PL201369B1 - Method and appliance designed for manufacture of solid fuel - Google Patents

Abstract

1. Sposób wytwarzania paliwa stałego przez homogenizację i brykietowanie składników, znamienny tym, że składnikami są: muł powęglowy w ilości od 50 do 90% wag. miał węglowy w ilości od 0 do 40% wag. biomasa w ilości od 0 do 50% wag. lepiszcze w ilości od 0 do 10% wag., a aktywizując ą homogenizację składników prowadzi się w gniotowniku kołowym. 2. Urządzenie do wytwarzania paliwa stałego, znamienne tym, że zawiera zasobnik (1) na muł powęglowy, zasobnik (2) na miał węglowy, zasobnik (3) na biomasę, zasobnik (4) na lepiszcze, połączone przenośnikiem (5) lub przenośnikami (5), (6), (7), (8) z gniotownikiem kołowym (9), kolejny przenośnik (10) lub (10a) połączony z prasą ślimakową (12), ewentualnie za pośrednictwem prasy próżniowej (11).1. The method of producing solid fuel by homogenization and briquetting of ingredients, characterized in that the ingredients are: coal sludge in an amount of 50 to 90 wt.%. carbon fines in an amount of 0 to 40 wt.%. biomass in an amount from 0 to 50 wt.% binder in an amount from 0 to 10 wt.%, and activating the homogenization of ingredients is carried out in a circular crusher. 2. Equipment for the production of solid fuel, characterized in that it comprises a reservoir (1) for coal sludge, container (2) for fine coal, biomass container (3), container (4) for the binder, connected by a conveyor (5) or conveyors (5), (6), (7), (8) with a crusher wheel (9), another conveyor (10) or (10a) connected to a screw press (12), possibly using a vacuum press (11).

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 201369 (13) B1 (²¹) Numer zgłoszema: ³⁶¹⁷¹⁰ (⁵¹ ) Int.Cl.(12) PATENT DESCRIPTION (19) PL (11) 201369 (13) B1 ( ²¹ ) Application number: ³⁶¹⁷¹⁰ ( ⁵¹ ) Int.Cl.

C10G 5/06 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 18.08.2003 (54)C10G 5/06 (2006.01) (22) Date of notification: 18/08/2003 (54)

Sposób i urządzenie do wytwarzania paliwa stałegoMethod and device for the production of solid fuel

(76) Uprawniony i twórca wynalazku: (76) Authorized and inventor: (43) Zgłoszenie ogłoszono: (43) Application was announced: Plewa Franciszek,Dąbrowa Górnicza,PL Plewa Franciszek, Dąbrowa Górnicza, PL 21.02.2005 BUP 04/05 February 21, 2005 BUP 04/05 Gajos Stanisław,Katowice,PL Madejski Sławomir Michał,Tychy,PL Boryczko Jan,Katowice,PL Gajos Stanisław, Katowice, PL Madejski Sławomir Michał, Tychy, PL Boryczko Jan, Katowice, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: (45) The grant of the patent was announced: 30.04.2009 WUP 04/09 April 30, 2009 WUP 04/09 (74) Pełnomocnik: Jeremi Marszałek (74) Representative: Jeremi Marshal

(57) 1. Sposób wytwarzania paliwa stałego przez homogenizację i brykietowanie składników, znamienny tym, że składnikami są:(57) 1. Method for producing solid fuel by homogenization and briquetting of components, characterized in that the components are:

muł powęglowy w ilości od 50 do 90% wag. miał węglowy w ilości od 0 do 40% wag. biomasa w ilości od 0 do 50% wag. lepiszcze w ilości od 0 do 10% wag., a aktywizującą homogenizację składników prowadzi się w gniotowniku kołowym.coal sludge in an amount of 50 to 90 wt.%. carbon fines in an amount of 0 to 40 wt.%. biomass in an amount from 0 to 50 wt.% binder in an amount from 0 to 10 wt.%, and the activating homogenization of the components is carried out in a circular crusher.

2. Urządzenie do wytwarzania paliwa stałego, znamienne tym, że zawiera zasobnik (1) na muł powęglowy, zasobnik (2) na miał węglowy, zasobnik (3) na biomasę, zasobnik (4) na lepiszcze, połączone przenośnikiem (5) lub przenośnikami (5), (6), (7), (8) z gniotownikiem kołowym (9), kolejny przenośnik (10) lub (10a) połączony z prasą ślimakową (12), ewentualnie za pośrednictwem prasy próżniowej (11).A device for the production of solid fuel, characterized in that it comprises a coal sludge container (1), a coal dust container (2), a biomass container (3), a binder container (4) connected by a conveyor (5) or conveyors (5), (6), (7), (8) with a circular crusher (9), another conveyor (10) or (10a) connected to the screw press (12), possibly via a vacuum press (11).

PL 201 369 B1PL 201 369 B1

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do wytwarzania paliwa stałego dla kotłów energetycznych, szczególnie kotłów fluidalnych.The subject of the invention is a method and a device for the production of solid fuel for power boilers, especially fluidized bed boilers.

Znane są sposoby wytwarzania brykietowanych paliw stałych, na przykład według polskich zgłoszeń patentowych: P-325660, P-347853, P-305340. Sposoby te polegają na mieszaniu mułów węglowych, miału węglowego oraz substancji pochodzenia organicznego i lepiszcza - tak aby uzyskać paliwo o pożądanej wartości opałowej. Tak uzyskane paliwo nadaje się wyłącznie do jednego typu urządzeń do spalania. Taki proces uzyskiwania paliwa, jak i urządzenia przystosowane są do określonego, jednego typu paliwa dla jednego określonego celu.There are known methods of producing briquetted solid fuels, e.g. according to Polish patent applications: P-325660, P-347853, P-305340. These methods consist in mixing coal sludge, fine coal and substances of organic origin and a binder - so as to obtain fuel with the desired calorific value. The fuel thus obtained is only suitable for one type of combustion device. Such a process of obtaining fuel and the devices are adapted to one specific type of fuel for one specific purpose.

Celem wynalazku jest sposób i urządzenie do wytwarzania paliwa stałego, mogące dawać w rezultacie paliwo o sterowalnych właściwościach, nadające się do dowolnego, określonego rodzaju paleniska, umożliwiające w trakcie procesu wytwarzania dokonywanie zamierzonych zmian jakości paliwa.An object of the invention is a method and apparatus for producing solid fuel capable of producing a fuel with controllable properties, suitable for any particular type of furnace, and allowing intended changes in the quality of the fuel to be made during the manufacturing process.

Sposób wytwarzania paliwa stałego według wynalazku polega na homogenizacji i brykietowaniu składników, przy czym składnikami są: muł powęglowy w ilości od 50 do 90% wag., miał węglowy w ilości od 0 do 40% wag., biomasa w ilości od 0 do 50% wag., lepiszcze w ilości od 0 do 10°% wag., a aktywizującą homogenizację składników prowadzi się w gniotowniku kołowym. Korzystnie biomasę stanowią trociny wierzbowe lub zrębki, a znane lepiszcze zawiera na przykład związki wapnia umożliwiające odsiarczanie gazów spalinowych w trakcie procesu spalania gotowego paliwa.The method of producing solid fuel according to the invention consists in the homogenization and briquetting of components, the components of which are: coal sludge in the amount of 50 to 90% by weight, coal fines in the amount of 0 to 40% by weight, biomass in the amount of 0 to 50% % by weight, binder in an amount from 0 to 10% by weight, and the activating homogenization of the components is carried out in a circular crusher. Preferably, the biomass is willow sawdust or wood chips, and the known binder contains, for example, calcium compounds that enable desulfurization of flue gases during the combustion of the finished fuel.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony na rysunku, który przedstawia schematy urządzenia do wytwarzania paliwa stałego. Na fig. 1 przedstawiono urządzenie posiadające zasobnik 1 na muł powęglowy, zasobnik 2 na miał węglowy, zasobnik 3 na biomasę, zasobnik 4 na lepiszcze - połączone wspólnym przenośnikiem 5 prowadzącym do gniotownika kołowego 9 połączonego przenośnikiem 10 lub 10a z prasą ślimakową 12, ewentualnie za pośrednictwem prasy próżniowej 11. Na fig. 2 przedstawiono urządzenie zawierające zasobniki jak na fig. 1, lecz każdy z nich posiada osobne przenośniki 5, 6, 7 i_8 prowadzące do gniotownika kołowego 9 i dalej według fig. 1.The subject of the invention is shown in the drawing which shows diagrams of a device for the production of solid fuel. Fig. 1 shows a device having a coal sludge container 1, a coal dust container 2, a biomass container 3, a binder container 4 - connected by a common conveyor 5 leading to a circular crusher 9 connected by a conveyor 10 or 10a to a screw press 12, possibly via by means of a vacuum press 11. Fig. 2 shows an apparatus comprising hoppers as in Fig. 1, but each has separate conveyors 5, 6, 7 and 8 leading to a circular kneader 9 and further according to Fig. 1.

Sposób i urządzenie według wynalazku opisano bliżej w przykładach wytwarzania konkretnych paliw.The method and device according to the invention are described in more detail in the examples of the production of specific fuels.

P r z y k ł a d I.P r z x l a d I.

800 kg mułu powęglowego uzyskanego w wyniku pierwotnych metod wzbogacania węgla, o przeciętnym uziarnieniu 0,0 do 0,5 mm i wilgotności 0,32 kg/kg, 100 kg miału węglowego i 100 kg trocin wierzbowych przetransportowano wspólnym przenośnikiem 5 (wg fig. 1 rysunku) do gniotownika kołowego 9. W wyniku mieszania i rozdrabniania uzyskano zhomogenizowaną mieszankę, której składniki uzyskały mechaniczną aktywację umożliwiającą bez użycia lepiszcza i bez wykorzystania prasy próżniowej uzyskanie odpowiedniej konsystencji do wytworzenia na prasie 12, do której przetransportowano mieszankę przenośnikiem 10a wystarczająco wytrzymałych mechanicznie brykietów do zastosowania w kotłach fluidalnych. Uzyskane brykiety nie kleją się do ścianek aparatury i nie ulegają rozpadowi w trakcie transportu pneumatycznego.800 kg of coal mud obtained as a result of the original methods of coal enrichment, with an average grain size of 0.0 to 0.5 mm and a moisture content of 0.32 kg / kg, 100 kg of coal dust and 100 kg of willow sawdust were transported by a common conveyor 5 (according to Fig. 1). of the figure) to a circular crusher 9. As a result of mixing and grinding, a homogenized mixture was obtained, the components of which were mechanically activated, enabling without the use of a binder and without the use of a vacuum press to obtain the appropriate consistency to produce on the press 12, to which the mixture was transported by conveyor 10a, mechanically strong briquettes applications in fluidized bed boilers. The obtained briquettes do not stick to the walls of the apparatus and do not disintegrate during pneumatic transport.

P r z y k ł a d II.P r z x l a d II.

600 kg mułu powęglowego z osadników z oczyszczalni ścieków przemysłowych, o przeciętnej wilgotności 0,36 kg/kg, 200 kg miału węglowego, 100 kg biomasy w postaci zrębków wierzbowych i 100 kg lepiszcza w postaci wapna pokarbidowego z dodatkiem wody, przetransportowano ze swoich zasobników:600 kg of coal sludge from settling tanks from industrial wastewater treatment plants, with an average moisture content of 0.36 kg / kg, 200 kg of coal dust, 100 kg of biomass in the form of willow chips and 100 kg of a binder in the form of carbide lime with the addition of water, were transported from their bunkers:

muł powęglowy z zasobnika 1 przenośnikiem 5, miał węglowy z zasobnika 2 przenośnikiem 6, biomasę z zasobnika 3 przenośnikiem 7, lepiszcze z zasobnika 4 przenośnikiem 8 do gniotownika kołowego 9 (według fig. 2 rysunku), w którym w wyniku mieszania uzyskano zhomogenizowaną i rozdrobnioną mieszankę. Mieszankę tę przetransportowano przenośnikiem 10 na prasę próżniową dla obniżenia wilgotności, a następnie na prasę ślimakową 12. Uzyskano brykiety o zwiększonej wytrzymałości mechanicznej, przydatne do spalania w kotłach rusztowych.coal sludge from the bunker 1 by the conveyor 5, coal dust from the bunker 2 by the conveyor 6, biomass from the bunker 3 by the conveyor 7, binder from the bunker 4 by the conveyor 8 to the wheel crusher 9 (according to Fig. 2 of the figure), in which, as a result of mixing, homogenized and comminuted mixture. This mixture was transported by conveyor 10 to a vacuum press to reduce the humidity, and then to a screw press 12. The obtained briquettes of increased mechanical strength, suitable for combustion in grate boilers.

Sposób według wynalazku umożliwia sterowanie jakością brykietów, tzn. ich kalorycznością i wytrzymałością mechaniczną - zmieniając proporcje surowców, ich wilgotność i granulację uzyskanych brykietów. Aktywizująca obróbka składników w gniotowniku kołowym zwiększa aktywację składników, ułatwia homogenizację i poprawia sprawność energetyczną paliwa.The method according to the invention makes it possible to control the quality of briquettes, i.e. their calorific value and mechanical strength - by changing the proportions of raw materials, their moisture content and granulation of the obtained briquettes. The activating processing of ingredients in a circular crusher increases the activation of ingredients, facilitates homogenization and improves the energy efficiency of the fuel.

PL 201 369 B1PL 201 369 B1

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Sposób wytwarzania paliwa stałego przez homogenizację i brykietowanie składników, znamienny tym, że składnikami są:1. Method for producing solid fuel by homogenization and briquetting of components, characterized in that the components are: muł powęglowy w ilości od 50 do 90% wag. miał węglowy w ilości od 0 do 40% wag. biomasa w ilości od 0 do 50% wag. lepiszcze w ilości od 0 do 10% wag., a aktywizującą homogenizację składników prowadzi się w gniotowniku kołowym.coal sludge in an amount of 50 to 90 wt.%. carbon fines in an amount of 0 to 40 wt.%. biomass in an amount from 0 to 50 wt.% binder in an amount from 0 to 10 wt.%, and the activating homogenization of the components is carried out in a circular crusher. 2. Urządzenie do wytwarzania paliwa stałego, znamienne tym, że zawiera zasobnik (1) na muł powęglowy, zasobnik (2) na miał węglowy, zasobnik (3) na biomasę, zasobnik (4) na lepiszcze, połączone przenośnikiem (5) lub przenośnikami (5), (6), (7), (8) z gniotownikiem kołowym (9), kolejny przenośnik (10) lub (10a) połączony z prasą ślimakową (12), ewentualnie za pośrednictwem prasy próżniowej (11).A device for the production of solid fuel, characterized in that it comprises a coal sludge container (1), a coal dust container (2), a biomass container (3), a binder container (4) connected by a conveyor (5) or conveyors (5), (6), (7), (8) with a circular crusher (9), another conveyor (10) or (10a) connected to the screw press (12), possibly via a vacuum press (11).