close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY14549

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.06.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
C 10L 9/00 (2006.01)
C 10L 5/02 (2006.01)
B 01D 12/00 (2006.01)
СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ ТВЕРДОГО ТОПЛИВНОГО СЫРЬЯ
(21) Номер заявки: a 20090872
(22) 2009.06.12
(43) 2011.02.28
(71) Заявитель: Государственное научное учреждение "Институт тепло- и
массообмена имени А.В. Лыкова
Национальной академии наук Беларуси" (BY)
(72) Авторы: Гринчик Николай Николаевич; Жданок Виталий Александрович (BY)
BY 14549 C1 2011.06.30
BY (11) 14549
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Государственное
научное учреждение "Институт теплои массообмена имени А.В. Лыкова
Национальной академии наук Беларуси" (BY)
(56) RU 2155796 C1, 2000.
RU 2129142 C1, 1999.
RU 2014350 C1, 1994.
WO 2007/060852 A1.
SU 684251, 1979.
(57)
Способ обогащения твердого топливного сырья, включающий сушку топливного сырья и фильтрацию сырой нефти через топливное сырье, отличающийся тем, что сушку
топливного сырья проводят в среде жидкого теплоносителя при температуре не менее
105 °С, затем охлаждают до температуры, по крайней мере, меньшей температуры начала
кипения жидких углеводородов сырой нефти, при этом перед фильтрацией сырой нефти
через топливное сырье из сырой нефти выделяют пластовую воду, минеральные соли и
осуществляют отгонку природного газа, содержащего пропанбутановые и частично пентановые фракции углеводородов, и нагревают сырую нефть до температуры, не превышающей температуру начала кипения жидких углеводородов сырой нефти, причем в
качестве жидкого теплоносителя используют жидкие углеводороды с давлением насыщенных паров не более 15 мм рт. ст. и температурой не менее 200 °С, в частности жировой гудрон, отработанное машинное масло, диэлектрические жидкости со сдвиговой
вязкостью не более 3 МПа или тяжелую нефть с температурой начала кипения жидких углеводородов не менее 100 °С.
Изобретение относится к топливной промышленности и может быть использовано для
обогащения топливного сырья.
Известен способ переработки сапропелитовых топлив на моторное топливо методом
термического растворения [1], заключающийся во взаимодействии сапропелитовых топлив (сланцев) с растворителем при температуре 430-440 °С, давлении 25-30 атм. и массовом соотношении сланца к растворителю равном 1:1,3. Полученные дистилляты отделяют
от зольного экстракта и коксуют последний. При этом кокс отделяют от жидких продуктов путем гидроочистки под давлением 50-100 атм., при температуре 480 °С, объемной
скорости 0,7-0,9 и молярном соотношении сырья и водорода равном 1:10.
BY 14549 C1 2011.06.30
Известен способ получения моторного топлива [2], несколько отличающийся от последнего тем, что взаимодействие сланцев с растворителем и коксование зольного экстракта ведут в присутствии полидиметилсилоксана, взятого в количестве 0,01-0,2 % при
20 °С.
Недостатками вышеперечисленных способов являются высокие энергетические затраты, опасные условия труда по причине высоких температур и применения опасных воспламеняющихся веществ.
Наиболее близким к предлагаемому способу, выбранным в качестве прототипа, является способ обогащения топливных сланцев [3], включающий их сушку до равновесной
влажности в атмосфере, фильтрацию сырой нефти через сланцы при температуре окружающей среды и температуре сырой нефти не выше температуры начала выхода летучих
компонентов.
Данный способ позволяет использовать сланцы (твердое топливное сырье) и нефти
различных месторождений. Особенно перспективно применение этого способа в регионах, где одновременно залегают сланцы и нефть. Проблемы нетоварной (некондиционной)
нефти и низкоэффективных сланцев, бурого угля позволяют обеспечить топливом не
только населенные пункты, лишенные местного топлива в виде угля, газа, дерева, но и
промышленные пункты непосредственно местным топливом, причем недорогим. Удельная теплота сгорания сланцев, обогащенных нефтью, в зависимости от месторождения последних может достигать величины 10,7-12,9 МДж/кг, что значительно выше удельных
теплот сгорания необработанных сланцев, заключенных в пределах 6,8-9,3 МДж/кг. Это
указывает на повышение топливных кондиций обработанных сланцев.
Как известно, по содержанию влаги бурый уголь подразделяется на три группы: Б1 - с
влажностью не менее 40 %, Б2 - с влажностью 40-30 %, Б3 - с влажностью менее 30 %.
Поэтому недостатком данного способа является его длительность из-за необходимости
сушки сланцев для снижения их влажности до 5 %. Кроме того, при многотоннажном
производстве атмосферная сушка бурого угля является затруднительной в силу колебаний
климатических факторов: ϕ, T, где ϕ - относительная влажность воздуха, T - температура
воздуха в течение суток. Недостатком данного способа является также использование для
обогащения сланцев сырой нефти, которая часто содержит не только минеральные соли,
пластовую воду, но и природный газ. Наличие его приводит к значительным колебаниям
результирующего, суммарного давления над пленкой нефти, поэтому фильтрация сырой
нефти через топливное сырье становится нестабильной.
Задачей заявляемого изобретения является повышение эффективности, а также экологических и экономических показателей способа обогащения топливного сырья.
Задача решается следующим образом.
Известный способ обогащения твердого топливного сырья включает сушку топливного сырья и фильтрацию сырой нефти через топливное сырье. Согласно предлагаемому
изобретению, сушку топливного сырья проводят в среде жидкого теплоносителя при температуре не менее 105 °С, затем охлаждают до температуры, по крайней мере, меньшей
температуры начала кипения жидких углеводородов сырой нефти, при этом перед фильтрацией сырой нефти через топливное сырье из сырой нефти выделяют пластовую воду,
минеральные соли и осуществляют отгонку природного газа, содержащего пропанбутановые и частично пентановые фракции углеводородов, и нагревают сырую нефть до температуры, не превышающей температуру начала кипения жидких углеводородов сырой
нефти, что обеспечивает стабилизацию процесса фильтрации, причем в качестве жидкого
теплоносителя используют жидкие углеводороды с давлением насыщенных паров не более 15 мм рт. ст. и температурой не менее 200 °С, в частности жировой гудрон, отработанное машинное масло, диэлектрические жидкости со сдвиговой вязкостью не более 3
МПа или тяжелую нефть с температурой начала кипения жидких углеводородов не менее
2
BY 14549 C1 2011.06.30
100 °С. Использование их в качестве жидкого теплоносителя обеспечивает повышение
экологических показателей.
Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает повышение эффективности
процесса, а также экологических и экономических показателей способа обогащения топливного сырья путем обеспечения многотоннажного производства принципиально нового
вида твердого топливного сырья высокого качества с одновременной утилизацией вредных веществ.
Способ осуществляют следующим образом.
Сушку твердого топливного сырья, в качестве которого используют бурый уголь или
сланцы с величиной частиц размером не менее 0,1 мм, проводят в среде жидкого теплоносителя, нагретого до температуры не менее 105 °С, в течение времени, которое необходимо для удаления влаги. Как правило, это время не превышает 10-30 мин. В качестве
жидкого теплоносителя используют жидкие углеводороды с давлением насыщенных паров не более 15 мм рт. ст. и температурой не менее 200 °С. Это может быть, например,
жировой гудрон, отработанное машинное масло, диэлектрические жидкости трансформаторов, конденсаторов со сдвиговой вязкостью не более 3 МПа, или тяжелая нефть с температурой начала кипения жидких углеводородов не менее 100 °С. Таким образом,
использование их в качестве жидкого теплоносителя обеспечивает повышение экологических показателей. В данном примере осуществления способа в качестве жидкого теплоносителя используют жировой гудрон.
Затем обработанное топливное сырье охлаждают до температуры, по крайней мере,
меньшей температуры начала кипения жидких углеводородов сырой нефти, для чего
предварительно дают стечь жидкому теплоносителю для удаления капель.
Перед фильтрацией сырой нефти через топливное сырье из сырой нефти выделяют
пластовую воду и минеральные соли, а также осуществляют отгонку природного газа, содержащегося в сырой нефти, который включает пропанбутановые фракции и частично
пентановые фракции углеводородов. После чего сырую нефть нагревают до температуры,
не превышающей температуру начала кипения жидких углеводородов сырой нефти, для
обеспечения стабилизации процесса фильтрации. Затем проводят фильтрацию сырой
нефти через топливное сырье при температуре окружающей среды и дают сырой нефти
стечь для удаления капель.
Полученное обогащенное твердое топливное сырье поступает на упаковку в пленку
или на брикетирование.
Источники информации:
1. А.с. СССР 104264, МПК C 10G 1/02, 1956.
2. А.с. СССР 941396, МПК C 10G 1/04, 1982.
3. Патент РФ 2155796, МПК C 10L 5/02, 5/04, 2000 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
76 Кб
Теги
by14549, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа