UA136183U

UA136183U - METHOD OF MANUFACTURE OF FUEL BRIQUETTES FROM WASTE OF OIL CROPS WITH SIMULTANEOUS EXTRACTION OF TECHNICAL OIL

Info

Publication number: UA136183U
Application number: UAU201901530U
Authority: UA
Inventors: Федор Васильович Дмитров; Денис Федорович Дмитров
Original assignee: Федор Васильович Дмитров
Priority date: 2019-02-15
Filing date: 2019-02-15
Publication date: 2019-08-12

Abstract

Спосіб виготовлення паливних брикетів з відходів олійних культур з одночасним віджимом технічної олії, при якому сировина очищується, просушується, змішується та пресується в брикети, причому сировина очищується у віяльці, при цьому використовуються встановлені на всьому шляху проходження сировини до брикетування неодимові магніти, потім сировина направляється через мішалку-дозатор рівномірним потоком до підготовчого шнекового преса, де підігрівається і доводиться до пластичного стану, далі через розпушувач сировина направляється у шнековий брикетувальник-екструдер, де маса ущільнюється і виштовхується у трубу, яка складається з набору секцій труб, з'єднаних між собою і обладнаних пристроями, за допомогою яких відбувається кінцеве пресування брикетів з одночасним віджимом технічної олії та охолодженням остаточно сформованих брикетів.A method of manufacturing fuel briquettes from oilseeds with simultaneous extraction of technical oil, in which the raw material is cleaned, dried, mixed and pressed into briquettes, and the raw material is cleaned in a fan, using neodymium magnets installed all the way to the briquetting, then the raw material is sent through the mixer-dispenser in a uniform flow to the preparatory screw press, where it is heated and brought to a plastic state, then through the baking powder the raw material is sent to the screw briquette extruder, where the mass is compacted and pushed into a pipe consisting of a set of pipe sections and equipped with devices by means of which the final pressing of briquettes with simultaneous extraction of technical oil and cooling of the finally formed briquettes takes place.

Description

Корисна модель належить до технології переробки сировини олійних культур, наприклад соняшнику, який містить білкову і лушпинену фракції або інших олійних культур, і може бути використана у виробництві паливних брикетів для їх енергетичного використання у різних галузях та побуті.The useful model belongs to the technology of processing raw materials of oil crops, such as sunflower, which contains protein and husk fractions or other oil crops, and can be used in the production of fuel briquettes for their energy use in various industries and everyday life.

Протягом останніх років все більше уваги приділяється захисту навколишнього середовища від викидів в атмосферу вуглекислого газу. В багатьох країнах дуже багато зусиль приділяють переходу від використання викопних енергоджерел до біологічних або відновлювальних, щоб зменшити виділення "викопного" СО».In recent years, more and more attention has been paid to protecting the environment from emissions of carbon dioxide into the atmosphere. In many countries, a lot of effort is devoted to the transition from the use of fossil energy sources to biological or renewable energy sources in order to reduce the release of "fossil" CO.

Економічно доцільно використовувати, як сировину для виготовлення паливних брикетів: лушпиння та відсів соняшнику, сої, рицини, гречки, солому, яку колись спалювали в полях, деревні стружки, тирсу тощо.It is economically expedient to use as raw materials for the production of fuel briquettes: husks and screenings of sunflower, soybean, castor, buckwheat, straw that was once burned in the fields, wood shavings, sawdust, etc.

Відомий спосіб використання лушпиння соняшнику, як тверде паливо у первинному стані, без обробки і попередньої підготовки до спалювання (Инструкция о порядке составления отчета "О вьіполнении заданий по зкономике топлива, теплознергии и злектрознергии". УтвержденаThere is a known method of using sunflower husks as a solid fuel in its original state, without processing and preliminary preparation for burning (Instructions on the procedure for compiling the report "On the fulfillment of the requirements for the economy of fuel, heat and electricity". Approved

ЦСУ СССР 26.08.86 г. Мо 749-24/73).Central Committee of the USSR 26.08.86 Mo. 749-24/73).

Недоліком такого способу є те, що лушпиння соняшнику має дуже низьку насипну щільність (120-150 кг/мУ), що ускладнює її транспортування на велику відстань, завантаження та зберігання, а спалювання лушпиння потребує спеціального обладнання.The disadvantage of this method is that the sunflower husk has a very low bulk density (120-150 kg/mU), which makes it difficult to transport it over a long distance, load and store, and the burning of the husk requires special equipment.

Відомий спосіб отримання твердого органічного палива з лушпиння соняшнику, який передбачає використання його як твердого палива. Згідно з цим. способом лушпиння подрібнюють до частинок 2-6 мм, обробляють водою і парою з доведенням до вологості 11- 20 95, гранулюють чи брикетують з отриманням власної щільності 0,8-1,3 г/смУ, охолоджують з одночасним зниженням вологості до 12 95. (Патент України на корисну модель Мо 5426 від 15.03.2005 р., Бюл. Мо 3).There is a known method of obtaining solid organic fuel from sunflower husks, which involves using it as a solid fuel. According to this. by the husk method, it is crushed to particles of 2-6 mm, treated with water and steam to bring the humidity to 11-20 95, granulated or briquetted with a specific density of 0.8-1.3 g/cmU, cooled with a simultaneous decrease in humidity to 12 95. (Patent of Ukraine for a utility model Mo 5426 dated 03/15/2005, Bul. Mo 3).

Недоліком такого способу є те, що оброблення подрібненої сировини водою і парою з доведенням вологості до 12 95 не є оптимальними умовами для гранулювання чи брикетування.The disadvantage of this method is that the processing of crushed raw materials with water and steam with humidity up to 12 95 are not optimal conditions for granulation or briquetting.

Відомий спосіб виготовлення брикетів - найближчий аналог (Патент Мо 96401. Україна. МПКThe known method of making briquettes is the closest analogue (Patent Mo 96401. Ukraine. IPC

СТОР 7/00, С10Ї 5/38. Опубл. 10.02.2015 р., Бюл. Мо 3), включає очищення сировини від домішок, сушіння, змішування і пресування у брикети.PAGE 7/00, C10Y 5/38. Publ. 02/10/2015, Bul. Mo 3), includes cleaning of raw materials from impurities, drying, mixing and pressing into briquettes.

Зо Сировину сушать та змішують у сушильному барабані, який обертається навколо горизонтальної осі, доводять вологість сировини до 7 95, нагрівають до температури, при якій із сировини виділяється лігнін. Ущільнюють і пресують сировину по довжині каналу екструдування через формуючу матрицю та одержують паливний брикет прямокутної або багатокутної форми з циліндровим отвором уздовж його осі.The raw materials are dried and mixed in a drying drum that rotates around a horizontal axis, the moisture content of the raw materials is brought to 7 95, heated to the temperature at which lignin is released from the raw materials. The raw material is compacted and pressed along the length of the extrusion channel through the forming matrix and a fuel briquette of rectangular or polygonal shape with a cylindrical hole along its axis is obtained.

Недоліком цього способу є низька якість очищення сировини та підготовки сировини безпосередньо перед пресуванням, що погіршує сам процес виготовлення брикетів: низька здатність до формування і довготривалого зберігання брикетів, що унеможливлює транспортування паливного матеріалу на далекі відстані, а присутність в брикетах осьового отвору наскрізь знижує якість ущільнення маси, зменшує час горіння палива.The disadvantage of this method is the low quality of raw material cleaning and raw material preparation immediately before pressing, which worsens the process of making briquettes: low ability to form and long-term storage of briquettes, which makes it impossible to transport fuel material over long distances, and the presence of an axial hole in the briquettes reduces the quality of compaction mass, reduces fuel burning time.

В основу корисної моделі поставлено задачу: вдосконалити спосіб виготовлення паливних брикетів з рослинної сировини, в якому шляхом створення умов для проведення технологічного процесу пов'язаного зі зменшенням трудоємності, якісним очищенням сировини та покращенням стану сировини безпосередньо перед пресуванням і виготовленням брикетів, отримати якісний паливний матеріал з високими механічними властивостями та одночасним віджимом технічної олії, підвищити ступінь міцності та щільності брикетів, забезпечити високу довготривалу формостабільність, збільшити довготривалість горіння, теплотворну здатність та розширити можливості у використання.The basis of a useful model is the task: to improve the method of manufacturing fuel briquettes from vegetable raw materials, in which, by creating conditions for carrying out a technological process associated with reducing labor intensity, high-quality cleaning of raw materials and improving the condition of raw materials immediately before pressing and manufacturing briquettes, to obtain high-quality fuel material with high mechanical properties and simultaneous extraction of technical oil, increase the degree of strength and density of briquettes, ensure high long-term shape stability, increase the duration of burning, calorific value and expand the possibilities of use.

Поставлена задача вирішується тим, що у способі виготовлення паливних брикетів з відходів олійних культур з одночасним віджимом технічної олії, при якому сировина очищується, просушується, змішується та пресується в брикети, відповідно до пропонованої корисної моделі, сировина очищується у віяльці, при цьому використовуються встановлені на всьому шляху проходження сировини до брикетування, неодимові магніти, потім сировина направляється через мішалку-дозатор рівномірним потоком до підготовчого шнекового преса, де підігрівається і доводиться до пластичного стану, далі через розпушувач сировина направляється у шнековий брикетувальник-екструдер, де маса ущільнюється і виштовхується у трубу, яка складається з набору секцій труб з'єднаних між собою і обладнаних пристроями за допомогою яких відбувається кінцеве пресування брикетів з одночасним віджимом технічної олії та охолодженням остаточно сформованих брикетів.The task is solved by the fact that in the method of manufacturing fuel briquettes from waste oil crops with simultaneous extraction of technical oil, in which the raw materials are cleaned, dried, mixed and pressed into briquettes, according to the proposed useful model, the raw materials are cleaned in a fan, while using installed on neodymium magnets along the entire path of the raw material to briquetting, then the raw material is sent through the mixer-doser in a uniform flow to the preparatory screw press, where it is heated and brought to a plastic state, then through the loosener, the raw material is sent to the screw briquetting-extruder, where the mass is compacted and pushed into the pipe , which consists of a set of sections of pipes connected to each other and equipped with devices with the help of which the final pressing of briquettes takes place with the simultaneous squeezing of technical oil and cooling of the finally formed briquettes.

Очищення сировини у віяльці від домішок, використовуючи при цьому неодимові магніти на всьому шляху проходження сировини до брикетування, гарантує високу якість очищення не тільки від домішок, а й, наприклад, позбавлення маси від металевих частинок.Cleaning of raw materials in the fan from impurities, while using neodymium magnets along the entire path of raw materials to briquetting, guarantees high quality cleaning not only from impurities, but also, for example, freeing the mass from metal particles.

У мішалці-дозаторі сировина перемішується і рівномірним потоком направляється у підготовчий прес, де вона нагрівається і набуває пластичного стану. У цьому стані процес брикетування покращується, збільшується щільність маси, а це дає можливість одночасно з брикетуванням у пристрої, що включає трубу, яка складається з набору секцій труб з'єднаних між собою та обладнаних пристроями для віджиму технічної олії. В'яжучою сировиною у процесі брикетування є білкова фракція, яка забезпечує при високому тиску процесу, довготривалу формостабільність та міцність брикету. Брикети не розкришуються при зберіганні, мають однорідну наповненість. Відсутність осьового отвору у брикетах зміцнює їх, робить їх брикетами тривалого горіння, що значно підвищує теплотворну здатність.In the mixer-doser, the raw materials are mixed and sent in a uniform flow to the preparatory press, where it is heated and acquires a plastic state. In this state, the briquetting process is improved, the density of the mass increases, and this makes it possible simultaneously with briquetting in a device that includes a pipe, which consists of a set of pipe sections connected to each other and equipped with devices for squeezing technical oil. The binding raw material in the briquetting process is the protein fraction, which provides long-term shape stability and strength of the briquette at high pressure of the process. Briquettes do not crumble during storage, they have a uniform filling. The absence of an axial hole in the briquettes strengthens them, makes them long-burning briquettes, which significantly increases the calorific value.

Запропонований спосіб отримання паливних брикетів має наступні переваги: отримання паливних брикетів базується на принципі безвідходної технології; спосіб простий в технологічному виконанні і базується на сучасному обладнанні з високою продуктивністю; спосіб одержання паливних брикетів, в якому використані рослинні відходи, сприяє екологічній чистоті довкілля; охолодження виготовлених брикетів стабілізує сили пружності і збільшує їх міцність та щільність; технологічний процес одержання брикетів відбувається з одночасним віджимом технічної олії.The proposed method of obtaining fuel briquettes has the following advantages: obtaining fuel briquettes is based on the principle of zero-waste technology; the method is technologically simple and based on modern equipment with high productivity; the method of obtaining fuel briquettes, in which plant waste is used, contributes to the ecological cleanliness of the environment; cooling the manufactured briquettes stabilizes the elastic forces and increases their strength and density; the technological process of obtaining briquettes takes place with the simultaneous pressing of technical oil.

Суть корисної моделі пояснюється кресленням, на якому схематично зображено технологія виготовлення паливних брикетів з одночасним віджимом технічної олії.The essence of the useful model is explained by the drawing, which schematically depicts the technology of manufacturing fuel briquettes with simultaneous extraction of technical oil.

Процес виготовлення паливних брикетів з одночасним віджимом технічної олії відбувається на лінії, яка включає: транспортери 1, 5, віялку 2, смітник 3, на виході з транспортерів 1, 5 встановлені неодимові магніти 4, мішалку-дозатор 6, шнековий прес 7, обладнаний елементом 8, розпушувач 9, брикетувальник-екструдер 10, трубу 11, пристрої 12.The process of manufacturing fuel briquettes with the simultaneous extraction of technical oil takes place on a line that includes: conveyors 1, 5, a fan 2, a dustbin 3, neodymium magnets 4 are installed at the exit from conveyors 1, 5, a mixer-dispenser 6, a screw press 7, equipped with an element 8, disintegrator 9, briquetting-extruder 10, pipe 11, devices 12.

Запропонований спосіб здійснюється таким чином.The proposed method is carried out as follows.

Зо Якщо сировина має вологість більше ніж 14-16 95, вона просушується і охолоджується до температури навколишнього середовища. Сировина потрібної вологості потрапляє за допомогою транспортера 1 у віялку 2 для відвіювання домішок, металевих частинок, які відводяться у смітник 3. Крім того, металеві частини відловлюються з сировини на усьому шляху до брикетування неодимовими магнітами 4, встановленими на виході з транспортера 1, 5 та на виході з мішалки-дозатора 6. Далі, за допомогою транспортера 5 сировина рівномірним потоком потрапляє у мішалку-дозатор 6 і далі у налаштований підготовчий шнековий прес 7, обладнаний елементом 8, регулюючим ступінь щільності маси і де саме відбувається підготовка сировини. Вона підігрівається, набуває пластичного стану і потім через розпушувач 9 надходить у екструдер-брикетувальник 10, де пластична маса ущільнюється і формується. Далі маса виштовхується у трубу 11, що включає набір секцій труб, в яких відбувається одночасно за допомогою пристроїв 12, остаточне формування брикетів, віджимання технічної олії та охолодження. Охолодження може відбуватися двома способами: водяне охолодження і охолодження вентиляторами. Охолодження можливо відключати, наприклад, в зимовий період, коли температура повітря знижується.If the raw material has a moisture content of more than 14-16 95, it is dried and cooled to ambient temperature. The raw material of the required humidity enters the fan 2 with the help of the conveyor 1 to fan impurities, metal particles, which are taken to the dustbin 3. In addition, the metal parts are captured from the raw material all the way to briquetting by neodymium magnets 4 installed at the exit from the conveyor 1, 5 and at the exit from the mixer-doser 6. Then, with the help of the conveyor 5, the raw material enters the mixer-doser 6 in a uniform flow and then into the adjusted preparatory screw press 7, equipped with element 8, which regulates the degree of density of the mass and where exactly the preparation of raw materials takes place. It is heated, acquires a plastic state and then passes through the disintegrator 9 to the extruder-briquetter 10, where the plastic mass is compacted and formed. Next, the mass is pushed into the pipe 11, which includes a set of pipe sections, in which the final formation of briquettes, pressing of technical oil and cooling takes place at the same time with the help of devices 12. Cooling can occur in two ways: water cooling and fan cooling. Cooling can be turned off, for example, in winter, when the air temperature drops.

Таким чином, заявлений спосіб має підвищену продуктивність і забезпечує одержання не тільки якісних екологічно чистих паливних брикетів, які мають підвищений попит у споживача, а й отримання при цьому технічної олії.Thus, the claimed method has increased productivity and ensures the production of not only high-quality environmentally friendly fuel briquettes, which are in high demand among consumers, but also production of technical oil.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA

The method of manufacturing fuel briquettes from waste oilseeds with simultaneous pressing of technical oil, in which the raw materials are cleaned, dried, mixed and pressed into briquettes, which is characterized by the fact that the raw materials are cleaned in a fan, while neodymium magnets installed along the entire path of the raw materials to briquetting are used , then the raw material is sent through the mixer-doser in a uniform flow to the preparatory screw press, where it is heated and brought to a plastic state, then through the expander, the raw material is sent to the screw briquetting extruder, where the mass is compacted and pushed into the pipe, which consists of a set of pipe sections, with interconnected and equipped with devices, with the help of which the final pressing of briquettes takes place

60 by simultaneous pressing of technical oil and cooling of the finally formed briquettes.