PL247007B1 - Granulate mixture of coniferous wood sawdust and sunflower husks enriched with a composition of additives - Google Patents

Granulate mixture of coniferous wood sawdust and sunflower husks enriched with a composition of additives Download PDF

Info

Publication number
PL247007B1
PL247007B1 PL440552A PL44055222A PL247007B1 PL 247007 B1 PL247007 B1 PL 247007B1 PL 440552 A PL440552 A PL 440552A PL 44055222 A PL44055222 A PL 44055222A PL 247007 B1 PL247007 B1 PL 247007B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
granulate
coniferous wood
composition
oxide
sawdust
Prior art date
Application number
PL440552A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL440552A1 (en
Inventor
Grażyna ŻAK
Grażyna Żak
Michał Wojtasik
Jarosław Markowski
Robert Wojtowicz
Mateusz Rataj
Tadeusz Kwilosz
Stefan PTAK
Stefan Ptak
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 PL440552A priority Critical patent/PL247007B1/en
Publication of PL440552A1 publication Critical patent/PL440552A1/en
Publication of PL247007B1 publication Critical patent/PL247007B1/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
    • C10L5/445Agricultural waste, e.g. corn crops, grass clippings, nut shells or oil pressing residues
    • 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
    • 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)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest granulat mieszaniny trocin z drewna drzew iglastych oraz łuski słonecznika, uszlachetniony kompozycją dodatków ograniczającą poziom emisji toksycznych składników spalin, zawierającą tlenek żelaza(III) oraz tlenek wapnia, charakteryzujący się tym, że w jego skład wchodzi: 99% (m/m), w przeliczeniu na całkowitą masę granulatu, składnika I, w którym od 49% do 51% (m/m) stanowią trociny z drewna drzew iglastych i od 49% do 51% (m/m) stanowi łuska słonecznika, oraz 1% (m/m), w przeliczeniu na całkowitą masę granulatu, składnika II, w którym od 24,0% do 26,0% (m/m) stanowi tlenek wapnia i od 74,0% do 76,0% (m/m) stanowi tlenek żelaza(III), które to składniki I i II przed procesem granulacji są zmieszane i dokładnie ujednorodnione.The subject of the application is a granulate of a mixture of sawdust from coniferous wood and sunflower husk, refined with a composition of additives reducing the level of emission of toxic exhaust components, containing iron (III) oxide and calcium oxide, characterized in that it consists of: 99% (m/m), calculated on the total mass of the granulate, of component I, in which from 49% to 51% (m/m) are sawdust from coniferous wood and from 49% to 51% (m/m) are sunflower husk, and 1% (m/m), calculated on the total mass of the granulate, of component II, in which from 24.0% to 26.0% (m/m) is calcium oxide and from 74.0% to 76.0% (m/m) is iron (III) oxide, which components I and II are mixed and thoroughly homogenized before the granulation process.

Description

Przedmiotem wynalazku jest granulat mieszaniny trocin z drewna drzew iglastych oraz łuski słonecznika uszlachetniony kompozycją dodatków, ograniczającą poziom emisji toksycznych składników spalin.The subject of the invention is a granulate of a mixture of coniferous wood sawdust and sunflower husks enriched with a composition of additives that reduces the level of emission of toxic exhaust components.

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 celu obniżenia emisji tlenku węgla, sadzy i cząstek stałych z procesu spalania biomasy stosuje się m.in. odpowiednie dodatki do paliwa, których zadaniem jest katalizowanie procesu spalania. Autorzy prac (B. S. H. Kassmann, C. Andersson, J. Carlsson, U. Bjorklund, „Decreased emissions of CO and NOx by injection of ammonium sulphate into the combustion chamber”, Stockholm, 2005 oraz T. Streibel, F. Muhlberger, R. Geiβler, M. Saraji-Bozorgzad, T. Adam, and R. Zimmermann, „Influence of sulphur addition on emissions of polycyclic aromatic hydrocarbons during biomass combustion”, Proc. Combust. Inst., vol. 35, no. 2, pp. 1771-1777, 2015) przedstawili wyniki badań, w których stwierdzają, że dodatek siarczanu amonu wpływa na obniżenie emisji wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych, tlenków azotu oraz tlenku węgla.In order to reduce emissions of carbon monoxide, soot and particulate matter from the combustion of biomass, appropriate fuel additives are used, among others, to catalyze the combustion process. The authors of the papers (B. S. H. Kassmann, C. Andersson, J. Carlsson, U. Bjorklund, „Decreased emissions of CO and NOx by injection of ammonium sulphate into the combustion chamber”, Stockholm, 2005 and T. Streibel, F. Muhlberger, R. Geiβler, M. Saraji-Bozorgzad, T. Adam, and R. Zimmermann, „Influence of sulphur addition on emissions of polycyclic aromatic hydrocarbons during biomass combustion”, Proc. Combust. Inst., vol. 35, no. 2, pp. 1771-1777, 2015) presented the results of research in which they stated that the addition of ammonium sulphate reduces the emissions of polycyclic aromatic hydrocarbons, nitrogen oxides and carbon monoxide.

Autorzy badań, których wyniki zamieszczono w artykule (M. Gehrig, M. Wohler, S. Pelz, J. Steinbrink, and H. Thorwarth, “Kaolin as additive in wood pellet combustion with several mixtures of spruce and short-rotation-coppice willow and its influence on emissions and ashes”, Fuel, vol. 235, pp. 610-616, 2019) stwierdzili, że skutecznym środkiem obniżającym emisję tlenku węgla powstającego w procesie spalania paliwa będącego mieszaniną wierzby energetycznej i świerka jest kaolin. Dodatek tego minerału do paliwa obniżał emisję tlenku węgla, w zależności od jego stężenia w paliwie i składu biomasy od 23,8 do 68,4% w stosunku do paliwa bez dodatku.The authors of the research results published in the article (M. Gehrig, M. Wohler, S. Pelz, J. Steinbrink, and H. Thorwarth, “Kaolin as additive in wood pellet combustion with several mixtures of spruce and short-rotation-coppice willow and its influence on emissions and ashes”, Fuel, vol. 235, pp. 610-616, 2019) found that kaolin is an effective agent for reducing carbon monoxide emissions generated during the combustion of fuel consisting of a mixture of energy willow and spruce. The addition of this mineral to the fuel reduced carbon monoxide emissions, depending on its concentration in the fuel and the composition of the biomass, from 23.8 to 68.4% compared to the fuel without the additive.

Natomiast w artykule (L. S. Bafver, M. Ronnback, B. Leckner, F. Claesson, and C. Tullin, „Particle emission from combustion of oat grain and its potential reduction by addition of limestone or kaolin”, Fuel Process. Technol., vol. 90, no. 3, pp. 353-359, 2009) przedstawiono badania nad skutecznością kaolinu i wapienia w redukcji emisji tlenku węgla w procesie spalania ziaren owsa. Dodatek 2% masowych wapienia obniżył emisję w stosunku do czystego ziarna o 40%, natomiast dodatek 2% masowych kaolinu o 66%, a dodatek 4% masowych kaolinu o 69%. Niestety jednocześnie zastosowanie tych minerałów zwiększyło emisję NOx o 5% - 32%, natomiast SOx o 0,8% - 19,7%.In the article (L. S. Bafver, M. Ronnback, B. Leckner, F. Claesson, and C. Tullin, "Particle emission from combustion of oat grain and its potential reduction by addition of limestone or kaolin", Fuel Process. Technol., vol. 90, no. 3, pp. 353-359, 2009) studies on the effectiveness of kaolin and limestone in reducing carbon monoxide emissions in the combustion process of oat grains were presented. The addition of 2% by mass of limestone reduced the emission compared to pure grain by 40%, while the addition of 2% by mass of kaolin by 66%, and the addition of 4% by mass of kaolin by 69%. Unfortunately, at the same time the use of these minerals increased NOx emission by 5% - 32%, and SOx by 0.8% - 19.7%.

Celem niniejszego wynalazku jest uzyskanie granulatu mieszaniny trocin z drewna drzew iglastych oraz łuski słonecznika, 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 mieszaniny trocin z drewna drzew iglastych oraz łuski słonecznika nie zawierający kompozycji dodatków.The aim of the present invention is to obtain a granulate of a mixture of sawdust from coniferous wood and sunflower husk, refined with a composition of additives limiting the level of emission into the atmosphere of toxic components of exhaust gases emitted during the combustion process, which will be characterized by a lower level of emission of organic carbon compounds, CO and SOx generated during its combustion than a granulate of a mixture of sawdust from coniferous wood and sunflower husk not containing the additive composition.

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

PL 247007 BIPL 247007BI

ISTOTA WYNALAZKUTHE ESSENCE OF THE INVENTION

Granulat mieszaniny trocin z drewna drzew iglastych oraz łuski słonecznika, uszlachetniony kompozycją dodatków ograniczającą poziom emisji toksycznych składników spalin, zawierającą tlenek żelaza(lll) oraz tlenek wapnia, charakteryzuje się tym, że w jego skład wchodzi:Granulate mixture of coniferous wood sawdust and sunflower husk, refined with a composition of additives reducing the level of emission of toxic exhaust components, containing iron(III) oxide and calcium oxide, is characterized by the fact that it contains:

- 99% (m/m), w przeliczeniu na całkowitą masę granulatu, składnika I, w którym od 49 do 51% (m/m) stanowią trociny z drewna drzew iglastych, i od 49 do 51% (m/m) stanowi łuska słonecznika, oraz % (m/m), w przeliczeniu na całkowitą masę granulatu, składnika II, w którym od 24,0 do 26,0% (m/m) stanowi tlenek wapnia, i od 74,0 do 76,0% (m/m) stanowi tlenek żelaza(lll).- 99% (m/m), based on the total weight of the granulate, component I, in which 49 to 51% (m/m) is sawdust from coniferous wood and 49 to 51% (m/m) is sunflower husk, and % (m/m), based on the total weight of the granulate, component II, in which 24.0 to 26.0% (m/m) is calcium oxide and 74.0 to 76.0% (m/m) is 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 granulatu mieszaniny trocin z drewna drzew iglastych oraz łuski słonecznika, kompozycją dodatków wykazujących synergizm działania pozwala ograniczyć emisję pochodzących z jego spalania organicznych związków węgla o ok. 98% oraz CO o ok. 87% w stosunku do granulatu mieszaniny trocin z drewna drzew iglastych oraz łuski słonecznika nie zawierającego kompozycji dodatków, a także o ok. 94% w przypadku OGC i o ok. 75% w przypadku CO w stosunku do granulatu mieszaniny trocin z drewna drzew iglastych oraz łuski słonecznika zawierającego tlenek żelaza(lll) stosowany indywidualnie.It turned out during the research that refining the granulate of a mixture of sawdust from coniferous wood and sunflower husk with a composition of additives showing synergistic action allows for the reduction of the emission of organic carbon compounds from its combustion by approx. 98% and CO by approx. 87% in relation to the granulate of a mixture of sawdust from coniferous wood and sunflower husk not containing the additive composition, as well as by approx. 94% in the case of OGC and by approx. 75% in the case of CO in relation to the granulate of a mixture of sawdust from coniferous wood and sunflower husk containing iron(III) oxide used individually.

Niniejszy wynalazek przedstawiono w przykładach wykonania od 1 do 4, ilustrujących skład, sposób wytwarzania i skuteczność ograniczania emisji toksycznych składników spalin przez zastosowanie w procesie spalania granulatu mieszaniny trocin z drewna drzew iglastych oraz łuski słonecznika uszlachetnionego kompozycją dodatków w próbach testowych, nie można ich zatem traktować za ograniczenie istoty wynalazku, ponieważ mają one jedynie ilustracyjny charakter.The present invention is presented in embodiment examples 1 to 4, illustrating the composition, method of production and effectiveness of reducing the emission of toxic exhaust components by using a mixture of coniferous wood sawdust and sunflower husk refined with an additive composition in the combustion process of granulate in test samples; therefore, they cannot be considered as limiting the essence of the invention, because they are only of illustrative nature.

Przykłady 1 i 2 są przykładami porównawczymi, a przykłady 3 i 4 to przykłady wynalazku.Examples 1 and 2 are comparative examples, and Examples 3 and 4 are examples of the invention.

PRZYKŁADYEXAMPLES

Przykład 1 —przykład porównawczyExample 1 - comparative example

Odważono 5000 g trocin z drewna drzew iglastych o właściwościach z tabeli 1 oraz 5000 g łuski słonecznika o właściwościach z tabeli 2, następnie dokładnie wymieszano komponenty, a mieszaninę poddano granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.5000 g of coniferous wood sawdust with properties given in Table 1 and 5000 g of sunflower husk with properties given in Table 2 were weighed, then the components were thoroughly mixed and the mixture was 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 1Table 1

Charakterystyka trocin z drewna drzew iglastych zastosowanych do badańCharacteristics of coniferous wood sawdust used for research

Nazwa oznaczenia, metoda badania Name of the marking, test method Jednostka Unit Wartość . Value . Zawartość wilgoci całkowitej Total moisture content % % 11,2 11.2 Zawartość popiołu Ash content % % 0,3 0.3 Ciepło spalania Combustion heat kJ/kg kJ/kg 18918 18918 Wartość opałowa Calorific value kJ/kg kJ/kg 16560 16560 Zawartość węgla pierwiastkowego Elemental carbon content % % 46,7 46.7 Zawartość wodoru Hydrogen content % % 5,65 5.65

PL 247007 BIPL 247007BI

Tabela 2Table 2

Charakterystyka łuski słonecznika zastosowanej do badańCharacteristics of sunflower husk used for research

Nazwa oznaczenia, metoda badania . Name of designation, test method. Jednostka Unit Wartość Value Zawartość wilgoci całkowitej Total moisture content % % 12,6 12.6 Zawartość popiołu Ash content % % 3,1 3,1 Ciepło spalania Combustion heat kJ/kg kJ/kg 18495 18495 Wartość opałowa Calorific value kJ/kg kJ/kg 16092 16092 Zawartość węgla pierwiastkowego Elemental carbon content % % 46,0 46.0 Zawartość wodoru Hydrogen content % % 5,22 5.22

Przykład 2 - przykład porównawczyExample 2 - comparative example

Odważono 4950 g trocin z drewna drzew iglastych o właściwościach z tabeli 1, 4950 g łuski słonecznika o właściwościach z tabeli 2 oraz 100 g tlenku żelaza(lll) o właściwościach z tabeli 3, a następnie je połączono i dokładnie wymieszano. Próbkę z wymieszanymi trocinami, łuską słonecznika oraz tlenkiem żelaza(lll) poddano następnie granulacji w urządzeniu peletującym ZLSP-150B firmy Haven Polska Sp. z o.o. z zastosowaniem matrycy o średnicy oczek równej 6 mm.4950 g of sawdust from coniferous wood with properties given in Table 1, 4950 g of sunflower husk with properties given in Table 2 and 100 g of iron(III) oxide with properties given in Table 3 were weighed, combined and thoroughly mixed. The sample with the mixed sawdust, sunflower husk and iron(III) oxide was then 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 3Table 3

Charakterystyka tlenku żelaza(lll) zastosowanego do badańCharacteristics of iron(III) oxide used for testing

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

Przykład 3Example 3

Odważono 4975 g trocin z drewna drzew iglastych o właściwościach z tabeli 1, 4925 g łuski słonecznika o właściwościach z tabeli 2, następnie je połączono i dokładnie wymieszano. Odważono 75 gramów tlenku żelaza(lll) o właściwościach z tabeli 3 oraz 25 g tlenku wapnia o właściwościach z tabeli 4, a następnie je połączono i dokładnie wymieszano. Wymieszane trociny z drewna drzew iglastych oraz łuski słonecznika zmieszano z kompozycją dodatków: tlenku żelaza(lll) i tlenku wapnia i dokładnie wymieszano. 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.4975 g of sawdust from coniferous wood with properties from Table 1, 4925 g of sunflower husk with properties from Table 2 were weighed, combined and thoroughly mixed. 75 grams of iron(III) oxide with properties from Table 3 and 25 g of calcium oxide with properties from Table 4 were weighed, combined and thoroughly mixed. The mixed sawdust from coniferous wood and sunflower husk were mixed with a composition of additives: iron(III) oxide and calcium oxide and thoroughly mixed. The obtained sample was subjected to granulation in a ZLSP-150B pelleting device from Haven Polska Sp. z o.o. using a matrix with a mesh diameter of 6 mm.

PL 247007 BIPL 247007BI

Tabela 4Table 4

Charakterystyka tlenku wapnia zastosowanego do badańCharacteristics of calcium oxide used for testing

Nazwa oznaczenia, metoda badania Name of the marking, test method Jednostka Unit Wartość Value Zawartość CaO CaO content % % 92,2 92.2 Zawartość MgO MgO content % % 2,0 2.0 Reaktywność teo Theo reactivity 1’57” 1'57" Ciężar nasypowyBulk density kg/dm3 kg/ dm3 0,952 0.952

Przykład 4Example 4

Wykonano testy spalania produktów z przykładów od 1 do 3 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 3 were carried out in a Defro AIRPELL 8 pellet stove with a nominal thermal power of 8 kW.

W trakcie testów wykonano pomiary zawartości w spalinach: tlenku węgla(ll) 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) 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) 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 średnich 25-minutowych zawartości CO oraz organicznych związków węgla emitowanych w trakcie spalania produktów z przykładów od 1 do 3 zamieszczono w tabeli 5.During the tests, measurements of the content of carbon monoxide (II) and organic carbon compounds in the exhaust gases were taken. The exhaust gases intended for the analysis of the content of harmful substances were taken from the nozzles installed in the measuring section connecting the heater with the chimney flue. The MRU ECU 3000 gas analyser was used to test the content of carbon monoxide (II), while the Thermo-FID TG gas analyser was used to test the content of organic carbon compounds. The measurement of carbon monoxide (II) was carried out 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 PN-EN 303-5:2012 standard (Heating boilers. Part 5: Heating boilers for solid fuels with manual and automatic fuel charging with a nominal output of up to 500 kW - Terminology, requirements, testing and marking). The determined results of the 25-minute average CO and organic carbon content emitted during combustion of the products from Examples 1 to 3 are presented in Table 5.

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 5Table 5

Zawartości CO oraz organicznych związków węgla emitowanych w trakcie spalania produktów z przykładów od 1 do 3CO and organic carbon content emitted during combustion of products from examples 1 to 3

Składnik spalin [jednostka] Exhaust gas component [unit] CO przeliczone [ppill] CO recalculated [ppill] OGC przeliczone [lTLg/ΠΙ®] OGC converted [lTLg/ΠΙ®] Produkt z przykładu 1 (porównawczy) Product from example 1 (comparative) 8600,1 8600.1 367,1 367.1 Produkt z przykładu 2 (porównawczy) Product from example 2 (comparative) 4523,0 4523.0 138,9 138.9 Produkt z przykładu 3 Product from example 3 1143,0 1143.0 8,0 8.0

W powyższych przykładach wykazano działanie kompozycji dodatków według wynalazku ograniczające poziom emisji CO oraz organicznych związków węgla emitowanych w procesie spalania poddanych procesowi granulacji, paliw z biomasy oraz udowodniono jej przemysłową stosowalność.The above examples demonstrate the effect of the additive composition according to the invention on reducing the level of CO emissions and organic carbon compounds emitted during the combustion of granulated biomass fuels and prove its industrial applicability.

Claims (1)

1. Granulat mieszaniny trocin z drewna drzew iglastych oraz łuski słonecznika, uszlachetniony kompozycją dodatków ograniczającą poziom emisji toksycznych składników spalin, zawierającą tlenek żelaza(III) oraz tlenek wapnia, znamienny tym, że w jego skład wchodzi:1. Granulate of a mixture of coniferous wood sawdust and sunflower husk, refined with a composition of additives reducing the level of emission of toxic exhaust components, containing iron(III) oxide and calcium oxide, characterized in that it contains: - 99% (m/m), w przeliczeniu na całkowitą masę granulatu, składnika I, w którym od 49 do 51% (m/m) stanowią trociny z drewna drzew iglastych, i od 49 do 51% (m/m) stanowi łuska słonecznika, oraz- 99% (m/m), based on the total weight of the granulate, of component I, of which 49 to 51% (m/m) are coniferous wood sawdust and 49 to 51% (m/m) are sunflower husk, and - 1% (m/m), w przeliczeniu na całkowitą masę granulatu, składnika II, w którym od 24,0 do 26,0% (m/m) stanowi tlenek wapnia, i od 74,0 do 76,0% (m/m) stanowi tlenek żelaza(III).- 1% (m/m), based on the total weight of the granulate, of component II, of which from 24.0 to 26.0% (m/m) is calcium oxide and from 74.0 to 76.0% (m/m) is iron(III) oxide.
PL440552A 2022-03-04 2022-03-04 Granulate mixture of coniferous wood sawdust and sunflower husks enriched with a composition of additives PL247007B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL440552A PL247007B1 (en) 2022-03-04 2022-03-04 Granulate mixture of coniferous wood sawdust and sunflower husks enriched with a composition of additives

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL440552A PL247007B1 (en) 2022-03-04 2022-03-04 Granulate mixture of coniferous wood sawdust and sunflower husks enriched with a composition of additives

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL440552A1 PL440552A1 (en) 2023-09-11
PL247007B1 true PL247007B1 (en) 2025-04-22

Family

ID=88016766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL440552A PL247007B1 (en) 2022-03-04 2022-03-04 Granulate mixture of coniferous wood sawdust and sunflower husks enriched with a composition of additives

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL247007B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL447299A1 (en) * 2023-12-27 2025-06-30 Instytut Nafty I Gazu - Państwowy Instytut Badawczy Mixed pellets with edible seed husks

Also Published As

Publication number Publication date
PL440552A1 (en) 2023-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Adekunle et al. Proximate and ultimate analyses of biocoal briquettes of Nigerian’s Ogboyaga and Okaba sub-bituminous coal
Yanik et al. NO and SO2 emissions from combustion of raw and torrefied biomasses and their blends with lignite
Kułażyński et al. Technological aspects of sunflower biomass and brown coal co-firing
CN101230302B (en) Coal-saving desulfurization additive for power plant boiler
PL245959B1 (en) Agglomerate of a mixture of coniferous wood sawdust and triticale straw refined with a composition of additives
PL247007B1 (en) Granulate mixture of coniferous wood sawdust and sunflower husks enriched with a composition of additives
PL246909B1 (en) Granulate mixture of sawdust from coniferous wood and miscanthus enriched with a composition of additives
Skanderová et al. Energy use of compost pellets for small combustion plants.
PL245962B1 (en) Agglomerate of a mixture of coniferous wood sawdust and sunflower husks enriched with a composition of additives
PL245963B1 (en) Agglomerate of a mixture of coniferous wood sawdust and miscanthus refined with a composition of additives
PL246910B1 (en) Granulate mixture of sawdust from coniferous wood and triticale straw refined with a composition of additives
PL245964B1 (en) A composition of additives that reduce the level of toxic exhaust emissions for biomass fuels
PL245965B1 (en) A composition of additives that reduce the level of toxic exhaust emissions for biomass fuels.
Osuwan et al. In-situ Desulfurization of Coal Briquettes by Lime
Song et al. Effects of Additives Blended in Corn Straw to Control Agglomeration and Slagging in Combustion.
Yilgin et al. Combustion of hazelnut shell-lignite blends in poly-particulate beds
PL245967B1 (en) Granulate of sawdust from coniferous wood enriched with a composition of additives
Oyelaran Evaluating the bio-energy potential of groundnut shell and sugarcane bagasse waste composite
PL245966B1 (en) A composition of additives that reduce the level of toxic exhaust emissions.
Plečkaitienė et al. Analysis of solid phase nitrogen conversion process to gaseous oxides
Kaczyński et al. Characteristics of agro and wood biomass combustion in the stream of inert material
Jung et al. Compositional factors affecting NOx emissions from Ohio coals
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
Piednoir et al. Biomass blending as a way to reduce NOx emissions during the combustion of biomass residues
Chojnacki et al. Kuczy nski