RU2477305C1 - Active pellets - Google Patents
Active pellets Download PDFInfo
- Publication number
- RU2477305C1 RU2477305C1 RU2011142879/04A RU2011142879A RU2477305C1 RU 2477305 C1 RU2477305 C1 RU 2477305C1 RU 2011142879/04 A RU2011142879/04 A RU 2011142879/04A RU 2011142879 A RU2011142879 A RU 2011142879A RU 2477305 C1 RU2477305 C1 RU 2477305C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wood
- peat
- plant
- combustion catalyst
- pellets
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области утилизации древесно-растительных отходов и торфа и может быть использовано при производстве экологически чистых биотоплив в виде активных брикетов и гранул (пеллет) для промышленных и коммунально-бытовых нужд.The invention relates to the field of utilization of wood-vegetable waste and peat and can be used in the production of environmentally friendly biofuels in the form of active briquettes and granules (pellets) for industrial and domestic needs.
Гранулы (пеллеты) - это спрессованные частицы растительного происхождения, имеющие форму цилиндров диаметром до 25 мм.Granules (pellets) are compressed particles of plant origin, having the form of cylinders with a diameter of up to 25 mm.
Брикеты - спрессованные частицы растительного происхождения, имеющие форму цилиндров диаметром более 25 мм (либо имеющие в сечении многоугольник, иногда - с отверстием в центре).Briquettes are compressed particles of plant origin, having the form of cylinders with a diameter of more than 25 mm (or having a polygon in cross section, sometimes with a hole in the center).
Известен топливный брикет, полученный смешиванием измельченного <42 меш углеродного материала, такого как, например, торф, древесный уголь, растительный материал, лигнит и др., с кислотными шламами с последующим формованием полученной смеси [Пат. США 3592779].A known fuel briquette obtained by mixing crushed <42 mesh carbon material, such as, for example, peat, charcoal, plant material, lignite, etc., with acidic sludge, followed by molding the resulting mixture [Pat. US 3,592,779].
Известен топливный брикет, содержащий высушенную смесь измельченных твердых топлив из группы: древесные опилки, торф, обезвоженный птичий помет, обезвоженный навоз и др. и/или их смесь, а также осадок от очистки сточных вод, и связующее, выбранное из группы: лигносульфонат, меласса, и/или глина, и/или парафин или парафиновый гач[Пат. России 2130047].A fuel briquette is known containing a dried mixture of crushed solid fuels from the group: sawdust, peat, dehydrated bird droppings, dehydrated manure, etc. and / or their mixture, as well as a precipitate from wastewater treatment, and a binder selected from the group: lignosulfonate, molasses, and / or clay, and / or paraffin or paraffin wax [Pat. Russia 2130047].
Недостатком этих технических решений являются повышенная зольность и кислотность.The disadvantage of these technical solutions are increased ash and acidity.
Известен состав твердого биотоплива, который включает измельченный уголь, измельченные отходы деревопереработки, углеводородсодержащее связующее и воду [Пат. России 2098461].The known composition of solid biofuels, which includes crushed coal, crushed waste wood processing, hydrocarbon-containing binder and water [US Pat. Russia 2098461].
К недостаткам данного состава относятся: повышенная зольность биотоплива, трудоемкость приготовления многокомпонентного состава сырья.The disadvantages of this composition include: increased ash content of biofuels, the complexity of preparing a multicomponent composition of raw materials.
Известен состав твердого биотоплива из растительной смеси, включающий 30-60% - древесных отходов и технический гидролизный лигнин - остальное. [Пат. России 2131912].The composition of solid biofuel from a plant mixture is known, including 30-60% of wood waste and technical hydrolysis lignin - the rest. [Pat. Russia 2131912].
К недостаткам способа относятся высокие затраты на транспортировку, хранение и переработку технического гидролизного лигнина, используемого в качестве связующего в процессе производства биотоплива, высокий показатель водопоглощения, повышенная зольность и сравнительно низкая теплота сгорания биотоплива.The disadvantages of the method include the high costs of transportation, storage and processing of technical hydrolysis lignin, used as a binder in the production of biofuels, a high rate of water absorption, high ash content and relatively low heat of combustion of biofuels.
Известно твердое биотопливо из растительной смеси состава (мас.%): древесные отходы - 99,0÷99,9; дизельное топливо - 0,1÷1 [Пат. России 2402598].Known solid biofuel from a plant mixture of the composition (wt.%): Wood waste - 99.0 ÷ 99.9; diesel fuel - 0.1 ÷ 1 [US Pat. Russia 2402598].
Это техническое решение принято за прототип.This technical solution is taken as a prototype.
Недостатком прототипа является наличие пожароопасного дизельного топлива, ухудшение экологических характеристик топлива при хранении за счет выделения вредных паров в атмосферу помещений хранения и использования топлива.The disadvantage of the prototype is the presence of flammable diesel fuel, the deterioration of the environmental characteristics of the fuel during storage due to the emission of harmful fumes into the atmosphere of the storage and use of fuel.
Целью данного изобретения является расширение ассортимента используемых твердых биотоплив, более полная утилизация различных древесно-растительных отходов и торфа при получении эффективных активных твердых биотоплив с минимальными затратами, повышение полноты сгорания биотоплива и снижение вредных веществ в отходящих газах при сжигании топлива.The aim of this invention is to expand the range of solid biofuels used, a more complete utilization of various wood-vegetable waste and peat in the production of effective active solid biofuels with minimal cost, increase the completeness of combustion of biofuels and reduce harmful substances in the exhaust gases during fuel combustion.
Поставленная цель достигается тем, что активное твердое биотопливо содержит измельченный древесно-растительный компонент и/или торф, и катализатор горения при следующем соотношении компонентов, мас.%:This goal is achieved in that the active solid biofuel contains crushed wood-plant component and / or peat, and a combustion catalyst in the following ratio of components, wt.%:
1. В качестве катализаторов горения могут быть использованы органические и неорганические производные металлов I-II и VI-VIII групп Периодической системы химических элементов Д.И.Менделеева.1. Organic and inorganic derivatives of metals of groups I-II and VI-VIII of the Periodic Table of Chemical Elements of D. I. Mendeleev can be used as combustion catalysts.
В качестве древесно-растительных компонентов могут быть использованы древесные опилки, щепа, кора, солома, полова, шелуха семян, жмых, стебли и листья растений, бумажные отходы. Измельчение древесно-растительных компонентов и торфа может производиться любым известным способом, например в дезинтеграторе, мельнице и др. Растительные отходы могут смешиваться с торфом в любых необходимых соотношениях.As wood-plant components can be used sawdust, wood chips, bark, straw, flooring, husk seeds, bagasse, stems and leaves of plants, paper waste. The grinding of wood-plant components and peat can be carried out by any known method, for example, in a disintegrator, mill, etc. Plant waste can be mixed with peat in any necessary proportions.
Способ получения твердого биотоплива заключается в дозировании и перемешивании измельченных используемых компонентов - измельченного растительного компонента и/или торфа, и катализатора горения с последующим их прессованием по стандартной технологии получения топливных пеллет [Древесная топливная гранула в России и СНГ: Справочник.: СПб., 2005. - 124 с.; Занегин Л.А., Воскобойников И.В., Кондратюк В.А., Щелоков В.М. Биомасса древесины и биоэнергетика: монография - М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2008, т.2. - 456 с.]. Либо введением в высушенную биомассу раствора катализатора с последующим их прессованием по стандартной технологии получения топливных пеллет и брикетов.The method for producing solid biofuel consists in dosing and mixing the crushed used components - crushed plant component and / or peat, and a combustion catalyst, followed by pressing them according to the standard technology for producing fuel pellets [Wood pellet in Russia and the CIS: Handbook: St. Petersburg, 2005 . - 124 s .; Zanegin L.A., Voskoboinikov I.V., Kondratyuk V.A., Schelokov V.M. Wood biomass and bioenergy: monograph - M .: GOU VPO MGUL, 2008, v.2. - 456 p.]. Or by introducing a catalyst solution into the dried biomass, followed by pressing them according to the standard technology for producing fuel pellets and briquettes.
Для проверки эффективности активных пеллет, полученных из разного сырья в лаборатории, были изготовлены пеллеты диаметром 6 мм и длиной 12 мм из коры ели, измельченной щепы из березовых пней, жмыха семян подсолнечника, кленовых листьев, пшеничных соломы и половы, шелухи арахиса, торфа и бумажных отходов из офисного уничтожителя бумаги bLSRABBIT.To test the effectiveness of active pellets obtained from various raw materials in the laboratory, pellets with a diameter of 6 mm and a length of 12 mm were made from spruce bark, chopped chips from birch stumps, sunflower seed cake, maple leaves, wheat straw and floor, peanut husks, peat and paper waste from the bLSRABBIT office paper shredder.
В качестве катализатора горения во всех лабораторных активных пеллетах использовался ацетилацетонат марганца в концентрации 5%.Manganese acetylacetonate at a concentration of 5% was used as a combustion catalyst in all laboratory active pellets.
Испытания лабораторных активных пеллет проводили по ГОСТ 2408.1-95 с некоторыми изменениями: вместо кислорода использовали воздух, а на выходе из печи газ поступал не в поглотительные склянки, а в лабораторный газовый хроматограф Кристалл 5000 исп.2. Результаты испытаний приведены в таблице 1.Tests of laboratory active pellets were carried out according to GOST 2408.1-95 with some changes: instead of oxygen, air was used, and at the outlet from the furnace gas did not enter into absorption bottles, but into the Crystal 5000 laboratory gas chromatograph, version 2, version 2. The test results are shown in table 1.
На производстве пеллет «Тотек» были получены опытные образцы активных пеллет «Тотек» с катализаторами горения. Три образца были получены при введении твердых катализаторов горения - ацетилацетонатов хрома и магния и олеиновокислой меди непосредственно в сухие опилки с нормализованной влажностью. Два других образца были получены при добавлении водных растворов ацетата никеля и перманганата калия к сухим опилкам.Totek pellets produced pilot samples of active Totek pellets with combustion catalysts. Three samples were obtained with the introduction of solid combustion catalysts - chromium and magnesium acetylacetonates and copper oleic acid directly into dry filings with normalized humidity. Two other samples were obtained by adding aqueous solutions of nickel acetate and potassium permanganate to dry sawdust.
Образцы 7-9, содержащие одновременно органические и неорганические производные металлов в соотношении 1:1 ацетилацетонат магния и перманганат калия, ацетилацетонат хрома и бихромат кальция, ферроцен и нитрат меди, были получены при введении твердых катализаторов горения непосредственно в сухие опилки с нормализованной влажностью.Samples 7-9, containing both organic and inorganic metal derivatives in a 1: 1 ratio of magnesium acetylacetonate and potassium permanganate, chromium acetylacetonate and calcium dichromate, ferrocene and copper nitrate, were obtained by introducing solid combustion catalysts directly into dry sawdust with normalized humidity.
Ввести катализаторы в виде водных растворов невозможно из-за практически полной нерастворимости органических производных в воде.It is impossible to introduce catalysts in the form of aqueous solutions because of the almost complete insolubility of organic derivatives in water.
Использовать органические растворители нельзя из-за их высокой пожароопасности.Organic solvents cannot be used due to their high fire hazard.
Испытания активных пеллет проводили сжиганием их в твердотопливном стальном пеллетном котле марки FACI 10 в следующей последовательности: пеллеты «Тотек» стандартные, пеллеты «Тотек», модифицированные катализаторами горения, и опять стандартные пеллеты «Тотек». Состав отходящих топливных газов определяли стационарным газоанализатором для непрерывного измерения IMR 7500. Результаты испытаний приведены в таблице 2.Tests of active pellets were carried out by burning them in a solid fuel steel pellet boiler of the FACI 10 brand in the following sequence: standard Totek pellets, Totek pellets modified with combustion catalysts, and again standard Totek pellets. The composition of the exhaust gas was determined by a stationary gas analyzer for continuous measurement of IMR 7500. The test results are shown in table 2.
Представленные в таблицах данные подтверждают эффективность предложенного технического решения. Причем эффективно использование как смеси органических и неорганических производных металлов, так и каждого из катализаторов в отдельности. Однако применение смеси катализаторов более эффективно.The data presented in the tables confirm the effectiveness of the proposed technical solution. Moreover, it is effective to use both a mixture of organic and inorganic derivatives of metals, and each of the catalysts separately. However, the use of a mixture of catalysts is more efficient.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011142879/04A RU2477305C1 (en) | 2011-10-18 | 2011-10-18 | Active pellets |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011142879/04A RU2477305C1 (en) | 2011-10-18 | 2011-10-18 | Active pellets |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2477305C1 true RU2477305C1 (en) | 2013-03-10 |
Family
ID=49124205
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011142879/04A RU2477305C1 (en) | 2011-10-18 | 2011-10-18 | Active pellets |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2477305C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104164268A (en) * | 2014-08-26 | 2014-11-26 | 任志国 | Biomass fuel for quick thermal cracking gasification machine and preparation method of biomass fuel |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5645992A (en) * | 1979-09-25 | 1981-04-25 | Suzuki Sogyo Kk | Briquette |
GB2206604A (en) * | 1987-07-07 | 1989-01-11 | Alban Timmons | Firelighters |
CN101117602A (en) * | 2006-08-04 | 2008-02-06 | 吕尧波 | Solid micro-powder fuel |
RU2330876C1 (en) * | 2007-05-21 | 2008-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Granulated fuel for pyrolysis |
RU2402598C1 (en) * | 2009-05-25 | 2010-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" | Method of obtaining solid biofuel from granular wood material |
WO2011092503A1 (en) * | 2010-02-01 | 2011-08-04 | Silform Technologies Limited | Pellets and processes therefor |
-
2011
- 2011-10-18 RU RU2011142879/04A patent/RU2477305C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5645992A (en) * | 1979-09-25 | 1981-04-25 | Suzuki Sogyo Kk | Briquette |
GB2206604A (en) * | 1987-07-07 | 1989-01-11 | Alban Timmons | Firelighters |
CN101117602A (en) * | 2006-08-04 | 2008-02-06 | 吕尧波 | Solid micro-powder fuel |
RU2330876C1 (en) * | 2007-05-21 | 2008-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Granulated fuel for pyrolysis |
RU2402598C1 (en) * | 2009-05-25 | 2010-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" | Method of obtaining solid biofuel from granular wood material |
WO2011092503A1 (en) * | 2010-02-01 | 2011-08-04 | Silform Technologies Limited | Pellets and processes therefor |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104164268A (en) * | 2014-08-26 | 2014-11-26 | 任志国 | Biomass fuel for quick thermal cracking gasification machine and preparation method of biomass fuel |
CN104164268B (en) * | 2014-08-26 | 2017-02-08 | 南阳友合新能源有限公司 | Biomass fuel for quick thermal cracking gasification machine and preparation method of biomass fuel |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Tumuluru et al. | A review on biomass classification and composition, co-firing issues and pretreatment methods | |
Bonassa et al. | Scenarios and prospects of solid biofuel use in Brazil | |
de Oliveira Maiaa et al. | Production and characterization of fuel briquettes from banana leaves waste | |
Pahla et al. | Energy densification of animal waste lignocellulose biomass and raw biomass | |
Rajaseenivasan et al. | An investigation on the performance of sawdust briquette blending with neem powder | |
Onuegbu et al. | Comparative analyses of densities and calorific values of wood and briquettes samples prepared at moderate pressure and ambient temperature | |
Shojaeiarani et al. | Properties of densified solid biofuels in relation to chemical composition, moisture content, and bulk density of the biomass | |
US12077720B2 (en) | Process for producing solid biomass fuel | |
Narzary et al. | Utilization of waste rice straw for charcoal briquette production using three different binder | |
GB2586120A (en) | Process for producing solid biomass fuel | |
Olsson | Residential biomass combustion: emissions of organic compounds to air from wood pellets and other new alternatives | |
Onuegbu et al. | Enhancing the properties of coal briquette using spear grass (Imperata Cylindrica) | |
Kalak | Potential Use of Industrial Biomass Waste as a Sustainable Energy Source in the Future. Energies 2023, 16, 1783 | |
RU2551856C1 (en) | Method of deep processing of vegetable organic fuel without chemical binding components and bricketed fuel | |
RU2477305C1 (en) | Active pellets | |
Sobczyk et al. | The techniques of producing energy from biomass | |
Niedziółka et al. | Possibilities of using biomass for energy purposes | |
Jasinskas et al. | Investigation of reed and bulrush preparation and usage for energy purposes and determination of biofuel properties and harmful substance emissions | |
Varnero et al. | Power form agripellets | |
Garcia-Nunez | Evolution of Palm Oil Mills Into Biorefineries: Part 1: Literature Review on Current and Potential Uses of Biomass from Palm Oil Mills | |
RU2484124C2 (en) | Solid-fuel granulated composition, and method for its obtainment | |
RU2205205C1 (en) | Fuel briquette and method of fabrication thereof | |
CN107955662A (en) | A kind of environmentally friendly biomass hybrid fuel | |
Mirowski et al. | Thermochemical processing of solid biomass | |
Vargan | Environmental aspects of the production and use of pellets from biomass |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141019 |