи и продолжительности горения он в состоянии заменить даже уголь. Этот материал имеет стабильные теплотехнические характеристики, что позволяет точно рассчитать потребность обогреваемого объекта в этом виде топлива.
Производство торфяных брикетов
Топливо в брикетах для печи или твердотопливного котла делают из верхового торфа. Он не содержит в своем составе нежелательные примеси и полностью состоит из мелкодисперсных частиц. Из этого сырья получаются плотные высококалорийные брикеты с низкой зольностью и высокой теплоотдачей.
Производство торфяных брикетов выглядит следующим образом:
- Для добычи торфяной крошки верхний каустобиолитовый пласт фрезеруют.
- Чтобы удалить лишнюю влагу из сырья, его многократно переворачивают и хорошо просушивают.
- После достижения необходимого уровня влажности подсушенный торф складируют в штабеля.
- Здесь полуфабрикат сушится до тех пор, пока его влажность не составит 9-12%.
После этого торфяной материал подвергается сепарированию, после чего он отправляется под пресс для изготовления брикетов. Сырье прессуется под высоким давлением при температуре 200-350°С. В результате заготовки оплавляются, а их прочность значительно повышается. Полученное торфяное топливо используется для отопления частного дома с печами или твердотопливными котлами с регулировкой подачи воздуха.
В процессе производства получается топливный брикет из торфа с размерами 15х7х6 см, который обладает следующими техническими характеристиками:
- концентрация зольных примесей не превышает 15 процентов;
- содержание серы находится в пределах 0,2% от общего объема;
- влажность не превышает 18 процентов;
- минимальная теплоотдача брикета составляет 4500 кКал на килограмм.
Фрезерный способ добычи торфяного сырья считается довольно затратным, поэтому вместо него иногда используют технологию заготовки торфа кусками. Для прессовки верхового торфяника в месте заготовки на трактор надевают особое навесное оборудование.
Производство формованных брикетов происходит прямо на месте добычи. Здесь же в естественных условиях полуфабрикаты подвергаются сушке. Эта разновидность топлива называется «торфяными дровами». Однако у торфодров есть много недостатков, и главный из них – низкая теплоотдача. Также этот вид топлива со временем меняет свои потребительские характеристики. Данная разновидность чаще применяется в котельных, работающих на твердом топливе.
Торфяное топливо в состоянии заменить уголь или солярку и обеспечить жилой дом комфортном и теплом в холодный сезон. Брикеты ценятся за удобство складирования, приемлемую цену и экологическую чистоту. Важно покупать только качественное и хорошо просушенное брикетированное топливо.
dizain-vannoy.ru
Способ изготовления торфяных брикетов
Изобретение относится к технологии углеродосодержащего топлива, в частности к способу получения брикетированного топлива, которое может быть использовано в быту и промышленности, а также в качестве теплоизоляционного материала. Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в повышении прочности получаемых топливных брикетов. Поставленная задача решается следующим образом. Вы предлагаемом способе изготовления торфяных топливных брикетов, основанном на прессовании, сырьевую массу одновременно нагревают до температуры 120 — 150oC и прессуют под давлением в формующем канале, при этом сырьевая масса для прессования брикетов представляет собой торф с содержанием воды не более 20% или следующее соотношение компонентов, мас.%: торф, абс. сухой 50 — 80, вода — остальное. Прессование брикетов производят под давлением 3,0 — 5,0 атм в конусе формующего канала, угол при основании которого равен 50 — 70o, а прессованную массу подают в распределительные каналы, число которых равно n = 1, 2, 3 … Предлагаемый способ позволяет получать топливные брикеты из торфа, обладающие достаточно высокой прочностью. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к технологии получения твердого углеродосодержащего топлива, в частности к способу получения брикетированного топлива, которое может быть использовано в быту и промышленности, а также в качестве теплоизоляционного материала.
Известен способ получения брикетированного топлива, состоящий в продавливании через формующий канал при определенных технологических параметрах измельченных растительных отходов (древесно-опиловочная смесь лиственных и хвойных пород) 3,5 -15% влажности [1] Известен способ производства сырьевой смеси для изготовления древесного строительного материала [2] Сырьевая смесь для изготовления древесного строительного материала содержит измельченную древесину, абс. сухую 35 41% нефелиновый шлам 30 42% хлористый магний 8 10% воду остальное. При приготовлении сырьевой смеси измельченная древесина перемешивается с водным раствором хлористого магния, затем добавляется нефелиновый шлам. Изделия получают прессованием или экструзией при давлении 80 100 кг/см и отверждают при температуре 120 190oC. Известен способ получения торфоугольных брикетов, который включает смешение угольной мелочи, торфа, добавки и формование брикетов. В способе используют торф естественной влажности [3] Известен способ производства формованного субстрата из торфа и шнековый формирователь для его осуществления [4] Способ производства субстратов из торфа включает подготовку торфа, известкование, формование, введение элементов питания, сушку. Устройство для осуществления способа включает кожух с разгрузочным бункером, винтовую лопасть, вал винтовой лопасти, соединенный с двигателем, формующую насадку и съемный наконечник. Недостатком указанного способа является недостаточно высокая прочность получаемой продукции (высокая степень крошимости). Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в повышении прочности получаемых топливных брикетов. Поставленная задача решается следующим образом. В предлагаемом способе изготовления торфяных брикетов, основанном на прессовании сырьевой массы под давлением в формующем канале, прессование осуществляют при нагреве до 120 — 150oC, а в качестве сырьевой массы используют торф с содержанием воды не более 20% или смесь состава (в мас.): торф абсолютно сухой 50 80 и вода остальное. Прессование брикетов осуществляют под давлением 3,0 5,0 атм в формующем канале, выполненном с конусной частью, имеющей угол наклона 50 70o, причем прессование осуществляют в формующем канале, выполненном с цилиндрической частью в виде по крайней мере одного распределительного канала. В качестве примера способа изготовления брикетов из торфа приводится один из возможных вариантов прессования, например экструзионным методом. На фиг.1 изображена схема технологической линии получения торфяных брикетов. На фиг. 2 а, а’, б, б’ приведена конструкция выходной части шнека и формующего канала. Технологическая линия изготовления торфяных брикетов состоит из следующих узлов: 1 бункер для сырья, 2 дозатор сырья, 3 транспортер, 4 емкость, 5 смеситель, 6 экструзионный пресс, 7 шнек пресса, 8 конус формующего канала, 9 цилиндрический канал. Исходное сырье, которое может применяться в производстве топливных брикетов, торф. Сырье из бункера 1 подается в дозатор 2 и по транспортеру 3 загружается в смеситель 5. Из емкости 4 подается вода (в случае необходимости). Далее сырье подают на шнек 7 экструзионного пресса 6, который пропускает ее под давлением 3,0 5,0 атм через конус 8 в цилиндрические каналы 9, число которых может быть от одного и более (диаметр одного канала находится в пределах от 40 до 80 см). Очень важно правильно выбрать угол при основании конуса 8, он должен быть в пределах 50 70o, при этом конус должен быть разогрет до температуры 120 150oC (рекомендуется с помощью электрообмоток). На выходе цилиндрического канала стоит транспортер, по которому готовые брикеты поступают в сушильную камеру, в которых источником получения тепла является котел, работающий на производимом топливе. Время сушки топливных брикетов 12 48 ч. Производительность описанного способа производства топливных брикетов до 100 т в сут. Предлагаемый способ позволяет получать брикеты из торфа, обладающие достаточно высокой прочностью.Формула изобретения
1. Способ изготовления торфяных брикетов путем прессования сырьевой массы под давлением в формующем канале, отличающийся тем, что прессование осуществляют при нагреве до 120 150oС, а в качестве сырьевой массы используют торф с содержанием воды не более 20% или смесь состава, мас. Торф абсолютно сухой 50 80 Вода Остальное 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что прессование осуществляют под давлением 3,0 5,0 атм. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что прессование осуществляют в формующем канале, выполненном с конусной частью, имеющей угол наклона 50 — 70o. 4. Способ по любому из пп.1 3, отличающийся тем, что прессование осуществляют в формующем канале, выполненном с цилиндрической частью в виде по крайней мере одного распределительного канала.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2findpatent.ru
ООО «БИОПРОМ» – Торфяная продукция
То, что торф является одним из наиболее выгодных и экологически безопасных видов топлива, известно не только профессионалам в области добычи и переработки торфа, но и простым гражданам. Многие уже давно заметили, что одной закладки такого топлива хватает на гораздо большее количество времени, чем, например, угля или дров.
С развитием этой отрасли производители стали все чаще задумываться об упрощении процесса использования торфа в качестве топлива. Так появились легкие, удобные в хранении и применении торфобрикеты.
Торфяные брикеты – это куски торфа одинаковой формы, соответствующие следующим параметрам:
- длина – 180 или 150 мм,
- ширина – 70 или 66 мм,
- высота – 25-40 мм,
- относительная влажность – до 16%,
- зольность – до 15%,
- минимальная прочность на изгиб – 30 кгс/см2,
- теплота сгорания – 3800-4000 ккал/кг.
Торфобрикеты достаточно просты в использовании. Разжечь их можно с помощью любых подручных средств: бумаги, картона и т. д. После того как начался процесс горения, нужно открывать топку как можно реже, чтобы избегать попадания кислорода. Нужно помнить, что продолжительность горения брикетов – 2-4 часа. Ни в коем случае нельзя забивать топку торфобрикетами полностью, так как при горении их объем увеличивается.
Сырьем для производства брикетов служит фрезерный торф, который обязательно должен обладать определенными параметрами:
- максимальная влажность – 50%,
- максимальная зольность – 20%,
- минимальная насыпная плотность – 200 кг/м3 ,
- максимальная загрязненность посторонними примесями – 5%.
Производство торфяных брикетов осуществляется по большей части путем механической обработки с помощью штемпельных прессов. Только перед этим сырье обязательно нужно высушить до уровня влажности 12% в специальной установке. Это может быть пневмопароводяная, парогазовая, пневмогазовая или паротрубчатая сушилка.
Процесс производства брикетов из торфа всегда осуществляется по следующей схеме:
Классификация (иногда дробление) – Сушка – Прессование – Охлаждение.
Производство торфяных брикетов, как и их использование, получило широкое распространение в нашей стране. Ведь применять этот вид топлива можно не только для печей, каминов, саун, но и для сжигания в городских котельных.
Сейчас производство брикетов из торфа развивается, внедряются новые технологии с целью получения бездымного высококачественного бытового топлива.
gustorf.ru
Брикеты торфяные топливные и древесные: прессованные и производство, отопление
Для работы твердотопливных котлов и печей применяются различные виды сырья – дрова, уголь. Сегодня производители предлагают новые варианты топлива, которые выпускаются в форме брусков. Например, луза подсолнечника, бытовые отходы, остатки деревообрабатывающей промышленности формуются в пеллеты или бруски с высоким КПД и теплоотдачей. Рассмотрим, что представляют собой брикеты торфяные, их особенности и характеристики.
Что такое топливные брикеты из торфа
Бруски из природного сырья – высококалорийное топливо с невысокой стоимостью. Топливные брикеты из торфа считаются экологически чистым сырьем, так как не имеют в составе химических наполнителей. А благодаря большим запасам торфа, материалы отличаются доступной ценой. Производится продукция на современном оборудовании, в процессе изготовления сырье очищается, просушивается и формуется – на выходе покупатель получает бруски или кирпичи темного цвета.
Преимущества и недостатки брикетов
Горючее обладает широким списком достоинств:
- Безопасность. При сжигании сырье не искрит, не выделяет токсических веществ, канцерогенов.
- Высокое качество. Для обеспечения параметра необходимо использование торфа нужного сорта, степени «дозревания».
- Малый вес, компактность. Свойства обеспечивают удобство транспортировки, хранения – горючее можно размещать в малоформатном помещении.
- Невысокая стоимость. Оптовая закупка топлива обходится дешевле приобретения солярки, дизельного или угольного сырья.
- Высокая теплоотдача. Брикеты из торфа по степени теплоотдачи находятся посередине между дровами и каменным углем. Торф может полностью заменить дрова, но при значительных похолоданиях потребуется добавление небольшого количества угля. Калорийность брикетов 5500-5700 кКал/кг.
- Универсальность. Брикеты топливные торфяные подходят для использования в любом оборудовании, работающем на твердом топливе, в том числе для котлов отопления и печей.
- После сжигания остается малое количество золы, которую можно применять как удобрение.
- Сжигание сырья образует мало сажи, дыма, поэтому дымоход практически не засоряется и, не требует регулярной чистки.
На заметку! При соблюдении условий транспортировки, хранения, сырье не утрачивает полезных свойств в течение многих лет.
К минусам можно отнести только горючесть материала. Поэтому важно обеспечить пожаробезопасное место для складирования топлива и устранить возможные риски горения, не держать топливо рядом с открытым огнем или приборами отопления с открытыми спиралями нагревания.
Рекомендуем к прочтению:
Области применения топливных брикетов
Используется отопление торфом для печей в частном секторе, промышленных, производственных мощностей. Ограничений применения нет, но для удешевления энергии при больших расходах сырья рекомендуется комбинировать торфяные бруски более калорийными видами, например, углем.
На заметку! Топку котла рекомендуется забивать не плотно, чтобы снизить риск непредвиденных пожароопасных ситуаций, так как кирпичи в процессе горения увеличиваются в размерах.
При использовании сырья следует обращать внимание на требования температурного режима в помещении, силу тяги в оборудовании и содержание влаги в брикетах – все это влияет на продолжительность горения топлива.
Виды торфа для изготовления брикетов
Главное свойство, по которому определяется пригодность сырья для формирования заготовок – процент зольности. Чем меньше золы после сгорания, тем лучше топливо.
Свойство зависит от типа породы, которых различается три:
- Низинный. Характеризуется большим содержанием остаточной древесины, что объясняет высокий процент зольности. Применяется для приготовления удобрений.
- Верховой. В составе есть фрагменты растительности, сфагновых мхов. Низкая зольность (1-5%) позволяет применять сырье для приготовления топливных брусков.
- Переходный. Средний тип сырья, который имеет свойства и низинного и верхового торфа, поэтому может применяться для приготовления топлива, однако калорийность брикетов будет снижена.
Как сырье торф в чистом виде не применяется, масса в процессе изготовления обрабатывается, чтобы максимально выделить все полезные свойства органики.
Рекомендуем к прочтению:
В зависимости от особенностей переработки выделяются следующие типы торфа:
- Фрезерный (измельченный). Представляет россыпь, которую нужно сжигать во взвешенном состоянии.
- Кусковой. Называют еще полубрикетами. Продукт с низкой степенью прессования, изготавливается сразу на местах залежей.
- Торфяной. Это высококалорийное топливо в брикетах для печи, котлов с высокой степенью прессования.
- Брикет торфяной. Самый высококачественный продукт с высокой степенью калорийности. По свойствам полученный торф может заменить уголь. По объему выделяемого тепла тонна брикетов равна 1,6 т бурого угля, 4 м3 березовых дров. Применяя данные показатели можно легко вычислить объем нужного запаса топлива на сезон.
Как производят торфяные топливные брикеты
Технологически производство торфяных брикетов не отличается сложностью.
Процесс выглядит следующим образом:
- путем фрезерования верхнего пласта биомассы получается крошка из торфа;
- сырье пропускается через ворошильный, сушильный станки, где приобретает нужный процент содержания влаги;
- просушенные гранулы выкладываются в определенные формы и подсушивается для достижения содержания влаги не более 12%;
- далее масса сепарируется, пропускается через пресс;
- в процессе обработки температурой в +200 С …+350 С и повышенным давлением заготовки оплавляются и формуются в брикеты с высокой степенью прочности.
Стандартные брикеты для твердотопливных котлов имеют параметры:
- размер 150х70х60 мм;
- доля серы не более 0,2%;
- содержание примесей золы не более 15%;
- калорийность от 4500 — 5500 кКал/кг;
- влажность в пределах 18%.
Кроме фрезерной технологии добычи применяется кусковая заготовка сырья. Процесс происходит в местах разработки, применяется навесное оборудование на тракторе, прессование выполняется на поле в естественных условиях. Такое топливо отличается рыхлостью формы и низкой теплоотдачей.
vodakanazer.ru
Способ получения брикетов из торфа
Изобретение относится к углеперерабатывающей промышленности, а именно к области производства топливных брикетов из торфа с целью получения окускованного твердого топлива, и может быть использовано в качестве топлива для сжигания в быту, в котельных коммунально-бытового назначения, на теплоэлектростанциях, в топках железнодорожных вагонов. Способ получения брикетов из торфа заключается в прессовании торфа под давлением в формующем элементе. В качестве формующего элемента используют стальную матрицу круглого сечения, в котором производят прессование торфа влажностью 5-25% при удельном давлении брикетирования 7,8-46,8 МПа, под воздействием переменного магнитного поля. Изобретение позволяет повысить механическую прочность топливных брикетов из торфа без добавления связующих веществ. 2 табл., 1 ил.
Изобретение относится к углеперерабатывающей промышленности, а именно к области производства топливных брикетов из торфа с целью получения окускованного твердого топлива. Полученные брикеты могут найти применение в качестве топлива для сжигания в быту, котельных коммунально-бытового назначения, на теплоэлектростанциях, в топках железнодорожных вагонов.
Известен способ получения топливных брикетов из торфа, содержащих (в мас.%): каменный уголь 30,0-31,0; фрезерный торф 29,2-31,8; нитрат целлюлозы 36,0-40,0; смесь оксидов титана и кремния 0,8-1,2 [1].
Также известен способ получения топливных брикетов из торфа, содержащих следующие компоненты (в мас.%): уголь бурый или каменный 27,5-32,5; торф 27,5-32,5; нитрат целлюлозы до 100 [2]. При этом топливные брикеты получают смешением компонентов с добавлением в качестве растворителя этилацетата. В качестве нитратов целлюлозы применяются отходы производства нитратов целлюлозы из отстойников и бассейнов — 70% и примеси (песок, ил) — 30%.
Общими недостатками этих топливных брикетов является то, что рецептура и технология их изготовления предусматривает применение большого количества нитрата целлюлозы (36-40 мас.%) в качестве связующего. Нитрат целлюлозы является бризантным взрывчатым веществом, что делает технологический процесс опасным, более сложным и увеличивает стоимость брикетов. Применение смеси оксидов титана и кремния, а также примесей (песок, ил) повышает зольность брикетов, а следовательно, снижает их теплоту сгорания.
Кроме того, в регионах, имеющих свои природные запасы торфа, но не имеющих в непосредственной близости месторождений каменного угля, а также производственных предприятий, получающих в качестве отходов нитраты целлюлозы, брикеты, приготовляемые по предложенной рецептуре, неприемлемы.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению (прототипом), является способ изготовления торфяных брикетов [3]. Эти топливные брикеты получают из сырьевой массы для прессования, представляющей собой торф с содержанием воды не более 20% или следующее соотношение компонентов, мас.%: торф, абс. сухой — 50-80, вода — остальное. При прессовании сырьевую массу нагревают до температуры 120-150°C и прессуют под давлением в формующем канале. Прессование брикетов производят под давлением 3,0-5,0 атм в конусе формующего канала.
Недостатки данного способа связаны с необходимостью нагрева сырьевой массы до температуры 120-150°C, что влечет за собой высокую энергоемкость процесса и затраты времени на осуществление нагрева.
Сущность заявляемого способа получения брикетов из торфа, заключающегося в прессовании торфа под давлением в формующем элементе, отличается тем, что в качестве формующего элемента используют стальную матрицу круглого сечения, в которой производят прессование торфа влажностью 5-25% при удельном давлении 7,8-46,8 МПа под воздействием переменного магнитного поля.
При этом механическая прочность при сжатии брикетов, получаемых при воздействии переменного магнитного поля, на 0,4-64,6%, выше, чем брикетов, полученных без наложения поля.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение механической прочности топливных брикетов из торфа без добавления связующих веществ, поскольку именно механическая прочность является для торфяных брикетов определяющим показателем, характеризующим их транспортабельность без разрушения. Снижение механической прочности приводит к разрушению брикетов при транспортировке, повышению содержания мелких фракций и, как следствие, к потерям топлива.
Существенными признаками являются
— торф влажностью 5-25%;
— удельное давление брикетирования 7,8-46,8 МПа;
— переменное магнитное поле, создаваемое соленоидом индуктивностью 0,08 Гн;
— прессование в стальной матрице круглого сечения.
На фигуре изображен соленоид с установленной внутри стальной матрицей для брикетирования торфа в переменном магнитном поле:
1 — рабочая поверхность пресса;
2 — брикетная стальная матрица;
3 — пуансон;
4 — соленоид;
5 — торф;
6 — вольтметр;
7 — амперметр;
8 — понижающий трансформатор.
Способ осуществляется следующим образом. Торф 5 влажностью 5-25% загружают в стальную матрицу 2 с внутренним диаметром 40 мм и высотой 120 мм. Для создания переменного магнитного поля при брикетировании соленоид 4 индуктивностью 0,08 Гн устанавливается на нижнюю рабочую поверхность пресса 1. Стальную матрицу, заполненную торфом и с установленным пуансоном 3, помещают внутрь соленоида 4.
Брикеты прессуют при удельном давлении брикетирования 7,8-46,8 МПа. Одновременно с началом работы пресса на соленоид подается переменный электрический ток силой 1,9 A и напряжением 120 B для создания переменного магнитного поля при брикетировании. Параметры электрического тока фиксируются амперметром 7 и вольтметром 6, регулирование напряжения осуществляется понижающим трансформатором 8. Отключение соленоида от электрической сети производится после снятия давления с брикета.
Испытания брикетов при сжатии проводят по ГОСТ 21289-75 через сутки после изготовления, когда процесс структурообразования и упрочнения завершился. По результатам семи параллельных испытаний находят среднее значение механической прочности при сжатии.
Условия и результаты испытаний приведены в таблицах 1 и 2: показано изменение предела прочности при сжатии для торфяных брикетов, полученных без воздействия переменного магнитного поля, и для торфяных брикетов, полученных при воздействии магнитного поля.
Из таблицы наглядно видно, что при воздействии переменного магнитного поля при прессовании брикетов из торфа механическая прочность при сжатии увеличивается на 0,4-64,6%.
Пример 1. Для приготовления брикетов использовался торф с содержанием золы Ad=18,8%, выходом летучих веществ Vdaf=76,2%.
Торф влажностью 5-25% загружают в стальную матрицу с внутренним диаметром 40 мм и высотой 120 мм. Для создания переменного магнитного поля при брикетировании соленоид индуктивностью 0,08 Гн устанавливается на нижнюю рабочую поверхность пресса. Стальную матрицу, заполненную торфом и с установленным пуансоном, помещают внутрь соленоида.
Брикеты прессуют при удельном давлении брикетирования 7,8-46,8 МПа. Одновременно с началом работы пресса на соленоид подается переменный электрический ток силой 1,9 A и напряжением 120 B для создания переменного магнитного поля при брикетировании. Отключение соленоида из электрической сети производится после снятия давления с брикета. Испытания брикетов показали приращение прочности на 1,0-19,8% (таблица 1).
Пример 2. Для приготовления брикетов использовался торф с содержанием золы Ad=36,6%, выходом летучих веществ Vdaf=79,2%.
Торф влажностью 5-25% загружают в матрицу с внутренним диаметром 40 мм и высотой 120 мм. Для создания переменного магнитного поля при брикетировании соленоид индуктивностью 0,08 Гн устанавливается на нижнюю рабочую поверхность пресса. Стальную матрицу, заполненную торфом и с установленным пуансоном, помещают внутрь соленоида.
Брикеты прессуют при удельном давлении брикетирования 7,8-46,8 МПа. Одновременно с началом работы пресса на соленоид подается переменный электрический ток силой 1,9 A и напряжением 120 B для создания переменного магнитного поля при брикетировании. Отключение соленоида из электрической сети производится после снятия давления с брикета. Испытания брикетов показали приращение прочности брикетов при сжатии на 0,4-64,6% (таблица 2).
Таким образом, брикетирование торфа при воздействии переменного магнитного поля приводит к увеличению механической прочности при сжатии получаемых брикетов на 0,4-64,6%.
| Таблица 1 | ||||||
| Механическая прочность брикетов из торфа при сжатии (пример 1) | ||||||
| № | Удельное давление брикетирования, МПа | Влажность торфа, % | Механическая прочность брикетов при сжатии, МПа | Приращение прочности | ||
| без магнитного поля | при воздействии магнитного поля | абсолютное, МПа | относительное, % | |||
| 1 | 7,8 | 7,6 | 1,21 | 1,45 | 0,24 | 19,8 |
| 2 | 12,0 | 3,23 | 3,59 | 0,36 | 11,1 | |
| 3 | 16,4 | 5,51 | 5,65 | 0,14 | 2,5 | |
| 4 | 20,8 | 4,58 | 4,64 | 0,06 | 1,3 | |
| 5 | 24,9 | 3,98 | 4,22 | 0,24 | 6,0 | |
| 6 | 15,6 | 7,6 | 4,52 | 5,21 | 0,69 | 15,3 |
| 7 | 12,9 | 8,80 | 9,61 | 0,81 | 9,2 | |
| 8 | 16,6 | 10,27 | 12,23 | 1,96 | 19,1 | |
| 9 | 21,1 | 9,73 | 10,07 | 0,34 | 3,5 | |
| 10 | 23,7 | 6,76 | 6,86 | 0,10 | 1,5 | |
| 11 | 23,4 | 7,6 | 7,00 | 8,07 | 1,07 | 15,3 |
| 12 | 12,6 | 12,55 | 13,34 | 0,79 | 6,3 | |
| 13 | 17,0 | 12,84 | 15,22 | 2,38 | 18,5 | |
| 14 | 21,0 | 10,74 | 11,87 | 1,13 | 10,5 | |
| 15 | 24,2 | 7,73 | 7,81 | 0,08 | 1,0 | |
| 16 | 31,2 | 7,6 | 9,43 | 10,52 | 1,09 | 11,6 |
| 17 | 12,7 | 13,42 | 14,71 | 1,29 | 9,6 | |
| 18 | 17,0 | 13,52 | 14,37 | 0,85 | 6,3 | |
| 19 | 20,3 | 12,33 | 12,94 | 0,61 | 4,9 | |
| 20 | 24,5 | 7,85 | 8,68 | 0,83 | 10,6 | |
| 21 | 46,8 | 7,6 | 13,97 | 14,69 | 0,72 | 5,2 |
| 22 | 12,7 | 17,10 | 17,98 | 0,88 | 5,1 | |
| 23 | 16,5 | 15,16 | 16,05 | 0,89 | 5,9 | |
| 24 | 20,9 | 13,32 | 14,51 | 1,19 | 8,9 | |
| 25 | 25,8 | 7,41 | 8,48 | 1,07 | 14,4 |
| Таблица 2 | ||||||
| Механическая прочность брикетов из торфа при сжатии (пример 2) | ||||||
| № | Удельное давление брикетирования, МПа | Влажность торфа, % | Механическая прочность брикетов при сжатии, МПа | Приращение прочности | ||
| без магнитного поля | при воздействии магнитного поля | абсолютное, МПа | относисительтельное, % | |||
| 1 | 7,8 | 5,1 | 0,48 | 0,79 | 0,51 | 64,6 |
| 2 | 10,9 | 2,00 | 2,42 | 0,42 | 21,0 | |
| 3 | 14,4 | 3,27 | 3,47 | 0,20 | 6,1 | |
| 4 | 18,6 | 4,30 | 4,76 | 0,46 | 10,7 | |
| 5 | 23,4 | 3,49 | 3,55 | 0,06 | 1,7 | |
| 6 | 15,6 | 5,1 | 1,88 | 2,64 | 0,76 | 40,4 |
| 7 | 10,9 | 5,67 | 6,52 | 0,85 | 15,0 | |
| 8 | 14,4 | 7,75 | 8,46 | 0,71 | 9,2 | |
| 9 | 18,6 | 7,61 | 8,32 | 0,71 | 9,3 | |
| 10 | 23,4 | 5,81 | 6,06 | 0,25 | 4,3 | |
| 11 | 23,4 | 5,1 | 3,15 | 5,11 | 1,96 | 62,2 |
| 12 | 10,1 | 8,88 | 10,68 | 1,80 | 20,3 | |
| 13 | 16,6 | 11,04 | 11,99 | 0,95 | 8,6 | |
| 14 | 19,1 | 10,41 | 10,60 | 0,19 | 1,8 | |
| 15 | 23,9 | 7,29 | 7,37 | 0,08 | 1,1 | |
| 16 | 31,2 | 5,1 | 5,45 | 7,37 | 1,92 | 35,2 |
| 17 | 10,1 | 12,64 | 14,21 | 1,57 | 12,4 | |
| 18 | 17,0 | 13,68 | 13,81 | 0,13 | 1,0 | |
| 19 | 19,1 | 12,09 | 12,41 | 0,32 | 2,6 | |
| 20 | 24,5 | 7,47 | 8,13 | 0,66 | 8,8 | |
| 21 | 46,8 | 5,1 | 9,49 | 10,84 | 1,35 | 14,2 |
| 22 | 10,6 | 19,01 | 19,42 | 0,41 | 2,2 | |
| 23 | 15,5 | 18,29 | 18,37 | 0,08 | 0,4 | |
| 24 | 19,6 | 13,66 | 14,65 | 0,99 | 7,2 | |
| 25 | 22,4 | 8,23 | 8,62 | 0,39 | 4,7 |
Источники информации
1. Патент 2117032, Российская Федерация, МПК6 C10L 5/14. Топливный брикет / Кравец Ю.М., Косточко А.В., Новиков Д.С.; заявитель и патентообладатель Казанский гос. технологич. ун-т. — №97107218/04; заявл. 05.06.97; опубл. 08.10.98.
2. Патент 2091446, Российская Федерация, МПК6 C10L 5/14. Топливный брикет / Косточко А.В., Фомичева Л.К., Чигвинцева В.А., Лепилова Н.Н., Стукало С.В., Рыбаков Ю.Г.; заявитель и патентообладатель Казанский гос.технологич. ун-т. — №94015026/04; заявл. 22.04.94; опубл. 27.09.97, бюл. №9. — 2001.
3. Патент 2096441, Российская Федерация, МПК6 C10F 7/06. Способ изготовления торфяных брикетов / Хохлов А.Л.; заявитель и патентообладатель Хохлов А.Л. — №96105423/03; заявл. 20.03.96; опубл. 20.11.97.
Способ получения брикетов из торфа, заключающийся в прессовании торфа под давлением в формующем элементе, отличающийся тем, что в качестве формующего элемента используют стальную матрицу круглого сечения, в котором производят прессование торфа влажностью 5-25% при удельном давлении брикетирования 7,8-46,8 МПа под воздействием переменного магнитного поля.
findpatent.ru
Способ производства торфяных брикетов
Изобретение относится к производству , кускового топлива и торфа и м«б„ использовано в угольной, химической и других отраслях пром-ти. Цель изобретения — повышение экологической чистоты способа за счет охраны окружающей среды путем ликвидации пылевых выбросов в атмосферу, исключение необходимости использования воды для промывки отработавших газов и снижение затрат за счет ис- .ключения строительства сооружения для очистки шламовых вод. Способ осуществляют следующим образом. Торф поступает в приемно-подготовительное отделение, где происходит его рассев и дроблениео Затем торф направляется в топку на сжигание и в сушилку. В последней торф высушивается до заданной влажности в потоке газа — теплоносителя , полученного при сжигании торфа, а пылегазовый поток направляется в систему пьшеосажденияо Отработавшие газы после осаждения сушенки направляют в технологическую топку, где происходит полное сгорание неуловленных частиц пыли. Образующийся в топке избыточный газ-теплоноситель через теплообменник выводят в атмосферу. 1 ип0 (Л о 4Ь
СОНИ СОВЕТСКИХ
И
ЩСГЬ БЛИН
° Р1) С 10 F 7/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4679157/03 (22) .12.04.89 (46) 07.04.91. Бюл. У 13 (71) Государственный проектный институт по комплексному использованию торфа в народном хозяйс1ве (72) С.Л.Дубовиков, Б.Г.Лыкин, М.Д.Рапопорт, Ю.Х.Закон и М.В.Пинчук (53) 622.331(088.8) (56) Технология производства торфяных брикетов. М.: Недра, 1984, с. 11-12.
Наумович В.И. Сушка торфа и сушильные установки брикетных заводов. М.:
Недра, 1971, с. 136-141. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОРФЯНЫХ
БРИКЕТОВ (57) Изобретение относится к производству. кускового топлива и торфа и м.б. использовано в угольной, химической и других отраслях пром-ти.
Цель изобретения — повышение эколоИзобретение относится к производсуву кускового топлива из торфа и может быть использовано в угольной, химической и других отраслях промышленности.
Целью изобретения является повышение экологической чистоты способа за счет охраны окружающей среды пу тем ликвидации пыпевых выбросов в атмосферу, исключения необходимости использования воды для промывки от»,SUÄÄ 1640146 А.1
2 гической чистоты способа за счет охраны окружающей среды путем ликвидации пылевых выбросов в атмосферу, исключение необходимости использования воды для промывки отработавших газов и снижение затрат за счет ис.ключения строительства сооружения для очистки шламовых вод. Способ осуществляют следующим образом. Торф поступает в приемно-подготовительное отделение, где происходит его рассев и дробление. Затем торф направляется в топку на сжигание и в сушилку.
В последней торф высушивается до заданной влажности в потоке газа — теплоносителя,:полученного при сжигании торфа, а пылегазовый поток направляется в систему пылеосаждения. Отработавшие газы после осаждения сушенки направляют в технологическую топку, где происходит полное сгорание неуловленных частиц пыли. Образующийся в топке избыточный газ-теплоноситель через теплообменник выводят в атмосферу. 1 ил. работавших газов и снижения затрат за счет исключения строительства сооружений для очистки шламовых вод.
Способ получения торфяных брикетов, включающий подготовку фрезерного торфа, получение газа-теплонисителя при сжигании торфа в технологической топке, сушку торфа, осаждение торфяной сушенки в циклонах и прессование сушенки, состоит в том, что отработавшие газы после осаждения
1640146 сушенки в циклонах направляют в тех-, нологическую топку, где происходит полное сгорание неуловленных частиц пыли, а образующийся в топке избыточ- 5 ньй газ-теплонпситель через теплообменник выводят в атмосферу.
На чертеже представлена технологическая схема осуществления заявляемого способа. 10
Технологическая схема включает приемно-подготовительное отделение 1, технологическую топку 2, сушилку 3, систему 4 пылеосаждения, пресс 5 и теплообменник 6 ° l5
Способ осуществляется следующим образом.
Торф поступает в приемно-подготовительное отделение 1, где производится его рассев и дробление. Затем . торф направляется в топку 2 на сжига-! ние и в сушилку 3. В сушилке торф высушивается до заданной влажности в потоке газа-теплоносителя, и пылегазовый поток направляется в систему 25
4 пылеосаждения. В осадительных циклонах пылегазовый поток разделяется.
Осажденный материал подается для окускования в пресс 5, и затем брикеты направляются на склад готовой продукции (на схеме не показан), Отработавший газ подается в камеру дожигания топки 2, где происходит дожигание неуловленных частиц материала. На выходе из топки теплоноситель 35 разделяется на два потока: один направляется в сушилку 3, а другой— в теплообменник 6 для утилизации содержащегося в ием тепла. Из теплообменника чистый газ, не содержащий 40 взвешенных частиц, выбрасывается в атмосферу.
Пример. Торф в количестве
1000 кг, влажность 50 . подается в приемно-подготовительное отделение. 45
После рассева и дробления до класса
10 мм торф направляется в топку и сушилку. В топку поступает 300 кг торфа, в сушилку 700 кг. Высушенный в
50 честве 411 кг вместе с потоком отработавшего теплоносителя в количестве 1780 нм направляется в систему пылеосаждения. При двухступенчатой системе очистки в циклонах КПД улав-, ливания составляет 97 . После осаждения 399 кг торфа ои подается на прессование и затем брикеты поступают на склад готовой продукции. Отработавшьп газ-теплоноситель в количестве 1780 нм с температурой 100 С, Ф содержапрп 12 кг не уловленной в цик. лонах пыли, направляется в топку. В топку поступает также 300 кг торфа ,лля получения теплоносителя и 1135 нь|: оздуха для его сжигания с коэффициентом избытка воздуха A = 1,5.
При сжигании торфа температура топочных газов составляет 1125 С, пос0 ле дожигания неуловленных частиц торфа и смешения топочных газов с отработавшим теплоносителем из топки выходит 3200 нм газа-теплоносителя с температурой 685 С. Часть теплоноо сителя в количестве 1780 нм поступает в теплообменник, где утилизируется содержащееся в нем тепло. Другая часть теплоносителя в количестве
1420 нмз поступает в сушилку, где при сушке в него добавляется 360 нмз парообразной влаги, т.е. образуется отработавших газов 1780 нм .
Использование способа получения брикетов из торфа обеспечивает сле дующие преимущества.
Полностью исключаются выбросы пыли из сушильной системы, которые для завода производительностью 30 тыс. т брикетов в год составляет порядка 52 т, Исключается использование воды для промывки отработавших газов, годовой расход которой в скруббере сушильной системы для завода производительностью 30 тыс. т брикетов в год составляет порядка 30 тыс. м .
Отсутствие шламовых вод исключает необходимость строительства сооружений для их очистки.
Кроме того, появляется возможность использовать дополнительно получаемое тепло, например, на любые нетехнологические цели.
Формула изобретения
Способ получения торфяных брикетов, включающий подготовку торфа, выработку газового теплоносителя, сушку торфа, разделение сушенки и отработавших газов, прессование сушенки, отличающийся тем, что, с целью повышения экологической чистоты способа за счет охраны окружающей среды путем ликвидации пылевых выбросов в атмосферу, исключения необходимости использования воды для промывки отработавших газов
Составитель И. Синицкая
Техред С.Иигунова Корректор M,Äåì÷èê,Редактор Т.Юрчикова
Заказ 1258 Тирах 347 Подписное
ВНИЯПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент», r.Óêãîðîä, ул. Гагарина,101
5 1640146 6 и снижения затрат за счет исключения в техноЛогическую топку, а избыток строительства сооружения для очист- выработанного в ней газового теплоки шдамовых вод, отработавние газы носителя выводят в атмосферу, Напри. после отделения сушенки направляют мер, через теплсобменник.
findpatent.ru
Бизнес план производства торфяных брикетов
Настоящий бизнес план рассчитан на инвестирование в производство торфяных брикетов.
Цель разработки бизнес плана: для получения гранта;
Объем работы: 32 страницы;
Горизонт бизнес планирования: 2,5 года.
Торфяные брикеты производят в основном в виде спрессованных прямоугольников, так же существуют новые технологии, по которым торф сначала проходит сушку, а только потом прессуется под давлением. Производимая по используемой технологии продукция представляет собой нечто среднее по показателям зольности и теплоотдачи, немного уступая брикетам по новой технологии. Будут производиться брикеты типа пини кей (шестигранный цилиндр диаметром 6 см, длина 25 см, внутри отверстие, обеспечивающее поддув диаметром 1 см). Готовый продукт упаковывается в мешки объемом 50 л по 25 кг (+/-5%).
В процессе осуществления деятельности планируется использовать следующие основные средства:
- пресс-брикетировщик;
- кассовый аппарат;
- сварочный аппарат;
- прицеп на легковой автомобиль;
- машинка мешкозашивочная;
- вагон и линия для подачи сырья;
- площадка для установки оборудования;
- выделенная линия с личным прибором учета электроэнергии для подключения оборудования;
- стеллажи для сушки брикета;
- место для хранения готовой продукции.
Производство продукции будет происходить по следующей технологии. Торфяные брикеты изготавливаются путем прессования фрезерного торфа. Торф поставляется непосредственно с места добычи в вагоне, с которого по транспортеру подается в бункер-смеситель, в конце ленты подачи при пересыпании в бункер торф проходит через решётки для отделения фракций более 10 мм. В бункер организована подача воды для дополнительного увлажнения. Предварительно подготовленная масса подробленная и увлажненная подается в загрузочное окно пресса. Продукция на выходе из матрицы (фильеры) имеет вид цилиндрических стержней диаметром 60 мм и длиной до 250 мм. Сразу на выходе брикет нарезается на ровные куски и складируется на специальные стеллажи для просушки. Сформированные куски, обладают достаточной прочностью и не слипаются друг с другом. До упаковки брикет лежит на стеллаже от пяти до пятнадцати дней в зависимости от влажности воздуха. Готовый брикет складывается в мешки. Мешки для удобства оптовых покупателей могут складироваться на паллеты и завальцовываться стрейч пленкой. Реализация готового и упакованного брикета происходит непосредственно из цеха, либо личным транспортом инициатора проекта (небольшие партии) с компенсацией затрат на топливо, либо с привлечением перевозчиков по рыночной стоимости доставки.
bzplan.ru