Получения активированного угля из угля на тепловых электрических станциях с применением плазменной технологии.

Номер документа 0320150022

РУБРИКА:
18. Технологии

РУБРИКА ГРНТИ:
44.01.94. Охрана окружающей среды

АТРИБУТЫ:
Отрасли: угольная, теплоэнергетика
Тепловая энергия:
Электрическая энергия:
Виды топлива:
Водные ресурсы:

РЕКВИЗИТЫ:
Вид документа: Описание
Номер: отсутствует
Автор (принявший орган): Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления, 2009-2015 Адрес: 670013, Республика Бурятия, г.Улан-Удэ, ул. Ключевская, д. 40В, строение 1 Тел.: (3012)43-14-15
Дата: 14.12.2015
Регион: Республика Бурятия
Источник информации: http://www.esstu.ru

ПОЛНЫЙ ТЕКСТ ДОКУМЕНТА:

Применение плазменной технологии с применением совмещенного плазменного реактора 1 для получения активированного угля позволяет использовать любые по химическому составу угли с тепловых электрических станций и котельных. Измельченный уголь с пылепитателя 2 подают в плазменный реактор 1 через отверстие в крышке реактора. Измельченный уголь поступает в зону реакционной камеры совмещенного плазменного реактора 1, где температура от 2000°С до 2300°С за период 0,5-1 сек обеспечивает высокую степень термической переработки в процессе химического нагрева угля с применением стержневого катода и цилиндрического графитового анода, и электромагнитной катушки 11, которая создает магнитное поле для вращения электрической дуги.

 Оптимальные значения температуры 2000-2300°С экспериментально проверены и рассчитаны с использованием универсальной модифицированной программы расчета многокомпонентных гетерогенных систем АСТРА-4, базирующейся на принципе максимума энтропии для изолированных термодинамических систем, находящихся в состоянии равновесия. Удельные энергозатраты оценивают при оптимальной температуре 2000-2300°С, осуществляющих химические превращения, приводящие к установлению термодинамического равновесия в системе. Оптимальные значения температуры 400-800°С и время активации 20 минут для камеры активации были подобраны опытным путем для каждого угля и экспериментально проверены.

Уголь, прошедший обработку в плазменном реакторе 1, проходит через муфельную камеру 4, где его дополнительно подвергают воздействию активирующего газа, после чего поток газа и твердых частиц поступает в камеру разделения 5. Крупные частицы попадают в камеру активации 6, оседают на решете, под которое подают активирующий газ, где происходит совмещенный процесс пиролиза и активации угля, а более мелкие частицы вместе с газом поступают на дальнейшую очистку через камеру вывода газов 12 в скруббер 13, где твердые частицы смываются. В камере активации 6 происходит дальнейшее активирование конечного продукта.

Предлагаемое изобретение  позволяет:

- сократить время нагрева угля при температуре 2000-2300°С в совмещенном плазменном реакторе до 1 сек,

- снижать вероятность выбросов недоокисленных компонентов за счет возможности получения равномерного профиля температур от 2000°С до 2300°С в поперечном сечении камеры совмещенного плазменного реактора,

- использовать разные по химическому составу угли с тепловых электрических станций и котельных для получения активированного угля,

- упростить и удешевить способ производства активированного угля за счет отказа от сжигания дефицитных энергоисточников (кокс, природный газ и т.д.).

Применение плазменной технологии получения активированного угля и установки для ее осуществления позволит переработать угли тепловых электрических станций и котельных для получения сорбентов непосредственно на ТЭС и для ТЭС.