Состав топливные брикеты – как производят, различия, цена и делаем своими руками

Содержание

Состав для топливных брикетов и способ его изготовления

Использование: в технологии производства углеродосодержащего топлива. Сущность изобретения: изобретение направлено на повышение механической прочности и теплоты сгорания топливных брикетов. Состав для топливных брикетов включает торф и технологические добавки. В качестве технологических добавок используются измельченный до размеров не более 3 мм нитроцеллюлозный пироксилиновый порох и шлам-отходы производства диоктилфталата, в виде механической смеси пластификатора-диоктилфталата, активированного угля и глины «Бутрон». Приводятся соотношения компонентов. Способ изготовления топливных брикетов включает измельчение, просеивание компонентов, их смешивание, прессование и сушку. Смешивание компонентов производят в мешателе лопастного типа в течение 30 мин. В качестве растворителя используют этилацетат. Прессование проводят на гидравлическом прессе при давлении 10-15 МПа с диаметром элементов 10-40 мм. Брикет сушат при температуре около 50^oC до достижения им постоянного веса. 2 с.п. ф-лы. 1 табл.

Изобретение относится к области технологии углеродсодержащего топлива, в частности к составу для топливных брикетов (ТБ), которые могут найти применение как топливо в быту в каминах, топках вагонов, котельнях коммунально-бытового назначения, а также в качестве лучинок для розжига.

Основным требованием, предъявляемым к топливным брикетам, является достаточно высокий уровень тепло-технических и физико-технических характеристик. К тепло-техническим характеристикам относится удельная теплота сгорания Q^p_н т.е. количество тепла, выделяемого при сгорании 1 кг топлива, однако теплота сгорания зависит от скорости сгорания, т.е. при более быстром сгорании топливных брикетов, имеющих определенную теплоту сгорания в единицу времени, выделяется значительно больше энергии необходимой для обогрева, таким образом, время сгорания топливных брикетов имеет немаловажное значение при использовании их в различных целях. Одним из важных показателей эксплуатации ТБ является их механическая прочность, при недостаточной прочности происходит разрушение, что приводит к значительным потерям при погрузочно-разгрузочных работах, а также загрязнение окружающей среды за счет пыли. В промышленности известен состав топливных брикетов на основе фрезерного торфа, который представляет собой элемент, высушенный и спрессованный в 2-х штемпельных торфяных прессах при давлении 80-120,0 МПа [1] Существуют торфяные брикеты из фрезерного торфа 80-70% и кускового торфа 20-30% [2] Известен торфобрикет, включающий торф и углеродистый материал, который представляет собой отсевы древесного угля, нефтяного кокса или их смеси при следующем соотношении ингредиентов, мас. торф 50-90, отсевы древесного угля, нефтяного кокса или их смеси 10-50% [3] Торфяные брикеты отличаются небольшой механической прочностью, высокой крошимостью, плохой воспламеняемостью и низкой теплотой сгорания (3500-3800 к кал/кг). Известен способ получения топливных брикетов, включающий дозирование, измельчение, рассев, сушку, смешивание, прессование торфа, бурого угля и отсев каменных углей, в котором производят совместное дозирование, смешение, подготовку и сушку торфа с бурым углем, а каменноугольный отсев измельчают и сушат отдельно, после чего производят его дозирование и смешивание с буроугольной композицией, а затем полученную смесь прессуют [4] Данный способ является ближайшим аналогом к способу получения топливных брикетов. Топливные брикеты, полученные по данному способу, имеют недостаточную прочность. Задачей изобретения является повышение механической прочности, воспламеняемости и теплоты сгорания топливных брикетов, а также утилизация устаревших пироксилиновых порохов. Поставленная задача достигается тем, что состав для топливных брикетов, включающий торф и технологические добавки, в качестве технологической добавки содержит измельченный до размеров не более 3 мм нитроцеллюлозный пироксилиновый порох и шлам-отходы производства диоктилфталата, в виде механической смеси пластификатора-диоктилфталата, активированного угля и глины «Бутрон», содержащий диоктилфталат 36 10% и твердых компонентов 64 10 мас. при следующем содержании компонентов, мас. Пороховая крошка устаревшие пироксилиновые пороха 10 25 Торф 40 50 Шлам 30.50 В способе изготовления топливных брикетов, включающем измельчение, просеивание компонентов, их смешивание, прессование и сушку, смешивание компонентов производят в мешателе лопастного типа в течение 30 мин с использованием в качестве растворителя этилацетата, в количестве 10-15 мас. при этом прессование производят на гидравлическом прессе при давлении 10-15 МПа с диаметром элементов 10-40 мм, а сушку проводят при температуре около 50^oC до достижения брикетом постоянного веса. В качестве пороховой крошки могут быть использованы устаревшие пироксилиновые, сферические пороха любых марок («ВУ», «ВТ», 5/7, 6/7, 12/7, 14/1 СФ 033 и др.), которые предварительно измельчают на конических мельницах до размера частиц не более 3 мм. Пироксилиновые пороха обладают калорийностью 900 к кал/кг и сгорают за короткое время с выделением большого количества топлива. В связи с этим введение пороха в состав улучшается воспламеняемость и горение топливных брикетов (см. таблицу). Торф это горючее полезное ископаемое, шламы это отходы от производства диоктилфталата, представляют собой механическую смесь пластификатора-диоктилфталата, активированного угля и глины «Бутрон». Введением шламов в ТБ улучшает их механическую прочность (см. таблицу). Технологическая схема получения топливных брикетов. 1). Подготовка компонентов измельчение порохов, рассеивание на сите торфа. 2). Смешение компонентов в мешателе лопастного типа в течение 30 мин с применением в качестве растворителя этилацетата в количестве 10-15% (сверх 100%). 3). Прессование на гидравлическом прессе, давление 10-15 МПа, элементов диаметром 10-40 мм. 4). Резка на необходимую длину (20 см). 5). Сушка при 50^oC до постоянного веса. Возможность получения топливных брикетов данного состава видна из следующих примеров. Пример 1. Торф, предварительно измельченный и просеянный, пороховую крошку и шлам загружали в лопастной мешатель в количестве: 20 кг пороховой крошки, 50 кг торфа и 30 кг шлама, перемешивали в течение 30 мин. с применением растворителя этилацетата в количестве 10 кг. После перемешивания проводили прессование на гидравлическом прессе давлением 10-11 МПа элементов, а затем сушку при 50^oC до постоянного веса. Примеры 2-8 выполняли аналогично примеру 1, меняя соотношения компонентов и давление прессования. Состав и результаты испытаний образцов приведены в таблице. Применение данного технического решения позволит получить состав для топливных брикетов с большим пределом механической прочности, меньшей зольности при горении, большей теплотой сгорания, а также позволит использовать устаревшие пироксилиновые пороха.

Формула изобретения

1. Состав для топливных брикетов, включающий торф и технологические добавки, отличающийся тем, что в качестве технологической добавки состав содержит измельченный до размеров не более 3 мм нитроцеллюлозный пироксилиновый порох и шлам отходы производства диоктилфталата, в виде механической смеси пластификатора диоктилфталата, активированного угля и глины «Бутрон», содержащий диоктилфталат 3610% и твердых компонентов 6410 мас. при следующем содержании компонентов, мас. Пороховая крошка устаревшие пироксилиновые пороха 10 25 Торф 40 50
Шлам 30 50
2. Способ изготовления топливных брикетов, включающий измельчение, просеивание компонентов, их смешивание, прессование и сушку, отличающийся тем, что смешивание компонентов производят в мешателе лопастного типа в течение 30 мин с использованием в качестве растворителя этилацетата в количестве 10 15 мас. при этом прессование проводят на гидравлическом прессе при давлении 10 15 МПа с диаметром элементов 10 40 мм, а сушку проводят при температуре около 50^oС до достижения брикетом постоянного веса.

РИСУНКИ

Рисунок 1

findpatent.ru

преимущества и недостатки, состав, виды и розжиг

Несмотря на то, что везде проложены газовые магистрали, в России до сих пор немало населенных пунктов, где нет газа. Поэтому люди вынуждены использовать альтернативные источники тепла, например, твердотопливные котлы. Подобные конструкции работают на дровах, однако сегодня популярны более современные модели — брикеты для топки печей. Их плюсы и минусы стоит разобрать подробнее.

Данные брикеты имеют свои плюсы и минусы

Топливные брикеты

Топливные брикеты для печи — изделия, для создания которых используются продукты переработки древесины. Этот материал применяется для отопления учебных заведений и жилых помещений. Кроме того, подобные изделия применяются в складах, используемых для сушки и хранения древесных материалов. А также подобным видом топлива пользуются промышленные предприятия, т.к. это экономично и эффективно.

Для изготовления подобного изделия используется специальное оборудование, а именно рубильная машина или пресс. Выбор пресса зависит от того, какой площади и формы планируется изготовить элементы.

В этом видео вы узнаете, сколько горят топливные брикеты:

Что касается профессионального оборудования, для изготовления подобного материала используется шнековый пресс. Аппарат применяется для создания восьмиугольных элементов. А также применяется гидравлический пресс. Он используется для изготовления прямоугольных элементов, обладающих минимальной плотностью, в результате чего расход материала увеличивается.

Чтобы изготавливать подобные изделия в домашних условиях, можно использовать ударно-механические устройства. Они позволяют сделать материал какой угодно формы. При этом у элементов будет средняя плотность.

Подобные брикеты можно делать самому

Технология изготовления

Брикеты для топки можно сделать своими руками. Они изготавливаются по такой технологии:

На этапе складирования срезается торфяной слой с помощью фрезеровки.
В процессе сушки торф измельчается, чтобы довести уровень влаги до требуемых значений.
На стадии досушивания готовое сырье помещают в камеру для сушки. Там уровень влаги доводится до 12%.
Последний этап — прессование. На этой стадии сырье, уровень влажности которого превышает 12%, отправляется на прессовку. Там оно нагревается до 300°C, а торф спекается.

Полученная конструкция имеет гладкую черную поверхность. Уровень влажности готового изделия составляет 18%. Подобные изделия можно разделить на три типа: угольные, торфяные и древесные.

Преимущества таких изделий

Стоит сказать, что топливные или прессованные брикеты для топки пользуются большой популярностью. Ведь у них немало преимуществ:

Они экологичны, так как при их производстве не используется клей.
Такие конструкции не выделяют опасные вещества в процессе сгорания.
Сера в составе брикетов содержится в небольшом количестве, в результате чего не создаются компоненты, опасные для окружающей среды.
Эта разновидность топлива легко зажигается и горит в два раза дольше, чем древесина.
Они безопасны, так как в процессе их горения не появляются искры.
Топливные брикеты демонстрируют высокую эффективность — выделяют много тепла при небольшом расходе.

К тому же брикеты легко закладывать в топку, а золу от них можно использовать как калийные удобрения.

Такие изделия легко перевозить и хранить. Их можно использовать не только для печей или котлов, но и для каминов или мангалов. Подобные брикеты не содержат в своем составе синтетических веществ.

Однако имеются и недостатки. Они стоят дорого и поэтому недоступны для большинства россиян. Поэтому такое топливо поставляется за границу, а россияне по старинке используют дрова.

Полезные советы

Тем, кто хочет изготовить подобное изделие своими руками, необходимо учитывать следующие моменты:

Чтобы элементы лучше горели, можно добавить немного бумаги, порванной на куски.
Все элементы лучше склеятся, если добавить в смесь крахмал.
Чтобы при изготовлении такого топлива эффективно сжигать мелкие древесные отходы, стоит воспользоваться специальным котлом шахтного типа. А также важно помнить, что прессы, изготовленные кустарным способом, менее качественные.

Отзывы пользователей

Убедиться в преимуществах таких изделий, как топливные брикеты для печки, помогут отзывы пользователей. Вот некоторые из них.

Александр: «Для топки твердотопливного котла использую именно топливные брикеты. Их преимущества — это экологичность и безопасность. Эти достоинства компенсируют единственный недостаток такого изделия — высокую стоимость.»

Олег: «В который раз убеждаюсь, что лучший вариант для топки бани — топливные брикеты. Подобный материал долго горит, да и искр и дыма от него минимум.»

Сергей: «Для отопления частного дома использую только топливные брикеты. Ведь они практичные и экономичные. К тому же их можно использовать для любого оборудования.»

‘; blockSettingArray[0][«setting_type»] = 1; blockSettingArray[0][«element»] = «h2»; blockSettingArray[0][«elementPosition»] = 1; blockSettingArray[0][«elementPlace»] = 1; blockSettingArray[4] = []; blockSettingArray[4][«minSymbols»] = 0; blockSettingArray[4][«minHeaders»] = 0; blockSettingArray[4][«text»] = ‘

‘; blockSettingArray[4][«setting_type»] = 5; blockSettingArray[8] = []; blockSettingArray[8][«minSymbols»] = 0; blockSettingArray[8][«minHeaders»] = 0; blockSettingArray[8][«text»] = ‘

‘; blockSettingArray[8][«setting_type»] = 1; blockSettingArray[8][«element»] = «h3»; blockSettingArray[8][«elementPosition»] = 1; blockSettingArray[8][«elementPlace»] = 4; blockSettingArray[9] = []; blockSettingArray[9][«minSymbols»] = 0; blockSettingArray[9][«minHeaders»] = 0; blockSettingArray[9][«text»] = ‘

‘; blockSettingArray[9][«setting_type»] = 6; blockSettingArray[9][«elementPlace»] = 90; var jsInputerLaunch = 15;

kaminguru.com

Топливные брикеты — применение, особенности и свойства

Топливные брикеты

Топливные брикеты представляют собой отличную альтернативу углю, газу или дровам. Этот современный вид биотоплива имеет теплоотдачу, практически равноценную каменному углю, которая минимум в два раза превосходит обычные дрова.

Известно, что чем выше плотность древесины у определенного рода дерева, тем больше у нее в составе горючего вещества. А чем больше горючего вещества, тем жарче получаются дрова. Например, дрова из дуба, древесина которого обладает высокой плотностью, хорошо и долго горят. Идеальные дрова также у черного и железного дерева. Но такие деревья растут долго и дрова из них стоят дорого.

А можно ли из быстрорастущих деревьев, которые повсюду растут – ивы, тополя – сделать топливо, которое по эффективности не будет уступать дровам из железного дерева? Можно. При этом такое топливо можно делать даже из соломы или гречневой шелухи. Для этого надо только изменить плотность исходного сырья.

Именно таким способом изготавливаются топливные брикеты из дерева. Древесина спрессовывается под огромным давлением и при высокой температуре. Поэтому плотность полученного брикета выше, чем даже плотность дуба. И топка им эффективнее, чем топка дубовыми дровами. При этом неважно, из какой древесины сделан брикет – мягкой, твердой или даже из соломы. И чем большая плотность у брикета, тем эффективнее он горит.

Большой популярностью топливные брикеты пользуются в Европе. В Германии, Швеции, Италии для производства твердого топлива даже создаются особые энергетические плантации из быстро растущих видов деревьев – ивы или тополя. Поэтому топливные брикеты часто называют евродровами.

Преимущества топливных брикетов

Если сравнивать их с классическими дровами, топливные брикеты имеют более высокую продолжительность горения (от одного часа и более) и тления (более чем полтора часа). Поэтому их можно закладывать в печь в 3-4 раза реже, чем дрова.

Топливные брикеты не вызывают аллергии. Ведь в их состав не входят никакие химические вещества (за исключением тех брикетов, которые произведены из деревьев, растущих в санитарных зонах опасных предприятий и вдоль улиц).

Брикетированное топливо имеет низкую зольность. Например, при сжигании обычных дров остается около 15% золы, а при сгорании брикетов – не больше 3%. Благодаря однородности состава, брикеты горят ровно, не «щелкают» и не искрят.

Топка брикетами не усиливает парниковый эффект. При их сжигании углекислый газ выделяется в атмосферу в том же объеме, который бы образовался, если бы древесина разлагалась естественным путем.

В брикетах при хранении, в отличие от древесины, не заводятся грибки. Высокая температура при их производстве убивает все микроорганизмы.

Виды топливных брикетов

Топливные брикеты RUF

Брикеты RUF похожи на кирпичи по своей форме. Они производятся при среднем давлении на гидравлических прессах без добавления каких-либо дополнительных веществ. Используются Брикеты RUF преимущественно в твердотопливных котлах и печах. Они имеют самую низкую плотность среди брикетов – 0,75-0,8 грамм/см3. Теплотворность – от 4400 ккал/кг.

Топливные брикеты Nestro

Брикеты Nestro имеют цилиндрическую форму и изготавливаются при более высоком давлении на специальных прессах. Иногда в брикетах делается отверстие. Визуально они похожи на дрова, поэтому часто используются в каминах. Средняя плотность составляет 1 — 1,15 грамм/см3. Их теплотворность – от 4400 ккал/кг.

Топливные брикеты Pini Kay

Топливные брикеты Pini Kay – самые качественные брикеты. Они изготавливаются под очень высоким давлением. Также при их производстве используется очень высокая температура. У них длительные период горения и они вырабатывают большое количество тепла. Брикет имеет форму шестиугольника (или многоугольника) с отверстием посередине. За счет продольного отверстия создается дополнительная циркуляция воздуха и, соответственно, повышенный приток кислорода. Поэтому брикет горит ярким пламенем и имеет теплоотдачу, превышающую теплоотдачу других брикетов.

Брикеты Pini Kay стойки к повреждениям. Из-за повышенной прочности брикеты имеют низкую гигроскопичность (практически не вбирают влагу), из-за чего горят очень эффективно. У них самая высокая плотность – от 1,08 до 1,40 грамм/см3. Теплотворность – от 4500 ккал/кг.

Иногда считается, что самые лучшие брикеты – из твердых сортов древесины. Но на самом деле более важен тип брикета: RUF, Nestro или Pini&Kay. Pini&Kay – лучший по эффективности. Дольше горят те брикеты, у которых самая большая плотность. При этом вид древесины, из которой они были изготовлены, принципиального значения не имеет. Теплотворность топливных брикетов из твердых и мягких пород дерева одинаковая, если у них одинаковая плотность. Следует только учесть, что брикеты, сделанные из сосновой или еловой хвои иногда дают большое количество сажи из-за наличия в них смолы и загрязняют дымоход.

Приобретая брикеты, следует выбирать продукцию с максимальной плотностью. Ведь исключительно от этого показателя будет зависеть, как ровно они будут гореть и сколько тепла в итоге произведут. Брикеты с наивысшей плотностью горят наиболее равномерно и долго. Они не рассыпаются и оставляют много жарких углей, которые долго тлеют. Обязательно проверяйте брикеты на прочность: если брикет крошится и легко ломается, то он плохо спрессован или содержит избыточную влагу.

Даже брикеты из одного и того же сырья отличаются качеством и свойствами. Например, у брикетов из одинакового сырья может быть разная зольность. Это указывает на разное качество производства и применяемых материалов. Один производитель недостаточно очищает сырье от грязи. Другой может добавлять листву и прочие материалы для объема. При использовании это сильно влияет на теплоотдачу и время горения топлива.

Сухие топливные брикеты идеальны для обогрева дома и помещений. Ими часто отапливаются зимние теплицы. Брикеты можно использовать в твердотопливных котлах, каминах, печах, и других отопительных приборах, работающих на твердом топливе.

Топливные брикеты пользуются большой популярностью в Америке и Европе. И спрос на них растет с каждым днем. Что будет дальше, покажет время, но вероятнее всего, будущее – за топливными брикетами.

Опубликовано: 22.01.2019

Комментариев пока нет, но вы можете стать первым

ulitka.kharkov.ua

Состав для изготовления топливных брикетов

Применение: технология брикетирования угля, углистых пород, отходов углеобогащения на горных и обогатительных предприятиях. Сущность изобретения: состав для изготовления топливных брикетов содержит, мас. % : белитовый шлам с содержанием оксида натрия 0,8 — 2,2 мас. % 15 — 25; фторгипсовый шлам глиноземного производства 5 — 15; вода 5 — 10; угольная мелочь до 100, что повышает прочность брикетов. 1 табл.

Изобретение относится к технологии брикетирования угля, отходов углеобогащения и может быть использовано на горно-обогатительных предприятиях.

Известна смесь для изготовления топливных брикетов, включающая угольную мелочь и связующее на основе нефтебитума и сульфидно-дрожжевой брошки, изготовление шихты на основе нефтебитума в количестве 20-70% от массы брикетов прессование (1). Недостатком смеси является высокая стоимость вяжущего и необходимость использования сложной технологии брикетирования. Наиболее близким аналогом по технической сущности и достигаемому результату является смесь, включающая угольную мелочь — 95-97 мас. % , неорганическое связующее на основе оксидов кальция и кремния — портланд-цемента 3-15 мас. % , неорганическую добавку — известняк 0,5-5 мас. % и воду (2). Недостатком данного способа является относительно высокая стоимость брикетов, за счет использования в качестве вяжущего портланд-цемента и известняка. Целью изобретения является снижение стоимости брикетов, за счет использования в качестве вяжущего отходов глииноземного производства. Это достигается тем, что в смеси используют белитовый шлам, с содержанием оксида натрия 0,8-2,2 мас. % , а в качестве активизирующей добавки фторгипсовый шлам, при следующем соотношении компонентов, мас. % : Беллитовый шлам 15-25 Фторгипсовый шлам 5-15 Вода 5-10 Угольная мелочь До 100 П р и м е р. Для приготовления смеси используются карьеры Канско-Ачинского буроугольного бассейна. В качестве связующего используется белитовый шлам, отход Ачинского глиноземного комбината, характеризующейся содержанием оксида натрия 0,8-2,2 мас. % . Химический состав белитового шлама, мас. % : ППП (потери при прокаливании) 4,5 SiO₂ 28; CaO 53, MgO 1,7; Fe₂O₃ 5,0; Al₂O₃ 5; Na₂O₃ 2, K₂O 0,8. В качестве дополнительной активизирующей добавки вяжущих свойств белитового шлама используется фторгипсовый шлам, также являющийся отходом Ачинского глиноземного комбината. Его химический состав, мас. % : СaSO₄ 2H₂O 84; CaF₃ 14; потери при прокаливании 2. Угольная мелочь крупностью 0-25 мм, белитовый шлам, крупностью 0,05-2 мм, фторгипсовый шлам, крупностью 0,05-0,1 мм в соотношении, приведенном выше с водой затворения совместно перемешивается в шаровой мельнице в течении 30 мин, что соответствует суммарному содержанию класса 0,08 мм в составе не менее 50% на выходе из мельницы. Полученная смесь плотностью 1,7-2 г/см³ заливается в формы размеров 100х100х100 мм и просушивается при естественной температуре (18-20^оС) в течении 28 сут, до остаточной влажности 3-5% . Образцы-кубики испытываются на механические свойства и исследуются их теплотехнические характеристики. Брикеты, полученные по вышеописанному способу используются в колосниковых печах, а также в качестве добавок при факельном сжигании углей. Брикеты характеризуются содержанием золы сухой до 30% . влажностью максимальной до 12% , рабочей теплотой сгорания до 2600 ккал/кг, содержанием углерода до 70% . Прочностные характеристики образцов приведены в таблице. Таким образом, отходы Ачинского глиноземного комбината и угольная мелочь КАТЭКа могут использоваться для получения топливных брикетов, что позволит решать проблемы утилизации шламов и использования отходов углеобогащения. (56) Авторское свидетельство СССР N 1452841, кл. С 10 L 5/16, 1989. Заявка Японии N 62-91506, кл. С 10 L 5/12, 1987.

Формула изобретения

СОСТАВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ БРИКЕТОВ, включающий угольную мелочь, связующее на основе оксидов кальция и кремния, неорганическую добавку и воду, отличающийся тем, что в качестве связующего на основе оксидов кальция и кремния он содержит белитовый шлам глиноземного производства с содержанием оксида натрия 0,8 — 2,2 мас. % и в качестве неорганической добавки — фторгипсовый шлам глиноземного производства при следующем соотношении компонентов, мас. % : Белитовый шлам с содержанием оксида натрия 0,8 — 2,2 мас. % 15 — 25 Фторгипсовый шлам глиноземного производства 5 — 15 Вода 5 — 10 Угольная мелочь До 100

РИСУНКИ

Рисунок 1

findpatent.ru