Способ обработки бурого угля

1) 1804093 РЗ)1 5/04 1) 6 аг ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к ввторско свидетельству или митет Российской Федерации патентам и товарным знакам 1(71) Институт горного дела Севера СО АН СССР(56) Авторское свидетельство СССР Х 64451, кл.С 101. 3/12, 194. Авторское свидетельство СССР Х 1648077, кл. С 100 1/04, 1989.(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ БУРОГО УГЛЯ1 (57) Использование: в углейерерабатывающей промышленности, в качестве бытового 2энергетического топлива. Сущность изобретения: бурый уголь подвергают электрохимической обработке при атмосферном давлении и комнатной температуре в электролите . - водном (5%) растворе хлорида или сульфата натрия при пропуска нии Об электрического тока 0,5 - 1,8 А в течение 12 - 30 ч, образовавшуюся пастообразнуюсмесь угля и гуматов подсушивают и брнкетируют при 85 - 95 С, что обеспечивает упрощение процесса и повышение механической прочности брикетированного бурого угля, 1 з, п, ф-лы, 2 табл.1804093 и поддерживают в зависимости от хода об Изобретение относится к получениюбрикетов из бурого угля и может найти применение в углеперерабатывающей промышленности.Целью изобретения является упрощение процесса и повышение механическойпрочности формованного бурого угля,Поставленная цель достигается предложенным способом путем электрохимическойобработки бурого. угля при атмосферном 10давлении и кзомйаттнаой температуре в водном растворе хтлорйстбщ натрия или сульфата Натр("одра "СИЛЕ.бтОКа 0,5-1,8 А Втечение 12-3 О ч, иполученную смесь, угля игуматов подсушивают и брикетируют при 1585-95 ОС,Отличительные признаки способа заключаются в том, что полученную смесь угляи гуматов, образовавшихся в результатерасщепления органической массы угля процессе его электрохимической обработки ивыполняющих роль связующего, подсушивают и брикетируют при 85-95 С.В предлагаемом способе электрохими-ческую обработку проводят без последующей экстракции кипящей водой, в качестве.электролита, кроме водного раствора хлористого натрия, можно применять водныйраствор сульфата натрия, т.е. любой другойсоли, дающей при гидролизе нейтральную 30среду.Предлагаемый процесс осуществляетсябез применения таких реакционноспособных агрессивных веществ, как гидрооксиднатрия,35П р и м е р 1. Для получения брикетоввзят бурый уголь имеющий следующие характеристики: А = 12,0 мас.фр 9 = 21,9мас,об,; Ч" = 52,3 мас.; Зд - 0,3 мас,о,измельченный до класса крупности менее 402,5 мм,Проводят электрохимическую обрабогку угля при атмосферном давлении и комнатной температуре (20-28 С) в 5 ф-ном. водном растворе хлорида натрия продолжительностью 25,5 ч. Навеску угля массой 50 гпомещают в электролитическую железнуюячейку, которую используют в качестве катода. В качестве анода применяют платиновую проволоку диаметром 0,45 мм, К 80исходному углю добавляют 33 мл 5-ноговоднОго раствора хлорида натрия. Смесьперемешивают, в нее опускают анод, затейзамыкают электрическую цепь и подают постоянное напряжение 12,0 В. Напряжение 58 поддерживают постоянным в течение всего электролиза путем его регулирования с помощью блока питания и регистрации вольтметром, Силу тока измеряют амперметром электролиза в среднем от 0,5 до 1,0 А. Причем добавка раствора электролита ведется до пастообразного состояния угля так, чтобы не было сильного пенообразования в продолжение всей электрохимической обработки,При электролизе угля (при 40-48 ОС) в растворе хлорида натрия в избытке остаются ионы йа и ОН, что обусловливает рН пастообразной массы, равную 7,1-7,7, Слабый раствор щелочи приводит к образованию гуматов бурого угля, которые и обеспечивают его брикетируемость.По окончании электролиза полученную смесь угля с гуматами подсушивают до влажности 20-25 О/б, нагревают до 85-95 С и затем брикетируют при 200 кгс/см 2, Полученные брикеты в форме цилиндров диаметром 18 мм и массой 2,5-2,8 г имеют плотность 940-980 кг/м, влажность 14-19, зольность 15,4 мас., теплотворная способность брикетов составляет 16,1 мДж/кг. Прочность брикетов определялась не ранее, чем через 4 ч после изготовления. Результаты испытаний брикетов представлены в табл,1.Из приведенных данных видно, что с ростом продолжительности электролиза механическая прочность брикетов увеличивается. Проведение горячего брикетирования (90+8 ОС) дает. увеличение механической прочности брикетов из бурого угля: при температуре брикетирования 15 С прочность составила 8,0 кг/см, а при температуре290 ОС - 24,1 кгс/см .П р и м е р 2, Проводят электрохимическую обработку угля в 5 О-ном водном растворе сульфата натрия продолжительностью 18 ч; Электролиз угля, брикетирование и испытание. брикетов осуществляют по примеру 1. На протяжении обработки силу тока поддерживают от 0,5 до 1,8 А при постоянном напряжении 18 В, Результаты испытаний брикетов представлены в табл,2.По результатам испытаний, приведенным в табл.1 и 2, механическая прочность брикетов на сжатие из угля, подвергнутого электрохимической обработке в водном растворе хлорида натрия и сульфата натрия в течение соответственно 12-30 ч при значениях силы тока в среднем от 0,5 до 1,8 А (в зависимости от электропроводности раствора) при последующем брикетировании при 88-95 ОС, относительно высока, При меньшей продолжительности электролиза результаты хуже, верхний предел продолжительности электролиза ограничен ростом энергоемкости процесса и практической не- изменчивостью прочности брикетов,Использование предлагаемого способаеспечивает широкое применение способа,в связи с использованием нейтральйой сре- ется также агрессивная среда, что немалодырастворовзлектролитовприэлектролизе . важно для промышленного внедрения й, угля и отсутствием необходимости проведе-таким образом, в целом упрОщается технония многозтапных операций по получению логия процесса при одновременном увелигуматов, их выделению, последующему до чении механической прочности брикетов на бавлению к брикетируемой массе. Исключа- сжатйе. Таблица 1 блица упрощения проц анической прочн ого угля. получ гуматов по уют при 85 - 9 пособ по п.1,в качестве алекОСОБ атмо тем пер створе и проп 18 Аающийся исполь- сульфатэ ем и ОдИ рректор Н. Милюко тор В. Трубч Тираж Подпис НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Рэушская наб., 4/5 каз 12 ственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина Про ф о р м1, СП УГЛЯ пр комнатной водном р натрия пр тока 0,5- образован и гумэтов и 3 о б р е т е н и яцельюОБРАБОТКИ БУРОГО Н"Я мехсферном давлении и ного буратуре в электролите - ля инеорганической солибрикетирускании электрического 15 2, Св течение 12 - ЗО ч с тем, чтотообразной смеси угля зуют 5ичающийся тем, что, с натрия,, Составитель Г. Петрованко Техред М.Моргентал есса и повыше- ости формованенную смесь угдсушивают и 5 С.оаиичтролита аствор