Способ получения гранулированного угля из лигнина
Патент 546646
Авторы
Способ получения гранулированного угля из лигнина
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!
ti! 546646
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 19.03.73 (21) 1896562/26 (51) Ч Кч - С 10Е 5/44
С 01В 31/14 с присоединением заявки №
Государственный комитет
Совета Министров СССР (23) Приоритет
Опубликовано 15.02.77. Бюллетень № 6
Дата опуб tиконанпя опт;са1 lip, 07.04.77 (53) УЛК 634.0.864 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы пзобрсз ения
А. М. 1<оркин, В, А. Кутумин и С. Л, Глушапков (71) Заявитель (5!) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО
УГЛЯ ИЗ ЛИГНИНА
Изобретение относится к способам получения гранулпрованных углей из углеродсодержащих материалов и может быть использовано в производстве угля — сырца для сероуглеродной промышленности, а также в производстве активных углей.
Известен способ получения гранулированного угля из углеродсодержащих материалов, например лигнина, включающий отсев крупных фракций, обезвоживание до остаточной влажности 50 — 550 пластификацию и грануляцию, сушку и карбонизацию гранул, отсев готового продукта.
Этот способ сопряжен с образованием отходов (10 — 15%) на стадии отсева исходного сырья, что снижает выход готового продукта, который по отношению к весу исходного (сухого) лигнина составляет не более 30%, Уголь, полученный по этому способу, обладает невысокой прочностью.
Известен способ получения гранулированного угля из лигнина, включающий отделение частиц крупнее 7 — 10 мм, обезвоживание, прессование, сушку гранул, карбонизацию их при 350 — 500 С и вывод готового продукта.
Этот способ имеет следующие недостатки: необходимость использования дорогостоящего оборудования, неполное использование исходного сырья, значительное количество отходов, образующихся прн отсеве готового продукта и не имеющих квалиф.щнрованного применения. Этп недостатки существенным образом увелцчнва|от себестоимость готового продукта.
5 С целью увеличения выхода готового продукта и повышения его механической прочности по предлагаемому способу обезвоживание лигнина осуществляют до остаточнойвлажности 58 — 62 /О и перед прессованием к нему до10 бавляют порошкообразный карбонизованный уголь с размером частиц 60 — 100 мкм в соотвествии: лигнина — 95 — 850/О, порошкообразного угля 15 — 5,/О. Порошкообразный уголь получают путем карбоннзаццц прп 350 †5 С
)5 исходного лпгнина с размером частиц более
7 — 10 мм и измельчения до 60 — 100 мкм. Порошкообразный уголь может быть получен путем измельчения до 60 — 100 мкм некондиционного продукта.
20 Пример 1. Исходный лнгнпн с влажностью 700/О отсеивают на впброгрохоте через сито с размером ячейки 10Р, 10 мм.
Отходы от рассева — частицы крупнее
10 мм карбонизуют во вращающейся печи и
25 охлаждают. Полученный карбонпзованный уголь и некондиционную часть готового продукта измельчают до тонины помола 60—
100 мк..i в шаровой мельнице. Отсеянный лцгн|н подсушивают во вращающейся барабан30 ной сушилке при 115 C до остаточной влаж546646
Таблица 1
Спосооы предлагаемый
Показатели прототип
18
11,0
11,0
11,0
11,0
11,0
11,0
Диаметр гранул, мм
38 — 42
25 — 27
35 — 40
37 — 42
25 — 27
18 — 20
30 — 35
70 — 80
9,7
11,4
12,4
10,0
9,4
35,0
50 — 40
35 — 40
50 — 55
40,0
85,0
98,0
98,0
98,0
98,0
Таблица 2
Способы предлагаемый
Показатели прототип
15
71,0
72,0
75,0
72,0
70 — 75
89,0
530
578
531
520
522
0,32
0,34
0,38
0,34
0,34
0,32
50,0
42 5
82,0
51,3
51,0
52,6
41,5
98,0
98,0
98,0
98,0
78 — 80 ности 60% и смешивают в лопастном смесителе в течение 20 мин с 10% измельченного кар бонизованного угля. Полученную массу гранулируют на шнек-прессе через фильеры с диаметром отверстий 16 мм. Гранулы подвергают карбонизации во вращающейся печи с
Прочность гранул на раздавливание, к г/сьев
Содержание летучих веществ, ОЬ
Выход карбонизованного продукта, о, Степень использования исходного лигнина, „
П р им ер 2. Исходный лигнин с влажностью 70% отсеивают на виброгрохоте с размером ячейки 7+7. Отходы от рассева — частицы крупнее 7 мм карбонизуют при 450 С во вращающейся печи карбонизации, затем охлаждают. Полученный карбонизованный уголь и некондиционную часть готового продукта измельчают в шаровой мельнице до тонины помола 60 — 100 мкм.
Отсеянный лигнин подсушивают в барабанной вращающейся сушилке при 115 С до остаточной влажности 60% и смешивают в лопаПрочность по ГОСТУ 16188 — 70, о, Насыпная плотность по ГОСТУ
16190 — 70, г/л
Суммарная пористость по воде, смз/г
Выход по весу от абс. сухих гранул, „
Степень использования исходного лигнина
Таким образом при отклонении за пределы вводимого количества карбонизованного угля, а именно меньше 5% и больше 15% прочность и выход готового продукта снижаются.
1харбонизованные гранулы в дальнейшем подвергают парогазовой активации при 850—
900 С и получают активный уголь, имеющий внешним обогревом при 450 С и скорости подъема температуры 10 C/ ïø. Карбонпзованные гранулы отсеивают от крошки и пыли, которые направляют па пзмельчение.
5 Готовый продукт характеризуется показателями, приведенными в табл. 1. количество введенного порошкообразного угля, стном смесителе в течение 20 мин с 10% измельченного угля. Полученную массу гранулпруют на шнек-прессе через фильеры с ди10 аметром отверстия 2,3 мм. Гранулы высушивают во вращающейся барабанной сушилке при 115 C до остаточной влажности не более
5%. Сухие гранулы карбонизуют при 450 С.
Карбонизованные гранулы отсеивают от пыли
15 н крошки, которые направляют на измельчение.
Карбонизованные гранулы характеризуются показателями, приведенными в табл. 2. количество введенного порошкоэбразного угля, прочность по ГОСТУ 16188-70 82,3%, насып20 ную плотность по ГОСТУ 16190-70 447 г/л, суммарную пористость по воде 0,84 cM3/ã, динамическую активность по парам бензола
185 г/л.
Предлагаемый способ имеет ряд преиму25 щсств перед известными способами;
546646
Формула изобретения
Составитель 3. Поволоцкая
Корректор Т. Добровольская
Техред Е. Хмелева
Редактор Т. Логинова
Заказ 373/20 Изд. Хе 210 Тираж 654 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
1!3035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
1. Сокращение затрат на предварительное обезвоживание, так как обезвоживание осуществляется до остаточной влажности 58—
62% вместо 50 — 550/o
2. Увеличивается выход готового продукта по отношению к исходному материалу.
3. Увеличивается прочность гранул.
4. Обеспечивается полное использование сырья (98%), отходы в процессе производства не образуются.
5. Себестоимость готового продукта по предлагаемому способу снижается на 10—
12% в сравнении с себестоимостью продукта, получаемого по известному способу.
1. Способ получения гранулированного угля из лигнина, включающий отделение частиц
5 крупнее 7 — 10 мм, обезвоживание, прессование, сушку гранул, карбонизацию их при
350 — 500 С и вывод готового продукта, отл ичающийся тем, что, с целью увеличения выхода гранулированного угля и повышения
10 его механической прочности, обезвоживание лигнина осуществляют до остаточной влажности 58 — 62% и перед прессованием к нему добавляют 5 — 15% карбонизованного угля с размером частиц 60 — 100 мкм по отношению
15 к весу смеси.