способ получения топливных брикетов

Формула изобретения

Способ получения топливных брикетов, включающий сушку и смешение измельченного бурого угля и гидролизного лигнина и последующее брикетирование смеси при удельном давлении 90 110 МПа, отличающийся тем, что используют смесь с массовым соотношением угля и лигнина 70:30 и брикетируют смесь при 270 330^oС.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии получения брикетного топлива и может быть использовано для производства как промышленного, так и коммунально-бытового топлива на основе бурого угля и отходов гидролизного производства.

Известна композиция водостойкого связующего для получения формованных изделий, состоящая из следующих компонентов,

Лигносульфоновая кислота 40-75

Ортофосфорная кислота 10-30

Гидролизный лигнин 15-30

Формованные изделия, полученные с применением предлагаемого связующего, в последующем подвергают термообработке в течение 5 7 ч при температуре 160

220^oС (авт. св. N 977432, МКИ С 04 В 29/02, 1982).

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения топливных брикетов, включающий сушку и смешение измельченных бурого угля и гидролизного лигнина (остаточная влажность смеси 3,3%) в количествах 25 и 50 мас. и последующее брикетирование при удельном давлении 80 120 МПа (Чолев И. П. и др. Получение топливных брикетов из гидролизного лигнина. Гидролиз и лесохим. промышленность, 1975, 3, с. 28 29).

К недостаткам способа следует отнести ограничение сырьевой базы по углю и длительное время сушки смеси (до 45 мин).

Настоящее изобретение предназначено для получения брикетного топлива из бурых углей с использованием в качестве связующего отходов гидролизного производства, в частности лигнина, обладающего необходимыми прочностными характеристиками и достаточной влагостойкостью. Оно также позволит решить вопрос утилизации гидролизного лигнина, снабжения населения коммунально-бытовым топливом и работы прессового оборудования в более мягких термических условиях.

Сущность способа заключается в следующем.

Гидролизный лигнин, подсушенный до остаточной влажности порядка 30% и рядовой уголь размалывают до крупности менее 3 мм и доводят до остаточной влажности 8 10% Затем их смешивают в соотношении уголь/лигнин 70 30 по массе и нагревают до 270 330^oС. После изотермической выдержки шихты при данной температуре в течение 5 10 мин ее направляют на пресс с обогреваемыми матричными элементами. Формование брикета осуществляется при давлении 90 110 МПа и времени его выдержки под давлением 40 80 с.

П р и м е р. Образец гидролизного лигнина (рабочая влажность 68% зольность 2,4% кислотность 0,5% трудногидролизуемые 19,3%) сушили в две стадии. На первой стадии проводили высокотемпературную сушку до остаточной влажности лигнина 28 30% Оптимально использование шахтно-мельничной сушилки типа ММТ с температурой сушильного агента 650^oС. На второй стадии проводили низкотемпературную сушку в противоточной парово-струйной мельнице до остаточной влажности 9% при температуре сушильного агента 130^oС. Рядовой бурый уголь марки Б2 (рабочая влажность 27,8% зольность 7,3% на сухую массу) размалывали до крупности менее 3 мм и сушили до остаточной влажности 9% в вихревой камере конструкции ИГИ при температуре теплоносителя 650^oС. Затем уголь и лигнин смешивали в соотношении 70 на 30 мас. нагревали до 300^oС и после изотермической выдержки 5 мин направляли на пресс. Формование брикета осуществлялось на штемпельном прессе марки Б-82-32-Г. Полученные брикеты имели следующие размеры: длина 70 мм; ширина 40 мм; высота 20 мм и характеристики: масса 80 г; плотность 1,14 г/см³; влажность 3,4% зольность 5,7% теплота сгорания 5800 ккал/г.

Результаты проведенных опытов представлены в таблице. Из этих данных следует, что оптимальные потребительские качества брикетов обеспечиваются при следующих условиях: соотношение уголь/лигнин 70/30; влажность шихты 9% температура брикетирования 300^oС; давление 100 МПа; время выдержки под давлением 60 с.