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invention
Fédération de Russie Patent RU2281312

PROCÉDÉ ET APPAREIL DE TRAITEMENT DE SOLIDES des substances et des déchets organiques dans les combustibles gazeux et liquides

Nom de l'inventeur: Strebkov Dmitry S. (RU); Erhov Mikhail Viktorovitch (RU); PUTAIN Igor A. (RU)
Le nom du titulaire du brevet: Académie russe des sciences agricoles, Institution Institut russe d' Etat de recherche scientifique pour l' électrification de l' agriculture (GNU VIESH ROSSELKHOZAKADEMII) (RU)
Adresse de correspondance: 109456, Moscou, 1er Veshnyakovskaya pr-d, 2, GNU VIESH, OV Golubeva
Date de début du brevet: 14.09.2004

L'invention concerne le domaine du traitement des substances organiques solides, en particulier, à la technique de transformation du bois, la culture alimentaire des carburants, mais aussi des déchets industriels et ménagers contenant des composants organiques fossiles organiques, et peut être utilisé dans l'énergie, les services publics, de la chimie, du bois et le raffinage du pétrole et d'autres industries. Procédé de traitement de déchets solides de substances organiques combustibles gazeux et liquides sont en les chauffant à une vitesse de chauffage prédéterminée pour les fractions de gaz, puis directement obtenues à un traitement ultérieur par condensation. Des matières organiques et des déchets est broyé à une taille de particule de 0,05-5 mm, et le chauffage à haute vitesse est effectuée sans accès de l' air à un taux de 10-10 ° / sec chauffage à une température de 751-1000 ° C pendant 10-10 secondes -5. Le combustible gazeux résultant est purifié par passage à travers une fraction liquide de pré-condensation du carburant. Des matières résiduelles organiques et comprimé entre les rouleaux tournant à une température de 751-1000 C arbres d'° pendant 10 à 10 mai s, et le taux de matière de déchets organiques d'alimentation et monté à l' intérieur du V = (0,02-0,2) D, où V - débit d'alimentation en g / sec, D - arbres de diamètre cm à des vitesses de l'arbre de 1-100 tr / min. Et un procédé pour le recyclage des matières organiques et des déchets solides dans un combustible gazeux ou liquide proposé par broyage de la fraction solide à une taille de particule de 0,05 à 5 mm, et en le chauffant dans un milieu gazeux ou sous vide dans un procédé de chauffage en deux étapes à travers grande vitesse sans accès de l'air à une vitesse de 10 chauffage 10 juin ° / s dans la première étape dans les différentes chambres à 371-550 ° C dans la première étape et de 751 à 1000 ° C dans la deuxième phase de 10-10 secondes -5. Et les dispositifs décrits pour les procédés en une étape et deux étapes. L'invention peut augmenter considérablement les rendements des combustibles gazeux.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne le domaine du traitement des substances organiques solides, en particulier à la technique de transformation du bois, la culture alimentaire des carburants, mais aussi des déchets industriels et ménagers contenant des composants organiques fossiles organiques, et peut être utilisé dans l'énergie, les services publics, de la chimie, du bois et de l' huile et d' autres industries.

L'invention peut être utilisé pour l' élimination des déchets, dangereux pour l'environnement, et des compositions, le traitement est interdite par la loi, comme l' assainissement des déchets et des installations de santé.

Il existe une méthode pour le traitement thermique des substances organiques, réside dans le fait que le traitement thermique est effectué en chauffant les substances à une température de décomposition de temps et d' étanchéité continue et un environnement protecteur créé par les gaz produits par la décomposition des matières à l'absence d'un oxydant (RF brevet №2119124, MCI 7 F 23 G 5/027, 1998).

L'inconvénient de cette méthode sont les suivants :

- La nécessité d'une entrée à haute énergie, ce qui limite la quantité de produit transformé;

- La nécessité d'une élimination de l'humidité après pyrolyse dans la préparation de combustibles gazeux et liquides;

- La complexité de la séparation des composants obtenus par une méthode connue, lorsqu'il est utilisé seul;

- Une méthode bien connue est à forte intensité énergétique, productivité insuffisante;

- Le procédé est à une température de décomposition.

Procédé de traitement finement divisée contenant de l' eau des substances organiques en les chauffant dans une atmosphère gazeuse ou sous vide, et le traitement est effectué en plusieurs étapes près de la limite de l'existence de substances émises à l'état condensé, dont la réalisation est effectuée par la vitesse de chauffage à haute vitesse de 10 3 à 10 5 K / s, chaque l'étape est différente, et le nombre d'étapes déterminées par le nombre de produits retirés du processus ou est augmentée par la présence de la plage de température dans laquelle aucune réaction chimique a lieu, et une étape à une température de 200-375 ° C est éliminé du système de l'humidité, et l'étape finale, la température est de 550 750 ° C, et les fractions gazeuses obtenues à chaque étape du processus de conversion est sortie du système et envoyé à une condensation supplémentaire, le traitement ou est brûlé, les solides restants après la dernière étape, et envoyé à la (RF brevet recyclés ou incinérés №2201951, ICI F 23 G 5/100 2003).

Dans le procédé de production de la vapeur d'eau et le chauffage des gaz combustibles est effectué en deux étapes: le chauffage à la température de 200 à 375 ° C dans la première étape et à une température de 550-750 ° C dans la seconde, selon le type de matière organique. La vapeur d'eau produite dans la première étape, est envoyée à travers une canalisation à la boîte de vapeur et / ou un échangeur de chaleur pour le chauffage et la production d'électricité, et le combustible gazeux produit dans les étapes ultérieures, par l'intermédiaire d'autres tuyaux dirigés vers un moteur thermique et / ou l'échangeur de chaleur pour fournir de l'énergie thermique, les hydrocarbures ou autres produits chimiques pour diverses applications industrielles. Nevozgonyaemy résidu solide restant après l'étape finale du procédé est soumis à une oxydation par l'oxygène atmosphérique dans une chambre d'oxydation ou alimenté pour une utilisation ultérieure. Restant à toute étape précédente des substances multicellulaires de résidus de traitement envoyés pour un traitement ultérieur ou l'élimination.

Comme le matériau peut être utilisé de bois, des produits végétaux ou de déchets de minéraux organiques, des déchets industriels ou municipaux, contenant des composés organiques.

Dans le procédé connu le matériau froid est soumis à un chauffage dans le système chaud à grande vitesse à une température approchant la température de l'existence de la matière des frontières dans la phase condensée.

En utilisant le procédé de traitement des matières organiques produites produits combustibles liquides ou gazeux et un traitement ultérieur.

L'inconvénient de ce procédé de traitement des matières organiques est une grande proportion de la fraction dérivée du carburant liquide et une proportion relativement faible de combustible gazeux. Obtenu après condensation du combustible liquide sur les paramètres a les propriétés de l'huile de chauffage et pour l'utilisation dans les moteurs à combustion interne nécessitent une filtration, la modification et l'élimination de l'humidité résiduelle condensée. De plus, son pouvoir calorifique, dans le cas de l'installation et les déchets de bois est environ 2 fois inférieure à celle du carburant diesel.

Le plus proche , en substance technique à l'invention proposée est un procédé pour la production et la récupération des produits chimiques et des matières combustibles de solides, dans lequel la matière organique contenant des déchets, les ordures, les déchets, est chauffé à une température de 150 à 1400 ° C pour 0,05-10 s et des substances gazeuses de sortie de la zone de pyrolyse (brevet dE 25 38 391, de 10 à 53/00 du 24/02/77).

Les inconvénients de ce procédé est le faible rendement du combustible gazeux qui en résulte.

Le but de l'invention est d'augmenter la production de gaz de carburant en réduisant la proportion de combustible liquide produit.

Le résultat technique est d'augmenter le volume du combustible gazeux résultant qui peut être utilisé directement dans des moteurs à combustion interne, des turbines à gaz et des chaudières pour produire de l' électricité, de vapeur et d' eau chaude.

Le résultat technique est obtenu par un procédé de traitement des matières organiques et des déchets solides dans un combustible gazeux ou liquide par chauffage à une vitesse de chauffage prédéterminée pour les fractions de gaz , puis directement obtenues sur la poursuite de la condensation et de traitement de matières organiques masse de déchets à une taille de particule de 0,05-5 mm , et le chauffage à haute vitesse est effectuée sans accès d'air à une vitesse de chauffage -6 10-10 ° / s à une température de 751-1000 ° C pendant 10-10 secondes et gaz purification -5 carburant obtenus en passant par une fraction liquide pré-condensé de carburant, dans lequel des matières résiduelles organiques et comprimé entre les rouleaux tournant à une température de 751-1000 C arbres d'° pendant 10 à 10 mai s, et le taux de déchets organiques d'alimentation et monté à l' intérieur du

V = (0,02-0,2) D, où V - débit d'alimentation en g / sec, D - arbres de diamètre cm à des vitesses de l'arbre de 1-100 tr / min.

Pour réduire la consommation d'énergie des arbres de chauffage transportent un courant à haute fréquence de l'inducteur à travers les parois d'une isolation thermique et transparent pour le champ électromagnétique du réacteur.

Dans un autre mode de réalisation, un procédé de traitement des arbres de chauffage est effectuée par un rayonnement lumineux à travers le transparent pour l'émission de lumière de la paroi du réacteur.

Le procédé de traitement des matières organiques et des déchets solides dans un combustible gazeux ou liquide, par broyage de la fraction solide et en le chauffant dans un milieu gazeux ou sous vide dans un procédé de chauffage en deux étapes par meulage à haute vitesse est effectuée à une taille de particule de 0,05 à 5 mm, et le chauffage est effectué sans accès de l'air un taux de chauffage de 10 Janvier 6 à 10 ° / s dans chaque étage dans les différentes chambres à une température de 371-550 ° C dans la première étape et une température de 751-1000 ° C dans la seconde étape à la fois et se déplacent le traitement -5 10 à 10 secondes à la fois étapes, la vapeur résultante dans la première étape est envoyé à un système de chauffage à la vapeur ou une centrale électrique à vapeur ou un moteur à vapeur, et le gaz combustible à partir de la deuxième étape est passée à travers la fraction liquide du carburant préalablement condensé et envoyé à la centrale thermique, un moteur à combustion interne, une chaudière à gaz ou sont comprimés lorsque 3-300 atmosphères pression dans les bouteilles de gaz.

Pour augmenter la productivité du procédé et le traitement des déchets organiques est comprimé entre deux cylindres en rotation à une température de 371-550 rouleaux ° C dans la première étape et de 751 à 1000 ° C dans la deuxième étape , au moment du déplacement entre les étapes de traitement et pendant 10 à 10 mai s, et taux de déchets organiques se nourrir, et chaque étape est réglé dans le V = (0,02-0,2) D, où V - le taux d'alimentation en g / sec, D - rouleaux de diamètre de cm à une vitesse de rotation du rouleau de 1-100 tr / min .

Pour réduire les coûts d'énergie pour le chauffage au moins une cellule est réalisée par des courants à haute fréquence à travers l'inductance et la paroi isolée est transparente au champ électromagnétique du réacteur.

Dans un autre mode de réalisation, un procédé de traitement des arbres de chauffage est effectuée par un rayonnement lumineux à travers le transparent pour l'émission de lumière de la paroi du réacteur.

Dans encore un autre mode de réalisation, un procédé de traitement de chauffage du réacteur est réalisée par des courants de haute fréquence à travers les parois de chauffage de l'inducteur opaque aux champs électromagnétiques sont isolés à partir des parois extérieures du réacteur.

Dans un appareil de traitement organiques sous-produits et des déchets solides en combustibles gazeux et liquides, contenant un arbre rotatif, disposé dans la chambre de réaction, le chauffage des substances d'alimentation des noeuds du réacteur et de déchets dans le réacteur et le dispositif d'épuration des gaz de combustion à la sortie du réacteur, le réacteur est fait tourner monogastriques tiges en fer ou en acier, muni d'un dispositif podpressovyvaniya des matières organiques et des déchets entre les arbres, le dispositif de nettoyage de combustible gazeux non condensé combiné avec l'unité de carburant et le chauffage du réacteur fraction liquide condensé récepteur condenseur est réalisé comme une bobine d'induction électrique monté sur le côté extérieur de la chambre et les parois réacteur équipé d'un côté interne de l'isolation et réalisée en un matériau transparent au champ électromagnétique de l'inducteur, tel que le laiton.

Pour réduire les coûts énergétiques arbres rotatifs présentent une partie d'arbre en matériau non magnétique, une surface extérieure cylindrique en fer ou en acier, et entre les axes des arbres et la surface cylindrique extérieure de l'isolant est installé, par exemple de la céramique.

Dans un autre mode de réalisation, un appareil de traitement biologique-matières solides et des déchets de la paroi du réacteur pourvu de la couche d'isolation extérieure et constituée d'un matériau opaque au champ électromagnétique de l'inducteur, et les arbres rotatifs comprennent constitué d'axe d'acier de rotation et une enveloppe extérieure cylindrique entre l'arbre et l'enveloppe monté couche une isolation thermique tel que la céramique.

Dans un autre mode de réalisation, un appareil de traitement biologique-matières solides et de l'unité de la chaleur résiduelle est réalisé en un émetteur de lumière monté à l'extérieur de la chambre de réacteur, les parois de la chambre sont constituées d'un matériau d'isolation thermique transparent au rayonnement lumineux, tel que le quartz, et les arbres sont en rotation le revêtement de surface à faible réflexion et d'un puits de section transversale à symétrie de rotation sont la structure stratifiée: l'axe de métal, la couche d'isolation et une enveloppe métallique cylindrique.

Dans un appareil de traitement organiques sous-produits et des déchets solides en combustibles gazeux et liquides, contenant au moins deux réacteurs à une seule chambre définie dans chaque réacteur rotatif substances et de déchets arbres alimentation dans le premier réacteur et entre les réacteurs, les composants du réacteur de chauffage et un dispositif d'élimination de la vapeur chauffée du premier réacteur et le gaz combustible provenant du deuxième réacteur, les arbres rotatifs en fer ou en acier et muni d'un podpressovyvaniya de dispositif de substances organiques et de déchets entre les arbres, le premier réacteur est raccordée une conduite de vapeur à isolation thermique avec une centrale à vapeur avec un moteur à vapeur ou un système de chauffage à la vapeur, le retrait de l'appareil du combustible gazeux provenant du second réacteur combiné avec le dispositif de nettoyage de combustible gazeux non condensé et le combustible gazeux fraction liquide récepteur condenseur condensé, et l'unité de chauffage au moins un réacteur se présente sous la forme d'une bobine d'induction électrique monté à l'extérieur de la chambre du réacteur et la paroi du réacteur pourvu de la face interne de la couche d'isolation thermique et constituée d' un matériau transparent au champ électromagnétique de l'inducteur, tel que le laiton.

Pour réduire les coûts énergétiques arbres rotatifs présentent une partie d'arbre en matériau non magnétique, une surface extérieure cylindrique en fer ou en acier, et entre les axes des arbres et la surface cylindrique extérieure de la couche d'isolation est fixée, par exemple de la céramique.

Dans un autre mode de réalisation, un appareil de traitement biologique-matières solides et des déchets de la paroi du réacteur pourvu de la couche d'isolation extérieure et constituée d'un matériau opaque au champ électromagnétique de l'inducteur, et les arbres rotatifs comprennent constitué d'axe d'acier de rotation et une enveloppe extérieure cylindrique entre l'arbre et l'enveloppe monté couche une isolation thermique tel que la céramique.

Dans un autre mode de réalisation, un appareil de traitement biologique-matières solides et de l'unité de la chaleur résiduelle est réalisé en un émetteur de lumière monté à l'extérieur de la chambre de réacteur, les parois de la chambre sont faites de teploizolyaionnogo matériau transparent au rayonnement lumineux, tel que le quartz, et les arbres sont en rotation le revêtement de surface à faible réflexion et d'un puits de section transversale présentent une structure en couches: une couche d'isolation d'essieu métallique et une enveloppe métallique cylindrique.

Dans le dispositif de la distance entre les arbres et la taille de particules d traitées sont liées = (0,1-0,5) d.

L'unité est la distance entre les arbres = (0,1-0,5) d, où d - diamètre des particules broyées de matières organiques.

Dans le procédé proposé, la vitesse d'alimentation du matériau de déchets organiques et monté à l'intérieur du V = (0,02-0,2) D, où V - débit d'alimentation en g / s, D - diamètre de l'arbre par unité de longueur, en cm, avec des vitesses d'arbre 1-100 tr / min.

la matière de chargement à traiter dépend du diamètre et de la longueur de l'axe, mais le diamètre D est d'une importance déterminante car à partir du diamètre de l'arbre et de la capacité du noeud de pyrolyse dépendant de la vitesse de l'arbre pour restaurer la température après le contact de l'arbre avec la substance, comme cela se produit, le puits de refroidissement à travers la sélection d'énergie pour traiter pyrolyse et de rétablir la température requise 751-1000 ° C se produit dans ceux de l'arbre pour tourner lorsque la partie restante de l'arbre ne soit pas en contact avec la matière première chargée.

Un procédé et un appareil pour le traitement des matières organiques et des déchets dans un combustible gazeux ou liquide expliqué 1-3.

PROCÉDÉ ET APPAREIL DE TRAITEMENT DE SOLIDES des substances et des déchets organiques dans les combustibles gazeux et liquides

1 - est un organigramme d'un procédé et un dispositif de traitement des substances organiques et des déchets en combustibles gazeux et liquides.

PROCÉDÉ ET APPAREIL DE TRAITEMENT DE SOLIDES des substances et des déchets organiques dans les combustibles gazeux et liquides

Figure 2 - schéma du dispositif de traitement avec deux caméras-réacteurs.

PROCÉDÉ ET APPAREIL DE TRAITEMENT DE SOLIDES des substances et des déchets organiques dans les combustibles gazeux et liquides

3 - la section transversale des arbres rotatifs dans les réacteurs.

Un schéma de principe du procédé et de l'appareil de la figure 1 comprend une unité de broyage 1, l'alimentation électrique 2 et les déchets de matières organiques dans le réacteur 3, l'unité de chauffage de rotation des arbres 4, 5 de la chambre du réacteur 3 par l'intermédiaire de l'unité de chauffage 6, réalisé sous la forme d'une unité podpressovyvaniya de bobine d'induction électrique 7 arbres rotatifs 4, 5, nettoyage unité 8 combustible gazeux non condensé dans le récepteur-condensateur 9 fraction liquide condensé de l'écoulement de combustible gazeux 10 de l'utilisation de combustibles gazeux.

Selon le schéma de la figure 1 de la matière organique et des déchets est écrasé dans l'unité 1 et l'unité 2 de broyage par l'intermédiaire de l'alimentation introduit dans la chambre du réacteur 3. Le matériel et les déchets sont compressés sur des arbres rotatifs 4, 5 à une température de 751-1000 ° C pendant 10 10 -5 sec.

Chauffage des arbres rotatifs 4, 5 est réalisée par induction électrique 6. La vitesse de rotation des cylindres 4,5 est régulée par le moteur 11 fait tourner les fractions de combustible gazeux condensés et non condensés arrivent au niveau du récepteur, d'un condenseur 9, où il forme une fraction de carburant liquide. L'unité de purification de gaz combustible 8 passe par la fraction liquide est refroidi et nettoyé des impuretés, pénètre dans le flux 10 d'utilisation du combustible gazeux. Ici, le combustible gazeux est comprimé et stocké dans un ballon à une pression de 3-300 bars, et / ou envoyé au moteur chaudière à gaz, l'alimentation de gaz ou de chaleur.

2, un appareil pour le traitement des matières organiques et des déchets déchiqueteuse 12 comprend un transporteur à vis 13 pour amener la matière de déchets et le premier réacteur 14, un convoyeur à vis 15 pour amener la matière de déchets et provenant du réacteur 14 vers le deuxième réacteur 16, l'unité de chauffage 17 sous la forme d'électricité un inducteur pour le chauffage de l'arbre rotatif 18 réacteurs en chambre 14 et 16, le dispositif 19 podpressovyvaniya arbres 18, dispositif de condensation 20, la fraction liquide combiné avec le dispositif de nettoyage 21 et le refroidissement de la fraction de carburant gazeux non condensé. Le premier réacteur 14 est isolé tuyau de vapeur 22 pour fournir de la vapeur à un utilisateur 23.

Le second réacteur 16 comporte un conduit 24 pour alimenter le combustible gazeux non condensée jusqu'au consommateur 25. Le dispositif de refroidissement 21 est installé comme un moteur à piston à gaz de consommation 25 du générateur 26.

Appareil pour le traitement de déchets solides combustibles organiques et fonctionne comme suit.

Micronisé à une taille de 0,5-5 mm de substance organique et est alimenté à partir du broyeur 12 par la vis transporteuse 13 dans le premier réacteur 14 et passe à travers les arbres rotatifs 18, le chauffage se produit des substances podpressovyvanie et les déchets et à la température de 371-550 ° C pendant 10 -10 -5 sec, ce qui est déterminé par le diamètre du rouleau de matériau en V d la vitesse d'avance et la vitesse de rotation conformément à la formule V = (K) d, où V - g / s, d - cm K = (0,02-0, 2) g / s, cm, avec un taux de rotation de l'arbre de 1 à 100 tr / min. La vapeur produite pour le tuyau de vapeur d'isolation thermique 22 à un consommateur 23. La matière essorée et des déchets par le convoyeur à vis 15 reçoit un deuxième réacteur à une seule chambre 16, dans laquelle la substance et les déchets sont chauffés à une température de 751 à 1000 ° C La durée du traitement thermique dans le deuxième réacteur est de 10 -5 s-10 s. La vitesse de chauffage est 16 Octobre -10 ° / s. Le récepteur non condensé de gaz combustible après purification, 20-21 pénètre dans le conduit du condenseur 24 à l'utilisateur 25. Les parois des chambres de réacteur 14 et 16 sont réalisées en matériau non magnétique transparent au champ électromagnétique de l'inducteur 17. A l'intérieur de la chambre de réacteur 14 et 16 présentent une couche d'isolation 27.

Des arbres rotatifs 18 (figure 3) ont une structure à trois couches dans les deux réacteurs en coupe. Leur partie axiale centrale est constituée d'un matériau non magnétique. La partie cylindrique périphérique est réalisée en fonte ou en acier ayant un coefficient élevé d'absorption du champ électromagnétique de l'inducteur 17. La partie médiane de l'arbre est faite de céramique d'isolation. Ces arbres de performance, et un réacteur réduit la consommation d'énergie pour leur perte de chaleur et d'énergie à travers les paliers des arbres et les chambres 28 et paroi du réacteur. distance entre les cylindres est = (0,1-0,5) d, où d - diamètre des particules fines de la moyenne de la matière traitée.

La figure 3 montre schématiquement une chambre de réacteur 14 dans une coupe avec des arbres rotatifs dans des directions opposées 18 qui sont chauffés par un inducteur 17 à une température désirée. La distance entre les arbres 18 sont sélectionnés dans le rapport = (0,1-0,5) d, où d - diamètre des particules fines de la moyenne de la matière traitée. Ceci assure son contact étroit avec la surface chauffée par contact avec l'arbre 18. Le mode d'interaction (dans ce cas, les deux faces) de la matière traitée avec la surface chauffée contribue à un effet plus important de la décomposition des matières organiques et par conséquent d'améliorer l'efficacité du processus de pyrolyse et de la performance de l'ensemble de l'installation

Augmentation du temps et de la température du processus réduit la proportion de combustible liquide condensé Thrace jusqu'à 10-20% et d'augmenter la part de la fraction gazeuse non condensée jusqu'à 30-50%, réduisant ainsi le résidu uglepodobny solide à 5-10% du poids sec du combustible organique et des déchets.

Le combustible liquide résultant nécessite une purification et de modification destiné à être utilisé dans un moteur à combustion interne. Le combustible gazeux produit selon la présente invention et comprenant essentiellement des hydrocarbures de bas poids moléculaire peut être introduit directement dans le moteur à combustion interne, tel que moteur diesel-électrique, et utilisé pour produire de l'électricité et la chaleur.

exemple 1
Utiliser le matériel: l'huile de schiste, poudre de couleur brun foncé, broyé à une taille de particule de 0,05-3 mm. Chauffage élevé a été réalisée en l'absence d'air dans un procédé à une seule étape à la température du réacteur de pyrolyse de 850 ° C La vitesse de chauffage des particules était de 10 2 ° / s, le temps de chauffage de 10 -5 s. Le combustible gazeux résultant est purifié par passage à travers la fraction liquide du combustible pré-condensé et envoyé à la centrale électrique avec la puissance du moteur à combustion interne de 40 chevaux. Ainsi matelas comprimé de poudre entre deux cylindres en rotation à une température de 850 ° C capotage 10 -5 secondes et le taux de déchets organiques d'alimentation et monté à l' intérieur V = 0,2 · 8 = 40 g / s, dans lequel le diamètre de l'arbre 40 est cm, vitesse de l'arbre de 60 tr / min. Puits chauffé courant à haute fréquence à partir de l'inducteur.

Au jour 691 kg de matière traitée.

Out de gaz dans le procédé de pyrolyse est de 70%, soit 483 kg / jour.

L'échantillon analysé - fraction liquide des biocarburants. obtenu par chromatographie analyse le contenu: 69,5% de carbone, 9,42% d'hydrogène, 0,88% d'azote, 0,23% de soufre.

exemple 2
Nous avons utilisé la sciure de bois brut teneur en humidité de 8%, avec une taille de particule de 0,05-1 mm. Élevé chauffage est effectué sous une atmosphère d'argon procédé à une étape de rouleaux de chauffage à une température de courant à haute fréquence à partir de la bobine d'induction à 900 ° C La vitesse de chauffage était de 10 3 ° / s. Le combustible gazeux résultant est purifié par passage à travers la fraction liquide du combustible pré-condensé et envoyé à la centrale électrique avec la puissance du moteur à combustion interne de 40 chevaux. matière première pressée de l'exemple 1.

Dans le traitement de 700 kg de matériau produit environ 490 kg / jour d'un combustible gazeux.

L'échantillon analysé contenait gazeux carbone - 57% d'hydrogène - 12% d'azote - 1,1%, le soufre - 0,2%, l'oxygène - 28,7%.

exemple 3 :
La matière première - masse de tourbe avec une taille de particules de 0,1-2 mm.

Par conséquent, un vide élevé obtenu dans la pyrolyse des produits gazeux et d'une fraction liquide.

Dans la première chambre d' un processus de sélection en deux étapes qui se passe lorsque la température de l' eau de 400 ° C à un débit de 10 2 ° / s de chauffage, tandis que la température dans le second compartiment est de 900 ° C à une vitesse de 10 3 ° / s chauffage.

Dans le traitement de 780 kg de matériel produit environ 585 kg / jour d'un combustible gazeux. Out de gaz dans le procédé de pyrolyse est de 75%.

La composition du produit gazeux: méthane, éthane 43,2%, plus de 24,7% d'éthylène, 12,9% de propylene, 7,8% de propane, 2,3% d'isobutylène, le 1-butane - 6,1%.

exemple 4
La matière première - masse de tourbe avec une taille de particules de 0,1-2 mm.

Par conséquent, un vide élevé obtenu dans la pyrolyse des produits gazeux et d'une fraction liquide.

Dans la première chambre d' un processus de sélection en deux étapes qui se passe lorsque la température de l' eau de 400 ° C à un débit de 10 2 ° / s de chauffage, tandis que la température dans le second compartiment est de 900 ° C à une vitesse de 10 3 ° / s chauffage.

Ainsi , la masse de la tourbe est comprimée entre les rouleaux tournant à une température de 400 ° C arbre 10 pendant 5 secondes dans la première chambre et la seconde température de la chambre de l' arbre est de 900 ° C à une vitesse de 10 3 ° / s chauffage. Le débit d'alimentation de matériau de déchets organiques et monté dans V = 0,15 · 60 = 9 g / sec, où le diamètre de l'arbre est de 60 cm, la vitesse des arbres 80 tr / min de rotation. Au jour 744 kg de matière traitée.

Out de gaz dans le procédé de pyrolyse est de 70%, soit 510 kg / jour.

La composition du produit gazeux: méthane, éthane 43,2%, plus de 24,7% d'éthylène, 12,9% de propylene, 7,8% de propane, 2,3% d'isobutylène, le 1-butane - 6,1%.

exemple 5 :
Le matériau de départ - les particules de lignite broyées avec données diamètre 0,1-1,0 mm.

et les produits gazeux obtenus fraction liquide résultant en pyrolyse à haute vitesse.

Dans la première chambre arbres de chauffage comportent un courant à haute fréquence à partir de l'inducteur à une température de 400 ° C sous chauffage, 10 2 ° / vitesse sec dans un procédé en deux étapes pour éliminer la vapeur d'eau et une haute fréquence dans le second puits de chauffage de la chambre transporter le courant de l'inducteur à une température de 800 ° C sous taux de 10 3 deg / s de chauffage, il n'y a donc décomposition (destruction) des substances organiques avec la libération de gaz (gaz combustible) et la fraction solide.

Au jour 600 kg de matière traitée.

Out de gaz dans le procédé de pyrolyse est de 68%, soit 408 kg / jour.

La composition des produits gazeux: 46,0% de méthane, 22,0% d'éthane, 20,0% de propylene, 10,0% de propane, 2% de pertes non comptabilisées.

arbres de chauffage portés par les rayons lumineux (rayons infrarouges). La source de rayonnement - elektrospirali 500 watts. Réalisée par les mêmes méthodes de chauffage réacteur.

Dans les diamètres de changement d'arbre et des vitesses de rotation débit d'alimentation minimum de substances organiques, à savoir la productivité sera raccord 180 g / min, et le maximum - 1,8 kg / min.

REVENDICATIONS

1. Procédé de traitement des matières organiques et des déchets solides dans un combustible gazeux ou liquide par chauffage à une vitesse de chauffage prédéterminée à des fractions de gaz, puis directement obtenu à un traitement ultérieur par condensation, caractérisé en ce que les déchets de matières organiques et broyé jusqu'à une taille de particule de 0,05 à 5 mm et haut chauffage est effectué sans accès d'air à une vitesse de chauffage de 10 à 10 juin deg / s à une température de 751-1000 ° C pendant 10-10 à -5 ° C, le gaz combustible propre obtenu en faisant passer la fraction liquide à travers le combustible pré-condensé, ces déchets de matières organiques et comprimé entre les rouleaux tournant à une température de 751-1000 ° C à l' intérieur des arbres à -5 10-10, et le taux de déchets organiques d'alimentation et monté à l' intérieur du V = (0,2 ÷ 0,02) D , où V - le taux d'alimentation g / s, D - arbres de diamètre cm à des vitesses de l'arbre de 1-100 tr / min.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre de chauffage est réalisée par des courants de haute fréquence de l'inducteur.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chauffage du réacteur est réalisée par des courants de haute fréquence de l'inducteur.

4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'arbre de chauffage est effectuée par un rayonnement lumineux.

5. Procédé de traitement de matières organiques solides et liquides des déchets et le combustible gazeux par broyage de la fraction solide à une taille de particule de 0,05 à 5 mm, et en le chauffant dans un milieu gazeux ou sous vide dans un procédé de chauffage en deux étapes à travers grande vitesse sans accès de l'air à une vitesse de 10 chauffage juin 10 ° / s dans la première étape dans les différentes chambres à 371-550 ° C dans la première étape et de 751 à 1000 ° C dans la deuxième étape à l'intérieur de -5 à 10-10.

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les déchets de matière organique et comprimé entre les rouleaux tournant à une température de 371-550 rouleaux ° C dans la première étape et de 751 à 1000 ° C dans la deuxième étape, au moment du déplacement entre les étapes de traitement et pendant 10 -5 à -10, et le taux d'alimentation des déchets organiques, et chaque étape est réglé dans le V = (0,02-0,2) D, où V - taux d' alimentation g / s, D - rouleaux cm de diamètre à une vitesse de rotation de l'arbre 1-100 / min.

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que les rouleaux de chauffage d'au moins une cellule est réalisée par des courants de haute fréquence.

8. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le chauffage du réacteur est réalisée par des courants de haute fréquence de l'inducteur.

9. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'arbre de chauffage est effectuée par un rayonnement lumineux.

10. Procédé selon la revendication 6, dans lequel le combustible gazeux non condensé est purifié par passage à travers un combustible récepteur condenseur intégré condensé fraction liquide, et le chauffage du réacteur est réalisée par des courants à haute fréquence inductance électrique monté sur la chambre à l'extérieur au travers des parois isolées du réacteur, transparent pour le champ électromagnétique de l'inducteur.

11. Procédé selon la revendication 6, dans lequel la vapeur obtenue dans la première étape est envoyé à un système de chauffage à la vapeur ou une centrale électrique à vapeur ou un moteur à vapeur et le combustible gazeux à partir de la deuxième fraction liquide de l'étape est passé à travers un pré-condensé et destiné à alimenter la centrale thermique , le moteur à combustion interne, une chaudière à gaz ou est comprimé à une pression de 3-300 atmosphères dans la bouteille de gaz.

12. Appareil de traitement de déchets solides de substances organiques dans le combustible liquide et gazeux, comportant des arbres rotatifs placés dans la chambre de réacteur, un réacteur de chauffage, le dispositif d'alimentation et les substances résiduaires dans le réacteur et le dispositif d'épuration de gaz combustible à la sortie du réacteur, caractérisé en ce qu ' réacteur fait arbres rotatifs monogastriques en fer ou en acier, muni d'un dispositif podpressovyvaniya des matières organiques et des déchets entre les arbres.

13. Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'unité de chauffage du réacteur est réalisé comme une bobine d'induction électrique monté sur l'enceinte extérieure et la paroi du réacteur, muni d'une isolation thermique sur le côté intérieur et constitué d'un matériau transparent au champ électromagnétique de l'inducteur, tel que le laiton.

14. Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce que les arbres ont une partie d'arbre en matériau non magnétique, une surface extérieure cylindrique en fer ou en acier, et entre les axes des rouleaux et la surface cylindrique extérieure de la couche d'isolation est installée, par exemple en céramique.

15. Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce que les parois du réacteur sont équipées d'une couche extérieure d'isolation thermique et constituée d'un matériau opaque au champ électromagnétique de l'inducteur, et les arbres tournants en acier contenant l'axe de rotation et une enveloppe extérieure cylindrique, et entre l'axe et l'enveloppe la couche d'isolation est installée, par exemple en céramique.

16. Appareil selon la revendication 13, dans lequel l'unité de chauffage est réalisé comme un émetteur de lumière monté à l'extérieur de la chambre de réacteur, les parois de la chambre sont réalisées en matériau isolant thermique transparent au rayonnement lumineux, tel que le quartz, et l'arbre rotatif sont revêtues d'une surface faible réflexion, en coupe transversale, possède une structure en couches: une couche d'isolation d'essieu métallique et une enveloppe métallique cylindrique.

17. Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce que la distance entre les arbres et la taille de particules d traitées sont liées = (0,1 ÷ 0,5) d.

18. Appareil de traitement de déchets solides de substances organiques combustibles gazeux et liquides, contenant au moins deux réacteurs à chambre unique avec des arbres rotatifs installés dans chaque réacteur, le dispositif d'alimentation et le matériau de déchet dans le premier réacteur et entre dans le réacteur, l'unité de chauffage et le dispositif d'évacuation de la vapeur chauffée de la première le réacteur et le combustible gazeux du second réacteur, caractérisé en ce que les arbres tournants sont réalisés en fonte ou en acier et muni d'un podpressovyvaniya dispositif substances organiques et les déchets entre les arbres, le premier réacteur est relié thermiquement isolé ligne de vapeur avec une centrale électrique à vapeur avec un moteur à vapeur ou un système de chauffage à la vapeur, le dispositif d'enlèvement un combustible gazeux provenant du second réacteur est combiné avec un dispositif de nettoyage de combustible gazeux non condensé et le récepteur - fraction liquide du condenseur combustible gazeux condensé et l'unité de chauffage, au moins un réacteur se présente sous la forme d'une bobine d'induction électrique monté à l'extérieur de la chambre de réacteur et les parois du réacteur équipé d'un circuit interne la couche d'isolation latérale et constituée d'un matériau transparent au champ électromagnétique de l'inducteur, tel que le laiton.

19. Appareil selon la revendication 18, caractérisé en ce que les arbres rotatifs ont une partie d'arbre en matériau non magnétique, une surface extérieure cylindrique en fer ou en acier, et entre les axes des arbres et la surface cylindrique extérieure de la couche d'isolation est installée, par exemple en céramique.

20. Appareil selon la revendication 19, caractérisé en ce que les parois du réacteur sont équipées d'une couche extérieure d'isolation thermique et constituée d'un matériau opaque au champ électromagnétique de l'inducteur, et les arbres tournants en acier contenant l'axe de rotation et une enveloppe extérieure cylindrique entre l'arbre et l'enveloppe monté la couche d'isolation, par exemple en céramique.

21. Appareil selon la revendication 19, dans lequel l'unité de chauffage est réalisé comme un émetteur de lumière monté à l'extérieur de la chambre de réacteur, les parois de la chambre sont réalisées en matériau isolant thermique transparent au rayonnement lumineux, tel que le quartz, et ont des axes de rotation sur la couverture de surface à faible réflexion et d'un puits de section transversale présentent une structure en couches: un axe métallique, une enveloppe métallique cylindrique et une couche d'isolation thermique entre eux.

22. Appareil selon la revendication 19, caractérisé en ce que la distance entre les arbres est = (0,1 ÷ 0,5) d, où d - diamètre des particules broyées de matières organiques.

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Date de publication 17.12.2006gg