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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2167189

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG Kohlenwasserstoffbrennstoff

Name des Erfinders:. Artemyev VK; Danchenkov NI. Titow AN
Der Name des Patentinhabers: Nikolai Danchenkov; Alexander Titov
Adresse für die Korrespondenz:
Startdatum des Patents: 2000.04.11

Die Erfindung betrifft Energie, insbesondere auf ein Verfahren zur Herstellung von Kohle-Wasser-Brennstoff geeignet für die Lagerung und den Transport Kraftstoff. Das erfindungsgemäße Kohlenwasserstoffbrennstoff, hergestellt durch das trockene vorzerkleinert auf weniger als 3 mm in der ursprünglichen Kohle Drehstrahlmühle auf weniger als 20 Mikrometer großen Partikeln Schleifen. Der Mahlvorgang wird gleichzeitig die Trennung von Kohle aus mineralischen Bestandteile der Kohlepartikel und Wasserabweisungsvermögen durchgeführt. Dann Mischen von Wasser mit Kohlenstoffpartikeln in dem hydraulischen Disperser erzeugt eine kolloidale Aufschlämmung, enthaltend 70-80 Gew zu erhalten. % Oder mehr Feststoffe mit Teilchen von weniger als 5 Mikrometer. Das Ergebnis ist ein Kohlenwasserstoffbrennstoff mit verbesserten physikalischen und mechanischen, strukturellen und rheologischen, thermischen und Umwelteigenschaften für die langfristige Lagerung, Transport und Verbrennung verschiedener Kraftwerke, einschließlich Diesel und Gasturbine.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft Energie, insbesondere Verfahren zur Herstellung von Kraftstoffen aus Kohle und Wasser, geeignet für die langfristige Lagerung, Transport in Rohrleitungen und direkte Verbrennung von verschiedenen Pflanzen produzieren, einschließlich Diesel und Gasturbinen - Kraftstoff.

Bekannte Verfahren zur Herstellung eines Kohle-Wasser - Brennstoff mit einem vordosierten Zuführung Herstellung zerkleinerten Kohle, Wasser und Reaktant - einen Weichmacher für die Naßvermahlung in einer Kugelmühle (1).

Bekannte Verfahren zur Herstellung einer Kohle-Wasser - Brennstoff umfassend Nassmahlen und Klassifizierung der Kohle Vorbereitung, und die Wasserversorgung der Mühle Dispergiermittel, wobei das Verfahren mit vorläufigen elektrochemischen Wasserbehandlung durchgeführt wird (2).

Verfahren zur Herstellung eines flüssigen Brennstoff, umfassend das feste kohlenstoffhaltiges Material Zerkleinern (Kohle, Koks, Holzkohle, Braunkohle, etc.) , um 0,15-2,0 mm in Gegenwart von Wasser und / oder organischen (Kohlenwasserstoff) Flüssigkeiten mit einem stumpfen Material (Kugeln mit und et al.), das dann abgetrennt wird. Zerkleinern und Mischen wird durchgeführt, um eine mechanische Mühle verwendet, und das resultierende Öl als Dieseladditive verwendet dazu oder (3).

Die Nachteile der bekannten oben beschriebenen Verfahren sind energiereichen Brennstoffen Herstellungsverfahren , da die Nassklassierung auf das gesamte Volumen des hergestellten Aufschlämmung und einem erheblichen Verbrauch an Reagenzien und den Mahlkörpern und der Hardware - Komplexität der technologischen Ausrüstung unterzogen wird.

Verfahren zur Gewinnung von flüssigen Kraftstoffen aus Kohle, umfassend die Oxidation von Kohle mit einer wässrigen Lösung von Salpetersäure und Abtrennung der flüssigen Phase , Auflösen des Feststoffes (4).

Ein Verfahren, bei dem der Kohlenstaub bekannt , eine Teilchengröße von weniger als 20 Mikron aufweist , wurde mit Wasser gemischt und die sich ergebende Kraftstoff für einen Verbrennungsmotor (5) verwendet wird .

Jedoch sind diese Verfahren sehr arbeitsintensiv und eine geringe Produktivität auf Grund der Komplexität der Prozesse der chemischen Verarbeitung von Kohle und erzeugen Staub mit einer Korngröße in dem obigen bekannten Verfahren Anlagen.

Bekannte Verfahren zur Herstellung eines Kohle-Wasser - Brennstoff durch Naßvermahlung mit einer Wasseraufschlämmung von Kohle durch Erhitzen auf 200 Vorbereitung - 300 o C mit Hochfrequenz - Druck von 1,5 bis 10 MPa und die Einführung des Breis in die oberflächenaktiven Zusatzstoffen (6).

Bekannte Verfahren zur Herstellung eines Kohle-Wasser - Brennstoff aus Braunkohle, umfassend Trockenvermahlung, Entgasen und Mischen mit Wasser und Additiven in einem Homogenisator, sind das Trockenmahlen von Kohle gleichzeitig mit wasserabweisendem in einer Strahlmühle in einer inerten Atmosphäre bei 600 - 1000 o C (7).

Die Nachteile dieser bekannten Verfahren wird die erhöhte Energiekosten, Ausrüstung Hardwareaufwand, hohe Kosten für Tenside und Dispergatoren.

In der Nähe von dem vorgeschlagenen Verfahren zur Herstellung eines Kraftstoffs auf der Basis von Kohlenwasserstoffen, Wasser und anderen chemischen Bestandteile (8) hergestellt erzeugen. Der Brennstoff dieses Verfahrens ist eine Art von kolloidalen Systems mit einer durchschnittlichen Größe der Oberfläche der dispergierten Phase Teilchen nicht mehr als 3 Mikrometer und bestimmte elementare chemische Brennstoffzellen auszugleichen.

Die Hauptnachteile eines Verfahrens zur Herstellung solcher Brennstoffe sind: Kohlebasis Kraftstoff eine geringere Energiepotential hat; Produktion erfordert relativ hohe Kosten für die interaktive Vorrichtung zur mechanochemischen Verarbeitung Kohle und Betriebskosten der chemischen Bestandteile.

Die wesentlichen Nachteile der obigen bekannten Methoden sind:

  • Niedrige Energiepotenzial von Kohle-Wasser-Brennstoff aufgrund seiner hohen Aschegehalt, vergleichbar mit dem Aschegehalt der ursprünglichen Kohle, und der Mangel an Konzentration an Feststoffen;
  • relativ hohen Kosten der Kohle-Wasser-Brennstoff als Folge der erheblichen Investitionen in die Vorbereitung.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Kohle-Wasser - Brennstoff zur Verfügung zu stellen, die eine hohe Energiepotenzial, Umweltfreundlichkeit, geringe Kosten und breiten Anwendungsbereich hat.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die vorzerkleinert auf weniger als 3 mm Kohle auf weniger als 20 Mikrometer in einer Rotor-Wirbelmühle bei gleichzeitiger Trennung von teilchenförmiger Kohle aus den mineralischen Komponenten und wasserabweisend in den Mahlvorgang zerkleinert. Weiterhin wird Kohlenstaub für kolloidale Aufschlämmung, enthaltend 70-80 Gew zusammen mit Wasser in den Hydraulik Dispergiermittels zugeführt oder mehr.% Feststoffe mit Teilchen von weniger als 5 Mikrometer.

Somit wird eine neue Methode ist:

  • maximale Reinigung von Wasser-Kohle Kraftstoff Mineralien, kann erheblich das Energiepotenzial des Kraftstoffs und seine saubere Umwelt zu erhöhen;
  • relativ niedrigen Kosten von nur zwei Hochleistungs Kohle-Wasser-Brennstoff Herstellung Basisverarbeitungseinheiten (Rotationswirbelmühle und hydraulischen Dispergiermittel), und ein Mangel an Kraftstoff in den verschiedenen oberflächenaktiven Mitteln und Dispergiermitteln aufgrund der Anwesenheit von.

Essenz des Verfahrens ist wie folgt

Aktive Kohlen umfassen eine Mischung Mazeralen und Mineralien in unterschiedlichen Anteilen. Der mineralische Teil der Kohle wird durch verschiedene anorganische Komponenten Verbindungen dargestellt. All Kohle enthält eine bestimmte Menge an Mineralstoffen, die mit der organischen Masse eng miteinander verbunden sind und nicht durch mechanische Mittel von ihr getrennt werden. Der Anteil dieser Komponente beträgt 1,5-7%. Die meisten Mineralien sind nicht an ein Kohlenstoffsubstanz gebunden ist, Aggregate aus mehreren Mineralien oder Mineral mit Kohle geschmolzen. Bei High-Impact-Fraktur von Partikeln in Drehstrahlmühle Mahlraum ist die selektive Weitergabe von verschmolzenen Partikel von Mineralien und Kohle. Mineralische Teilchen, die eine höhere Dichte und Härte relativ zu der organischen Komponente der Kohle ist, haben am Auslass der Mahlkammer und größer als die Partikelgröße overgrinding und Kohle unter der Schwerkraft zu unterziehen Trennung von dem Hauptstrom des zerkleinerten Teilchen. Bei diesem Verfahren wird der Restaschegehalt von Kohle-Wasser-Brennstoff nicht überschreiten. 2 - 8 Gew%.

Um eine hochkonzentrierte Kohle-Wasser-Brennstoff, vor allem aus dem nassen Lignit zu erhalten, benötigen Partikeloberfläche Hydrophobierung. Darüber hinaus ist es notwendig, nicht nur die Luft aus den Poren zu entfernen, sondern auch die Entfernung von Feuchtigkeitsabsorptionsmittel. Wenn die ultradünnen (weniger als 20 Mikron), high-impact von Kohleteilchen Schleifen, die durch die Mahlkammer eines Drehwirbelmühle, offene Poren und deren Trocknung auf einen Feuchtigkeitsgehalt von weniger als 0,5% unterzogen wird, die die notwendigen hydrophoben Partikeloberfläche bereitstellt. Als Ergebnis werden Teilchen wesentlich verringerte Fähigkeit, Wasser und das sich ergebende Kohlenwasserstoffbrennstoff hat eine hohe Konzentration von Feststoffen zu binden.

Weiterverarbeitung des hydraulischen Mischung Disperser erzeugt ein kolloidales System mit einer Teilchengröße von weniger als 5 Mikrometer, was zu einem Kohlenwasserstoffbrennstoff mit verbesserten physikalisch-mechanischen, strukturellen und rheologischen, thermische und Umwelteigenschaften für die langfristige Lagerung, Transport und Verbrennung von verschiedenen Kraftwerken einschließlich Diesel und Gasturbine.

QUELLEN VON INFORMATIONEN

1. Patent RU N 2027744, Kl. C 10 L 1/32, 1995 g.

2. Patent RU N 2080354, Kl. C 10 L 1/32, 1997

3. UK-Patent N 2047267, Kl. C 01 L 1/02, 1979

4. Europatent EP N 0021555, Kl. C 01 L 1/02, 1980

5. Das britische Patent N 1600865, Kl. C 01 L 1/00, 1978

6. Patent RU N 2054455, Kl. C 10 L 1/32, 1996 g.

7. Patent RU N 2036955, Kl. C 10 L 1/32, 1995 g.

8. Patent RU N 2144059, Kl. C 10 L 1/32, 2000

FORDERUNGEN

Verfahren zur Herstellung von Kohle-Wasser-Brennstoff Trockenmahlung Kohle umfasst und Mischen mit Wasser, wobei das Trockenmahlen zuvor zerkleinerten weniger als 3 mm in der ursprünglichen Kohle sind ein Rotor-Strahlmühle auf eine Teilchengröße von weniger als 20 Mikrometern gleichzeitig mit ihrer Trennung von den mineralischen Bestandteilen und wasserabweisend mit mit 70, gefolgt von in einer Hydraulik geben kolloidale Aufschlämmung mit Wasser und Dispersionsmittel Mischen - 80 Gew% oder mehr Feststoffe mit Teilchen von weniger als 5 Mikron ..

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Erscheinungsdatum 01.01.2007gg