202270. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szilárd tüzelőanyag előállítására
5 HU 202270 B 6 Az olajpala algákból származó fosszilis, amelynek kitermelése külszíni fejtéssel történik, ezért olcsó, és jelenleg elsősorban erőmüvekben égetik el. Az olajpala fűtőértéke kb. 2000 cal/kg, 200-650 °C hőmérséklet-tartományban mintegy 99%-a elgázosodik. Magas az illóanyag-tartalma (kb. 95-99 tömegX), és igen alacsony a kéntartalma. Az olajpala 3- -20 tömegX-ban kátrányt, 33-66 tömegX-ban pedig kerogént tartalmaz, amelyből viszonylag kis nyomás és hőkezelés hatására palaolaj képződik. Az olajpalát e tulajdonságai teszik alkalmassá a kitűzött feladat megoldására, nevezetesen arra, hogy őrleménye más éghető anyagörleménnyel vagy -őrleményekkel összekeverve a keverék préselését - például brikettálását vagy pelletizálását - energiatakarékos és gépkiméló módon, tehát gazdaságosan lehessen végrehajtani, és kiváló tulajdonságú, környezetkímélő égéstermékekkel rendelkező tüzelőanyag-féleségeket lehessen gyártani. Az olajpala-őrleményt tartalmazó keverék préselésekor fellépő nyomás és hő hatására ugyanis az olajpalában levő kátrány megolvad, és a képződő termék - általában brikett vagy pellet - külső felületére koncentrálódik, amely ott mintegy védőréteget képez; a felület tartományában elhelyezkedő higroszkópos tulajdonságú anyagrészecskéket impregnálja, így az egyébként nedvszívó felületet víztaszitóvé teszi. A termék belsejében maradó kátrány ragasztóanyagként funkcionál. Az olajpalában levő kerogénból a hő és nyomás hatáséra keletkező palaolaj pedig a higroszkópos anyagokat telíti, ezáltal a vízzel szembeni ellenálló képességüket fokozza. A palaolaj - a kátrányhoz hasonlóan - a képződő termék külső felületén is - olajfilm formájában - megjelenik, és a kátránnyal együtt a préselési művelet során mintegy kenőanyagként funkcionál, következésképpen a préselés energiaigényét, ezáltal a súrlódási ellenállást igen nagy mértékben csökkenti. Magától értetődően a berendezés kopási igénybevétele is a minimálisra csökken, még abban az esetben is, ha a keverékkomponens(ek) egyébként önmagukban kemény, koptató hatású anyagok. Az olajpala a mehanikai kopás csökkentésén túlmenően egyébként a kémiai korróziót is csökkenti. Az olajpala-őrleményben jelen levő mintegy 95-99 tömegX illóanyagnak a végtermék kedvezőbb tüzelési tulajdonságainak a biztosításában van szerepe, amennyiben növeli a láng nagyságát és ezzel fokozza a hőátadást, másrészt javítja a tüzelés szabélyozhatóságét. Minthogy az olajpala meddője AlzOs, ¥e203 és MgO tartalmú kőzeteket is tartalmaz, és dúsított olajpala alkalmazása esetén is kerül meddő a keverékbe, az olajpala a tüzelő kéntartalmát redukálja, ami a környezetkímélő hatás egyik forrása. A fent részletezett felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során őmleszthetó szilárd anyagkomponensek )böl, különösen szénporból, kokszporból, szén- vagy kokszörleményböl; aprított vagy/és őrölt növényi anyagból, például fűrészporból, faaprítékból, fanyesedékből, szalmából, kukoricaszárból, tőzegből, papírból vagy ezen anyagok közül egy vagy több elegyéből és kötőanyagból készült keveréket 75-500 bar nyomáson eszközölt préseléssel és 50-250 °C-os hőmérsékleten tüzelőanyag-darabokká, célszerűen brikettekké vagy pelletekké formázunk, amely eljárásra az jellemző, hogy a formázandó keveréket kötőanyagként 1-30 tömegX mennyiségű, legfeljebb 5 mm szemnagyságú őrölt olajpala hozzáadásával készítjük el. Egy előnyös találmányi ismérvnek megfelelően a keveréket dúsított olajpala hozzáadásával készitjük el. Dúsított olajpalán a meddőtől (a kitermelt olajpala általában mintegy. 25X agyagot tartalmaz) szelektált anyagot kell érteni. A szelektálás például centrifugál rostén történhet, miután az olajpalát előzőleg például kalapácsos darálón megóröltük. Nem feltétlenül van szükség azonban dúsított olajpala használatára, -mert a nyers olajpala agyagkomponense a keverékben kötőanyagként funkcionálhat. Az említett 1-30 tömegX-on .tiszta' olajpala értendő; ha tehát a bekevert olajpala-komponens agyagot tartalmaz, annak mennyiségével a ténylegesen adagolt anyagra vonatkozólag az 1-30 tömegX határértékek megnövekszenek. Az eljárás egy másik foganatosítási módja szerint a keveréket 0,5-2,5 mm szemcseméretű szén- vagy/és kokszpor, illetve szén vagy/és kokszörlemény és/vagy legfeljebb 4 mm méretű aprított vagy/és őrölt növényi anyag hozzáadásával készitjük el. Előnyös lehet, ha a préseléssel formázandó anyagkeveréket 0,5-1,5 tömegX paraffin, előnyösen paraffin-gacs hozzáadásával készitjük el. A paraffin-gacs a táblás paraffingyártás olcsó mellékterméke, 25-30 °C hőmérsékleten már dermed. A keverékkészités során a paraffin-gacsot folyékony állapotban kell közvetlenül a préselőszerszám - általában dugattyús brikettálógép vagy matricás takarmányprés - belépőnyílása előtt a keverékhez adni; ehhez az ismert brikettáló vagy pelletizáló gépek megfelelő adapterrel rendelkeznek. A gacs a keverékben hasonló szerepet tölt be, illetve hasonlóképpen viselkedik, mint az olajpalából kiolvadó kátrány, illetve palaolaj; a nagy nyomás és hó hatására ezek az anyagok átdiffundálnak a brikett vagy pellet teljes keresztmetszetén, és egyenletesen lerakódik a felszínén, héjat vagy kérget képezve azon. Ez egyben azt is jelenti, hogy - amint erre korábban már utaltunk - a töb-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 G0 fi 5 5
