[go: up one dir, main page]

RU2733374C1 - Method of producing sorbent for collecting oil and oil products - Google Patents

Method of producing sorbent for collecting oil and oil products Download PDF

Info

Publication number
RU2733374C1
RU2733374C1 RU2020110034A RU2020110034A RU2733374C1 RU 2733374 C1 RU2733374 C1 RU 2733374C1 RU 2020110034 A RU2020110034 A RU 2020110034A RU 2020110034 A RU2020110034 A RU 2020110034A RU 2733374 C1 RU2733374 C1 RU 2733374C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sorbent
oil
closed cylindrical
cylindrical volume
cellulose
Prior art date
Application number
RU2020110034A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Сергеевич Кралин
Равиль Фатыхович Минулин
Илшат Шакирьянович Якупов
Original Assignee
Виктор Сергеевич Кралин
Равиль Фатыхович Минулин
Илшат Шакирьянович Якупов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Виктор Сергеевич Кралин, Равиль Фатыхович Минулин, Илшат Шакирьянович Якупов filed Critical Виктор Сергеевич Кралин
Priority to RU2020110034A priority Critical patent/RU2733374C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2733374C1 publication Critical patent/RU2733374C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B47/00Destructive distillation of solid carbonaceous materials with indirect heating, e.g. by external combustion
    • C10B47/28Other processes
    • C10B47/30Other processes in rotary ovens or retorts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B53/00Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
    • C10B53/02Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form of cellulose-containing material
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes; chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to sorbent for production of sorbent for collection of oil and oil products, which is carried out by treatment of cellulose-containing material by drying it with heating, further thermal treatment and cooling in conditions of limited air access for at least two hours. Cellulose-containing material is wood wastes in form of wood chips or sawdust, simultaneously with thermal treatment, woodworking wastes are subjected to rotation in closed cylindrical volume, from which pyrolysis gases and steam can be discharged, and inside closed cylindrical volume is arranged at least one embedded element of rectangular shape, which in process of rotation acts on woodworking wastes and inner walls of closed cylindrical volume, wherein thermal treatment of wood processing wastes is preferably carried out at temperature of 190–230 °C.
EFFECT: high quality of sorbent for collecting oil and oil products with simultaneous high output thereof from unit volume of initial cellulose-containing material.
4 cl, 3 tbl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к способам получения сорбентов для очистки поверхности воды и поверхности земли от загрязнения нефтепродуктами.The invention relates to methods for producing sorbents for cleaning the surface of water and the surface of the earth from oil pollution.

Известен способ получения сорбента для очистки поверхностей от нефтепродуктов при котором целлюлозосодержащее сырье подвергают экструдированию с одновременным автогидролизом при температуре не менее 100°С, давлении не менее 10 МПа и механической деформации сдвиг-сжатие. Техническим результатом изобретения является сокращение времени и энергоемкости процесса получения сорбента из целлюлозосодержащего сырья (патент РФ № 2266159, опубл. 20.12.2005 г.).A known method of obtaining a sorbent for cleaning surfaces from oil products in which cellulose-containing raw materials are subjected to extrusion with simultaneous autohydrolysis at a temperature of at least 100 ° C, a pressure of at least 10 MPa and mechanical shear-compression deformation. The technical result of the invention is to reduce the time and energy consumption of the process of obtaining a sorbent from cellulose-containing raw materials (RF patent No. 2266159, publ. 20.12.2005).

Также известен способ получения сорбента для очистки воды от легких нефтепродуктов на основе целлюлозосодержащего материала путем его термообработки, где в качестве целлюлозосодержащего материала используют верховой торф моховой группы малой степени разложения, который предварительно измельчают с последующим гранулированием до получения гранул диаметром 2÷3 мм, а термообработку проводят при температуре 165÷175°С без доступа воздуха в течение 40÷60 минут. При этом перед термообработкой торфяные гранулы их подсушивают до влажности 14÷16% в естественных условиях (патент РФ № 2270718, опубл. 27.02.2006 г.).Also known is a method of obtaining a sorbent for water purification from light oil products based on cellulose-containing material by heat treatment, where high-moss peat of a low degree of decomposition is used as a cellulose-containing material, which is preliminarily crushed with subsequent granulation to obtain granules with a diameter of 2 ÷ 3 mm, and heat treatment carried out at a temperature of 165 ÷ 175 ° C without air access for 40 ÷ 60 minutes. At the same time, prior to heat treatment, peat granules are dried to a moisture content of 14–16% in natural conditions (RF patent No. 2270718, publ. 27.02.2006).

Известные способы получения сорбента из целлюлозсодержащих материалов являются трудоемкими, не обеспечивают высокого выхода сорбента по отношению к исходному сырью, а сам сорбент не обеспечивает высокой сорбционной емкости для нефти и нефтепродуктов. The known methods of producing a sorbent from cellulose-containing materials are laborious, do not provide a high yield of the sorbent in relation to the feedstock, and the sorbent itself does not provide a high sorption capacity for oil and oil products.

Известен способ торрефикации древесного сырья, который включает стадию сушки древесного сырья, стадию торрефикации при температуре 230-290°С и охлаждение, при этом древесное сырье загружается в барабаны, которые скатываются за счет силы тяжести по наклонным направляющим, вращаясь вокруг своей оси, и последовательно перемещаются через зону сушки, зону торрефикации и зону охлаждения, теплоноситель для сушки и торрефикации подается на внешнюю поверхность барабанов и в полость барабанов через перфорированные трубы, установленные по оси барабанов, образуя кольцевую полость для загрузки древесного сырья, пиролизные газы и водяной пар выводятся из полости барабанов посредством сквозных отверстий перфорированных труб через отверстия в съемных крышках барабанов (патент РФ № 2714649, опубл. 18.02.2020 г.).The known method of torrefaction of wood raw materials, which includes the stage of drying wood raw materials, the stage of torrefaction at a temperature of 230-290 ° C and cooling, while the wood raw materials are loaded into drums, which are rolled due to gravity along inclined guides, rotating around their axis, and sequentially move through the drying zone, torrefaction zone and cooling zone, the heat carrier for drying and torrefaction is supplied to the outer surface of the drums and into the cavity of the drums through perforated pipes installed along the axis of the drums, forming an annular cavity for loading wood raw materials, pyrolysis gases and water vapor are removed from the cavity drums by means of through holes of perforated pipes through holes in removable drum covers (RF patent No. 2714649, publ. 18.02.2020).

Торрефикат, получаемый известным способом, не описан как сорбент, применяемый для сбора нефти и нефтепродуктов. Кроме того, выход готового торрефиката по отношению к исходному сырью является недостаточно высоким.Torreficate obtained by a known method is not described as a sorbent used for collecting oil and oil products. In addition, the yield of finished torreficate in relation to the feedstock is not high enough.

Наиболее близким техническим решением является способ получения сорбента для очистки воды от нефтепродуктов, включающий термообработку исходного целлюлозосодержащего материала, при этом термообработку ведут в автоклаве до температуры смоловыделения при 180-210°C в течение 2-3 часов (патент РФ № 2112594, опубл. 10.06.1998 г.).The closest technical solution is a method of obtaining a sorbent for water purification from oil products, including heat treatment of the original cellulose-containing material, while heat treatment is carried out in an autoclave to the temperature of resin release at 180-210 ° C for 2-3 hours (RF patent No. 2112594, publ. 10.06 .1998).

Недостатком данного технического решения является то, что при получении сорбента в автоклаве или ретортах наблюдается пережег или недожег готового продукта, а также его комкование, что снижает выход готового продукта. Экспериментальные данные показывают, что потери могут составлять 12-16% от объема загружаемого сырья.The disadvantage of this technical solution is that when the sorbent is obtained in an autoclave or retorts, the finished product is burnt or underburned, as well as its clumping, which reduces the yield of the finished product. Experimental data show that losses can be 12-16% of the volume of raw materials loaded.

Технической задачей заявляемого изобретения является увеличение выхода эффективного сорбента для сбора нефти и нефтепродуктов из единицы объема исходного целлюлозосодержащего сырья.The technical objective of the claimed invention is to increase the yield of an effective sorbent for collecting oil and oil products from a unit volume of the original cellulose-containing raw material.

Достигаемый технический результат – обеспечение высокого качества сорбента для сбора нефти и нефтепродуктов при одновременном высоком его выходе из единицы объема исходного целлюлозосодержащего сырья.The achieved technical result is the provision of high quality sorbent for collecting oil and oil products, while its high yield per unit volume of the initial cellulose-containing raw material.

Техническая задача достигается тем, что заявляется способ получения сорбента для сбора нефти и нефтепродуктов, который осуществляют путем его сушки при нагревании, последующей термической обработки и охлаждения в условиях ограниченного доступа воздуха в течение не менее двух часов отличающийся тем, что в качестве целлюлозосодержащего материала берут отходы деревообработки в виде щепы или опила древесных пород, одновременно с термической обработкой отходы деревообработки подвергают вращению в замкнутом цилиндрическом объеме, из которого имеется возможность вывода пиролизных газов и пара, а внутри замкнутого цилиндрического объема размещен по меньшей мере один закладной элемент прямоугольной формы, который в процессе вращения воздействует на отходы деревообработки и внутренние стенки замкнутого цилиндрического объема, при этом термическую обработку отходов деревообработки ведут предпочтительно при температуре 190-230°С. The technical problem is achieved by the fact that the claimed method of obtaining a sorbent for collecting oil and oil products, which is carried out by drying it when heated, followed by heat treatment and cooling in conditions of limited air access for at least two hours, characterized in that waste is taken as a cellulose-containing material woodworking in the form of wood chips or sawdust, simultaneously with heat treatment, woodworking waste is rotated in a closed cylindrical volume, from which it is possible to remove pyrolysis gases and steam, and inside the closed cylindrical volume, at least one rectangular embedded element is placed, which in the process rotation affects the woodworking waste and the inner walls of the closed cylindrical volume, while the heat treatment of woodworking waste is carried out preferably at a temperature of 190-230 ° C.

В качестве закладного элемента прямоугольной формы используют предпочтительно металлическую пластину.A metal plate is preferably used as a rectangular insert.

Замкнутый цилиндрический объем представляет собой барабан, выполненный из металла, который снабжен перфорированной трубой, размещенной внутри барабана и предназначенной для отвода образующихся пиролизных газов и пара.The closed cylindrical volume is a drum made of metal, which is equipped with a perforated pipe placed inside the drum and designed to remove the generated pyrolysis gases and steam.

В качестве целлюлозосодержащего материала берут отходы деревообработки в виде щепы или опила древесных пород, например, ель, сосна, лиственница, береза, осина или их смесь.As a cellulose-containing material, woodworking waste is taken in the form of chips or sawdust of wood species, for example, spruce, pine, larch, birch, aspen or their mixture.

Сравнение заявляемого технического решения с прототипом показывает, что оно отличается следующими признаками:Comparison of the proposed technical solution with the prototype shows that it differs in the following features:

- отходы деревообработки одновременно с термической обработкой подвергают вращению в замкнутом цилиндрическом объеме;- woodworking waste is rotated simultaneously with heat treatment in a closed cylindrical volume;

- при вращении на отходы деревообработки и внутренние стенки замкнутого цилиндрического объема дополнительно воздействуют по меньшей мере одним закладным элементом;- during rotation, the woodworking waste and the inner walls of the closed cylindrical volume are additionally affected by at least one embedded element;

- закладной элемент имеет прямоугольную форму;- the embedded element has a rectangular shape;

- температурную обработку отходов деревообработки ведут предпочтительно при температуре 190-230°С. - thermal processing of woodworking waste is carried out preferably at a temperature of 190-230 ° C.

- замкнутый цилиндрический объем выполнен с возможностью вывода пиролизных газов и пара.- a closed cylindrical volume is made with the possibility of removing pyrolysis gases and steam.

Поэтому можно предположить, что заявляемое техническое решение соответствует критерию «новизна».Therefore, we can assume that the proposed technical solution meets the criterion of "novelty".

Заявляемое техническое решение может быть реализовано с использованием известных технических средств, поэтому оно соответствует критерию «промышленная применимость».The claimed technical solution can be implemented using known technical means, so it meets the criterion of "industrial applicability".

Особенностью способа является то, что при вращении в замкнутом цилиндрическом объеме в процессе температурной обработки происходит постоянное  и интенсивное перешивание сырья. Поэтому в заявляемом техническом решении не возникает слипания сырья в комки, и значительно снижается вероятность пережега или недожега готового продукта. Также следует отметить, что оптимальные размеры частиц сорбента, которые обеспечивают требуемую сорбционную емкость и эффективный сбор нефтепродуктов достигаются также тем, что в закрытый объем вводят по меньшей мере один закладной элемент в виде металлической пластины. При получении сорбента может использоваться сырье, которое долгое время находилось в отвалах и в зимний период представляет собой смержщиеся комки. Металлическая пластина при вращении замкнутого цилиндрического объема разбивает эти комки и соскребает прилипшее сырье с внутренних стенок закрытого цилиндрического объема, например, барабана. Кроме того, металлическая пластина внутри вращающегося замкнутого цилиндрического объема обеспечивает также измельчение готового продукта и получение сорбента определенной фракции (рис.6), при этом она дополнительно нагревается и излучает тепло внутри закрытого цилиндрического объема, что увеличивает равномерность прогрева сырья в процессе его термической обработки. Заявителем в процессе исследований применялись различные закладные элементы для измельчения сырья, например, игольчатые, дугообразные элементы, шарообразные и т.п. Испытания показали что наиболее эффективно в закрытом объеме ведет себя закладной элемент в виде металлической пластины.A feature of the method is that when rotating in a closed cylindrical volume in the process of heat treatment, there is a constant and intensive mixing of raw materials. Therefore, in the claimed technical solution, there is no sticking of raw materials into lumps, and the probability of burnout or underburning of the finished product is significantly reduced. It should also be noted that the optimal sizes of the sorbent particles, which provide the required sorption capacity and effective collection of oil products, are also achieved by introducing at least one embedded element in the form of a metal plate into the closed volume. When receiving a sorbent, raw materials can be used that have been in dumps for a long time and in the winter period are solidified lumps. When the closed cylindrical volume rotates, the metal plate breaks up these lumps and scrapes the adhered raw materials from the inner walls of the closed cylindrical volume, for example, a drum. In addition, a metal plate inside a rotating closed cylindrical volume also provides grinding of the finished product and obtaining a sorbent of a certain fraction (Fig. 6), while it is additionally heated and radiates heat inside the closed cylindrical volume, which increases the uniformity of heating of the raw material during its heat treatment. Applicant in the research process various embedded elements were used for grinding raw materials, for example, needle, arcuate, ball-shaped, etc. Tests have shown that an embedded element in the form of a metal plate behaves most effectively in a closed volume.

В результате патентно-информационных исследований заявляемая совокупность признаков выявлена не была, поэтому заявляемое техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень».As a result of patent information research, the claimed set of features was not revealed, therefore the claimed technical solution meets the criterion of "inventive step".

Для получения сорбента из целлюлозосодержащего материала, в частности опила и стружки, была спроектирована и изготовлена промышленная установка (далее ПУ) которая изображена на Фиг.1, Фиг. 2, Фиг.3, Фиг.4. На Фиг. 5 показан готовый сорбент полученный из щепы сосны без применения закладного элемента в виде металлической пластины, на Фиг.6 показан сорбент, изъятый сразу после термообработки из ПУ с использованием закладного элемента в виде металлической пластины, на Фиг.7 показана изотерма кинетики сорбции полуторрефиката осины при 20°С, на Фиг.8 показан вид с торца на барабан с вставленной металлической пластиной, на Фиг.9 показан закладной элемент в виде металлической пластины.To obtain a sorbent from cellulose-containing material, in particular sawdust and shavings, an industrial unit (hereinafter referred to as PU) was designed and manufactured, which is shown in Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4. FIG. 5 shows the finished sorbent obtained from pine chips without the use of an embedded element in the form of a metal plate; Fig. 6 shows a sorbent withdrawn immediately after heat treatment from PU using an embedded element in the form of a metal plate; Fig. 7 shows an isotherm of the sorption kinetics of aspen sesqui-reflux at 20 ° C, Fig. 8 shows an end view of a drum with an inserted metal plate, Fig. 9 shows an insert in the form of a metal plate.

Промышленная установка (ПУ) выполнена на трубном основании 1, в виде полозьев, которые позволяют путем скольжения перемещать ПУ в нужное место. Трубное основание 1 жестко приварено к днищу нижней части корпуса 2, к которому через шарнир 3 крепится крышка 4. Верхняя часть корпуса 4 имеет возможность подъема относительно шарнира 3 с помощью кронштейна 5, к которому крепится трос 6 и имеется возможность поднимать и опускать крышку 4 для загрузки и выгрузки двух барабанов 7.An industrial plant (PU) is made on a tubular base 1, in the form of runners, which allow the PU to be moved to the desired place by sliding. The tubular base 1 is rigidly welded to the bottom of the lower part of the housing 2, to which the cover 4 is attached through the hinge 3. The upper part of the housing 4 can be lifted relative to the hinge 3 using the bracket 5, to which the cable 6 is attached and it is possible to raise and lower the cover 4 for loading and unloading two drums 7.

Подъем и опускание крышки 4 производится механической лебедкой 8, которая передает усилие на трос 6 через вертикальную стойку 9 и блок 10.The lifting and lowering of the cover 4 is performed by a mechanical winch 8, which transmits the force to the cable 6 through the vertical post 9 and the block 10.

В cечении G-G (Фиг.1) видно, что крышка 4 выполнена в два слоя из металла 11 с помещенной внутрь термоизоляцией 12, например, в виде хорошо известного утеплителя - перлита, который засыпан между сварных и герметичных листов металла 11 толщиной 3 мм. Также с утеплителем выполнена нижняя часть корпуса 2. В крышку 4 установлен термодатчик 13, который передает электрический сигнал на цифровой пульт управления 14.In section G-G (Fig. 1), it can be seen that the cover 4 is made in two layers of metal 11 with thermal insulation 12 placed inside, for example, in the form of a well-known insulation - perlite, which is covered between welded and sealed metal sheets 11 with a thickness of 3 mm. Also, the lower part of the body 2 is made with insulation. A thermal sensor 13 is installed in the cover 4, which transmits an electrical signal to the digital control panel 14.

Для регулировки требуемой температуры служит электрический вентилятор поддува 15, который в зависимости от требуемой температуры заданной на цифровом пульте управления 14 устанавливает и регулирует требуемую температуру горения дров в камере сгорания 16 расположенной в нижней части корпуса 2, где имеется клапан подачи воздуха 17, который регулируется рычагом 18, который либо полностью закрыт и препятствует подаче воздуха, либо частично или полностью открыт для подачи воздуха клапаном 17 и интенсификации горения дров.To adjust the required temperature, an electric blower fan 15 serves, which, depending on the required temperature set on the digital control panel 14, sets and regulates the required combustion temperature of wood in the combustion chamber 16 located in the lower part of the housing 2, where there is an air supply valve 17, which is regulated by a lever 18, which is either completely closed and prevents the supply of air, or partially or completely open to supply air by the valve 17 and intensify the combustion of wood.

Загрузка дров или любого другого вида твердого топлива для обеспечения требуемой для термообработки температуры (предпочтительно не ниже 190 и не выше 230°С) производится через загрузочный люк 19, который смонтирован на шарнирах 20 и имеет возможность откидываться до упора в землю и фиксируется в закрытом положении после загрузки требуемого количества дров с помощью опускающегося и вращающегося упора - защелки 21 выполненной в виде Г-образной подвижной щеколды. Рабочим органом ЭУ являются барабаны 7. Особенностью барабанов 7 (Фиг.3) является то, что по оси барабана к его днищу 22 приварена перфорированная труба 23, через которую из барабана 7 выводится пар с газообразными продуктами пиролиза. В барабан 7 устанавливается закладной элемент в виде металлической пластины 33 (в нашем случае размер подобранной пластины составил 5×70×790 мм, Фиг.8).Loading of firewood or any other type of solid fuel to ensure the required temperature for heat treatment (preferably not lower than 190 and not higher than 230 ° C) is carried out through the loading hatch 19, which is mounted on hinges 20 and has the ability to swing all the way into the ground and is fixed in the closed position after loading the required amount of firewood with the help of a descending and rotating stop - a latch 21 made in the form of an L-shaped movable latch. The working body of the power plant are drums 7. A feature of drums 7 (Fig. 3) is that a perforated pipe 23 is welded along the drum axis to its bottom 22, through which steam with gaseous pyrolysis products is removed from drum 7. An embedded element in the form of a metal plate 33 is installed in the drum 7 (in our case, the size of the selected plate was 5 × 70 × 790 mm, Fig. 8).

При термообработке сырья барабаны 7 приводятся во вращение. Для вращения барабанов 7, выполненных для данной ПУ из стандартных бочек 200 литровой емкости со съемной крышкой 24 (Фиг.4), и кольцевым П-образным хомутом 25, который за счет рычага 26 защелкивается на крючке 27 предусмотрено три вращающихся вала со звездочками 28, которые за счет цепной передачи 29 от приводной звездочки 30 приводятся во вращение от мотор - редуктора 31, который имеет возможность регулирования нужной частоты вращения кольцеобразных барабанов 7 заполненных мелкоизмельченным древесным сырьем в виде щепы и опила. В верхней части крышки 4 установлена дымовая труба 32, через которую отводятся дымовые газы от сгорания дров и излишки тепла. Вращение барабанов 7 производится по заданной программе. Закладной элемент в виде прямоугольной металлической пластины 33 при вращении барабана 7 способствует перемешиванию сырья, и разбивает скомковавшееся сырье в процессе его термической обработки, затем измельчает готовый сорбент, и соскребает частицы сырья, прилипшие к внутренней поверхности барабана 7.During the heat treatment of raw materials, the drums 7 are set in rotation. To rotate drums 7, made for this PU from standard barrels of 200 liter containers with a removable lid 24 (Fig. 4), and an annular U-shaped clamp 25, which is latched onto hook 27 by means of lever 26, three rotating shafts with sprockets 28 are provided, which due to the chain transmission 29 from the drive sprocket 30 are driven from the gear motor 31, which has the ability to control the desired speed of the ring-shaped drums 7 filled with finely ground wood raw material in the form of chips and sawdust. A chimney 32 is installed in the upper part of the cover 4, through which flue gases from the combustion of firewood and excess heat are removed. The rotation of the drums 7 is carried out according to a given program. The embedded element in the form of a rectangular metal plate 33, when the drum 7 rotates, promotes mixing of the raw material, and breaks the crumpled raw material during its heat treatment, then crushes the finished sorbent, and scrapes off the particles of raw material adhering to the inner surface of the drum 7.

В таблице 1 приведены режимы термообработки различных пород измельченного древесного сырья, которые применялись на ПУ. Table 1 shows the modes of heat treatment of various types of crushed wood raw materials, which were used on PU.

После проведения термической обработки готовый сорбент из барабанов 7 был удален. Комкования, пережега готового сорбента не зафиксировано, а также отсутствует прилипание обработанного сырья на снеках барабанов 7, т.е. весь объем исходного сырья, загруженного в барабан 7, является готовым сорбентом для нефтепродуктов (Фиг.7).After heat treatment, the finished sorbent from drums 7 was removed. Clumping, burning of the finished sorbent was not recorded, and there was no adhesion of the processed raw materials on the snacks of drums 7, i.e. the entire volume of the feedstock loaded into the drum 7 is a ready-made sorbent for petroleum products (Fig. 7).

В таблице 2 приведены данные о выходе готового продукта из ПУ.Table 2 shows data on the yield of the finished product from PU.

Заявителем в ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», под руководством заведующего лабораторией анализа и сертификации полимерных материалов д.х.н., профессора С.А. Вшивкова были проведены исследования по оценке сорбции образцов сорбента, которые были получены при температуре обработки 200-230°С. В научно-техническом отчете профессора С.А. Вшивкова исследуемый сорбент определен как полуторрефикат, т.е. в указанном температурном интервале обработки, получаемый сорбент представляет собой промежуточный продукт пиролиза древесных частиц, обладающих развитой сорбционной поверхностью и обладающего эффективностью по отношению к нефти и нефтепродуктам. В таблице 3 приведены результаты исследований сорбции полуторрефиката, полученного согласно заявляемого изобретения из опила осины.The applicant in FGAOU VO “Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin ", under the leadership of the head of the laboratory for analysis and certification of polymer materials, Doctor of Chemical Sciences, Professor S.А. Vshivkov, studies were carried out to assess the sorption of sorbent samples, which were obtained at a processing temperature of 200-230 ° C. In the scientific and technical report of Professor S.A. Vshivkov, the sorbent under study was defined as one and a half prescription, i.e. in the specified temperature range of processing, the resulting sorbent is an intermediate product of pyrolysis of wood particles, which have a developed sorption surface and are effective against oil and oil products. Table 3 shows the results of studies of sorption of sesqui-prescription obtained according to the claimed invention from aspen sawdust.

Проведенные исследования подтверждают высокий выход сорбента для сбора нефти и нефтепродуктов из единицы объема исходного целлюлозосодержащего сырья, а также высокую эффективность заявляемого сорбента при сборе нефти и нефтепродуктов.The studies carried out confirm the high yield of the sorbent for collecting oil and oil products from a unit volume of the initial cellulose-containing raw material, as well as the high efficiency of the claimed sorbent when collecting oil and oil products.

Таким образом, заявляемое техническое решение позволяет увеличить выход эффективного сорбента для сбора нефти и нефтепродуктов.Thus, the claimed technical solution allows to increase the yield of an effective sorbent for collecting oil and oil products.

Claims (4)

1. Способ получения сорбента для сбора нефти и нефтепродуктов, который осуществляют обработкой целлюлозосодержащего материала путем его сушки при нагревании, последующей термической обработки и охлаждения в условиях ограниченного доступа воздуха в течение не менее двух часов, отличающийся тем, что в качестве целлюлозосодержащего материала берут отходы деревообработки в виде щепы или опила древесных пород, одновременно с термической обработкой отходы деревообработки подвергают вращению в замкнутом цилиндрическом объеме, из которого имеется возможность вывода пиролизных газов и пара, а внутри замкнутого цилиндрического объема размещен по меньшей мере один закладной элемент прямоугольной формы, который в процессе вращения воздействует на отходы деревообработки и внутренние стенки замкнутого цилиндрического объема, при этом термическую обработку отходов деревообработки ведут предпочтительно при температуре 190-230°С.1. A method of obtaining a sorbent for collecting oil and oil products, which is carried out by processing cellulose-containing material by drying it when heated, followed by heat treatment and cooling under conditions of limited air access for at least two hours, characterized in that woodworking waste is taken as cellulose-containing material in the form of chips or sawdust of wood species, simultaneously with heat treatment, woodworking waste is rotated in a closed cylindrical volume, from which it is possible to remove pyrolysis gases and steam, and inside the closed cylindrical volume, at least one rectangular embedded element is placed, which during rotation affects the woodworking waste and the inner walls of the closed cylindrical volume, while the heat treatment of woodworking waste is carried out preferably at a temperature of 190-230 ° C. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве закладного элемента прямоугольной формы берут металлическую пластину.2. The method according to claim 1, characterized in that a metal plate is taken as a rectangular embedded element. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что замкнутый цилиндрический объем представлен барабаном, выполненным из металла.3. The method according to claim 1, characterized in that the closed cylindrical volume is represented by a drum made of metal. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве отходов деревообработки берут ель, сосну, лиственницу, березу, осину или их смесь.4. The method according to claim 1, characterized in that spruce, pine, larch, birch, aspen or a mixture thereof are taken as woodworking waste.
RU2020110034A 2020-03-10 2020-03-10 Method of producing sorbent for collecting oil and oil products RU2733374C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020110034A RU2733374C1 (en) 2020-03-10 2020-03-10 Method of producing sorbent for collecting oil and oil products

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020110034A RU2733374C1 (en) 2020-03-10 2020-03-10 Method of producing sorbent for collecting oil and oil products

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2733374C1 true RU2733374C1 (en) 2020-10-01

Family

ID=72926672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020110034A RU2733374C1 (en) 2020-03-10 2020-03-10 Method of producing sorbent for collecting oil and oil products

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2733374C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024246481A1 (en) * 2023-05-26 2024-12-05 Carbon Compost Company A charcoal retort and a method of producing charcoal

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5585319A (en) * 1993-02-19 1996-12-17 Hokkaido Process for preparing oil sorbent and device for continuously preparing the same
RU2112594C1 (en) * 1994-06-08 1998-06-10 Институт вулканической геологии и геохимии Дальневосточного отделения РАН Method of preparing sorbent to remove petroleum products from water
RU2266159C2 (en) * 2003-09-15 2005-12-20 Костин Вячеслав Вениаминович Method of production of sorbent
RU2270718C1 (en) * 2004-10-05 2006-02-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" Method of production of the sorbent for purification of waste waters from the light oil products
RU2714649C1 (en) * 2019-07-16 2020-02-18 Смышляев Сергей Владимирович Method for wood raw materials torrefication

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5585319A (en) * 1993-02-19 1996-12-17 Hokkaido Process for preparing oil sorbent and device for continuously preparing the same
RU2112594C1 (en) * 1994-06-08 1998-06-10 Институт вулканической геологии и геохимии Дальневосточного отделения РАН Method of preparing sorbent to remove petroleum products from water
RU2266159C2 (en) * 2003-09-15 2005-12-20 Костин Вячеслав Вениаминович Method of production of sorbent
RU2270718C1 (en) * 2004-10-05 2006-02-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" Method of production of the sorbent for purification of waste waters from the light oil products
RU2714649C1 (en) * 2019-07-16 2020-02-18 Смышляев Сергей Владимирович Method for wood raw materials torrefication

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024246481A1 (en) * 2023-05-26 2024-12-05 Carbon Compost Company A charcoal retort and a method of producing charcoal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2477747B1 (en) Enzymatic treatment of household waste
RU2650113C2 (en) Process of torrefied biomass material preparation using combustible liquid
KR101299425B1 (en) Method for processing materials in a drum-type apparatus and a device for carrying out said method
EP2542649A2 (en) Pyrolysis of biomass
KR102135705B1 (en) Reactor for torrefaction and method for manufacturing solid refuse fuel using the same
JP2012515807A (en) System and method for fractionating components of biomass
CA2751545A1 (en) Hydrothermal process for the preparation of coal-like material from biomass and evaporation column
RU2202589C2 (en) Method and device for production of hydrocarbons from domestic garbage or wastes and/or wastes of organic materials
BRPI1000208A2 (en) low temperature conversion vibrant heat exchanger equipment for organic waste treatment and organic waste treatment process by employing low temperature conversion vibrant heat exchanger equipment
RU2733374C1 (en) Method of producing sorbent for collecting oil and oil products
FR2591611A1 (en) NEW THERMOCONDENSE LIGNO-CELLULOSIC MATERIAL, PROCESS AND OVEN FOR OBTAINING IT
US20230149991A1 (en) Waste biogasification treatment device and a waste biogasification treatment method
JP2010242035A (en) Manufacturing process of biomass charcoal
CH702521A2 (en) Plant for producing gedarrtem wood, charcoal, wood tar, wood vinegar and syngas.
JP2016535815A (en) Char by microwave system
JP2010155231A6 (en) Method and apparatus for low-temperature decomposition treatment of processed material
JP6712817B1 (en) Waste biogasification treatment device and waste biogasification treatment method
Hamid et al. Mangosteen peel-derived hydrochar prepared via hydrothermal carbonization for methylene blue removal
Koçer et al. Pyrolysis of Aloe vera leaf wastes for biochar production: Kinetics and thermodynamics analysis
CA3173561C (en) Organic waste carbonization system
CN103087738A (en) Internal-heating continuous type biochar equipment
CA1124183A (en) Coal filtering for purifying waste water under continuous regeneration of coal and recovery of heat
RU2644895C2 (en) Method of processing carbon-containing waste of vegetable origin
RU2714649C1 (en) Method for wood raw materials torrefication
EP0819156B1 (en) Method and device for producing fuel by continuously pyrolysing crushed or pasty waste