Исследование характеристик торрефицированного топлива из древесных отходов и разработка технологической схемы его получения

Ибраева Лиана Раисовна

Аннотация


Объектом исследования являются торрефицированные древесные гранулы, брикеты и угли марки КС и ГЖ.
Цель работы – исследовать термические и пластометрические свойства древесного биотоплива, предложить вариант технологической схемы и проработать стадии производства торрефицированных гранул.
Данная работа посвящена изучению различных свойств биотоплива, полученного в процессе торрефикации - термической обработки древесных отходов без доступа воздуха при температуре 280-350 ℃.
Для определения термических свойств биотоплива и исследования кинетики разложения органических компонентов был проведен синхронный термический анализ образцов торрефикатов. Полученные кривые гранул и брикетов имеют схожий вид, а ДСК анализ позволил определить температуру экзо- эффекта при ~365 ℃.
С целью экспериментального определения спекающихся свойств биотоплива и исследования его влияния в качестве присадки на коксуемость углей, был проведен пластометрический анализ образцов торрефицированных гранул и углей марки КС и ГЖ. В результате анализа выяснилось, что торрефикаты могут выступать хорошим отощающим компонентом для углей.
Обоснован вариант технологической схемы получения торрефицированных гранул из древесного опила с подбором наиболее подходящего оборудования. Определена важность выбора производительного и эффективного реактора, являющегося ключевым фактором получения качественной продукции.
Проведен расчет реактора производительностью 1000 кг/час для торрефицирования сухого березового опила. Определены основные размеры аппарата - диаметром 2,7 м и выстой 2,5 м. Приведен чертеж технологической линии производства торрефицированных гранул, а также чертеж общего вида реактора.