Technologia brykietowania węgla kamiennego / brunatnego, koksu
Technologie brykietowania węgla mają na celu uzyskanie produktów rynkowych z miału węglowego, przesiewania, węgla niskiej jakości i niskiej jakości. Jako surowce można stosować węgiel kamienny lub brunatny oraz koks.
Brykietowanie węgla to bardzo stara technologia, która została opracowana przy użyciu dwuwalcowych pras, co zwiększyło produktywność i jakościowo poprawiło atrakcyjność ekonomiczną tego biznesu.
SAHUT-CONREUR był jedną z firm, które rozpoczęły produkcję pras dwuwalcowych na początku XX wieku. Jesteśmy zlokalizowani w północnej Francji i od początku XX wieku zainstalowaliśmy ponad 1000 brykietów w różnych częściach świata, z czego ponad 350 do brykietowania węgla.
Technologia brykietowania węgla na prasach walcowych została opracowana do produkcji brykietów z miałów pochodzących z przesiewaczy i płukania. Brykiety przeznaczone są do wykorzystania jako paliwo do prywatnych lub przemysłowych kotłowni na takiej samej zasadzie jak węgiel kondycjonowany, a także są pakowane do sprzedaży detalicznej iw takiej postaci mogą być eksportowane.
W większości przypadków proces brykietowania węgla odbywa się z dodatkiem spoiwa (pak węglowy, bitum naftowy, smoła, melasa i wapno, lignosulfonian, skrobia, polimery...). W niektórych przypadkach brykietowanie jest również możliwe bez spoiwa.
Rodzaje brykietów według składu surowców
Rozważmy zalety każdego rodzaju paliwa, aby było jasne, który z nich ma duży transfer ciepła, a który opłaca się kupić do ogrzewania pieca lub kotła.
Brykiety węglowe
Drobne brykiety w postaci czarnych walców lub tabletek powstają z przesiewek węgla - odpadów z przemysłu węglowego. Skratki dodatkowo mielone, rozcieńczane spoiwami, prasowane. Nadaje się zarówno do pieców grzewczych, jak i do grilla. Jest popularny wśród właścicieli małych kawiarni, barów, przydrożnych restauracji.
Technologia wytwarzania brykietów węglowych zachowuje kolor i właściwości fizyczne materiału, jednakże produkty prasowane nie pozostawiają śladów i nie brudzą rąk i odzieży jak węgiel
Przetworzony surowiec emituje znacznie mniej dymu i tlenku węgla niż jego baza - węgiel naturalny. Można go również stosować w prywatnych gospodarstwach domowych, ale produkty węglowe znacznie częściej kupują przedsiębiorstwa z wyposażeniem kotłowym.
Czas palenia w palenisku wynosi 6-7 godzin, przy regulacji układu nawiewu powietrza - do 10 godzin, czyli można przez długi czas utrzymywać stałą temperaturę. Przenikanie ciepła - 5200 k / cal. Ilość popiołu w porównaniu z innymi brykietowanymi produktami jest wysoka - 28%, ale to znacznie mniej niż ilość żużla w konwencjonalnym ogrzewaniu węglem.
Ilość odpadów ze spalania brykietów węglowych zależy całkowicie od składników składających się na ich skład: miałki węglowe, antracyty, węgiel brunatny, cząstki koksu i półkoksu
Brykiety węglowe są szczególnie popularne do ogrzewania w regionach, w których wydobywa się „czarne złoto”. Nie ma potrzeby przepłacania za transport, więc ceny paliw są demokratyczne.Koszt w innych obszarach zależy od wielu czynników, więc tonę paliwa można kupić zarówno za 4500 rubli, jak i 9000 rubli. Średnia cena worka o wadze 20 kg to 250-350 rubli.
Brykiety drzewne
Dzięki ligninie brykiety z odpadów drzewnych stają się trwałe i łatwe w transporcie. Do produkcji nadaje się prawie każdy gatunek - brzoza, świerk, dąb, sosna. Ich wymiana ciepła jest mniejsza niż paliwa z łuski słonecznika i produktów węglowych.
Jeśli po raz pierwszy zdecydowałeś się na zakup brykietów drzewnych, pamiętaj, że ich ilość jest obliczana w kilogramach, a nie w metrach sześciennych, branych do liczenia drewna opałowego.
Pomimo zmiany struktury drewna w procesie produkcyjnym brykiety po spaleniu, podobnie jak kłody, pozostawiają węgiel. Dzięki tej właściwości idealnie nadają się do przygotowania dań mięsnych i rybnych podczas pikniku. Mają wszystkie pozytywne cechy produktów ekologicznych, poza tym są wszechstronne i ekonomiczne. Często brykiety wykonane z niespełniającego norm drewna określane są mianem „Eurowood”.
Poziom przenikania ciepła jest wysoki ze względu na jego dużą gęstość - 1240 kg / m³, podczas gdy zwykłe drewno opałowe może mieć gęstość znacznie mniejszą niż 1000 kg / m³ - np. 150 kg / m³. Po wypaleniu się kłód pozostaje około 5% popiołu z całej masy, a brykiety tylko 1%.
Przenikanie ciepła brykietów drzewnych jest zauważalnie wyższe niż w przypadku zwykłego drewna opałowego: podczas procesu spalania brykiet emituje 4500 kcal / kg, a kłody - nie więcej niż 3000 kcal / kg
Prasowane drewno jest cenione za minimalną ilość dymu i brak iskrzenia. Okres palenia wynosi 4 godziny. Koszt sprężonego paliwa drzewnego typu Ruf wynosi 6200-6800 rubli / tonę, pini-key - 9000-9500 rubli / tonę.
Brykiety z torfu
Doskonałe właściwości palne paliwa są znane od dawna (przenikanie ciepła - do 5700 kcal / kg), ale niewiele osób wie o jego wadach. Wiele osób odmawia brykietu z torfu do ogrzewania z powodu odpadów. Po wypaleniu pozostaje dużo popiołu, który jednak trafia w ręce letnich mieszkańców - dobrze jest nawozić nasadzenia w ogrodzie i nim w ogrodzie. Produkty przetwarzania torfu zawierają fosfor i wapno.
Koszt brykietów torfowych zależy od jakości i właściwości. Produkty klasy „standard” kosztują 6500 rubli za tonę, klasy „euro” (wymiana ciepła jest wyższa o 1500 kcal / kg) - do 8 000 rubli za tonę
Kolejną wadą jest dym, niebezpieczny dla zdrowia. Torf pali się przez około 10 godzin, co jest wygodne do nocnego ogrzewania w prywatnych domach, ale pod jednym warunkiem - piec w stu procentach działa poprawnie.
Ze względu na niski koszt cena pelletu torfowego jest znacznie niższa niż cena brykietu - tylko 4500 rubli za tonę paliwa
Produkty torfowe nie powinny być używane regularnie, ale są całkiem dopuszczalne do tymczasowego użytku podmiejskiego. Z brykietami należy obchodzić się ostrożnie i nie należy ich pozostawiać w pobliżu otwartego ognia - pył torfowy zapala się natychmiast i może spowodować poważny pożar.
Brykiety z łusek
Prawdziwym przełomem w branży paliwowej była produkcja brykietów z odpadów biologicznych - łuski słonecznika, zwykłej słomy, łuski ryżowej lub gryczanej, przesiewanie pszenicy czy owsa. Wszystko, co wcześniej służyło do recyklingu, zaczęło się przydać. Podczas spalania surowce słonecznikowe można rozpoznać po ich przyjemnym specyficznym zapachu.
Brykiety z łuski słonecznika charakteryzują się niską wilgotnością i wysoką kalorycznością: 100 kg sprasowanego paliwa roślinnego z łatwością zastąpi 150-200 kg drewna opałowego
Wysoka wymiana ciepła paliwa roślinnego wynika z zawartości olejów w produkcie, jest równa przewodzeniu ciepła analogu węgla - 5200 kcal / kg. Duży procent odpadów nie pasuje do wielu - pozostaje 2,8-4,5% popiołu, jednak decydującym czynnikiem jest niski koszt, a produkty z łuski słonecznika są używane z wielką przyjemnością.
Pellety z łuski słonecznika są zwykle sprzedawane luzem.Mają najniższy koszt - od 2100 rubli za tonę za zakupy hurtowe, w sprzedaży detalicznej trochę drożej
Jeśli chcesz taniego, przyjaznego dla środowiska paliwa, kup brykiety i pellety z łuski.
ZALETY WĘGLA BRYKIETOWEGO
Rozwiązanie techniczne:
- Uzyskanie produktu o tej samej wielkości, objętości, kształcie i wadze.
- Eliminacja problemu tworzenia się pyłu i odrzutów podczas transportu.
- Podana twardość i wytrzymałość brykietu.
- Utylizacja odpadów w produkty komercyjne
Korzyści konsumenckie i marketingowe:
- Wyższa wartość energetyczna
- Dłuższy czas palenia
- Popiół w proszku
- Mniejsza emisja CO2 i siarki
- Łatwiejsze pakowanie, transport, magazynowanie
- Gotowy do automatycznego podawania do paleniska
- Możliwość pakowania na rynek konsumencki
- Dostawy eksportowe
Czym są
Brykiet węglowy to produkt na paliwo stałe wytwarzany w postaci prętów o różnych kształtach i wymiarach, które są prasowane pod wysokim ciśnieniem i temperaturą. Aby związać cząsteczki surowców i wytrzymałość produktów, stosuje się składniki spajające, które mogą być organiczne i nieorganiczne.
Efektywność tego nośnika energii polega na jego parametrach wymiany ciepła i czasie spalania, które są wyższe niż w przypadku zwykłego węgla. Kształt i gęstość brykietów są również ważne dla wydajności, ponieważ pomagają paliwu w utrzymaniu równomiernego, przewidywalnego spalania i utrzymaniu stałej temperatury w całym procesie spalania. Odpady w postaci popiołu pozostającego po zwilżeniu to tylko 3%, dla tradycyjnego węgla jest to 10 razy więcej, a brykiety rozpadają się w palenisku dopiero po całkowitym wypaleniu.
BRYKIETOWANIE WĘGLA BEZ SPOIWA
Brykietownia węgla bez spoiwa składa się z następujących elementów:
- sekcja sortowania i kruszenia węgla, jeśli węgiel jest zbyt duży
- sekcja suszenia, jeśli zawartość wilgoci w węglu jest zbyt wysoka
- obszar brykietowania na podwójnej prasie rolkowej
Wydajność bezspoiwowej brykieciarki węgla może wahać się od kilku ton na godzinę do około 25 t / h.
BRYKIETOWANIE WĘGLA SPOIĄGACZEM
Brykietownia węgla spoiwa składa się z następujących sekcji:
- sekcja sortowania i kruszenia węgla, jeśli węgiel jest zbyt duży
- sekcja suszenia, jeśli zawartość wilgoci w węglu jest zbyt wysoka
- obszar dodawania spoiwa
- obszar brykietowania na podwójnej prasie rolkowej
- (opcjonalnie) sekcja post-processingu (chłodzenie, dojrzewanie i suszenie w zależności od zastosowanego spoiwa)
Wydajność wytwórni brykietów z węgla ze spoiwem może wynosić od kilku ton na godzinę do 100 t / h dla dużych pras.
Możliwe spoiwa
- pak węglowy
- bitum naftowy
- żywica
- melasa i wapno
- lignosulfonian
- skrobia
- polimery itp.
Specyficzne spoiwo brykietów węglowych zależy od dostępności w regionie i wymagań dotyczących produktu końcowego. Optymalne proporcje spoiwa i parametry gotowego brykietu określa się podczas badania węgla we Francji na pilotażu.
Badania surowców i spoiwa do brykietów węglowych
Węgiel w każdym konkretnym złożu ma indywidualne właściwości chemiczne i fizyczne, a w każdym regionie mogą być dostępne różne spoiwa.
Aby dokładnie określić wymagany skład i właściwości sprzętu, konieczne jest przeprowadzenie wstępnych testów materiału klienta w zakładzie producenta we Francji. Aby przeprowadzić testy, klient musi wysłać węgiel do Francji do testów.
W wyniku przeprowadzonych testów możliwe będzie:
- określić wymagany skład i charakterystykę sprzętu
- określić rodzaj i proporcje spoiwa
- zdobądź gotowy brykiet i określ jego cechy
- obliczyć dokładne wskaźniki ekonomiczne produkcji
Również tylko podczas badań można określić, czy węgiel nadaje się do brykietowania bez spoiwa i jakie będą w tym przypadku techniczne i ekonomiczne wskaźniki produkcji, a także cechy jakościowe brykietu.
PORÓWNANIE OPCJI brykietowania węgla ze spoiwem i bez
Brykietowanie węgla za pomocą spoiwa:
- +
Nadaje się do każdego węgla kamiennego i brunatnego - +
Wysoka produktywność (do 100 t / h) - +
Niskie jednostkowe zużycie energii - +
Możliwość otrzymania wodoodpornych brykietów - +
Niski koszt materiałów eksploatacyjnych - —
Sprzęt jest droższy i bardziej skomplikowany, wymagany jest spoiwo
Brykietowanie węgla bez spoiwa:
- —
Dotyczy tylko niektórych rodzajów węgla - —
Suszenie jest obowiązkowe - —
Ograniczona wydajność (do 25 t / h) - —
Wysokie jednostkowe zużycie energii - —
Wysoki koszt materiałów eksploatacyjnych - +
Brak spoiwa, łatwiejszy i tańszy sprzęt
Technologia brykietowania węgla bez dodatków wiążących wydaje się na pierwszy rzut oka atrakcyjniejsza, jednak zwiększa to znacznie energochłonność, obniża produktywność i jakość brykietu.
Po testach zwykle okazuje się, że brykietowanie ze spoiwem jest bardziej opłacalne ekonomicznie, nawet biorąc pod uwagę koszty zakupu, wysyłki i przechowywania tych materiałów.
Jakie są zalety i wady brykietów węglowych
Nie można z całą pewnością stwierdzić, że brykietowany narożnik to jedyne słuszne rozwiązanie do ogrzewania domu. Jeśli jednak porównamy brykietowany węgiel z innymi rodzajami paliwa, to możemy wskazać szereg zalet, które stawiają to paliwo w rankingach liderów. Obejmują one:
- palą się przez długi czas i emitują dużo ciepła;
- brykiety o tej samej wielkości generują równomiernie ciepło;
- brykiety są lekkie i kompaktowe, co ułatwia ich transport i przechowywanie;
- produkt wysokiej jakości nie emituje tlenku węgla, dzięki czemu może być stosowany w obszarach mieszkalnych o dobrej wentylacji;
- przy odpowiedniej produkcji brykiety węglowe nie kruszą się i nie zanieczyszczają pomieszczenia;
- zapalił się w zaledwie 10-15 minut.
Brykiety z węgla drzewnego palą się przez długi czas i generują dużo ciepła
Oprócz zalet sprężonego paliwa węglowego należy wspomnieć o jego wadach. Brykiety klejone spoiwem nie nadają się do grillowania, grilla i grilla. Temperatura ciepła wytwarzanego przez węgiel może przekroczyć wymaganą temperaturę i sprzęt ulegnie awarii. Ponadto niektóre brykiety wydzielają szkodliwe dla organizmu czynniki rakotwórcze, które nasiąkają gotowane produkty, przez co nie nadają się do dalszego spożycia. Aby używać węgla jako rozpałki do domowych pieców, należy przestrzegać zasad bezpieczeństwa podczas wzbogacania i brykietowania węgla. W sprzedaży jest specjalny ekologiczny węgiel brykietowany do grilla.
Węgiel drzewny
Etapy procesu technologicznego brykietowania węgla i koksu
Mielenie węgla w młynie młotkowym
Mielenie węgla jest niezbędne do uzyskania wymaganej jednorodnej frakcji, dlatego przed suszeniem lub po suszeniu węgiel przepuszcza się przez młyn młotkowy.
Suszenie węgla w bębnie suszącym
Suszenie jest konieczne, aby obniżyć zawartość wilgoci w węglu przed dodaniem lepiszcza. Stopień wyschnięcia zależy od zastosowanego spoiwa i technologii. Końcowy produkt ma wilgotność 5-10%.
Zagęszczanie tłucznia i pyłu węglowego
Tłoczenie miału i frakcji kruszonej odbywa się na prasach dwuwalcowych spełniających wymagania przemysłu:
- Wysoka wydajność
- Niskie jednostkowe zużycie energii
- Wysoka niezawodność
Nasz partner jest światowym liderem w produkcji tego francuskiego sprzętu.
Przetwarzanie końcowe (dojrzewanie) brykietu węglowego
W zależności od rodzaju węgla i spoiwa w technologii może zajść potrzeba specjalnego schłodzenia i przetrzymania gotowego brykietu przez pewien czas w specjalnych zasobnikach, podczas których brykiet nabiera wytrzymałości.
Czas utrzymywania jest indywidualny i jest określany na etapie testowania.
Jeżeli interesuje Cię technologia produkcji brykietu węglowego, z przyjemnością odpowiemy na Twoje pytania.
Brykiety węglowe DIY
Do tych celów można użyć prasy ręcznej lub domowej wytłaczarki śrubowej. Z braku sprzętu możliwe jest również wykonanie tego ręcznie. W przeciwieństwie do procesu produkcji fabrycznej, w domu zamiast suszenia miałów węglowych, wręcz przeciwnie, miesza się go z wodą. Nie ma potrzeby dodawania spoiwa. Najważniejsze jest spełnienie dwóch warunków:
- frakcja węglowa - nie więcej niż 6 cm, a im mniej, tym lepiej;
- uzyskana masa musi być plastyczna i gruba, aby można ją było wyrzeźbić ręcznie lub brykietować w formie za pomocą prasy ręcznej.
Po brykietowaniu produkty dobrze wysusz. Należy zaznaczyć, że brykiet węglowy uzyskany przez prasowanie ręczne nie nadaje się do transportu, ponieważ jest bardziej kruchy niż fabryczny. Ponadto metoda ręczna ma bardzo niską wydajność: przygotowanie paliwa na cały sezon zajmie dużo wysiłku i czasu.
Zastosowanie ekstrudera przyspiesza proces brykietowania, a jakość produktów jest znacznie wyższa niż przy produkcji ręcznej. Tutaj wystarczy wsypać surowiec do bunkra i otrzymać gotowe produkty wysokiej jakości, które nadają się do transportu. Jednak koszt samej jednostki i jej podzespołów (silnik elektryczny, skrzynia biegów itp.) Jest wysoki i nie każdy może sobie na to pozwolić.
