Реактор швидкого піролізу твердих органічних речовин

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Реактор швидкого піролізу твердих органічних речовин, що містить оснащений дозатором бункер для твердого дрібного палива, піролізну установку, розташовану у спорядженому патрубком відведення піролізного газу корпусі з розміщеними усередині корпуса валками, на контактних поверхнях яких виконані шліци, при цьому один з валків є привідним, який відрізняється тим, що валки піролізної установки розміщені один всередині одного з технологічним зазором та виконані у формі зрізаних конусів, при цьому у центрі зовнішнього валка виконаний наскрізний отвір для подачі в робочу зону піролізного палива, а на неконтактних поверхнях валків змонтовані електронагрівачі.

2. Реактор швидкого піролізу твердих органічних речовин за п. 1, який відрізняється тим, що електронагрівачі виконані з терморезистивної пасти з електро- та теплоізолюючими шарами, при цьому теплоізолюючі шари виконано з кремнійвмісного керамічного волокна із захисним екраном-оболонкою.

3. Реактор швидкого піролізу твердих органічних речовин за будь-яким з пп. 1, 2, який відрізняється тим, що бункер для твердого дрібного палива споряджений перегрібачем-подрібнювачем, а у нижній ділянці корпуса встановлений збірник твердого залишку з фігурними стінками та змонтованим під нижнім валком згортувачем твердого залишку.

Текст

Реферат: Реактор швидкого піролізу твердих органічних речовин містить оснащений дозатором бункер для твердого дрібного палива, піролізну установку, розташовану у спорядженому патрубком відведення піролізного газу корпусі з розміщеними усередині корпуса валками, на контактних поверхнях яких виконані шліци, при цьому один з валків є привідним, причому валки піролізної установки розміщені один всередині одного з технологічним зазором та виконані у формі зрізаних конусів, при цьому у центрі зовнішнього валка виконаний наскрізний отвір для подачі в робочу зону піролізного палива, а на неконтактних поверхнях валків змонтовані електронагрівачі. UA 122724 U (54) РЕАКТОР ШВИДКОГО ПІРОЛІЗУ ТВЕРДИХ ОРГАНІЧНИХ РЕЧОВИН UA 122724 U UA 122724 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до хімічної галузі промисловості, а саме до засобів переробки твердого палива в рідке і газоподібне паливо, і може бути використана у техніці швидкої піролітичної конверсії органічних речовин в газоподібне і рідке паливо. Відома установка швидкого піролізу, в якій тверде паливо порціями подається на дві протилежно нахилені та нагріті до 800 °C металеві пластини, кожна з яких нагрівається за допомогою газових форсунок до температури 800 °C. [Патент РФ № 2293104, С10В 53/00, 2007 г.]. Недоліком даної установки є необхідність додаткової очистки піролізних газів від продуктів згоряння природного газу в повітряному середовищі. Відомий також спосіб переробки органічних речовин, включаючи торф, шляхом багатостадійного нагріву з можливістю отримання газоподібних і твердих складових. Нагрів здійснюється в дві послідовні стадії з можливістю отримання водяної пари при температурі 200375 °C на першій стадії і з можливістю отримання горючих газів при температурі нагріву 550750 °C в залежності від виду органічних речовин. Перша стадія відбувається подачею твердого палива на обертові циліндричні валки, нагріті до температури 200-375 °C. Друга стадія відбувається подачею сухого палива на обертові циліндричні валки, нагріті до температури 550750 °C. Швидкість нагріву на обох стадіях 3·104 град./с. Реактор, що реалізує такий спосіб, складається з бункера палива, дозатора, піролізного корпусу з газовідвідною трубою і з циліндричними обертовими валками, що підігріваються газовим пальником. [Патент РФ № 2201951, С10В 53/00, F23G 5/00, 2002 г.] Недоліком установки, реалізуючої швидкий піроліз, є неможливість втілення процесу надшвидкого піролізу протягом 6 сек. всього об'єму подаваного дозатором палива і низька продуктивність внаслідок того, що подача палива на гладку поверхню обертових валків призводить до ковзання палива по поверхні валків, внаслідок якого частина палива взагалі не бере участі у процесі надшвидкого піролізу та накопичується на дні корпуса установки. Найбільш близьким за технічною суттю до реактора швидкого піролізу твердих органічних речовин є реактор такого ж призначення, що містить бункер палива, дозатор, піролізний корпус з газовідвідною трубою і з циліндричними обертовими валками, з підігрівом газовими пальниками, при цьому валки мають взаємно зчеплені шліци, а камери підігріву розміщені в їх осьових порожнинах, з одного торця введеними в них газовими пальниками і другим торцем з'єднаними з димовою трубою, а також індивідуальні дозатори до кожного шліцьового вала з осями, розташованими на одній вертикальній площині з осями обертання відповідного шліцьовому валу дозатора [Див. Патент України № 107481, МПК F23R 5/00, B01J 19/24, С10В 53/00, F23G 5/00, 2015 p.]. Суттєвим недоліком такого реактора є те, що у бункері подачі речовин для проведення піролізного процесу необхідно встановлювати два окремих дозатори, а в разі використання речовин з волокнистою структурою (наприклад, торфу) такі речовини можуть утворювати грудки, чим ускладнювати роботу дозаторів. До недоліків реактора слід віднести і те, що для отримання робочої температури піролізного процесу необхідно спалювати деяку частину вже отриманого піролізного газу, а процес регулювання робочої температури піролізу зовсім не передбачений. Задача, на вирішення якої спрямована корисна модель, що заявляється, є підвищення продуктивності реактора шляхом зміни його конструкції. Поставлена задача вирішується таким чином У відомому реакторі швидкого піролізу твердих органічних речовин, що містить оснащений дозатором бункер для твердого дрібного палива, піролізну установку, розташовану у спорядженому патрубком відведення піролізного газу корпусі з розміщеними усередині корпуса валками, на контактних поверхнях яких виконані шліци, при цьому один з валків є привідним, згідно з корисною моделлю, що заявляється, валки піролізної установки розміщені один всередині одного з технологічним зазором та виконані у формі зрізаних конусів, при цьому у центрі зовнішнього валка виконаний наскрізний отвір для подачі в робочу зону піролізного палива, а на неконтактних поверхнях валків змонтовані електронагрівачі. Згідно з корисною моделлю, електронагрівачі виконані з терморезистивної пасти з електрота теплоізолюючими шарами, при цьому теплоізолюючі шари виконано з кремнійвмісного керамічного волокна із захисним екраном-оболонкою. Згідно з корисною моделлю, бункер для твердого дрібного палива споряджений перегрібачем-подрібнювачем, а у нижній ділянці корпуса встановлений збірник твердого залишку з фігурними стінками та змонтованим під нижнім валком згортувачем твердого залишку. На кресленні, що додається, схематично представлений реактор швидкого піролізу твердих органічних речовин. 1 UA 122724 U 5 10 15 20 25 Реактор швидкого піролізу твердих органічних речовин містить бункер 1 для подачі речовин, що спалюються, з установленою усередині з можливістю обертання перегрібачемподрібнювачем 2, спорядженою ножами 3, при цьому у вихідному отворі бункера 1 встановлено дозатор.4 До вихідного отвору бункера 1 герметично під'єднаний корпус 5 піролізної установки, спорядженої патрубком 6 для видалення піролізного газу. Усередині корпусу 5 розташовані валки 7, 8, що виконані у формі зрізаних конусів, при цьому валок 8 є привідним і розташований всередині валка 7. На контактних поверхнях валків 7, 8 виконані поздовжні шліци трикутного профілю у перерізі. Валки встановлені з можливістю зчеплення шліцами. На неконтактних поверхнях валків 7, 8 змонтовані електронагрівачі 9, що під'єднані до джерела живлення. Електронагрівачі 9 виконані, наприклад, з терморезистивної пасти з та споряджені термоелектроізолюючими шарами 10. Термоізоляція шарів виконана з кремнійвмісного керамічного волокна з захисним екраном-оболонкою. В нижній частині корпусу 5 піролізної установки встановлено збірник 11 твердих залишків процесу піролізу. Збірник споряджений фігурними стінками 12 та згортувачем 13 твердих залишків. У вихідному отворі збірника залишків розміщено дозатор 14 твердих залишків. Реактор швидкого піролізу твердих органічних речовин працює таким чином. Подані в корпус 5 піролізної установки органічні речовини спрямовують на попередньо нагріті нагрівачами 9 контактні поверхні валків 7, 8, нагріті крихти піролізного палива піддаються стисканню гарячими шлицями валків 7, 8 та розкладаються в обмеженому киснем середовищі (піролізуються), а виділений при цьому піролізний газ відводять споживачу з корпусу установки крізь відповідний патрубок 6 для подальшого його використання (схема очистки на кресленнях не показана). Твердий залишок згортувачем 13 спрямовують до вихідного дозатора 14, який одночасно виконує функцію герметизуючого пристрою для запобігання видалення з установки піролізного газу та підсмоктування зовнішнього повітря. Постійність та оптимізацію робочої температури піролізної установки забезпечують шляхом регулювання накалу електронагрівачів. Наявність фігурних стінок у збірнику твердих залишків надає можливість вловлювати попіл, чим сприяє грубому очищенню піролізного газу від попелу. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 45 1. Реактор швидкого піролізу твердих органічних речовин, що містить оснащений дозатором бункер для твердого дрібного палива, піролізну установку, розташовану у спорядженому патрубком відведення піролізного газу корпусі з розміщеними усередині корпуса валками, на контактних поверхнях яких виконані шліци, при цьому один з валків є привідним, який відрізняється тим, що валки піролізної установки розміщені один всередині одного з технологічним зазором та виконані у формі зрізаних конусів, при цьому у центрі зовнішнього валка виконаний наскрізний отвір для подачі в робочу зону піролізного палива, а на неконтактних поверхнях валків змонтовані електронагрівачі. 2. Реактор швидкого піролізу твердих органічних речовин за п. 1, який відрізняється тим, що електронагрівачі виконані з терморезистивної пасти з електро- та теплоізолюючими шарами, при цьому теплоізолюючі шари виконано з кремнійвмісного керамічного волокна із захисним екраном-оболонкою. 3. Реактор швидкого піролізу твердих органічних речовин за будь-яким з пп. 1, 2, який відрізняється тим, що бункер для твердого дрібного палива споряджений перегрібачемподрібнювачем, а у нижній ділянці корпуса встановлений збірник твердого залишку з фігурними стінками та змонтованим під нижнім валком згортувачем твердого залишку. 2 UA 122724 U Комп’ютерна верстка М. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3

Дивитися

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: F23G 5/00, C10B 53/00

Мітки: піролізу, твердих, речовин, органічних, швидкого, реактор

Код посилання

<a href="https://uapatents.com/5-122724-reaktor-shvidkogo-pirolizu-tverdikh-organichnikh-rechovin.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Реактор швидкого піролізу твердих органічних речовин</a>

Подібні патенти