1041557 - Способ получения котельного топлива

Способ получения котельного топлива

Иллюстрации

Показать все

Реферат

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (l9) SU (и) 1 уп С 10 Ь 1/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2698131/25-04 (22) 12.12.78 (46) 15..09.83. Ьюл. к 34 (72) Г.Д. Ляхевич, A.Е. Соколовский, В.Г. Сузанский и H.П, Ковалерчик (71) Белорусский технологический институт им. С.М. Кирова (53) 665.75(088.8)

{56) 1. Авторское свидетельство СССР

ro заявке N 2434837/23-04, кл. C 10 L 1/04, 1976.

2. Такихара Тору, йосида Натахиса

Kore дзайре, "Eng. Hater", 1972, 20, Р 8, 47-52 (прототип) . (54)(57) 1. .С11ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОТГЛЬ-

НОГО ТОПЛИВА путем термодеструкции высокомолекулярных органических отходов, отличающийся тем, что, с целью увеличения качества це" левого продукта, исходное сырье пред" варительно смешивают с углеводородным растворителем и процесс ведут под давлением 5 10 -12 10 Н/м в тече2 ние 0,2-6 ч с циркуляцией углеводородного растворителя с последующим удалением из образовавшейся суспензии механических примесей и выделением целевого продукта из полученной сус" пензии отгонкой при 250-460 С и давлении 1 ° 10 -1 ° 10 Н/м2 в присутствии инертного носителя. 2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве исходного сырья используют вулканизированные и подвулканизированные резиновые материалы., 3. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что процесс термодеструкции ведут при !50-430 С.

), о, 4. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем,, что в качестве углеводородного растворителя используют нефтяные и коксохимические фракции, содержащие 5-100 и;- .б ароматических углеводородов и смол. ботанные минеральные масла (ОММ), котельное топливо .(КТ), получаемое по предлагаемому способу, Их характеристики представлены в табл, t.

В качестве резиновых материалов используют вулканизированные, подвулканизированные выпрессовки (В) и (ВП), утильные армированные покрышки (УАП), бортовые кольца (bK), являющиеся от1 ходами производства. В качестве носителя,используют водяной пар, азот, углекислый газ, дымовые газы (смесь о .азота и углекислого газа).

Способ осуществляется следующим

В 1-100 мас.ч. УВР вводят 1 мас.ч. подвулканизированных, вулканизированных резиновых материалов и подвергают их термодеструкции при 150-430 С под давлением 5 102 - !2 ° !0 Н/м2 в тече=

20 ние 0,2-6 ч с циркуляцией УВР при его расходе 1-30 л/ч кг резиновых материалов,из образовавшейся суспенэии известными методами разделения, например фильтрованием отстаиванием, маг- нитной сепарацией, удаляют металл, кордовое волокно, а затем при 250460 С под давлением ° 10 - 1.10 Н/м при подаче инертного носителя в коли" честве 0,01-20 л/ч кг суспензии от"

30 деляют котельное топливо. . Пример. В 10 2 мас.ч. углеводородного растворителя ТГ вводят мас.ч. вулканиэированных материа" лов (утильные армированные покрышки) и подвергают их термодеструкции под давлением 4,5 10 Н/м при 362 С в течение 0,6 ч при циркуляции УВР в количестве 5 л/ч кг резиновых материалов и из образовавшейся.суспенэии

jp фильтрацией через сетку удаляют .металл и кордовое волокно а затем при 356 С под давлением 5 10 Н/м2 при подаче инертного носителя (водяного пара)

s количестве 9 л/ч кг суспензии отделяют котельное топливо, имеющее следующие характеристики: плотность при

20 С 0 9624 г/см ; вязкость условную при 50 С 8,65 0 ВУ;зольность 0,05 мас., Содержание, мас.й: о

Механические примеси 0,03

Вода Отсутствие

Водорастворимые кислоты, щелочи

Температура застывания О С вспышки о" .

1 о (в закрытом тигле) 98 С;

Теплота сгорания (в пересчете на сухое топливо) 9845 ккал/кг.

Отсутствие

1 !04

Изобретение относится к химической технологии, в частности к деструктивным процессам высокомолекулярных соединений в среде углеводородных растворителей (УВР), и может быть,использовано на шинных, резино"технических, регенераторных нефтехимических и нефтеперерабатывающих производствах.

Известен способ получения котельного топлива путем смешения кислого гудрона с углеводородной фракцией, 0 предварительно нагретой до 275-350 С, с последующим охлаждением продукта д

190-210 С и отделением газообразных и низкокипящих фракци" (1) .

Недостатком указанного процесса яв ляется сильная коррозия оборудования и технологических линий, так как исходное сырье содержит до 854 серной кислоты и ее производных.

Наиболее близким к предложенному является способ получения жидкого топ лива, например котельного, термодеструкцией высокомолекулярных органических отходов при температуре до

5000С (?)

Недостатком известного способа является невысокое качество получаемого котельного топлива.

Цель изобретения вЂ” повышение качества целевого продукта - котельного топлива.

Поставленная цель достигается тем, что высокомолекулярные органические отходы предварительно смешивают с углеводородным растворителем с последую щей термодестрчкцией этой смеси под давлением 5 1О - 12 10 Н/м в тече1 ние 0,2-6 ч с циркуляцией углеводород ного растворителя с последующим удале нием из образовавшейся суспензии механических примесей и выделением целевого продукта иэ полученной суспензии отгонкой при 250-460 С и давлении 1 10 -1 ° 10 Н/м в присутствии инертного носителя.

S качестве исходного сырья целесообразно использовать вулканизированные и подвулканизированные резиновые материалы (РИ).

ПроцеСс термодЕструкции лучше все-5 го вести при 150-4300С, в качестве углеводородного растворителя использовать нефтяные и коксохимические фракции, содержащие 5-100 мас.Ф аромати-. ческих углеводородов и смол.

В опытах используют следующие углеводородные растворители: термогазойль (ТГ), антраценовое масло (АИ), отра1557 э

Таблица 1

Показатели

Углеводородный растворитель

ТГ AN КТ ОМИ

Плотность при 20 С, г/см 0,9594 1,1416 0,9826 0,9284

1,5671 1,6354 1,5812 1,5157

Показатель преломления и О

Вязкость условная при 500С, о ВУ

2,1

7,2

Молекулярная масса 357

316

328

275

Фракционный состав, С, НК

335 5 261

452 420

502 449.298

328

464

503 выкипает

504

495

КК

Содержание серы,мас.б

1,34

1>57 0,12

1,27

Групповой химический состав, мас. : метано-наФтено-. вые

12,5 отс.

51,2

95,0 циклические .ароматические:

10,1

16,3

8,9 моно18,5 би32,7

32,9

0 5

42,8

4,2

54,8

3,4

0.5 поли1 9

9,8

0,4 смолы

3 1041

В табл. 2 приведены данные, поясняющие предлагаемый способ, для различных резиновых материалов.

Как следует из представленных дай5 ных предлагаемый спосоЬ обеспечивает получение экспертных маэутов по

МРТУ 12Н 11 .42-63 и топочного мазута

40 по ГОСТ 10585-63. 10

В таЬл. 3 представлены условия процесса и характеристика продукта.

557 4

Как следует из представленных данных в случае невыполнения укаэанных условий нельзя осуществить предлагаемый способ и получить топливо с лучшими показателями. Способ обеспечивает использование резиновых отходов, которые в настоящее время вывозятся на свалку, частично сжигаются, частично подвергаются захоронению, что ведет к потере органического сырья, металла, загрязнению окружающей среды о

СЭ

ЧЭ

ФЧ

l !

» м

Ъ«

СЭ л

М1

СЭ

С«

С>

ЪГЪ л

СЭ

1 о ф

tt\

tV х м

«(f

ЪЪ

lA!

° «

ФЧ

СЭ

СЭ м

СЧ

СЭ

Э. о е

СЭ

4(Ъ

CO (ГЪ

СЭ

ФЧ

СЭ

СЭ м (4\

ФЧ л м ( »1

ФЧ

СЭ

ФЧ

СЭ

C ссъ* а о ое

40 2

ФУ

СЭ

CO оъ м

СЭ ъе .т

СЭ

It»

ОЪ

ГЧ

ФЧ

СЭ

ФЧ

Ъо м (ЭЪ

ФЧ

СЭ

4А м

С!

МЪ

СЭ

ФЛ

ФЧ

» ъФЭ

4t\ с

СЭ

ФЧ ъо м

5(а

СЭ

44(Фо

СЭ

ФЧ

ЬО

СЭ.

СЭ м

C(ФЧ

Й(а

СЭ

ФЧ

3 1

СЭ м

Ct4

» л

ФЧ

2е3 ф З ((I

ФЧ

Ct(tCl

СЭ

СЭ л

ГЧ

СЭ

ФЧ 1

1 и

Г Г

«С

СЭ

I I

1 lA I (1

1 1

I ( (Ч

» м

ФЧ

I»

ФС> е!

3);

1 Âaа м

4(Ъ

СЭ м

C(СЭ м

1;1

И*

3Р

Э. о

СЭ

C( (бЪ

СЭ ъо

ФCI м

СЭ

4А

СЭ

Ф"Ъ

ФФЪ

ФЧ

ЪО

4Ч

ФФЪ

С1 х (с л» о аЭ В(Э

t»I

ФЧ

1» о

I»

1CO

» а

Ф"

l- Е

З C

Ф.Э

» а л и с х

С1

Iе, е

6(1

5 о о

Ф1 а е

ФС 1» о х

1С и э

Ю N

Ф(Ц

1ЪЮ I

Ф вЂ” 1

Ф Ф

I )

Ф I ! (ФЪ I

I 1

i1 1 ! 49 1

I 1

1 1

1 I

1 ° 1 ! ФГ\ 1

I 1

1 °

1 1

1 I

I I

1 1

1 ФЧ 1

1 I

Е вЂ” Ф .1

1 1

1 ! lA

1 1

Ф (-Э

1 1

1 -ЭГ 1

1 t вЂ”

1 1

I М 1

1 1

I I

1 1

I 1

I ФЧ I (1 I

1 (1 1

1 I ! 1 ! 1

I I

1 1

I -Ф 1

1 1

I 1

Ф вЂ” вЂ” 4 ! I

t 1

1 I

1 (1 4 ГЪ I

1 1

I 1

1 1

ФЧ

1 I

1 ! 1

Г 3

1 1

° »! l 1 оое еа(.

I- O a ф ucta

111 эсла

I» » 1Z I»

a u а о . а ох.

К ФФС

tI О Е

Е ЕIа е z с а о л а

104 ),-у

Л 1

2 a ° с

Y Y IO

a ° z

Z У у е

C Э. е ! ФЭ.

V(O X е л ф

Х gt( 1-3

ez е.z

1-о а

О 1» )ь

ФЭО Е Е лх 16 4(К ФЭ л х 6 ъ.

ФФ

СЧ

1 !

Э.

1 е 1

1 е

6, 0

»-»

1»г

I 4

1 О ! d

34 а а

1 О Е

Э- Z

° О

ЭФ<

° 0 1 с4

ОЪ

СО ф со

ОЪ

° Ч се

С7

» ь л

-Ф

Ю со

СЭ

<Ч

С0

Ю ч>

%, Ф

М\

Ю!

I» и л

<О м

Ю»

% м

СХ3

<Ф

Ю.

О\ л

IA ь

Фб

1 1

1 аф I

1 1

1, 1

I 1

I lA I

° Ф \

Cl аА

СЭ

<ФЭ

Ю м

3 б вЂ” Ф

1 I

Z б-»Ф

3: I 1

В3 <М 1

О са а

° б

Са 1

1- 0а

l 1

1 1

lA 1 .3

--- 4 1 а, I vàñt <

Ct CI 1 1 о

Z Z.0!1 м< ф 4 1 1

Cl 1. 1

ka Ю<.

Е «Э Ю<

З а- < ФФ 1

Х Z t 1

СС вt 1.

Ъс Ъ< < I о, „, v, б

t 1

С0

«» м

ОЪ

CD ь

O е

1» о

<О<

1»

<О

О< ь

О\

Ю CD

С0

< <

С0

О<

<О

С0

ФЧ л

О1

<А м

Cta л

О аА

Cta

Ю О

C) »

«б

CD м

CA м л

О\

I" и

Эи

Ъь !

<М

<Ф<

Cta

С<\

1 б

Ф б

<О

Л 1

СО 1

ОЪ °

I б

«А

О1 1

О1 I

1 л

СЭ

Ю 0

° О

Ю. м Ю

Ю эа

С0

<Ф\

ФФ

Ю!

1 !

1 б

Ф I

X 1

4 <

tI Э

4 < х < о с

» с

Л !

» и

Я с. и

Ф ье с

v x

4 ф

Ф е и о

«й

В а

C с о б л х

3 v ао аа

I« о

2 са

Е 4

1» и

v z

Х б.

Я о

1 !

I ! !

1 а

I !

I 1

1 1

1 а0 1

1 1

1 l

1 1

I 1

1 1

t aA 1

I 1

1 <

1 -Ф 1

1 (1

1 Ф

1 1

1 М <

° вЂ” Ф

1 1

1 t

I -1

1 1

1041557

И,в а

3м

Ф< м

+ <<

< Ф

an Фч

+ Ъ

<ФЪ

» в an

+»»

) и

Фб Ы ф

° Ю <

» !

1O й

М 1

Оъ

О< 1

О 1 1

Оъ

М I

1 л

<ИЭ 1

ОЪ 1

» 1

Ж 1

O 1.

М 1

<А 1

Ъ,<. 1 ф И б< 1 (23

0Е4 б. и Ф

У 1

4 V g t

>- Ю V

1041557

Таблица 3

Показатели

Т" Т

ВиПВ УАП

Используемые РИ

УАП

УАП ВиПВ

Углеводородный растворитель

КТ

ОММ

ТГ

Содержание ароматических углеводородов. и смол в УВР, 4

48,8

87,9

100,0 4,0

100,0 5,0

Количество, мас.3 углеводородного растворителя

4,3

5,5 10,0

4,7

101

0 5 резиновых мате" риалов

1 1 1

Температура, ОС

2б4

272

Давление, Н/м

Продолжительность,ч

7 10 4 10 13 10 4 10ч 1 10

9 ° 1О

1,0

2,0

0,1

7,0 . 0,5 23,0

Количество циркулирующего УВР, л/ч ° кг резиновых материалов

0 5 15

Условия отделения котельного топлива

Температура, С

Процесс 200 Процесс 470 300 350 не про- 5 10 . не про- 2 ° 10 5 ° 10 9 ° 10

% 4 шел ыел!

Давление, Н/м

Используемый носитель Углекис- Азот Азот лый газ

Азот

Расход носителя, л/ч кг

15 12

0,001

Процесс затруднен иэ-за низкой скорости отделения котельноного топлива

AM Прямо" гонная нефтяная фракция

450 С

140 445 293 300

Процесс не осущест .вляется иэза сильного гаэообразоВдния

1041557

Продолжение табл. 3

Пример

1 2 3 4

Показатели (5 (6

0,8754 0,8612Вязкость условная при 50 С, BY

10,1 3,2

1,3 0,7

:Зольность, мас.1

Содержание, мас.4: механических примесей воды щелочей ч

Температура, С

+7 +1О застывания вспышки 1в закры" том тигле) 163 184

9968 9876

Составитель Н. Богданова

Редактор К. Волошук Техреду А.Бабинец Корректор С». åê><àð

Заказ 7053/26 Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130Я Москва Ж- Ра шская наб. . 4/

Характеристика котель-. ного топлива

Плотность при 20 С, г/см.

Теплота сгоранил (низшая в пересчете на сухое топливо), ккал/кг а а Мл ь 8 5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 1,3 4,0

Отсутствие

Способ получения котельного топлива

Патент 1041557