Способ получения топлива
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВА путем термического разложения углеродсодержащих материалов, о т л и -. чающийся тем, что, с целью повьшения качества целевого продукта и утилизации отходов, в качестве углеродсодержащего материала используют мяцелиальные отходы производства антибиотиков. (Л с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
РЕСПУБЛИК
09) И1) А
3(51) С 10 4 1/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И- АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 941 1ф@
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3605376/23-04 (22) 15.06.83 (46) 30.07.84. Бюл. 9 28 (72) М.И.Янкевич, Л;В.Пономарева, В.И.Яковлев, В.В.Макейкина, П.В.Шпиль-. фогель, И.И.Униговская, Н.В.Михайлова и В.С.Нынь (71) Ленинградский ордена Октябрьской
Революции и ордена Трудового Красно- . го Знамени технологический институт им. Ленсовета .(53) 665.75 (088.8) (56) 1. "Нефтепереработка и нефтехимия", 1980, )) 12, с. 23-25.
2. "Химия твердого топлива", 1980> У 3, с ° 78-80 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВА путем термического разложения углеродсодержащих материалов, о т л и — . ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества целевого продукта и утилизации отходов, в качестве углеродсодержащего материала используют мицелиальные отходы производства антибиотиков.
1105497
Изобретение относится к производству жидких топливных материалов и может быть использовано для получения синтетических топливных материалов, заменяющих нефтяные мазуты, и в ка- 5 честве низкозамерэающих добавок к основному топливу.
Основными требованиям ., предъявляемыми к топливным материалам, является высокая теплота сгорания, ма- 10 лое содержание серы в топливе (менее 0 5 %) и возможно низкая температура застывания.
Известен способ получения топлива путем термического разложения из- 15 ношенных шин, при котором получают смолу с теплотой сгорания порядка
40000 кДж/кг и температурой застывания 10-32,2 С (tj .
Недостатком указанного способа 26 является высокое содержание серы в топливном материале и значительная температура застывания.
Наиболее близким к данному является способ получения топлива путем 25 термического разложения некомпостируемых бытовых отходов (НБО), содержащих,мас, %: текстиль 43,0, дерево
10 О, пластмасса 5,0; резина 5,5, кожа 3,0, камень, кость, металлы щ и др. 33,5. Указанным способом получают не содержащие серу топливные материалы с теплотой сгорания порядка 39000 кДж/кг и температурой застывания 25 С f2) .
Недостатками указанного способа является получение топливных материалов с высокой температурой застывания, кроме того, они уступают на
3-4% нефтяному топливу по теплоте сгорания.
Цель изобретения — повышение качества топлива и утилизация промышленных отходов.
Поставленная цель достигается способом получения топлива путем термического разложения углеродсодержащих материалов, заключающимся в том, что в качестве углеродсодержащего материала используют мицелиальные 50 отходы производства антибиотиков..
Мицелиальные отходы производства антибиотиков получаются при микробиологическом синтезе различных антибиотиков и включают мицелий (био- 55 логическая масса) и твердую минераль. ную часть. Минеральная часть представлена главным образом мелом и со лями железа и алюминия и составляет
9-30% массы отходов.
Состав и свойства получающегося топливного материала определяются наличием мицелия в составе отходов.
Мицелий представляет собой сумму микробных клеток, которые осуществляют биосинтез антибиотиков. Клеточная биомасса представляет собой органическое вещество, элементарный состав которого в основном представлен
С, Н, 8 О. Каждая клетка состоит из протопласта (все содержание клетки), который ограничен клеточной стенкой (оболочкой). Количество мицелия в мицелиальных отходах колеблется от 65 до 90 X.
Процесс термического разложения мицелиальных отходов осуществляют в металлической реторте с наружным обогревом. Разовая загрузка 5-6 кг.
Загруженный материал нагревают до
450-500 С и выдерживают в реторте о до прекращения газовыделения (55,5 ч). Выбранный температурный интервал обеспечивает максимальный выход жидких продуктов.
В указанных условиях в среднем получается 50% смолы, 35Х твердого остатка, 12Х газа, 3% воды.
Пример 1. Иицелиальные отходы состава, мас. Х: мицелий 85; минеральная часть 10; вода 5 — подверо гают термической обработке при 500 С.
В результате пиролиэа образуется смола с элементным составом, %: С
85,3; Н 9,2; 8 отсутствует, О + N 5,5
Пример 2 . Иицелиальные отходы состава, мас. %: мицелий 67, вода 3; минеральная часть 30 — подвергают термической обработке при
450 С. В результате пиролиэа образуется смола с элементным составом, Х: С 81, 1, Н 9,8, 5 отсутствует, О+ и 6,1.
Сравнительная характеристика полученных синтетических топливных материалов аналогов. и прототипа приведена в таблице.
Из данных таблицы видно, что предложенный топливный материал IIQ сравнению с прототипом обладет достаточно высотой теплотой сгорания и значительно более низкой температурой застывания. По сравнению с базовым объектом данное топливо не содержит серу в своем составе (н нефтяных мазутах до 0,5%) и имеет значительно
1105497
Вязкость условная при 80 С, не более, град.
2,8 2,1
4,5
2,6
8,0 16
Зольность, не более, %
0,30 0,32
0,10
0,12 0,14
Содержание механических примесей, не более, 0,2 0,34
0,82
1,5 0,3
0,8
Содержание воды, не более, Отсутст- Отсут- Отсутвует ствует ствует
2,0
2,0
Содержание водорастворимых кислот и щелочей, 11 11 11
Отсут- Отсутствуют ствуют
Содержание серы, не более, 0,5 0,5 0,72
Температура вспышки в открытом тигле, не ниже, С
90 88
110 96
-30 -28
25
Плотность при 20 С, о не более, г/см
1,011 0,963 0,980
1,015 1,015 0,976
Теплота сгорания, низшая в пересчете на сухое топливо (не браковочная), Дж/кг
40610» 41000»
„10э „10э
39400»
„10э
40740» 40530» 41100»
„10э „10э»10э
ВНИИПИ Заказ 5542/19 Тираж 489 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 более низкую температуру застывания, что свнпетельствует о высоком качестве топлива. Указанные преимущества позволяют использовать данный топливный материал в качестве низкозамерзающей добавки к мазутам и другим топливам.
Использование мнцелиальных отходов в качестве сырья для получения
Температура застывания, не более> С 10 о жидких топливных материалов позволяет рационально решить проблему утилизации отходов производства медпрепаратов, что дает большой экономический эффект за счет высвобождения средств на захоронение и сжигание этих отходов. Кроме того, решается важнейшая социальная задача — охрана окружающей среды от вредных отхо10 дов медпромьппленности.