Способ получения топливных брикетов

Способ получения топливных брикетов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технологии уплотнения сыпучих материалов, например, к производству топливных брикетов из торфа. Цель - интенсификация процесса путем увеличения удельной загрузки прессующих поверхностей при одновременном улучшении условий труда обслуживающего персонала. Способ получения топливных брикетов включает механическую подготовку, сушку торфа и предварительное уплотнение. Предварительное уплотнение стружки ведут раздельно и независимо от прессования до плотности материала 0,55...0,70 г/см<SP POS="POST">3</SP>. При этом в материале происходят такие структурные изменения, в результате которых сыпучий материал приобретает комковатость и сохраняет форму после снятия внешнего движения. По окончании операции предварительного уплотнения сушенки производится ее прессование. Предварительное уплотнение сушенки и прессование в матрицах. 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОЮЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИН

Д1) С 10 Е 7/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТИРЬПИЯМ

IlPH ГКНТ СССР (21) 4398818/24-03 (22) 28.03,88 (46) 23,05,90. Бюл. № 19 (71) Калининский филиал Всесоюзного научно-исследователь:кого института торфяной промышленности и Калининский политехнический институт (72) В.А.11ергунов, А.P Ëþíäûøåâ и Л.В.Тараторин (53) 622.331 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 349704, кл. С 10 Р 7/06, 1972.

Лвторское свидетельство СССР № 960221, кл. С 10 Р 7/04, 1982.

Васильев В.И., Кузнецова В.И.

Разработка и исследование способа прессования торфяной сушенки,/Сб, трудов ВНИИТП. 1960, вып.29, с.52-65, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ БРИКЕТОВ (57) Изобретение относится к технолоИзобретение относится к технологии уплотнения сыпучих материалов, например к производству топливных брикетов из торфа.

Цель изобретения — интенсификация процесса IvTpM увеличения удельной загрузки прессующих поверхностей приодновременном улучшении условий труда обслуживающего персонала.

Способ получения топливных брикетов включает операции механической подготовки, сушки торфа, предварительного уплотнения сушенки и прессо- вания, при этом операцию предварительного уплотнения ведут до плотнос-, .ти 0,55-0,70 г/см раздельно и независимо от операции прессования.

„,ЯО„„1565870 с гии уплотнения сыпучих материалов, например к производству топливных брикетов из торфа. Цель — интенсификация процесса путем увеличения удельной загрузки прессующих поверхностей при одновременном улучшении условий труда обслуживающего персонала. Способ получения топливных брикетов включает механическую подготовку, сушку торфа и предварительное уплотнение. Последнее ведут раздельно и независимо от прессрвания до плотности материала 0, 55-0,70 г/см . При этом в материале происходят такие структурные изменения, s результате которых сыпучий материал приобретает комковатость и сохраняет форму после снятия внешнего движения ° По окончании операции предварительного уплотнения сушенки производится ее прессование в матрицах. 1 ил., i табл.

СЛ

Обоснование выбранной плотности

С5 предварительно уплотненного материала осуществляется на основании анализа и математической обработки известных диаграмм прессования. JIo кривизне ги- 3 пербол или экспонент, которыми описываются диаграммы прессования, можно оценить соотношение обратимых и необратимых деформаций в слое сыпучего материала при его сжатии. Вершина кривой прессования, в которой кривизна имеет максимум (кривая наиболее йь изогнута, т.е, радиус имеет минимальное значение), соответствует началу образования твердого куска, брикета, т.е. началу преобладания необратимых деформаций над обратимыми. При уплот1565870 нении материала до плотности, соответствующей значениям вершин кривых прессования, н нем происходят такие структурные изменения, в результате которых сыпучий материал приобретает комковатость и сохраняет форму после снятия внешнего давления. Вершину кривой прессования можно определить графически по ее кривизне К.или аналитически по известным соотношениям

P (p):

Р Р/dp с 1+(а Р/aj Р3 где P — - давление прессования; р — плотность материала.

Нахождение вершины сводится к определению максимума значения кривизны К, т.е. вершина — это точка, в которой производная

dK

О.

Йр

Кривизна кривой прессования в этой точке имеет максимальное значение. 25

Математическая обработка диаграмм прессования торфяной сушенки позволяет определить оптимальные значения плотности материала при предварительном уплотнении. 30

На чертеже представлены зависимости кривизны К кривых прессования от плотности материала для некоторых видов сушенки (1- y,=О, 19 г/смэ, v =

13,8%; ?-р =0,24 г/"мз э v=-15ý8%;

3- р,=0, 29 г/см, w=14, 9%; 4- Р, =

=0,34 г/см, w=17,1%, где — исходная насыпная плотность сушейки; v— ее влажность).

Как видно из графикон, максимальные значения кривизны кривых прессования соответствуют плотности материала, равной 0,55-0,70 г/см .

Способ осуществляют на машине

ГРМ-50. 45

Предварительное уплотнение сушенки проводится до плотности 0,55

0,70 г/см в разъемной матрице круглого сечения. По окончании операции предварительного уплотнения материал извлекается иэ разъемной матрицы и пе- регружается в другую матрицу, где проводится прессонание, Рысота загрузки материала н матрицу прессования и ее плошадь поперечного сечения но всех случаях О(таются пОстоянными, Для определения влияния плотности предварительно уплотненной сушенки на неличину упельнсй загрузки матрицы и клчестно спрессованных брикетов операция прессования проводится с материалом различной степени предварительного уплотнения в диапазоне плотностей от исходной до у =0,75 г/см . Качество брикетов оценивается значениями их плотности и механической прочности на раскалывание. Результаты измерений приведены в таблице.

Установлено, что величина удельной загрузки матрицы прессования сушенкой, предварительно уплотненной до =0,50 г/см, увеличивается в 1,121,18 раза, тогда как при использовании сушенки, предварительно уплотненной от р=0,50 г/см до р =0,75 г/см, удельная загрузка увеличивается в

2,76-2,96 раза. Это подтверждает вывод о преобладании в предварительно уплотненной сушенке до р=0,50 г/см упругих деформаций. При снятии внешнего давления такая сушенка разуплотняется, приобретая практически исходное состояние. При уплотнении исходной сушенки до плотности р=0,55 г/см и выше материал после снятия нагрузки сохраняет форму прессующих поверхностей, приобретает комконатость.

Из таблицы видно, что плотность брикетов практически не зависит от величины предварительного уплотнения в укаэанном диапазоне, в то время как механическая прочность уменьшается при прессовании .сушенки; предварительно уплотненной свыше у=0,70 г/см .

Таким образом, преимущество предварительного уплотнения торфяной сушенки до значений плотности, находящихся н диапазоне р=0,55-0,70 г/смз, теоретически и экспериментально доказано. Известная степень предварительного уплотнения cymeIIx» до плотности 0,35-0,45 г/см при давлении

1-1,5 МПа выбраня без каких-либо теоретических обоснований.

Способ позволяет интенсифицировать процесс прессования посредством увеличения удельной загрузки прессующих поверхностей предварительно уплотненной сушенкой с плотностью f = =0,550,70 г/см при сохранении качества брикетов.

Формула и з О б р е т е н и я !

Способ получения топливных брикетон, нключающий ме:.энипеску . подготовку, сушку торфа, предка„".Ительное

1565870 уплотнение и прессование сушенки, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса путем увеличения удельной загрузки прессующих поверхностей при одновременном улучшении условий труда обслуживающего персонала, предварительное уплотнение ведут раздельно и независимо

5 от прессования до плотности материала 0,55-0,70 г/см .

Значения плотУдельная за рузка матри цы, кг/м2

Механическая

Плотность брикетов, кг/мэ ности предвари тельно уплотненной сушенки кг/мз прочность брикетов на раскахь вание, MIa

П р и ме ч а ни е . в числителе значения, соответствующие сушенке, полученной из верхового пушицево-сфагнового торфа, степень разложения 20Х; в знаменателе значе.ния,. соответствующие сушенке, полученной из низинного осокового торфа, степень разложения 307, " ав

Об

Об

Исходная сушенка с р

180/245

250/300

350/350

400/400

450/450

500/500

550/550

600/600

650/650

700/700

750/750

7,9/9, 1

8,3/9,5

8,7/9,8

8,8/10,0

9,1/10, 1

9,3/10, 2

13, 2/15, 2

16,8/19,8

21,3/22,4

24,2/25,6

27,5/28,1

8,45/8, 18

8)58/8, 18

8,48/8, 15

8,57/8,19

8,56/8,16

8,55/8,15

8,49/8,17

8,52/8,19

8,51/8, 18

8,51/8, 18

8,20/7,87

1135/1140

1135/1139

1i 35/ i 141

1136/1136

1132/1138

1138/1141

1132/1138

1134/ 1138

1132/1136

1131/1138

1128/1130