Пиролизные установки непрерывного действия

Сегодня предлагаем вашему вниманию статью на тему: "пиролизные установки непрерывного действия". Мы постарались в полной мере раскрыть тему и объяснить все доступным языком. Все свои вопросы вы можете задавать в комментариях к статье. Наш эксперт будет оперативно на них отвечать.

Установка непрерывного действия для пиролиза углеродсодержащих материалов

Изображение - Пиролизные установки непрерывного действия proxy?url=http%3A%2F%2Fimg.findpatent.ru%2F1068%2F10688328-o

Владельцы патента RU 2408654:

Установка непрерывного действия для пиролиза углеродсодержащих материалов Использование: непрерывный пиролиз твердых мелкодисперсных углеродсодержащих материалов, выбранных из группы: древесина, солома, скорлупа орехов, гречневая, просяная, рисовая шелуха, лигнин и т.п.с целью их переработки с получением угля, жидких и газообразных продуктов пиролиза. Изобретение позволяет повысить производительность и улучшить качество получаемого угля. Установка проста в эксплуатации, обеспечивает стабильный температурный режим в зоне пиролиза, минимизацию потерь тепла из реторты наружу, что позволяет получать качественный уголь-сырец с высокой углеродностью и прочностью при отсутствии загрязнения окружающей среды.

Сущность изобретения: установка для получения угля, где использован бункер-накопитель, загрузочное устройство, оснащенное шнековым питателем-уплотнителем, посредством которого реализуется непрерывная подача измельченных углеродсодержащих отходов внутрь реторты при одновременном достижении ее герметичности, где непрерывно, при постепенном перемещении материала шнеком к узлу разгрузки, осуществляются подсушка и пиролиз переугливаемого материала и отвод образующихся газообразных продуктов через систему газоотведения. Между ретортой и зоной разгрузки установлена муфта переменного сечения для формирования пробки из получаемого угольного материала для гарантированного обеспечения герметичности реторты и термостабильности процесса. Разгрузочный узел оснащен блокируемым отводом-накопителем и разъемом для герметичного подсоединения сменных контейнеров-сборников угля. Таким образом, изобретение позволяет непрерывно, без прекращения работы установки и процесса углежжения загружать сырье в зону пиролиза, а также производить выгрузку готового угля. Нагрев реторты осуществляется извне электронагревателем, расположенным по всей длине трубы реторты.

Нет видео.
Видео (кликните для воспроизведения).

Изобретение относится к оборудованию лесохимической промышленности и может быть использовано для сухой перегонки древесины при производстве древесного угля и получении жидких и газообразных продуктов пиролиза древесины, а также любых прочих твердых отходов растительного происхождения.

Известна установка для производства древесного угля, содержащая печную камеру с топочным устройством, над которой установлена реторта с отверстиями для выхода парогазов и дымоход (В.А.Выродов, А.Н.Кислицин. Технология лесохимических производств, М.: Лесная промышленность, 1987, с.214).

Недостатком известной установки является ее низкая производительность, обусловленная невозможностью организации непрерывного производства и длительным технологическим циклом при получении в качестве конечного продукта древесного угля-сырца, а также возможность пережога древесины. Кроме того, процесс получения угля на подобном устройстве не является экологически чистым.

Известна также установка для производства древесного угля, состоящая из печной камеры с топочным устройством, над которым установлена реторта с отверстиями для выхода парогазов, и канала для подачи пара в полость реторты. При этом реторта выполнена в виде трубы, проходящей через печную камеру, с загрузочным люком, устройством для подачи древесины, первой заслонкой перед входом в печную камеру, второй заслонкой и разгрузочным люком после выхода из печной камеры, в печной камере установлены направляющие переборки, разделяющие ее собственно на топочное пространство, камеру пиролиза и камеру дожигания. Использование данного изобретения обеспечивает непрерывный процесс получения древесного угля (Патент RU 2180345, С10В 1/04, «Установка для производства древесного угля»).

Недостатком установки является необходимость использования управляемой заслонки перед печной камерой и наличие направляющих переборок, что усложняет конструкцию установки и увеличивает стоимость ее обслуживания. Другим недостатком является невозможность обеспечения равномерной и по настоящему непрерывной подачи сырья в зону пиролиза, а также сложность точного регулирования длительности нахождения обрабатываемого материала в печной камере и температуры пиролитического процесса.

Наиболее близкой к предлагаемой установке непрерывного действия для получения древесного угля является установка для пиролиза промышленных и бытовых отходов, описанная в авторском свидетельстве SU 1038721 А (кл. F23G 5/00, 30.08.1983). Установка для пиролиза содержит загрузочный бункер, подающий механизм, печь и устройство для выгрузки, снабжена камерой пиролиза, размещенной в печи под углом 15-30° к горизонтали, переходной насадкой, установленной за подающим механизмом соосно камере пиролиза. Основная функция, выполняемая переходной насадкой, состоит в том, что непрерывно продвигаемые по ней отходы создают пробку и тем самым герметизируют вход в пиролизную камеру. Данная установка наиболее близка по своему функциональному назначению к заявляемому изобретению и была выбрана в качестве прототипа.

Недостатком установки является необходимость использования наклонной пиролизной камеры, выполненной в виде усеченного конуса, что увеличивает вертикальный габарит устройства в целом и усложняет процесс его изготовления. Кроме того, предложенная установка оказывается работоспособной лишь при весьма жестком соблюдении соотношения размеров входного и выходного сечений пиролизной камеры, диаметра шнека к его длине, и т.п., что также усложняет процесс изготовления устройства и увеличивает стоимость. Предлагаемое размещение пиролизной камеры целиком в камере циклонной печи не позволяет осуществлять точный контроль и регулирование температуры пиролитического процесса в различных зонах камеры пиролиза.

Нет видео.
Читайте так же:  Сколько пенсионных отчислений должен платить ип без работников
Видео (кликните для воспроизведения).

Сравнительный анализ заявляемого технического решения и прототипа показывает, что заявляемое техническое решение обладает рядом признаков, не совпадающих с прототипом, а именно: реторта реализована в виде трубы, представляющей собой нагреваемую извне камеру с соосным шнеком, при вращении которого осуществляется плавное и непрерывное перемещение обрабатываемого материала от зоны загрузки к зоне выгрузки с обеспечением возможности точного регулирования продолжительности нахождения сырья в зоне пиролиза и температуры процесса. В заявляемом решении предлагается отвод образующихся газообразных продуктов через систему газоотведения, а также газоконденсация. При этом исключено попадание наружного воздуха в реторту и неконтролируемый выход пиролизных газов во внешнюю среду. Кроме того, наличие муфты переменного сечения на границе между ретортой и зоной разгрузки способствует формированию пробки из получаемого угольного материала, что обеспечивает герметичность реторты и термостабильность пиролитического процесса. Разгрузочный узел оснащен блокируемым отводом-накопителем и разъемом для герметичного подсоединения сменных контейнеров-сборников угля.

Таким образом, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию изобретения «новизна» и критерию «изобретательский уровень».

Сравнительный анализ заявляемого изобретения с другими техническими решениями показал, что подобная конструкция установки для получения древесного угля является новой, и ранее в технике не применялись.

Принцип работы установки для получения древесного угля согласно заявляемому изобретению поясняется схемой, на которой представлен общий вид комплекса установки.

Установка состоит из загрузочного модуля 2, включающего бункер-накопитель с обрабатываемым материалом 1 и шнековый питатель 3, приводимый во вращение узлом 18, а также реторты 4, главного шнека 5, приводимого во вращение узлом 19, электронагревательных элементов 6. Узел разгрузки 8 содержит в своем составе отвод-накопитель 9, приемный бункер 10, заслонки 11 и разъем 12. Система газоотведения и конденсации реализована в виде газосборных труб 7, концентратора 13, магистрали 14, конденсатора 15, емкости 16 и отводчика неконденсируемых газов 17.

Установка работает следующим образом.

В процессе термического разложения лигноцеллюлозных частиц происходит образование большого количества газообразных продуктов, система отведения и конденсации которых реализована следующим образом. Пиролизные газы, поднимаясь через систему газосборных трубок 7, расположенных в верхней части реторты по всей ее длине, через концентратор 13 попадают в газоотводящую магистраль 14. После прохождения конденсатора 15, находящегося за пределами помещения, образующиеся жидкие продукты оказываются в стационарной сборной емкости 16, откуда производится их забор для дальнейшей переработки с целью разделения на полезные продукты (метанол, уксусная кислота, смолы и т.п.). Наличие гидрозатвора обеспечивает непопадание наружного воздуха через газоотводную магистраль в пиролизную зону. Неконденсируемые газы, попадая в сборную емкость 16 вместе с жижкой, поднимаясь, самопроизвольно истекают через магистраль 17, после чего производится их сжигание с целью получения тепла для нагрева воды или обогрева помещения.

Нагрев реторты производится электрическим нагревателем 6, расположенным вне трубы реторты по всей ее длине. С целью минимизации теплопотерь система реторта – нагреватель – газосборник надежно изолирована теплозащитным экраном-оболочкой, препятствующей интенсивному отводу тепла за пределы жаровой среды. Тем самым достигается снижение производственных затрат и обеспечивается термостабильность процесса для достижения максимально возможной однородности и стабильности качественных показателей получаемого продукта. Использование электрических нагревателей позволяет обеспечить точную автоматическую регулировку температурных параметров процесса. Поддержание температуры производится посредством автоматического программируемого задатчика температуры и набора электронных датчиков, расположенных в непосредственной близости к той или иной рабочей зоне, что позволяет выполнять отдельное, независимое термостатирование разных зон реторты, обеспечивая оптимальные условия обработки древесины.

Образующийся при пиролизе уголь, после прохода переходной муфты переменного сечения, оказавшись в зоне разгрузки 8, самопроизвольно ссыпается через отвод-накопитель 9 в приемный бункер 10, герметично подсоединенный к отводу посредством разъема 12. По заполнению приемного устройства 10 вручную перекрываются заслонки 11, отделяющие приемный бункер 10, разъем 12 и накопитель 14, после чего осуществляется разъединение бункера и накопителя и замена бункера на порожний новый. Затем заслонки открываются и уголь, собранный в накопителе за время смены бункера, ссыпается в приемник. Таким образом, обеспечивается непрерывный процесс пиролиза, без остановки системы на разгрузку. Наполненный углем бункер с закрытой заслонкой перемещается на открытую площадку для охлаждения угля до приемлемой температуры и его стабилизации, после чего продукция разгружается и идет на склад.

Читайте так же:  Реклама для автомойки

Заявляемая установка проста в изготовлении и эксплуатации, мобильна, позволяет автоматизировать все режимы работы и минимизировать затраты на эксплуатацию. Обслуживание работающей установки сводится к контролю над показанием приборов, исправностью оборудования и в штатном режиме осуществляется одним человеком.

Установка непрерывного действия для пиролиза углеродсодержащих материалов, содержащая бункер-накопитель, соединенный со шнековым питателем, который осуществляет формирование герметичной пробки на границе питатель – реторта и непрерывную подачу обрабатываемого материала в реторту, при этом реторта выполнена в виде стальной трубы с продольным шнеком для плавного перемещения частиц обрабатываемого материала через зоны подсушки и пиролиза, расположенные в реторте от места загрузки материала в реторту к зоне разгрузки, причем между ретортой и зоной разгрузки установлена муфта переменного сечения для последующего формирования пробки из получаемого угольного материала для гарантированного обеспечения герметичности реторты и термостабильности процесса, зона разгрузки включает отвод-накопитель и приемный бункер угля, герметично присоединенные к отводу посредством разъема, нагрев реторты производится электрическим нагревателем, расположенным вне трубы реторты по всей ее длине, также к реторте подсоединена система газоотведения и газоконденсации.

Один из способов переработки отходов – пиролиз. Пиролиз представляет собой метод термического разложения полимерных материалов или органических веществ под действием температуры в отсутствии окислительной среды. В отличии от методов сжигания и газификации при пиролизе обычно ставится цель получения продуктов при переработке сырья либо отходов.

В результате пиролиза полимерных материалов неизбежно образуются три конкурирующих продукта: жидкие продукты, коксовый остаток и газ. Выход данных продуктов зависит от условий ведения процесса и свойств перерабатываемого сырья. При повышенных температурах основным продуктом является пиролизный газ, как продукт более полного термического разложения высокомолекулярного органического соединения на низкомолекулярные. При низкой интенсивности процесса (скорости нагрева) и повышенном давлении, превалирующим продуктом является коксовый остаток уголь, как продукт вторичных и третичных процессов, преимущественно синтеза и конденсации из промежуточных продуктов. При высокой интенсивности и умеренной температуре (обычно для большинства органических полимеров 450-550 градусов С) основным продуктом являются жидкие органические продукты.

Разновидности пиролиза

Изображение - Пиролизные установки непрерывного действия proxy?url=https%3A%2F%2Fenergolesprom.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2018%2F09%2F%25D0%25A0%25D0%25B0%25D0%25B7%25D0%25BD%25D0%25BE%25D0%25B2%25D0%25B8%25D0%25B4%25D0%25BD%25D0%25BE%25D1%2581%25D1%2582%25D0%25B8-%25D0%25BF%25D0%25B8%25D1%2580%25D0%25BE%25D0%25BB%25D0%25B8%25D0%25B7%25D0%25B0

Изображение - Пиролизные установки непрерывного действия proxy?url=https%3A%2F%2Fenergolesprom.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2017%2F05%2Fric1-300x255

Рис.1 Термическое разложение

Изображение - Пиролизные установки непрерывного действия proxy?url=https%3A%2F%2Fenergolesprom.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2017%2F05%2Fric2-300x227

Рис.2 Термическое разложение в режиме абляции

Разные виды сырья дают различные выходы продуктов. В таблице 2 представлены материальные балансы при переработке различных видов сырья методом быстрого абляционного пиролиза.

Материальный баланс для различных видов сырья

Изображение - Пиролизные установки непрерывного действия proxy?url=https%3A%2F%2Fenergolesprom.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2017%2F05%2Ftabl2

Таким образом, технология пиролиза позволяет реализовать гибкое решение по переработке широкого класса полимерных отходов и биомассы в топливо и химические продукты, а бизнес по переработке отходов с применением такой техники быстро окупается и приносит высокий доход.

Что представляет собой пиролизная установка

По степени автоматизации пиролизные установки различают на полностью автоматизированные комплексы, частично автоматизированные и механизированные установки, требующие ручного труда, и не механизированные решения, которые утратили свое значение. Важным в процессе пиролиза является контроль за температурой и давлением, поскольку от этих параметров зависит безопасность процесса и качество продуктов.

Установка для переработки отходов FPP02 является специализированным техническим комплексом, который перерабатывает отходы в несколько технологических стадий.

Основные из них:

В зависимости от вида сырья и его гранулометрического состава первоначально осуществляется его предварительное измельчение, сортировка или очистка.

Далее в зависимости от влажности сырья обеспечивается его сушка до влажности не выше 15 %. Сушка влажных и гидрофильных материалов необходима для увеличения эффективности пиролизной установки. Дело в том, что влажное сырье проблематично нагреть до температур выше температуры кипения воды, поскольку процесс фазового перехода (испарения) связан с очень существенными затратами тепла, порой на порядок отличающимися от удельных затрат на энергии на термическое разложение. В результате чего пиролизный реактор превращается в большую “кастрюлю” в которой происходит выкипание воды, но не пиролиз. Испарять воду из сырья более эффективно в специальных сушильных аппаратах. Кроме того, испаренная вода в пиролизном реакторе также ухудшает качество продуктов пиролиза. Поэтому чем более сухое будет сырье, тем более эффективно будет протекать процесс пиролиза.

Быстрый пиролиз – это термическое разложение биомассы без доступа кислорода при температурах 450-550°С, высокой скорости нагрева 500-1000°С/с и незначительном времени пребывания продуктов в реакционном пространстве (до 5 сек). В результате процесса образуется парогазовая смесь.

Конденсация – это переход вещества из газообразного в жидкое или твердое состояние. В результате быстрого охлаждения и конденсации парогазовая смесь процесса пиролиза образуется в жидкие и твердые продукты.

Для реализации вышеперечисленных технологических стадий Установка быстрого пиролиза FPP 02 состоит из следующих основных блоков и элементов:

  • Модуль загрузки
  • Реактор
  • Энергетический блок
  • Блок конденсации
  • Промежуточный блок
  • Модуль выгрузки
  • Склад автоматизированной подачи
Читайте так же:  Порядок увольнения по соглашению сторон и положенные по тк рф компенсации

Технологический процесс в установке FPP 02 осуществляется следующим образом: измельченное и высушенное сырье подаются в расходный бункер модулей загрузки, откуда осуществляется его подача в реактор через двухклапанное шлюзовое устройство. В реакторе под действием теплоты, образуемой в энергетическом модуле, в отсутствии кислорода осуществляется механоактивированное термическое разложение сырья, в результате чего образуются уголь и парогазовая смесь. Парогазовая смесь подается в модуль очистки, где осуществляется отделение парогазовой смеси от угольной пыли с последующей её подачей в конденсаторный модуль. Мелкодисперсный уголь из реактора подается шнековым питателем в модуль выгрузки, где осуществляется его накопление и распределение. Возможна подача угля либо на выгрузку, либо на сжигание в энергетический модуль.

Быстрое охлаждение и конденсация парогазовой смеси в конденсаторном модуле позволяет выделить жидкую составляющую и горючий газ. При этом горючий газ подается на сжигание в энергетический модуль с целью энергетического обеспечения процесса пиролиза.

Такое устройство может использоваться для утилизации различных материалов, в том числе, оно может использоваться как установка по переработке нефтесодержащих отходов. Управление осуществляется из отдельного помещения, в котором устанавливается пульт оператора. Отсюда оператор контролирует процесс и при необходимости регулирует температуру пиролиза.

Какие отходы можно утилизировать с помощью установки

Комплекс по переработке отходов позволяет утилизировать следующие материалы:

  • отсортированные производственные и бытовые отходы;
  • отходы деятельности предприятий нефтеперерабатывающей промышленности;
  • отходы деревообрабатывающих производств;
  • автомобильные шины и другие изделия из резины;
  • пластики;
  • различные виды торфа и сланца;
  • иловые отложения, образующиеся в канализационных системах;
  • переработанные шпалы;
  • птичий помет и подстилочную массу;
  • отходы агропромышленного комплекса;
  • Tetra Pack.

Такой комплекс по переработке бытовых отходов будет особенно полезен для утилизации органических отходов с фермерских хозяйств, птицефабрик и сельскохозяйственных полей (навоз, шелуха, солома, листья, пищевые отходы).

Преимущества установки по переработке отходов

Оборудование для пиролиза мусора, цена на которое у нас позволяет за небольшие деньги создать полноценный комплекс для переработки предварительно отсортированного мусора (органическую часть), может использоваться как на больших предприятиях, так и в малых цехах. Такие устройства не требуют организации больших полигонов для утилизации, а для установок не нужно строить специальных помещений с какими-то особыми требованиями.

Установка быстрого пиролиза FPP 02 приспособлена для эксплуатации ее на открытых площадках и отлично работает даже при воздействии таких внешних факторов, как перепады температуры или осадки.

Главное преимущество таких устройств для больших предприятий заключается в отсутствии необходимости дополнительных трат на вывоз и утилизацию собственных отходов сторонними организациями. Следовательно, можно сэкономить на дополнительной рабочей силе и транспорте. Одна такая установка окупается в течение не более трех лет использования.

Мы предлагаем пиролизные установки по выгодной цене. Наши специалисты помогут доставить и установить оборудование, после чего его можно эксплуатировать без необходимости совершения каких-либо дополнительных действий. Сервисное обслуживание и ремонт также могут быть оказаны представителями нашей компании. В рамках индивидуального гарантийного сервисного договора мы оказываем услуги постгарантийного сервисного обслуживания.

Установка непрерывного действия для пиролиза углеродсодержащих материалов

Изображение - Пиролизные установки непрерывного действия proxy?url=http%3A%2F%2Fimg.findpatent.ru%2F1068%2F10688328-o

Владельцы патента RU 2408654:

Установка непрерывного действия для пиролиза углеродсодержащих материалов Использование: непрерывный пиролиз твердых мелкодисперсных углеродсодержащих материалов, выбранных из группы: древесина, солома, скорлупа орехов, гречневая, просяная, рисовая шелуха, лигнин и т.п.с целью их переработки с получением угля, жидких и газообразных продуктов пиролиза. Изобретение позволяет повысить производительность и улучшить качество получаемого угля. Установка проста в эксплуатации, обеспечивает стабильный температурный режим в зоне пиролиза, минимизацию потерь тепла из реторты наружу, что позволяет получать качественный уголь-сырец с высокой углеродностью и прочностью при отсутствии загрязнения окружающей среды.

Сущность изобретения: установка для получения угля, где использован бункер-накопитель, загрузочное устройство, оснащенное шнековым питателем-уплотнителем, посредством которого реализуется непрерывная подача измельченных углеродсодержащих отходов внутрь реторты при одновременном достижении ее герметичности, где непрерывно, при постепенном перемещении материала шнеком к узлу разгрузки, осуществляются подсушка и пиролиз переугливаемого материала и отвод образующихся газообразных продуктов через систему газоотведения. Между ретортой и зоной разгрузки установлена муфта переменного сечения для формирования пробки из получаемого угольного материала для гарантированного обеспечения герметичности реторты и термостабильности процесса. Разгрузочный узел оснащен блокируемым отводом-накопителем и разъемом для герметичного подсоединения сменных контейнеров-сборников угля. Таким образом, изобретение позволяет непрерывно, без прекращения работы установки и процесса углежжения загружать сырье в зону пиролиза, а также производить выгрузку готового угля. Нагрев реторты осуществляется извне электронагревателем, расположенным по всей длине трубы реторты.

Читайте так же:  Ип для грузоперевозок

Изобретение относится к оборудованию лесохимической промышленности и может быть использовано для сухой перегонки древесины при производстве древесного угля и получении жидких и газообразных продуктов пиролиза древесины, а также любых прочих твердых отходов растительного происхождения.

Известна установка для производства древесного угля, содержащая печную камеру с топочным устройством, над которой установлена реторта с отверстиями для выхода парогазов и дымоход (В.А.Выродов, А.Н.Кислицин. Технология лесохимических производств, М.: Лесная промышленность, 1987, с.214).

Недостатком известной установки является ее низкая производительность, обусловленная невозможностью организации непрерывного производства и длительным технологическим циклом при получении в качестве конечного продукта древесного угля-сырца, а также возможность пережога древесины. Кроме того, процесс получения угля на подобном устройстве не является экологически чистым.

Известна также установка для производства древесного угля, состоящая из печной камеры с топочным устройством, над которым установлена реторта с отверстиями для выхода парогазов, и канала для подачи пара в полость реторты. При этом реторта выполнена в виде трубы, проходящей через печную камеру, с загрузочным люком, устройством для подачи древесины, первой заслонкой перед входом в печную камеру, второй заслонкой и разгрузочным люком после выхода из печной камеры, в печной камере установлены направляющие переборки, разделяющие ее собственно на топочное пространство, камеру пиролиза и камеру дожигания. Использование данного изобретения обеспечивает непрерывный процесс получения древесного угля (Патент RU 2180345, С10В 1/04, «Установка для производства древесного угля»).

Недостатком установки является необходимость использования управляемой заслонки перед печной камерой и наличие направляющих переборок, что усложняет конструкцию установки и увеличивает стоимость ее обслуживания. Другим недостатком является невозможность обеспечения равномерной и по настоящему непрерывной подачи сырья в зону пиролиза, а также сложность точного регулирования длительности нахождения обрабатываемого материала в печной камере и температуры пиролитического процесса.

Наиболее близкой к предлагаемой установке непрерывного действия для получения древесного угля является установка для пиролиза промышленных и бытовых отходов, описанная в авторском свидетельстве SU 1038721 А (кл. F23G 5/00, 30.08.1983). Установка для пиролиза содержит загрузочный бункер, подающий механизм, печь и устройство для выгрузки, снабжена камерой пиролиза, размещенной в печи под углом 15-30° к горизонтали, переходной насадкой, установленной за подающим механизмом соосно камере пиролиза. Основная функция, выполняемая переходной насадкой, состоит в том, что непрерывно продвигаемые по ней отходы создают пробку и тем самым герметизируют вход в пиролизную камеру. Данная установка наиболее близка по своему функциональному назначению к заявляемому изобретению и была выбрана в качестве прототипа.

Недостатком установки является необходимость использования наклонной пиролизной камеры, выполненной в виде усеченного конуса, что увеличивает вертикальный габарит устройства в целом и усложняет процесс его изготовления. Кроме того, предложенная установка оказывается работоспособной лишь при весьма жестком соблюдении соотношения размеров входного и выходного сечений пиролизной камеры, диаметра шнека к его длине, и т.п., что также усложняет процесс изготовления устройства и увеличивает стоимость. Предлагаемое размещение пиролизной камеры целиком в камере циклонной печи не позволяет осуществлять точный контроль и регулирование температуры пиролитического процесса в различных зонах камеры пиролиза.

Сравнительный анализ заявляемого технического решения и прототипа показывает, что заявляемое техническое решение обладает рядом признаков, не совпадающих с прототипом, а именно: реторта реализована в виде трубы, представляющей собой нагреваемую извне камеру с соосным шнеком, при вращении которого осуществляется плавное и непрерывное перемещение обрабатываемого материала от зоны загрузки к зоне выгрузки с обеспечением возможности точного регулирования продолжительности нахождения сырья в зоне пиролиза и температуры процесса. В заявляемом решении предлагается отвод образующихся газообразных продуктов через систему газоотведения, а также газоконденсация. При этом исключено попадание наружного воздуха в реторту и неконтролируемый выход пиролизных газов во внешнюю среду. Кроме того, наличие муфты переменного сечения на границе между ретортой и зоной разгрузки способствует формированию пробки из получаемого угольного материала, что обеспечивает герметичность реторты и термостабильность пиролитического процесса. Разгрузочный узел оснащен блокируемым отводом-накопителем и разъемом для герметичного подсоединения сменных контейнеров-сборников угля.

Таким образом, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию изобретения «новизна» и критерию «изобретательский уровень».

Сравнительный анализ заявляемого изобретения с другими техническими решениями показал, что подобная конструкция установки для получения древесного угля является новой, и ранее в технике не применялись.

Принцип работы установки для получения древесного угля согласно заявляемому изобретению поясняется схемой, на которой представлен общий вид комплекса установки.

Читайте так же:  Как подняться с нуля и разбогатеть

Установка состоит из загрузочного модуля 2, включающего бункер-накопитель с обрабатываемым материалом 1 и шнековый питатель 3, приводимый во вращение узлом 18, а также реторты 4, главного шнека 5, приводимого во вращение узлом 19, электронагревательных элементов 6. Узел разгрузки 8 содержит в своем составе отвод-накопитель 9, приемный бункер 10, заслонки 11 и разъем 12. Система газоотведения и конденсации реализована в виде газосборных труб 7, концентратора 13, магистрали 14, конденсатора 15, емкости 16 и отводчика неконденсируемых газов 17.

Установка работает следующим образом.

В процессе термического разложения лигноцеллюлозных частиц происходит образование большого количества газообразных продуктов, система отведения и конденсации которых реализована следующим образом. Пиролизные газы, поднимаясь через систему газосборных трубок 7, расположенных в верхней части реторты по всей ее длине, через концентратор 13 попадают в газоотводящую магистраль 14. После прохождения конденсатора 15, находящегося за пределами помещения, образующиеся жидкие продукты оказываются в стационарной сборной емкости 16, откуда производится их забор для дальнейшей переработки с целью разделения на полезные продукты (метанол, уксусная кислота, смолы и т.п.). Наличие гидрозатвора обеспечивает непопадание наружного воздуха через газоотводную магистраль в пиролизную зону. Неконденсируемые газы, попадая в сборную емкость 16 вместе с жижкой, поднимаясь, самопроизвольно истекают через магистраль 17, после чего производится их сжигание с целью получения тепла для нагрева воды или обогрева помещения.

Нагрев реторты производится электрическим нагревателем 6, расположенным вне трубы реторты по всей ее длине. С целью минимизации теплопотерь система реторта – нагреватель – газосборник надежно изолирована теплозащитным экраном-оболочкой, препятствующей интенсивному отводу тепла за пределы жаровой среды. Тем самым достигается снижение производственных затрат и обеспечивается термостабильность процесса для достижения максимально возможной однородности и стабильности качественных показателей получаемого продукта. Использование электрических нагревателей позволяет обеспечить точную автоматическую регулировку температурных параметров процесса. Поддержание температуры производится посредством автоматического программируемого задатчика температуры и набора электронных датчиков, расположенных в непосредственной близости к той или иной рабочей зоне, что позволяет выполнять отдельное, независимое термостатирование разных зон реторты, обеспечивая оптимальные условия обработки древесины.

Образующийся при пиролизе уголь, после прохода переходной муфты переменного сечения, оказавшись в зоне разгрузки 8, самопроизвольно ссыпается через отвод-накопитель 9 в приемный бункер 10, герметично подсоединенный к отводу посредством разъема 12. По заполнению приемного устройства 10 вручную перекрываются заслонки 11, отделяющие приемный бункер 10, разъем 12 и накопитель 14, после чего осуществляется разъединение бункера и накопителя и замена бункера на порожний новый. Затем заслонки открываются и уголь, собранный в накопителе за время смены бункера, ссыпается в приемник. Таким образом, обеспечивается непрерывный процесс пиролиза, без остановки системы на разгрузку. Наполненный углем бункер с закрытой заслонкой перемещается на открытую площадку для охлаждения угля до приемлемой температуры и его стабилизации, после чего продукция разгружается и идет на склад.

Заявляемая установка проста в изготовлении и эксплуатации, мобильна, позволяет автоматизировать все режимы работы и минимизировать затраты на эксплуатацию. Обслуживание работающей установки сводится к контролю над показанием приборов, исправностью оборудования и в штатном режиме осуществляется одним человеком.

Установка непрерывного действия для пиролиза углеродсодержащих материалов, содержащая бункер-накопитель, соединенный со шнековым питателем, который осуществляет формирование герметичной пробки на границе питатель – реторта и непрерывную подачу обрабатываемого материала в реторту, при этом реторта выполнена в виде стальной трубы с продольным шнеком для плавного перемещения частиц обрабатываемого материала через зоны подсушки и пиролиза, расположенные в реторте от места загрузки материала в реторту к зоне разгрузки, причем между ретортой и зоной разгрузки установлена муфта переменного сечения для последующего формирования пробки из получаемого угольного материала для гарантированного обеспечения герметичности реторты и термостабильности процесса, зона разгрузки включает отвод-накопитель и приемный бункер угля, герметично присоединенные к отводу посредством разъема, нагрев реторты производится электрическим нагревателем, расположенным вне трубы реторты по всей ее длине, также к реторте подсоединена система газоотведения и газоконденсации.

Изображение - Пиролизные установки непрерывного действия 34457565634535
Автор статьи: Василий Панасейко

Позвольте представиться. Меня зовут Василий. Я уже более 15 лет являюсь частным предпринимателем. Я считаю, что в настоящее время являюсь профессионалом в своей области и хочу помочь всем посетителям сайта решать сложные и не очень задачи. Все данные для сайта собраны и тщательно переработаны для того чтобы донести в удобном виде всю требуемую информацию. Однако чтобы применить все, описанное на сайте всегда необходима консультация с профессионалами.

Обо мнеОбратная связь
Оцените статью:
Оценка 5 проголосовавших: 5

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here