8.2 Патентный поиск
Патентная проработка проведена на тему модернизации работы линии приго-товления топливных древесных гранул (ТДГ) – пеллет.
Глубина поиска патентных документов – 15 лет.
Результаты патентного поиска представлена в таблице 8.4.
Таблица 8.4 – Патентный поиск
Название, страна регистрации, номер патента, индекс МПК |
Патентовладелец, страна выдачи патента, даты подачи заявки и опубликования |
Сущность изобретения |
1 |
2 |
3 |
Состав и способ получения биоразлагаемых гранул США US 2020/0048422 A1 С08J 9/00 C08L 3/02 |
EcoPackers Inc. US Дата публикации: 25.04.2019 Дата подачи заявки: 13.08.2018 |
Биоразлагаемая композиция в виде гранул, содержащая: крахмал в количестве 30–80 мас. %, пластификатор в количестве 2–30 мас. % ; эластичный агент в количестве 10–40 мас. %; связующее в количестве 3–13 мас. %; гидрофобизатор в количестве 0,1–5 мас. % ; и эмульгатор в количестве от 0,1–5 мас. % . Композиция дополнительно содержат пеногаситель, где конечным продуктом является биоразлагаемый пенопластовый гранулят. Композиция может необязательно включать растительное волокно [9] |
Брикет из частиц угля, в котором связующим является лигнин, а также способы и системы его получения США US 20100154296 A1 С10L 5/44 C10L 5/06 B30B 11/00 |
Clean Coal Briquette, Inc. US Дата публикации: 21.12.2009 Дата подачи заявки: 22.12.2008 |
Брикет в основном состоит из частиц угля и твердого лигнина, причем брикет не содержит связующих веществ, отличных от лигнина. Способ приготовления брикетов из частиц угля и лигнина включает измельчение, сушку, смешивание и брикетирование. Система приготовления брикетов из частиц угля и лигнина может быть либо расположена |
Продолжение таблицы 8.4
1 |
2 |
3 |
|
|
вблизи электростанции, либо доставлена на электростанцию грузовиками, поездами, морскими судами или воздушным транспортом [10]. |
Способ получения топливных брикетов из мелкодисперсного угля высокой влажности или смесей мелкодисперсного угля высокой влажности и биомассы США US 008753410 B2 C10L 5/06 C10L 5/10 C10L 5/14 C10L 5/34 C10L 5/38 |
University of Kentucky Research Foundation US Дата публикации: 20.12.2012 Дата подачи заявки: 28.08.2012 |
Образец мелкой фракции битумного угля, который был очищен комбинацией спиральных схем очистки и пенной флотации. Содержание влаги в образце мелкого угля 12%, а диаметр частиц 1,19 мм. Угольную фракцию смешивают с обработанным сорго, измельченными сорняками, экстрагированной патокой и кальцинированной известью, причем общая масса последней составляла 20% смеси. Из этой смеси формуют сферические гранулы диаметром 1–3 см в грануляторе с наклонным поддоном с добавлением воды во время гранулирования для стимулирования образования зародышей и роста гранул. Затем гранулы высушивают на воздухе в режиме неподвижного слоя до влажности 9%, а затем брикетировали. Сформованные таким образом топливные брикеты имеют средний вес 4,5 г, прочность на сжатие более 45 кг, теплотворную способность без содержания влаги 28 кДж, насыпную плотность 653 кг/м3, индекс истирания 0,79 и проявляли устойчивость к разложению при погружении в воду. Затем брикеты сжигались в промышленной кочегарной печи, куда они подавались и сжигались без |
Продолжение таблицы 8.4
1 |
2 |
3 |
|
|
модификации печи, и где наблюдалось снижение выбросов дымовых газов на NO и SO на 13,8% и 11,1%, соответственно, по сравнению с соответствующим требованиям углем, используемым на этом предприятии [11]. |
Способ производства гранул из углеродного волокна, получаемых из них гранул высокой плотности, обтекаемой формы, и способ получения армированных термопластичных смол с использованием гранул США US 005639807 A C08K 3/00
|
Akzo Nobel nv. NL Дата публикации: 17.06.2008 Дата подачи заявки: 05.08.2007
|
1. Смешивание. Измельченные углеродные волокна массой 400 г, имеющие среднюю длину около 6 мм и средний диаметр около 8 мкм, загружали в лабораторный смеситель и при работающем смесителе добавляли 20 г полиуретана на водной основе, содержащего 6,6 г (33 мас.%) твердых веществ и 87 г дополнительной воды. миксер. После 2 минут перемешивания добавляли еще 20 г полиуретана на водной основе и 87 г воды, перемешивание продолжали еще минуту, общее время перемешивания составляло 3 минуты. Затем агрегированные углеродные волокна 65 выгружали во вращающийся дисковый гранулятор. 2. Гранулирование. Агрегированные углеродные волокна, полученные в процессе смешивания, гранулировали во вращающемся дисковом грануляторе, работающем при наклоне около 55° от горизонтали и 30 оборотах в минуту в течение примерно 10 минут, в результате чего агрегаты срастались и уплотнялись в гранулы, похожие на семена. 3. Сушка. |
Продолжение таблицы 8.4
1 |
2 |
3 |
|
|
Влажные гранулы, полученные в процессе гранулирования, сушили в лабораторной печи при температуре 120°C в течение 60 минут [12]. |
Прессовой гранулятор РФ RU 194 619 U1 B01J 2/20 B30B 3/02 |
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова» (АлтГТУ) RU Дата публикации: 17.12.2019 Дата подачи заявки: 16.05.2019 |
Прессовой гранулятор, содержащий корпус с установленными в нем перфорированной матрицей с профилированными каналами, прокатывающие ролики, приводной вал, расположенный вертикально, устройство для загрузки исходного материала, связанное с корпусом, устройство для выгрузки гранулированного продукта, отличающийся тем, что матрица выполнена неразъемной с вогнутой рабочей поверхностью, а два прокатывающих ролика выполнены в виде усеченных конусов с боковыми поверхностями, повторяющими форму рабочей поверхности матрицы, и закреплены на горизонтальном ведомом валу, соединенном с вертикально расположенным приводным валом [13]. |
Механизм натяжения сетки и гранулятор РФ RU 2674965 C1 B01J 2/20 |
НЕСТЕК С.А. CH Дата публикации: 13.12.2018 Дата подачи заявки: 27.03.2015 |
Механизм натяжения сетки для гранулятора, включающего в себя бункер, установленный в бункере вращающийся цилиндр и сетку, подвешенную вокруг нижней части вращающегося цилиндра, при этом концы сетки, соответственно, удерживаются на штангах держателя сетки, размещенных с двух сторон вращающегося цилиндра [14]. |
Продолжение таблицы 8.4
1 |
2 |
3 |
Сборная матрица пресс-гранулятора РФ RU 170 904 U1 B01J 2/20 |
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» RU Дата публикации: 15.05.2017 Дата подачи заявки: 29.11.2016 |
Сборная матрица пресс-гранулятора, содержащая корпус в виде диска, отличающаяся тем, что в корпусе радиально по окружности выполнены сквозные отверстия в виде секторов, в которых установлены из металла съемные формующие элементы с фильерами, боковые поверхности секторов и диска сопряжены под углом 95–130°, при этом на внешней поверхности съемных формующих элементов выполнен уступ, сопрягаемый с выступом на диске, а с противоположной стороны на внутренней поверхности сектора выполнен выступ, сопрягаемый с соответствующим углублением на диске [15]. |
Прессовой гранулятор с плоской матрицей РФ RU 2527998 C1 B01J 2/20 |
Федеральное государственное унитарное предприятие «Государственный Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт химических реактивов и особо чистых химических веществ» RU Дата публикации: 10.09.2014 Дата подачи заявки: 14.02.2013 |
Прессовой гранулятор с плоской матрицей, содержащий корпус с установленными в нем перфорированной матрицей с профилированными каналами, прокатывающие ролики, укрепленные на вертикальном приводном валу посредством втулки с упругим элементом, и патрубки для загрузки исходного сырья и выгрузки гранул, отличающийся тем, что матрица выполнена разъемной из двух скрепленных между собой перфорированных дисков с пазами в нижнем диске и снабжена гибкими нагревательными элементами, установленными в пазах в кольцевой зоне матрицы, при этом в верхнем диске матрицы профилированные каналы выполнены |
Продолжение таблицы 8.4
1 |
2 |
3 |
|
|
цилиндрическими, а в нижнем диске канал выполнен в виде двух конических и одного цилиндрического калибрующего участка [16]. |
Гранулятор биомассы США US 010857513 B2 B01J 2/22 B01J 2/10 B01J 2/20 B27N 5/00 C10L 5/44 |
Anhui dingliang technology energy co., ltd. CN Дата публикации: 17.05.2018 Дата подачи заявки: 19.03.2017 |
Гранулятор биомассы, содержащий камеру гранулирования, которая снабжена входным отверстием для подачи и выходным отверстием для выпуска, отличающийся тем, что камера гранулирования разделена на камеру первичного формования и камеру вторичного формования при помощи кольцеобразной матрицы, при этом камера вторичного формования расположена вокруг внешней части камеры первичного формования и камера первичного формования снабжена внутри прижимным колесным механизмом, содержащим посадочное место колеса, на котором предусмотрены по меньшей мере два симметричных эксцентричных прижимных ролика; эксцентриковые прижимные ролики расположены с множеством перекрывающихся резьб, расположенных на поверхности каждого эксцентрикового прижимного ролика под углом относительно оси вращения эксцентриковых прижимных роликов; между соседними резьбами на поверхности каждого эксцентрикового прижимного ролика предусмотрена направляющая канавка, причем направляющая канавка имеет центральную линию паза, наклонно расположенную |
Продолжение таблицы 8.4
1 |
2 |
3 |
|
|
относительно оси вращения эксцентриковых прижимных роликов; кольцеобразная матрица снабжена снаружи множеством скребков, принимающих ось главного вала за ось вращения, и точка контакта эксцентрикового прижимного ролика и кольцеобразной матрицы всегда расположена между соседними скребками [17]. |
Композиции огнестойких эпоксидных смол и их использование РФ RU 2657298 C2 C08J 5/24 C08L 63/00 C08K 3/00 C08K 5/00 C08G 59/40 |
Хексел композитс лимитед GB Дата публикации: 19.06.2018 Дата подачи заявки: 17.03.2017 |
1. Композиция для использования в препрегах, включающая: а. от 35 до 70% (мас.) полифункциональной эпоксидной смолы, b. от 3 до 20% (мас.) феноксисмолы, с. от 5 до 50% (мас.) модификатора или добавки, придающей ударную вязкость, предпочтительно каучуковой добавки или модификатора, придающего ударную вязкость, d. от 3 до 20% (мас.) антипирена, е. от 1 до 15% (мас.) системы отвердителя, при этом упомянутая система свободна от циандиамидного отвердителя. f. от 18 до 56% (мас.) стеклянного волокна и/или углеродных волокон [18] |
Исходя из проведенного аналитического обзора и патентного поиска можем сделать следующие выводы. Мероприятия по способу совершенствования линии топливных древесных гранул (пеллет) направлены на:
повышение эффективности использования сырья: внедрение нового оборудования для более полного использования сырья и уменьшения отходов;
улучшение качества продукции: создание новых видов пеллет с улучшенными характеристиками (с более высокой теплотворной способностью);
снижение стоимости производства: разработка более экономичных технологий и методов производства;
повышение производительности линии производства ТДГ.
Рассмотрев линию производства пеллет и рассмотрев все возможные варианты модернизаций, предлагаем следующее.
Компания Andritz предлагает Paladin Pellet Mill 2000 [6].
Оригинальная и прочная конструкция Paladin основана на сбалансированной системе двойного привода, в которой трансмиссия состоит из комбинации клиновых и зубчатых ремней. Конструкция главного вала и ротора позволяет использовать максимальный крутящий момент в зоне гранулирования. Эти особенности делают грануляторы Paladin универсально адаптируемыми машинами, гарантируя максимальную надежность при любых условиях работы.
Двойной привод обеспечивает плавную работу при низком уровне вибрации.
Кроме того, двойной привод обеспечивает симметричную нагрузку на основной вал. Симметричная нагрузка обеспечивается двумя промежуточными валами, приводящими в движение шкив главного зубчатого ремня, что обеспечивает длительный срок службы главного вала. Скорость штампа выбирается в зависимости от области применения. Если необходимо отрегулировать скорость вращения штампа, можно заменить легкодоступные шкивы клинового ремня.
Эскиз представлен на рисунке 8.4.
Рисунок 8.4 – Эскиз гранулятора Palladin Pellet Mill 2000
Такая модель оборудования отлично впишется в линию производства пеллет, так как она позволяет легко вынимать прессующие механизмы, всегда можно отрегулировать нужную скорость их вращения. Они обеспечивают более плотное прилегание к прессуемому материалу и большую производительность.
Совместно с этим оборудованием или к уже стоящему на производстве можно добавить бункер Feed and biofuel live bin также от компании Andritz, он представлен на рисунке 8.5 [6].
Рисунок 8.5 – Образец бункера Feed and biofuel live bin
Этот бункер является отличной емкостью для нашего сырья перед гранулированием, также предварительное смешение компонентов можно проводить непосредственно внутри самого бункера, так как внутри него установлен вал, который приводится в движение мотор-редуктором. По всей длине вала закреплены вращающиеся лезвия, которые соединены между собой, они хорошо перетирают материал между собой.
Основным преимуществом данного оборудования является совмещение в себе двух функций: хранение сырья и его перемешивание. Происходит гомогенизация компонентов. Компоненты загружаются сверху. То есть, мы можем подавать наше древесное сырье и углеродное волокно прямо внутрь него, также увлажнять его, если необходимо хорошее качество и высокая прочность гранул.
Данное устройство также потребляет мало энергии.