Введение к работе
Актуальность проблемы. В настоящее время годовая потребность в окуско-ванньгх видах топлив в России достигает порядка 60 млн тонн. При сохранении потребности на период до 2005 г. на уровне 50 - 55 млн т ежегодный дефицит в окуско-ванном топливе составит около 10 млн т.
Учитывая, что в России значительная часть населения проживает в малых городах и поселках, проблема производства экологически чистого бездымного брикетированного топлива для коммунально-бытового сжигания приобретает большое экологическое и социально-экономическое значение. По перечисленным причинам разработка технологических процессов производства брикетированных топлив, в том числе брикетированных бездымных топлив, является актуальной.
Реализация технологии брикетирования с биосвязующим применительно к бурым углям КАБа группы Б2 позволяет получать брикеты удовлетворительной прочности сгорающих с образованием минимального количества вредных выбросов.
Создание производства по выпуску брикетированных бездымных топлив по разрабатываемой технологии позволит повысить конкурентоспособность канско-ачинских бурых углей на внутреннем и внешнем рынке бытовых топлив.
Работа выполнялась в соответствии с планами научно-исследовательских работ института по: научно-техническому проекту "Расширение области применения кан-ско-ачинских углей на объектах электро- и теплоэнергетики Российской Федерации" подпрограммы "Стабилизация положения в Канско-Ачинском топливно-энергетическом комплексе (КАТЭК) и его развитие в 1994-2000 годах" Целевой Федеральной программы "Топливо и энергия"; и отраслевой научно-технической Программе 0-46 "Разработать ресурсосберегающие технологии и создать оборудование по получению конкурентоспособных продуктов из угля".
Цель работы. Разработка основ технологии производства брикетированного бездымного топлива из бурого угля Бородинского месторождения с использованием в качестве связующего биообработанного угля (биосвязующего), получаемого в процессе его микробиологической переработки адаптированными штаммами микроорганизмов.
Научная новизна:
изучен процесс биопереработки бородинского бурого угля КАБа в присутствии адаптированных штаммов микроорганизмов в аэробных условиях и исследованы физико-химические свойства биоугольных суспензий, используемых в качестве исходного сырья для получения биосвязующего;
проведена оценка влияния технологических параметров брикетирования угля Б2 с использованием биосвязующего на потребительские свойства брикетов;
- исследовано влияние процесса пиролиза брикетов из бородинского бурого угля с
биосвязующими в бескислородной среде на физико-химические и теплотехнические
свойства получаемого бездымного топлива.
Практическая ценность работы. Разработаны основы технологии получения брикетированного и бездымного топлива из бородинского бурого угля КАБа с использованием в качестве связующего продуктов аэробной биопереработки бурого угля. Полученные результаты предполагается использовать при создании промышленного производства высококачественного бездымного брикетированного топлива из канско-ачинских углей.
Автор защищает:
основы технологии процесса получения биосвязующего для брикетирования путем аэробной биопереработки бородинского бурого угля Б2;
результаты изучения физико-химических свойств продуктов аэробной биопереработки бурого угля;
влияние технологических параметров процесса брикетирования бородинского бурого угля с биосвязующим на свойства брикетов;
результаты изучения процесса пиролиза брикетов и характеристик бездымного топлива из буроугольных брикетов на основе биосвязующего.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы были доложены и обсуждены на: Всесоюзной конференции "Основные направления открытой угледобычи и переработки КАУ" (г. Красноярск, май 1990); Meeting of Experts on Clean Coal Technologies (Poland, 1995); Symposium on Sustainable Development of Opencast Coal Mining Regions (Russia, 1995); Международной научно-практической конференции "Переработка углей Канско-Ачинского бассейна в жидкие продукты (.Россия, г. Красноярск, апрель 1996); Сессии Научного Совета РАН по химии и технологии твердого ископаемого топлива (г. Звенигород, февраль, 1998).
Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 14 печатных работ, из них 1 патент.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, приложений и списка цитируемой литературы, включающего 166 наименований. Работа изложена на 134 страницах машинописного текста, содержит 20 рисунков, 14 таблиц.