Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Топ:
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...
Интересное:
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Дисциплины:
2019-08-07 | 113 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 16.05.2010
Дата публикации: 10.12.2011
NF4A Восстановление действия патента
Дата, с которой действие патента восстановлено: 20.09.2012
Дата внесения записи в Государственный реестр: 20.09.2012
Дата публикации: 20.09.2012
MM4A - Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
(21) Регистрационный номер заявки: 2002124176
Дата прекращения действия патента: 12.09.2006
Извещение опубликовано: 20.08.2007 БИ: 23/2007
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ | (19) RU (11) 2 370 520 (13) C1 | |||||||
|
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: Пошлина: | действует (последнее изменение статуса: 16.05.2019) учтена за 12 год с 16.05.2019 по 15.05.2020 |
(21)(22) Заявка: 2008119065/15, 15.05.2008 (24) Дата начала отсчета срока действия патента: 15.05.2008 (45) Опубликовано: 20.10.2009 Бюл. № 29 (56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2166527 C1, 10.05.2001. АРТОБОЛЕВСКИЙ И.И. Политехнический словарь. - М.: Советская энциклопедия, 1976, с.298. КАСАТКИН А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1973, с.106-107. RU 2039078 C1, 09.07.1995. RU 2217468 С1, 27.11.2003. СА 2303795 А1, 27.09.2001. DE 102004008621 А1, 08.09.2005. Адрес для переписки: 249000, Калужская обл., г. Балабаново, пл. 50 лет Октября, 1, ЗАО "ВНИИДРЕВ", Патентный отдел, С.И. Стрелковой | (72) Автор(ы): Пиялкин Владимир Николаевич (RU), Ширшиков Владимир Иннокентиевич (RU), Прокопьев Сергей Анатольевич (RU), Пильщиков Юрий Николаевич (RU), Спицын Андрей Александрович (RU), Глуховский Валентин Михайлович (RU) (73) Патентообладатель(и): Пиялкин Владимир Николаевич (RU), Ширшиков Владимир Иннокентиевич (RU), Прокопьев Сергей Анатольевич (RU), Пильщиков Юрий Николаевич (RU), Спицын Андрей Александрович (RU), Глуховский Валентин Михайлович (RU) |
(54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ИЗМЕЛЬЧЕННОЙ ДРЕВЕСИНЫ
|
(57) Реферат:
Изобретение может быть использовано для получения древесного угля. Измельченную древесину загружают через загрузочное устройство 2 в горизонтально расположенный реактор 1, при этом непрерывно осуществляют противоточную подачу теплоносителя из топки 8. Шнеком 3, расположенным в начале горизонтального канала реактора 1, непрерывно создают путем подпрессовки раздельные плотные, но газопроницаемые слои из древесных частиц. Пиролиз проводят последовательно в каждом из подпрессованных слоев при одновременном отводе и конденсации парогазов при фильтрации их в подпресованном слое. Изобретение позволяет повысить производительность способа непрерывной термической переработки измельченной древесины, повысить уровень утилизации отходов древесины, а также обеспечить требования экологической безопасности за счет отсутствия токсичных выбросов в окружающую среду, 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.
Изобретение относится к области термической переработки измельченной древесины и может быть использовано в способах непрерывной термической переработки измельченной древесины.
Известны способы термической переработки измельченной древесины в ретортах и газогенераторах шахтного типа. Недостатком известных способов является то, что процесс термической переработки протекает с малой относительной скоростью газового теплоносителя, т.к. при увеличении ее происходит механический унос частиц древесины из реторты вместе с летучими парогазовыми продуктами термолиза, кроме того, на газогенераторных установках не предусмотрено получение угля в качестве товарного продукта.
|
Известен способ термической переработки древесины (RU N 2083633, С10В 53/02, опуб. 24.11.1995). Способ включает предварительную сушку древесины и последующую термическую обработку в присутствии газообразного теплоносителя в непрерывном процессе с прохождением последовательно зон досушивания, пиролиза с образованием древесного угля, его прокалки и охлаждения при противоточной подаче охлаждающего агента, в качестве которого используют дымовые газы от полного сгорания топлива с содержанием в них кислорода 1,5-7,0%, при этом указанные газы после прохождения ими зоны охлаждения используют в качестве теплоносителя в зонах прокалки, пиролиза и подсушки.
Известный способ является низкопроизводительным и требует дополнительного топлива извне.
Известны способ производства древесного угля и установка для производства древесного угля (RU N 2166527, С10В 53/02, опуб. 02.01.2000 - прототип). Способ включает предварительную сушку сырья и последующую термическую обработку в присутствии газообразного теплоносителя в непрерывном процессе с прохождением последовательно зон сушки, пиролиза с образованием древесного угля и его последующей прокалки.
Известный способ также имеет низкую производительность.
Техническая задача изобретения - повышение производительности способа непрерывной термической переработки измельченной древесины путем интенсификации тепло- и массообмена за счет возможности увеличения скорости подачи газа-теплоносителя в перерабатываемую древесину, повышение уровня утилизации отходов древесины с получением высокопрокаленного древесного угля и пирогенной смолы (бионефти) с высокой энергетической плотностью, а также - обеспечение требований экологической безопасности за счет отсутствия токсичных выбросов в окружающую среду.
Поставленная задача достигается тем, что способ непрерывной термической переработки измельченной древесины, включающий загрузку измельченной древесины в реактор, пиролиз при противоточной подаче в перерабатываемую древесину газа-теплоносителя, отвод парогазов - осуществляют в расположенном горизонтально реакторе, при этом непрерывно создают путем подпрессовки раздельные плотные, но газопроницаемые слои из древесных частиц, пиролиз проводят последовательно в каждом из подпрессованных слоев при одновременном отводе и конденсации парогазов при фильтрации их в подпрессованном слое, причем в качестве теплоносителя используют смесь природного газа, например, пропана и части собственных неконденсирующихся газов пиролиза.
|
Изобретение имеет следующие отличия от прототипа:
- способ осуществляют в расположенном горизонтально реакторе (т.е. процесс непрерывной термической переработки измельченной древесины ведут в горизонтальном направлении);
- при проведении способа непрерывно создают путем подпрессовки раздельные плотные, но газопроницаемые слои из древесных частиц;
- пиролиз проводят последовательно в каждом из подпрессованных слоев при одновременном отводе и конденсации парогазов при фильтрации их в подпрессованном слое;
- в качестве теплоносителя используют смесь природного газа, например, пропана и части собственных неконденсирующихся газов пиролиза.
Это позволит повысить производительность способа непрерывной термической переработки измельченной древесины путем интенсификации тепло- и массообмена за счет возможности увеличения скорости подачи газа-теплоносителя в перерабатываемую древесину, повысить уровень утилизации отходов древесины с получением высокопрокаленного древесного угля и пирогенной смолы (бионефти) с высокой энергетической плотностью, а также - обеспечить требование экологической безопасности за счет отсутствия токсичных выбросов в окружающую среду.
В просмотренном нами патентно-информационном фонде не обнаружено аналогичных технических решений, а также решений с указанными отличительными признаками.
Изобретение применимо и будет использовано в отрасли в 2008 г.
На чертеже изображена схема установки для проведения непрерывной термической переработки измельченной древесины.
В таблице представлены результаты пиролиза березовой древесины (щепы).
Способ непрерывной переработки измельченной древесины был проверен на крупнолабораторной установке производительностью до 40 кг/час, в результате чего была экспериментально подтверждена принципиальная возможность процесса скоростного пиролиза по заявленному способу.
|
Установка для непрерывной термической переработки измельченной древесины содержит горизонтальный реактор 1, загрузочное устройство 2, размещенный в начале реактора 1 шнек 3, конденсационную систему в виде кожухотрубного холодильника 4, центробежного смолоотделителя-газодувки 5 и каплеуловителя 6, сборник 7 для сбора смолы, топку 8, воздуходувку 9 для подачи воздуха на сжигание, шнек 10 для вывода из установки древесного угля.
Способ непрерывной термической переработки измельченной древесины выполняют следующим образом.
Измельченную древесину загружают через загрузочное устройство 2 в горизонтально расположенный реактор 1, что обеспечивает проведение процесса в горизонтальном направлении, при этом непрерывно осуществляют противоточную подачу теплоносителя из топки 8. В качестве теплоносителя используют смесь природного газа, например, пропана и части собственных неконденсирующихся газов пиролиза. Шнеком 3, расположенным в начале горизонтального канала реактора 1, непрерывно создают путем подпрессовки раздельные плотные, но газопроницаемые слои из древесных частиц, пиролиз проводят последовательно в каждом из подпрессованных слоев при одновременном отводе и конденсации парогазов при фильтрации их в подпрессованном слое.
В подпрессованном слое коэффициент заполнения реакционной зоны перерабатываемым сырьем значительно выше, чем у насыпного, пиролизуемый материал теряет свойство случайности, т.е. отсутствует возможность свободного перемещения отдельных частиц измельченной древесины друг относительно друга и слой приобретает свойство крупнопористого твердого куска (тела), сквозь поры которого с большой скоростью фильтруются газотеплоноситель и парогазы. Применение подпрессованного слоя позволяет сократить время пиролиза измельченной древесины за счет интенсификации процессов тепло- и массообмена путем возможности увеличения скорости движения газового теплоносителя в слое пиролизуемого материала, а также - минимально сократить время пребывания парогазов в зоне реакционного пространства, что обеспечивает уменьшение вторичных реакций крекинга жидких продуктов в газовой фазе. Следует отметить также, что упрощается технологическая схема улавливания бионефти из парогазов термолиза за счет возможности фильтрации последних в подпрессованном, но газопроницаемом слое из сырья.
Парогазы, образующиеся в процессе разложения древесины, выходят из установки через коллектор, предварительно обеспыленные при фильтрации через подпрессованный слой древесины, и направляются в конденсационную систему. Часть неконденсируемых газов подается газодувкой на рециркуляцию для формирования теплоносителя пиролиза, избыток газовой фазы выводится из установки.
|
Образующийся в результате термического разложения древесный уголь выводится из установки шнеком 10. Смола, получившаяся при конденсации парогазов и из каплеуловителя 6, собирается в сборнике 7.
В процессе термической переработки измельченной древесины заявленным способом получены следующие результаты: выход конденсата составляет 70% (339 кг из 1 пл.м3 исходной древесины при влажности последней 20% отн.) и смолы 15,7% (75,5 кг из 1 пл.м3 исходной древесины), выход угля 29,6% (158 кг из 1 пл.м3исходной древесины).
По предварительным подсчетам коэффициент заполнения древесины в реакторе установки достигает 0,65-0,70, т.е. увеличивается по сравнению со свободным заполнением в 1,5 раза. Температура в зоне горения составляла 1000-1500°С, на выходе из реактора 85-100°С, т.е. не отличается от температур в процессе газификации. Однако следует подчеркнуть, что такой перепад температур был получен на слое длиной всего 350-400 мм, что свидетельствует о наличии интенсивного тепло- и массообмена.
Таким образом, заявленное техническое решение позволит повысить производительность способа непрерывной термической переработки измельченной древесины путем интенсификации тепло- и массообмена за счет возможности увеличения скорости подачи газа-теплоносителя в перерабатываемую древесину, повысить уровень утилизации отходов древесины с получением высокопрокаленного древесного угля и пирогенной смолы (бионефти) с высокой энергетической плотностью, а также - обеспечить требование экологической безопасности за счет отсутствия токсичных выбросов в окружающую среду.
Пиролиз березовой древесины /щепа/ в реторте | |||||
Режимные показатели | N опытов | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
1. Производительность реторты, кг/ч | 47,6 | 51,6 | 60,6 | 57,2 | 48,4 |
| |||||
2. Температурный режим реторты, °С: | |||||
2.1. Теплоносителя, вход | 1100 | 1100 | 1100 | 950 | 950 |
2.2. Парогазов из реторты | 120 | 125 | 120 | 96 | 115 |
| |||||
3. Гидравлический режим реторты, кПа: | |||||
3.1. Теплоносителя, вход | 5,28 | 6,66 | 9,31 | 110,7 | 12,45 |
3.2. Парогазов из реторты | 0,17 | 0,2 | 0,63 | 0,7 | 0,73 |
3.3. Сопротивление слоя | 5,11 | 6,46 | 8,68 | 10,37 | 11,72 |
| |||||
4. Расход газового теплоносителя, м3/ч | 37,7 | 40,8 | 47,0 | 55,7 | 64,8 |
| |||||
5. Время пребывания щепы в реторте, с | 75 | 70 | 60 | 76 | 75 |
, | |||||
6. Скорость парогазов по сечению реторты, м/с | 2,56 | 2,79 | 3,20 | 4,09 | 4,26 |
| |||||
7. Удельная производительность реторты, т/м3 ч | 15,2 | 16,4 | 19,3 | 15,0 | 15,3 |
| |||||
8. Выход угля от а.с.д., % | 20,9 | 21,3 | 21,6 | 29,6 | 28,4 |
Формула изобретения
1. Способ непрерывной термической переработки измельченной древесины, включающий загрузку измельченной древесины в реактор, пиролиз при противоточной подаче в перерабатываемую древесину газа-теплоносителя, отвод парогазов, отличающийся тем, что способ осуществляют в расположенном горизонтально реакторе, при этом непрерывно создают путем подпрессовки раздельные плотные, но газопроницаемые слои из древесных частиц, пиролиз проводят последовательно в каждом из подпрессованных слоев при одновременном отводе и конденсации парогазов при фильтрации их в подпресованном слое.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве теплоносителя используют смесь природного газа, например пропана, и части собственных неконденсирующихся газов пиролиза.
ИЗВЕЩЕНИЯ
|
|
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!