PL245967B1 - Granulate of sawdust from coniferous wood enriched with a composition of additives - Google Patents

Granulate of sawdust from coniferous wood enriched with a composition of additives Download PDF

Info

Publication number
PL245967B1
PL245967B1 PL440568A PL44056822A PL245967B1 PL 245967 B1 PL245967 B1 PL 245967B1 PL 440568 A PL440568 A PL 440568A PL 44056822 A PL44056822 A PL 44056822A PL 245967 B1 PL245967 B1 PL 245967B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
granulate
sawdust
composition
coniferous wood
additives
Prior art date
Application number
PL440568A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL440568A1 (en
Inventor
Grażyna ŻAK
Grażyna Żak
Michał Wojtasik
Jarosław Markowski
Robert Wojtowicz
Mateusz Rataj
Maciej Basiura
Delfina Rogowska
Original Assignee
Inst Nafty I Gazu Panstwowy Inst Badawczy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Nafty I Gazu Panstwowy Inst Badawczy filed Critical Inst Nafty I Gazu Panstwowy Inst Badawczy
Priority to PL440568A priority Critical patent/PL245967B1/en
Publication of PL440568A1 publication Critical patent/PL440568A1/en
Publication of PL245967B1 publication Critical patent/PL245967B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G OR C10K; LIQUIFIED PETROLEUM GAS; USE OF ADDITIVES TO FUELS OR FIRES; FIRE-LIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/40Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/44Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G OR C10K; LIQUIFIED PETROLEUM GAS; USE OF ADDITIVES TO FUELS OR FIRES; FIRE-LIGHTERS
    • C10L10/00Use of additives to fuels or fires for particular purposes
    • C10L10/04Use of additives to fuels or fires for particular purposes for minimising corrosion or incrustation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G OR C10K; LIQUIFIED PETROLEUM GAS; USE OF ADDITIVES TO FUELS OR FIRES; FIRE-LIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/40Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/44Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
    • C10L5/442Wood or forestry waste
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G OR C10K; LIQUIFIED PETROLEUM GAS; USE OF ADDITIVES TO FUELS OR FIRES; FIRE-LIGHTERS
    • C10L9/00Treating solid fuels to improve their combustion
    • C10L9/10Treating solid fuels to improve their combustion by using additives
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest innowacyjny granulat trocin z drewna drzew iglastych uszlachetniony kompozycją dodatków ograniczającą poziom emisji toksycznych składników spalin, zawierającą tlenek żelaza(III) oraz kaolin, charakteryzujący się tym, że w jego skład wchodzi: 99% (m/m), w przeliczeniu na całkowitą masę innowacyjnego granulatu, składnika I, który stanowią trociny z drewna drzew iglastych oraz 1% (m/m), w przeliczeniu na całkowitą masę innowacyjnego granulatu, składnika II, który stanowi kompozycja dodatków, która składa się z od 19,0% do 21,0% (m/m) kaolinu i od 79,0% do 81,0% (m/m) tlenku żelaza(III), które to składniki I i II przed procesem granulacji są zmieszane i dokładnie ujednorodnione.The subject of the application is an innovative granulate of sawdust from coniferous wood refined with a composition of additives reducing the level of emission of toxic exhaust components, containing iron(III) oxide and kaolin, characterized in that it consists of: 99% (m/m), calculated on the total mass of the innovative granulate, component I, which is sawdust from coniferous wood, and 1% (m/m), calculated on the total mass of the innovative granulate, component II, which is a composition of additives consisting of from 19.0% to 21.0% (m/m) of kaolin and from 79.0% to 81.0% (m/m) of iron(III) oxide, where components I and II are mixed and thoroughly homogenized before the granulation process.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

DZIEDZINA TECHNIKIFIELD OF TECHNOLOGY

Przedmiotem wynalazku jest granulat trocin z drewna drzew iglastych uszlachetniony kompozycją dodatków, ograniczającą poziom emisji toksycznych składników spalin, stosowany jako paliwo.The subject of the invention is sawdust granulate from coniferous wood enriched with a composition of additives that limits the level of emission of toxic exhaust components, used as fuel.

STAN TECHNIKISTATE OF TECHNOLOGY

Począwszy od drugiej połowy lat osiemdziesiątych ubiegłego wieku, na całym świecie wprowadzane są i systematycznie zaostrzane przepisy ograniczające wielkość emisji szkodliwych składników spalin do atmosfery. Wielkość emisji oraz rodzaj emitowanych składników spalin z obiektów energetycznych wykorzystujących biomasę zależy głównie od składu paliwa, stosowanego procesu spalania i metody oczyszczania gazów wylotowych. Emisję toksycznych składników spalin można również ograniczać wykorzystując do tego celu substancje dozowane do paliwa na etapie jego wytwarzania.Since the second half of the 1980s, regulations limiting the emission of harmful exhaust components into the atmosphere have been introduced and systematically tightened all over the world. The emission volume and type of exhaust components emitted from biomass-based energy facilities depend mainly on the fuel composition, the combustion process used and the exhaust gas cleaning method. Emissions of toxic exhaust components can also be limited by using substances dosed to the fuel at the stage of its production.

W opisie patentowym US 8048243 przedstawiono skład uniwersalnego dodatku do paliw kopalnych takich jak węgiel, ropa naftowa, gaz ziemny, a nawet do drewna i węgla drzewnego, którego zastosowanie obniża emisję tlenków siarki, tlenków azotu oraz tlenku węgla. Dodatek składa się z azotanu sodu w ilości 12-18% mas., nadmanganianu potasu 0,2-0,4% mas., węglanu sodu 0,5-1,5% mas., dwutlenku krzemu 40-65% mas., tlenku żelaza(II) 3-5% mas., tlenku magnezu 2-5% mas., tlenku potasu 0,3-0,8% mas., tlenku glinu 20-24% mas. oraz tlenku żelaza(III) 2,6-5,3% mas.Patent description US 8048243 presents the composition of a universal additive for fossil fuels such as coal, crude oil, natural gas, and even for wood and charcoal, the use of which reduces the emission of sulfur oxides, nitrogen oxides and carbon monoxide. The additive consists of sodium nitrate in the amount of 12-18 wt.%, potassium permanganate 0.2-0.4 wt.%, sodium carbonate 0.5-1.5 wt.%, silicon dioxide 40-65 wt.%, iron(II) oxide 3-5 wt.%, magnesium oxide 2-5 wt.%, potassium oxide 0.3-0.8 wt.%, aluminum oxide 20-24 wt.% and iron(III) oxide 2.6-5.3 wt.%.

W opisie patentowym PL 231237 przedstawiono dodatek do paliw stałych, w tym brykietów, pelletów i drewna, ograniczający powstawanie sadzy i związków toksycznych występujących w sadzy, w skład którego wchodzą: 30-60% mas. tlenku żelaza(II) i (III), 10-30% mas. azotanu(V) potasu, azotanu(V) sodu, azotanu(V) amonu lub mieszaniny tych azotanów, 5-30% mas. nadwęglanu sodu oraz 10% mas. antyzbrylacza, którym jest sproszkowana wypalona glina. Dodatek jest stosowany w ilości 0,05-0,2% mas. spalanego paliwa.Patent description PL 231237 presents an additive to solid fuels, including briquettes, pellets and wood, limiting the formation of soot and toxic compounds present in soot, consisting of: 30-60% by mass of iron (II) and (III) oxide, 10-30% by mass of potassium nitrate (V), sodium nitrate (V), ammonium nitrate (V) or a mixture of these nitrates, 5-30% by mass of sodium percarbonate and 10% by mass of anti-caking agent, which is powdered burnt clay. The additive is used in the amount of 0.05-0.2% by mass of the combusted fuel.

W opisie patentowym EP 0725128 przedstawiono skład dodatku do biopaliw stałych, takich jak trociny, zrębki i różnego typu bioodpady, którego zadaniem jest zmniejszenie emisji cząstek stałych oraz jednocześnie działanie jako lepiszcze w procesie produkcji brykietów lub pelletów. W skład dodatku wchodzą karboksylany metali alkalicznych, pierwiastków ziem rzadkich i metali z 8 grupy układu okresowego pierwiastków, które mają 7 do 22 atomów węgla. Najkorzystniej aby tymi metalami były magnez, wapń i żelazo, a stosunki masowe pomiędzy nimi wynosiły 10-30% mas. magnezu, 40-80% mas. wapnia i 10-30% mas. żelaza. Korzystnie, aby stężenie metali w dodatku wynosiło 10-20% mas. Zaletą dodatku jest jego wartość kaloryczna porównywalna lub nawet wyższa niż samego paliwa, co powoduje, że jego stosowanie, w przeciwieństwie do innych tego typu dodatków nie obniża wartości opałowej uszlachetnionego paliwa.Patent description EP 0725128 presents the composition of an additive for solid biofuels, such as sawdust, wood chips and various types of bio-waste, the task of which is to reduce the emission of solid particles and at the same time act as a binder in the process of producing briquettes or pellets. The additive consists of carboxylates of alkali metals, rare earth elements and metals from group 8 of the periodic table of elements, which have 7 to 22 carbon atoms. It is most advantageous for these metals to be magnesium, calcium and iron, and the mass ratios between them to be 10-30% by mass of magnesium, 40-80% by mass of calcium and 10-30% by mass of iron. It is advantageous for the concentration of metals in the additive to be 10-20% by mass. The advantage of the additive is its calorific value comparable to or even higher than the fuel itself, which means that its use, unlike other additives of this type, does not reduce the calorific value of the refined fuel.

W zgłoszeniu patentowym US 4588568 przedstawiono metodę pozwalającą na zredukowanie emisji tlenków siarki polegającą na zadozowaniu do spalanego paliwa mieszaniny węglanów alkalicznych i tlenków metali alkalicznych, na przykład mieszaniny węglanu sodu i tlenku magnezu w proporcjach 1 do 2.Patent application US 4588568 presents a method for reducing sulfur oxide emissions by adding a mixture of alkali carbonates and alkali metal oxides, for example a mixture of sodium carbonate and magnesium oxide in a 1 to 2 ratio, to the burning fuel.

Autorzy pracy (Streibel T., Muhlberger F., Geiβler R., Saraji-Bozorgzad M., Adam T., Zimmermann R., Influence of sulphur addition on emissions of polycyclic aromatic hydrocarbons during biomass combustion, Proceedings of the Combustion Institute, 2015, 35(2), 1771-1777) przedstawili wyniki badań, w których stwierdzają że dodatek siarczanu amonu wpływa na obniżenie emisji wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych, tlenku węgla oraz tlenków azotu w trakcie spalania biomasy, a w szczególności kory drzew iglastych.The authors of the paper (Streibel T., Muhlberger F., Geiβler R., Saraji-Bozorgzad M., Adam T., Zimmermann R., Influence of sulphur addition on emissions of polycyclic aromatic hydrocarbons during biomass combustion, Proceedings of the Combustion Institute, 2015, 35(2), 1771-1777) presented the results of research in which they stated that the addition of ammonium sulphate reduces the emission of polycyclic aromatic hydrocarbons, carbon monoxide and nitrogen oxides during the combustion of biomass, in particular coniferous tree bark.

Autorzy artykułu (Wolf K. J., Smeda A., Muller M., Hilpert K., Investigations on the influence of additives for SO2 reduction during high alkaline biomass combustion, Energy & fuels, 2005, 19(3), 820-824) wykazali, że dodatek związków wapnia i potasu do biomasy prowadzi do obniżenia emisji tlenków siarki z procesu jej spalania.The authors of the article (Wolf K. J., Smeda A., Muller M., Hilpert K., Investigations on the influence of additives for SO2 reduction during high alkaline biomass combustion, Energy & fuels, 2005, 19(3), 820-824) showed that the addition of calcium and potassium compounds to biomass leads to a reduction in sulfur oxides emissions from its combustion process.

Również w artykule (Dragutinovic N., Hofer I., Kaltschmitt M., Effect of additives on thermochemical conversion of solid biofuel blends from wheat straw, corn stover, and corn cob, Biomass Conversion and Biorefinery, 2019, 9(l), 35-54) przedstawiono wyniki badań, które potwierdzają, że dodatek tlenku magnezu i węglanu wapnia obniża emisję związków siarki w trakcie spalania biomasy, na przykładzie słomy pszenicznej i kolb kukurydzy.Also in the article (Dragutinovic N., Hofer I., Kaltschmitt M., Effect of additives on thermochemical conversion of solid biofuel blends from wheat straw, corn stover, and corn cob, Biomass Conversion and Biorefinery, 2019, 9(l), 35-54) the results of research were presented, which confirm that the addition of magnesium oxide and calcium carbonate reduces the emission of sulfur compounds during the combustion of biomass, on the example of wheat straw and corn cob.

PL 245967 Β1PL 245967 Β1

Celem niniejszego wynalazku jest uzyskanie innowacyjnego granulatu trocin z drewna drzew iglastych, uszlachetnionego kompozycją dodatków ograniczających poziom emisji do atmosfery toksycznych składników spalin emitowanych w procesie spalania, który będzie charakteryzował się niższym poziomem emisji powstających w procesie jego spalania organicznych związków węgla, CO oraz SOX niż granulat trocin z drewna drzew iglastych nie zawierający kompozycji dodatków.The aim of the present invention is to obtain an innovative sawdust granulate from coniferous wood, refined with a composition of additives limiting the level of emission into the atmosphere of toxic exhaust components emitted during the combustion process, which will be characterized by a lower level of emission of organic carbon compounds, CO and SO X generated during its combustion than sawdust granulate from coniferous wood not containing the additive composition.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że takie właściwości posiada, zgodny z niniejszym wynalazkiem, innowacyjny granulat trocin z drewna drzew iglastych, uszlachetniony kompozycją dodatków, który charakteryzuje się niższym poziomem emisji powstających w procesie jego spalania organicznych związków węgla, CO oraz SOX niż granulat z drzew iglastych nie zawierający kompozycji dodatków.It has been unexpectedly found that such properties are possessed by the innovative granulate of sawdust from coniferous wood, refined with a composition of additives, in accordance with the present invention, which is characterized by a lower level of emission of organic carbon compounds, CO and SO X generated during its combustion than granulate from coniferous wood not containing the composition of additives.

ISTOTA WYNALAZKUTHE ESSENCE OF THE INVENTION

Granulat trocin z drewna drzew iglastych, uszlachetniony kompozycją dodatków ograniczającą poziom emisji toksycznych składników spalin, zawierającą tlenek żelaza(lll) oraz kaolin, charakteryzuje się tym, że w jego skład wchodzi:Sawdust granulate from coniferous wood, refined with a composition of additives that reduces the level of emission of toxic exhaust components, containing iron(III) oxide and kaolin, is characterized by the fact that it contains:

- 99% (m/m), w przeliczeniu na całkowitą masę innowacyjnego granulatu, składnika I, który stanowią trociny z drewna drzew iglastych, oraz- 99% (m/m), based on the total mass of the innovative granulate, component I, which is sawdust from coniferous wood, and

- 1% (m/m), w przeliczeniu na całkowitą masę innowacyjnego granulatu, składnika II, który stanowi kompozycja dodatków, która składa się z od 19,0 do 21,0% (m/m) kaolinu, i od 79,0 do 81,0% (m/m) tlenku żelaza(lll),- 1% (m/m), based on the total mass of the innovative granulate, component II, which is a composition of additives consisting of 19.0 to 21.0% (m/m) of kaolin and 79.0 to 81.0% (m/m) of iron(III) oxide,

Dla potrzeb niniejszego wynalazku jako granulat należy rozumieć produkt poddany procesom zagęszczania lub kompaktowania m.in. pelet oraz brykiet.For the purposes of this invention, granulate should be understood as a product subjected to densification or compaction processes, including pellets and briquettes.

Okazało się w trakcie badań, że uszlachetnienie innowacyjnego granulatu trocin z drewna drzew iglastych kompozycją dodatków wykazujących synergizm działania pozwala ograniczyć emisję organicznych związków węgla, CO oraz SOX pochodzących z jego spalania ponad 20-krotnie w stosunku do granulatu trocin z drewna drzew iglastych nie zawierającego kompozycji dodatków.It turned out during the research that refining the innovative sawdust granulate from coniferous wood with a composition of additives showing synergistic action allows for the reduction of emissions of organic carbon compounds, CO and SO X from its combustion by more than 20 times compared to sawdust granulate from coniferous wood not containing the additive composition.

Niniejszy wynalazek przedstawiono w przykładach wykonania od 1 do 5, ilustrujących skład, sposób wytwarzania i skuteczność ograniczania emisji toksycznych składników spalin przez zastosowanie w procesie spalania innowacyjnego granulatu trocin z drewna drzew iglastych uszlachetnionego kompozycją dodatków, gdzie przykłady 1 i 2 to przykłady porównawcze, a przykłady 3 i 4 to przykłady według wynalazku, przy czym nie można ich traktować za ograniczenie istoty wynalazku, ponieważ mają one jedynie ilustracyjny charakter.The present invention is presented in embodiment examples 1 to 5, illustrating the composition, method of production and effectiveness of reducing the emission of toxic exhaust components by using in the combustion process an innovative granulate of sawdust from coniferous wood refined with an additive composition, where examples 1 and 2 are comparative examples, and examples 3 and 4 are examples according to the invention, but they cannot be considered as limiting the essence of the invention, because they are only of illustrative nature.

PRZYKŁADYEXAMPLES

Przykład 1 - przykład porównawczyExample 1 - comparative example

Odważono 10000 g trocin z drewna drzew iglastych o właściwościach z tabeli 1, następnie poddano je granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.10,000 g of coniferous wood sawdust with properties given in Table 1 was weighed and then granulated in a ZLSP-150B pelleting machine by Haven Polska Sp. z o.o. using a matrix with a mesh diameter of 6 mm.

Tabela 1. Charakterystyka trocin z drewna drzew iglastych zastosowanych do badań.Table 1. Characteristics of coniferous wood sawdust used for testing.

Na/warwnac/enia metoda hadams On/conditions/s hadams method Jednostka Unit ; Wartość λ; λ value Zawartość wilgoci w próbce analitycznej Moisture content in analytical sample % % 4,6 4.6 Zawartość wilgoci całkowitej Total moisture content % % 6,9 6.9 Zawartość popiołu Ash content % % 0,2 0.2 Zawartość siarki całkowitej Total sulfur content % % 0,02 0.02 Ciepło spalania Combustion heat kj/kg kj/kg 20801 20801 Wartość opałowa Calorific value kJ/kg kJ/kg 17957 17957 Zawartość węgla pierwiastkowego Elemental carbon content % % 47,5 47.5 Zawartość wodoru Hydrogen content % % 5,83 5.83

PL 245967 Β1PL 245967 Β1

Przykład 2Example 2

Odważono 20 g kaolinu o właściwościach z tabeli 2 i 80 gramów tlenku żelaza(lll) o właściwościach z tabeli 3, a następnie je połączono i dokładnie wymieszano. Odważono 9900 g trocin z drewna drzew iglastych o właściwościach z tabeli 1. Do odważonych trocin z drewna drzew iglastych wprowadzono przygotowaną kompozycję kaolinu i tlenku żelaza(lll), a następnie dokładnie wymieszano trociny z kompozycją. Otrzymaną próbkę poddano granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.20 g of kaolin with properties from Table 2 and 80 grams of iron(III) oxide with properties from Table 3 were weighed, combined and thoroughly mixed. 9900 g of coniferous wood sawdust with properties from Table 1 were weighed. The prepared composition of kaolin and iron(III) oxide was introduced into the weighed coniferous wood sawdust, and then the sawdust was thoroughly mixed with the composition. The obtained sample was granulated in a ZLSP-150B pelleting machine from Haven Polska Sp. z o.o. using a matrix with a mesh diameter of 6 mm.

Tabela 2. Charakterystyka kaolinu zastosowanego do badań.Table 2. Characteristics of kaolin used for testing.

Nazwa oznacmńa, metoda badania Name designates, test method •Jednostka •Unit Wartość... Value... Zawartość SiOz SiOz Content % % 51,5 51.5 Zawartość AhOa AhOa content % % 34,5 34.5 Gęstość nasypowa, Bulk density, kg/m3 kg/m 3 300 300 Zawartość wilgoci Moisture content % % 0,8 0.8

Tabela 3. Charakterystyka tlenku żelaza(lll) zastosowanego do badań.Table 3. Characteristics of iron(III) oxide used for the tests.

Nazwa oznaczenia, metoda badania Name of the marking, test method Jednostka Unit .Wartość .Value Zawartość FeaOs FeaOs Content % % 96,0 96.0 pH (zawiesina 5%), 20C pH (5% suspension), 20C 5 5 Gęstość Density kg/dm3 kg/ dm3 5,24 5.24 Ciężar nasypowyBulk density kg/dm8 kg/dm 8 0,7 0.7

Przykład 3 - przykład porównawczyExample 3 - comparative example

Odważono 9900 g trocin z drewna drzew iglastych o właściwościach z tabeli 1 oraz 100 g kaolinu, a następnie je połączono i dokładnie wymieszano. Próbkę trocin z kaolinem poddano następnie granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.9900 g of coniferous wood sawdust with properties given in Table 1 and 100 g of kaolin were weighed, combined and thoroughly mixed. The sample of sawdust with kaolin was then granulated in a ZLSP-150B pelleting machine by Haven Polska Sp. z o.o. using a matrix with a mesh diameter of 6 mm.

Przykład 4 - przykład porównawczyExample 4 - comparative example

Odważono 9900 g trocin z drewna drzew iglastych o właściwościach z tabeli 1 oraz 100 g tlenku żelaza(lll), a następnie je połączono i dokładnie wymieszano. Próbkę trocin z tlenkiem żelaza(lll) poddano granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.9900 g of coniferous wood sawdust with properties from Table 1 and 100 g of iron(III) oxide were weighed, combined and thoroughly mixed. The sample of sawdust with iron(III) oxide was granulated in a ZLSP-150B pelleting machine from Haven Polska Sp. z o.o. using a matrix with a mesh diameter of 6 mm.

Przykład 5Example 5

Wykonano testy spalania produktów z przykładów od 1 do 4 w piecu kominkowym na pelet model AIRPELL 8 firmy Defro o nominalnej mocy cieplnej 8 kW.Combustion tests of the products from examples 1 to 4 were carried out in a Defro AIRPELL 8 pellet stove with a nominal thermal power of 8 kW.

Wtrakcie testów wykonano pomiary zawartości w spalinach: tlenku węgla(ll) oraz tlenku siarki(IV) oraz organicznych związków węgla. Spaliny przeznaczone do analizy zawartości substancji szkodliwych pobierano z króćców zamontowanych w odcinku pomiarowym łączącym ogrzewacz z przewodem kominowym. Do badania zawartości tlenku węgla(ll) oraz tlenku siarki(IV) wykorzystano analizator gazu model MRU ECU 3000, natomiast do badania zawartości organicznych związków węgla wykorzystano analizator gazu model Thermo-FID TG. Pomiar tlenku węgla(ll) oraz tlenku siarki(IV) realizowano zgodnie z normą PN-EN 14785:2009 (Ogrzewacze pomieszczeń opalane peletami - Wymagania i metody badań). Pomiar organicznych związków węgla realizowano zgodnie z normą PN-EN 303-5:2012 (Kotły grzewcze. Część 5: Kotły grzewcze na paliwa stałe z ręcznym i automatycznym zasypem paliwa o mocy nominalnej do 500 kW - Terminologia, wymagania, badania i oznakowanie). Oznaczone wyniki składów spalin emitowanych w trakcie spalania produktów z przykładów od 1 do 4 zamieszczono w tabeli 4.During the tests, measurements were taken of the following exhaust gas contents: carbon monoxide (II) and sulfur oxide (IV) and organic carbon compounds. Exhaust gases intended for analysis of the content of harmful substances were taken from nozzles mounted in the measuring section connecting the heater with the chimney flue. The MRU ECU 3000 gas analyzer was used to test the content of carbon monoxide (II) and sulfur oxide (IV), while the Thermo-FID TG gas analyzer was used to test the content of organic carbon compounds. Carbon monoxide (II) and sulfur oxide (IV) were measured in accordance with the PN-EN 14785:2009 standard (Pellet-fired space heaters - Requirements and test methods). The measurement of organic carbon compounds was carried out in accordance with the standard PN-EN 303-5:2012 (Heating boilers. Part 5: Heating boilers for solid fuels with manual and automatic fuel charging of nominal power up to 500 kW - Terminology, requirements, testing and marking). The determined results of the composition of exhaust gases emitted during the combustion of products from examples 1 to 4 are presented in Table 4.

PL 245967 Β1PL 245967 Β1

Zgodnie z wymaganiami normy PN-EN 14785:2009 oraz ROZPORZĄDZENIA KOMISJI (UE) 2015/1185 z dnia 24 kwietnia 2015 r. w sprawie wykonania dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/125/WE w odniesieniu do wymogów dotyczących miejscowych ogrzewaczy pomieszczeń na paliwo stałe zmierzone wartości substancji w spalinach przeliczono na 13% zawartości tlenu.In accordance with the requirements of the PN-EN 14785:2009 standard and the COMMISSION REGULATION (EU) 2015/1185 of 24 April 2015 implementing Directive 2009/125/EC of the European Parliament and of the Council with regard to requirements for solid fuel local space heaters, the measured substance values in the flue gases were converted to 13% oxygen content.

Tabela 4. Skład spalin emitowanych w trakcie spalania produktów z przykładów od 1 do 4.Table 4. Composition of exhaust gases emitted during combustion of products from examples 1 to 4.

Składnik spalin [jednostka] Exhaust gas component [unit] Produkt z przykładu 1 Product from example 1 Produkt z przykładu 2 Product from example 2 Produkt z przykładu 3 Product from example 3 Produkt z przykładu 4 Product from example 4 CO przeliczone [ppm] CO converted [ppm] 7850 7850 361 361 2511 2511 3166 3166 SOż przeliczone [ppm] SOż converted [ppm] 23 23 1 1 5 5 9 9 organiczne związki Węgla przulirzunu [mg/m3l organic compounds of Carbon depletion [mg/m 3 l Π 38 P 38 34 34 141 141 288 288

W powyższych przykładach zaprezentowano skład innowacyjnego granulatu trocin z drewna drzew iglastych uszlachetnionego kompozycją dodatków według wynalazku i wykazano skuteczność ograniczania emisji toksycznych składników spalin w procesie spalania innowacyjnego granulatu z drzew iglastych uszlachetnionego kompozycją dodatków w próbach testowych udowadniając jego przemysłową stosowalność.The above examples present the composition of the innovative sawdust granulate from coniferous wood refined with the additive composition according to the invention and demonstrate the effectiveness of reducing the emission of toxic exhaust components in the combustion process of the innovative granulate from coniferous wood refined with the additive composition in test samples, proving its industrial applicability.

Emisje toksycznych składników spalin ze spalania innowacyjnego granulatu uszlachetnionego kompozycją dodatków według wynalazku porównano z emisjami pochodzącymi ze spalania granulatu nie zawierającego dodatków oraz granulatów zawierających pojedyncze składniki kompozycji.Emissions of toxic exhaust gas components from the combustion of the innovative granulate refined with the additive composition according to the invention were compared with the emissions from the combustion of granulate without additives and granulates containing single components of the composition.

Claims (1)

1. Granulat trocin z drewna drzew iglastych, uszlachetniony kompozycją dodatków ograniczającą poziom emisji toksycznych składników spalin, zawierającą tlenek żelaza(lll) oraz kaolin, znamienny tym, że w jego skład wchodzi:1. Granulate of sawdust from coniferous wood, refined with a composition of additives reducing the level of emission of toxic exhaust components, containing iron(III) oxide and kaolin, characterized in that it contains: - 99% (m/m), w przeliczeniu na całkowitą masę innowacyjnego granulatu, składnika I, który stanowią trociny z drewna drzew iglastych, oraz- 99% (m/m), based on the total mass of the innovative granulate, component I, which is sawdust from coniferous wood, and - 1% (m/m), w przeliczeniu na całkowitą masę innowacyjnego granulatu, składnika II, który stanowi kompozycja dodatków, która składa się z od 19,0 do 21,0% (m/m) kaolinu, i od 79,0 do 81,0% (m/m) tlenku żelaza(lll).- 1% (m/m), based on the total weight of the innovative granulate, component II, which is a composition of additives consisting of 19.0 to 21.0% (m/m) of kaolin and 79.0 to 81.0% (m/m) of iron(III) oxide.
PL440568A 2022-03-04 2022-03-04 Granulate of sawdust from coniferous wood enriched with a composition of additives PL245967B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL440568A PL245967B1 (en) 2022-03-04 2022-03-04 Granulate of sawdust from coniferous wood enriched with a composition of additives

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL440568A PL245967B1 (en) 2022-03-04 2022-03-04 Granulate of sawdust from coniferous wood enriched with a composition of additives

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL440568A1 PL440568A1 (en) 2023-09-11
PL245967B1 true PL245967B1 (en) 2024-11-12

Family

ID=88016776

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL440568A PL245967B1 (en) 2022-03-04 2022-03-04 Granulate of sawdust from coniferous wood enriched with a composition of additives

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL245967B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL440568A1 (en) 2023-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yanik et al. NO and SO2 emissions from combustion of raw and torrefied biomasses and their blends with lignite
Adekunle et al. Proximate and ultimate analyses of biocoal briquettes of Nigerian’s Ogboyaga and Okaba sub-bituminous coal
Kułażyński et al. Technological aspects of sunflower biomass and brown coal co-firing
Badour et al. Combustion and air emissions from co‐firing a wood biomass, a Canadian peat and a Canadian lignite coal in a bubbling fluidised bed combustor
PL245959B1 (en) Agglomerate of a mixture of coniferous wood sawdust and triticale straw refined with a composition of additives
Glushkov et al. Ignition behavior of a mixture of brown coal and biomass during the movement of fine particles in a hot air flow
PL246909B1 (en) Granulate mixture of sawdust from coniferous wood and miscanthus enriched with a composition of additives
PL247007B1 (en) Granulate mixture of coniferous wood sawdust and sunflower husks enriched with a composition of additives
PL245962B1 (en) Agglomerate of a mixture of coniferous wood sawdust and sunflower husks enriched with a composition of additives
PL245967B1 (en) Granulate of sawdust from coniferous wood enriched with a composition of additives
PL245963B1 (en) Agglomerate of a mixture of coniferous wood sawdust and miscanthus refined with a composition of additives
PL245966B1 (en) A composition of additives that reduce the level of toxic exhaust emissions.
Bora et al. Experimental study on combustion characteristics of Bambusa tulda and petcoke at varying blending ratios
Yilgin et al. Combustion of hazelnut shell-lignite blends in poly-particulate beds
PL246910B1 (en) Granulate mixture of sawdust from coniferous wood and triticale straw refined with a composition of additives
Oyelaran Evaluating the bio-energy potential of groundnut shell and sugarcane bagasse waste composite
PL245965B1 (en) A composition of additives that reduce the level of toxic exhaust emissions for biomass fuels.
PL245964B1 (en) A composition of additives that reduce the level of toxic exhaust emissions for biomass fuels
Poskrobko et al. A primary method for reducing nitrogen oxides in coal combustion through addition of Bio-CONOx
Ningsih et al. Emission and heavy metal content characteristic of densified refused derived fuels of oil sludge and biomass combination as an alternative fuel for cement plant
Jung et al. Compositional factors affecting NOx emissions from Ohio coals
Plečkaitienė et al. Analysis of solid phase nitrogen conversion process to gaseous oxides
Piednoir et al. Biomass blending as a way to reduce NOx emissions during the combustion of biomass residues
Valantinavičius et al. Proximate and elemental analysis of solid biofuel and influence to combustion process
PL249219B1 (en) Biomass fuel containing an additive