Толковый словарь Ефремовой:
брикетирование ср.
1. Процесс действия по гл. брикетировать
2. Результат такого действия.
Большая советская энциклопедия:
Брикетирование
Процесс переработки материала в куски геометрически правильной и однообразной в каждом случае формы, практически одинаковой массы — брикеты (франц. briquette). При Б. создаются дополнительные сырьевые ресурсы из мелких материалов (преимущественно ископаемых топлив и руд), использование которых малоэффективно или затруднительно, а также утилизируются отходы (пыль, шлаки, металлическая стружка и т.п.). Целесообразность Б. в каждом случае экономически обосновывается.
В зависимости от исходного материала Б. производится со связующими (цементирующими, клеящими) веществами при средних давлениях (10—50 Мн/м2) и без связующих веществ при высоких давлениях (100—200 Мн/м2). Для получения брикетов высокого качества материал, направляемый на прессование, должен отвечать определённым требованиям (фракционный состав, влажность, температура и пр.).
Б. предложено в России в 30-х гг. 19 в. русским изобретателем А. П. Вешняковым, который разработал метод получения прочных брикетов из отходов древесного и каменного угля, назвав этот вид топлива карболеином. В 1858 в Германии пущена первая буроугольная брикетная фабрика, а в 1860 — каменноугольная с вальцевыми прессами. Окускование рудной мелочи Б. широко применялось во 2-й половине 19 в.
Механизм основной стадии Б. — прессования в общем виде — представляется следующим образом. При небольшом давлении происходит внешнее уплотнение материала за счёт пустот между частицами. Затем уплотняются и деформируются сами частицы; между ними возникает молекулярное сцепление. Высокое давление в конце прессования приводит к переходу упругих деформаций частиц в пластические, вследствие чего структура брикета упрочняется и сохраняется заданная форма. На характер деформаций сильно влияют физико-химические свойства исходного материала.
Б. ископаемого топлива (отсевы каменных и близких к ним старых бурых углей с относительно прочной механической структурой; рядовые слабоструктурные молодые бурые угли и торф) производится в основном для энергетики и коммунально-бытового хозяйства на брикетных фабриках. Зольность получаемых брикетов до 20%. Они хорошо противостоят перегрузкам, выдерживают длительное хранение на открытом воздухе, не разрушаются до конца горения. Б. применяется в качестве составной части новых методов коксования для получения металлургического кокса из газовых и слабоспекающихся углей. Тощие угли, антрацит, старые бурые угли, полукокс брикетируются со связующими (каменноугольный пек в твёрдом или жидкорасплавленном виде, нефтяной битум и др.).
Каменные угли с применением связующих брикетируются по схеме: приём исходного материала (шихтовка различных углей); классификация и измельчение до 6 мм и менее; сушка угля до остаточной влажности 3—4%; подготовка связующего (измельчение, расплавление); дозирование и смешение нагретого угля со связующим (6—10%) при температуре около 100°С до получения однородной массы (шихты); охлаждение шихты до 80—90°С; прессование при 15—30 Мн/м2 в вальцевых прессах (рис. 1); охлаждение брикетов до 40°С. Наиболее распространённая форма брикетов, хорошо переносящая перегрузки, — яйцевидная. Масса брикета 70—75 г. Существенный недостаток брикетов с пековым и нефтебитумным связующими, ограничивающими их потребление, — выделение копоти и низкая термоустойчивость. Внедряются методы обработки таких брикетов горячими газами, содержащими определённое количество кислорода, или твёрдым теплоносителем; при этом происходит окислительная полимеризация связующего, вследствие чего брикеты упрочняются и при сжигании горят бездымным пламенем. Находит распространение метод т. н. горячего Б., позволяющий без связующих получать высококачественное бездымное топливо или кокс прессованием предварительно нагретых до пластического состояния спекающихся углей или в смеси с ними неспекающихся углей (антрацит, тощие и бурые угли) и полукокса. Молодые бурые угли с повышенным содержанием влаги (от 45 до 60%), куски которых при хранении и транспортировке разрушаются, брикетируются без связующих (для слоевого сжигания) по схеме (рис. 2): приём углей, дозирование, классификация угля на дисковых или ситовых грохотах и измельчение его в молотковых дробилках до крупности зерна менее 6 мм; сушка угля в паровых трубчатых сушилках или в газовых трубах-сушилках до оптимальной влажности 14—19%; дополнительное дробление крупных частиц угля; охлаждение угля (в некоторых случаях не применяется), выходящего из сушилок с температурой 85—90°С, в охладительных установках до температуры 35—45°С; прессование при давлении 100—200 Мн/м2 в ленточных штемпельных (рис. 3), реже — в кольцевых прессах; охлаждение брикетов, выходящих из пресса с температурой 70—80°С, в охладительных желобах и на сетчатых конвейерах до температуры 40°С; отгрузка брикетов потребителям. Брикеты имеют форму параллелепипеда с закруглёнными углами. Масса брикета 500—600 г.
Фрезерный торф с влажностью до 25% брикетируется в полубрикеты в ленточных штемпельных прессах. Для получения брикета из торфа с большей влажностью (до 50%) его сушат до влажности 12% в сушильных установках (пневмо-пароводяная, паротрубчатая, парогазовая, пневмо-газовая), которые в основном и определяют схему Б. торфа.
Б. торфа с пневмо-газовой сушкой осуществляется по схеме: классификация и дробление (в отдельных случаях) поступающего сырья до крупности менее 6—10 мм; сушка дымовыми газами в пневмо-газовой сушилке (труба-сушилка, сушилка с мелющим вентилятором или шахтной мельницей) с улавливанием сухого торфа в циклонах; прессование при давлении 7—20 Мн/м2 охлаждение брикетов в охладительных желобах до 40°С.
Развитие Б. топлива характеризуется разработкой и внедрением новых схем и стадий Б., связующих, аппаратуры как для получения высококачественного бездымного бытового топлива, так и применительно к способам непрерывного коксования с целью расширения сырьевой базы и улучшения экономики коксохимической промышленности.
Мировое производство угольных брикетов составляет около 110 млн. т в год (в т. ч. 85% буроугольных); в СССР вырабатывается около 8 млн. т угольных (70% буроугольных) и около 7 млн. т торфяных брикетов в год (1968).
При Б. руды исходным материалом служит мелочь железных руд (отдельно и в смеси с топливом), мелкие и порошкообразные руды цветных металлов, колошниковая пыль доменных печей и др. металлургические отходы. Применяются связующие: известь, различные цементы, жидкое стекло и пр. Б. производится в вальцевых или штемпельных прессах по схеме: дозирование и смешение руды со связующими, прессование смеси, закрепление брикетов для их упрочнения (выдержка, обжиг, пропарка, сушка). Железорудные брикеты направляются в мартеновские или доменные печи, брикеты цветных металлов — в ватержакетные и отражательные печи.
Эффективно Б. металлической стружки и отходов цветных и чёрных металлов. Непосредственное использование этой рыхлой объёмистой массы металла представляет ряд трудностей: ржавление при хранении, неудобство перевозки, угар при плавке и т.д. Б. стружки ликвидирует эти недостатки и даёт возможность получить из неё полноценный металл. Б. осуществляется прессованием мелкой дроблёной, очищенной от примесей (масло и т.п.) стружки в гидравлических и механических прессах. Нагревание материала непосредственно при прессовании в некоторых случаях улучшает процесс Б.
О Б. пищевых концентратов см. в ст. Концентраты пищевые, о Б. Кормов — в статьях Брикеты кормовые, Брикетировщик кормов.
Лит.: Ремесников И. Д., Брикетирование угля, [М.], 1957; Кегель К., Брикетирование бурого угля, пер. с нем., [М.], 1957; Лурье Л. А., Брикетирование в черной и цветной металлургии, М., 1963; Булынко М. Г., Петровский Е. Е., Технология торфобрикетного производства, М., 1968; Елишевич А. Т., Брикетирование каменного угля с нефтяным связующим, М., 1968.
В. В. Яковлев.
Рис. 1. Брикетный вальцевый пресс производительностью 50 т/ч.
Рис. 3. Брикетный ленточный штемпельный пресс производительностью 12 т/ч.
Рис. 2. Технологическая схема производства буроугольных брикетов, используемых как энергетическое топливо: 1 — приёмный бункер для рядового угля; 2 — лопастные питатели; 3 — ленточные конвейеры для рядового угля; 4 — автоматические весы; 5 — распределительный ленточный конвейер; 6 — плужковые сбрасыватели; 7 — дисковые грохоты с отверстиями в просеивающей поверхности 25 мм; 8 — двухвалковые зубчатые дробилки; 9 — дисковые грохоты с отверстиями в просеивающей поверхности 6 мм; 10 — молотковые дробилки; 11 — ленточные конвейеры для возврата дроблёного угля на повторное грохочение; 12 — ленточные конвейеры для сбора и транспортировки мелкого угля; 13 — бункеры сушилок; 14 — паровые трубчатые сушилки; 15 — электрофильтры к сушилкам; 16 — скребковый конвейер для сбора пыли с электрофильтров; 17 — цепной конвейер для сухого угля с ситом (отверстия 6 мм); 18 — валковая дробилка для дробления угля св. 6 мм; 19 — скребковый конвейер для сухого угля; 20 — жалюзийный охладитель; 21 — бункер для избытка сухого угля; 22 — бункеры штемпельных прессов; 23 — штемпельные прессы; 24 — охладительные желоба; 25 — ленточный сетчатый конвейер для охлаждения брикетов; 26 — ленточный конвейер для разбитых брикетов; 27 — бункер для разбитых брикетов; 28 — грохот с подвижными колосниками для отделения мелочи; 29 — ленточный конвейер для подачи брикетов на погрузочный пункт или на склад; 30 — погрузочная машина для брикетов на складе.
Большой словарь иностранных слов:
Прессование в форму кирпичей (брикетов) мелкого материала: угольной мелочи с целью повышения эффективности её сжигания, рудной мелочи, металлических стружек для ввода их в плавильную печь и т. д.
Горная энциклопедия:
(a. briquetting; н. Brikettierung; ф. agglomeration briquetage; и. briqueteado) — процесс переработки сырья (в осн. минерального) в куски однородного состава и геометрически правильной формы, т.н. брикеты. Б. углей предложено в России в 30-х гг. 19 в. А. П. Вешняковым, к-рый разработал метод получения брикетов из кам.-уг. мелочи и древесного угля, назвав эти брикеты карболеином. В 1858 в Германии пущена первая буроуг. брикетная ф-ка, через неск. лет — кам.-уг. ф-ка на кам.-уг. пеке. Б. рудной мелочи впервые осуществлено в Швеции в 80-х гг. 19 в. (по патенту Г. Грёндаля). В дореволюц. России рудные брикетные ф-ки появились в нач. 20 в. при мн. металлургич. з-дах (Керченском, Таганрогском, Енакиевском, Кувшиновском и др.).
Б. повышает теплоту сгорания кам.-уг. мелочи, антрацитовых штыбов, бурых углей, торфа, улучшает кпд сжигания, транспортабельность, условия хранения и использования этих видов топливного сырья. Кроме того, Б. создаёт дополнит. сырьевые ресурсы для произ-ва малодымного и бездымного топлива, а также рудного и нерудного сырья благодаря утилизации отходов разл. произ-в (колошниковая пыль, металлич. стружка, окалина, шлаки, отходы пром-сти нерудных строит. материалов, ряда хим. произ-в и др.), расширяет сырьевую базу коксования за счёт использования в коксовых шихтах недефицитных марок кам. углей. Мировое произ-во брикетов св. 200 млн. т в год, в т.ч. ок. 40% буроугольных (1980).
В зависимости от свойств исходного сырья Б. производится без связующих веществ (молодые бурые угли, торф) при давлении 100-250 МПа и со связующими (кам.-уг. и рудная мелочь, антрацитовый штыб и др.) при давлении 20-80 МПа. При Б. без связующих веществ происходит постепенное заполнение пустот между частицами, затем уплотняются и деформируются сами частицы, между ними возникают силы молекулярного сцепления. Повышение давления и длительности пребывания материала под ним приводит к снижению величин упругих деформаций и переходу их в пластические, вследствие чего структура брикета упрочняется. Б. молодых бурых углей без связующих (рис. 1) производится для коммунально-бытовых нужд.
Рис. 1. Принципиальная технологическая схема брикетирования молодого бурого угля: 1 — приёмный бункер; 2 — магнитный сепаратор; 3 — первая стадия грохочения; 4 — додрабливание; 5 — вторая стадия грохочения; 6 — додрабливание; 7 — сушка; 8 — пылеулавливатель; 9 — цепной транспортёр для охлаждения сушонки; 10 — охладительные батареи для сушонки; 11 — молотковая дробилка для додрабливания сушонки; 12 — штемпельный пресс; 13 — охладительные лотки; 14 — сетчатый охладительный конвейер; 15 — склад брикетов.
Молодые бурые угли (Wp до 60%) дробят до крупности 0-6 мм и сушат в паровых трубчатых сушилках или газовых трубах-сушилках до оптимальной влажности 15-20%. Сушонка (подсушенный уголь) охлаждается до 40-50°С, прессуется (см. Брикетный пресс) под давлением 100-150 МПа в штемпельных прессах, реже при давлении 200-500 МПа в кольцевых прессах, брикеты охлаждаются в охладит. желобах (барабанах) до 40-45°С и отгружаются на склад требований потребителя, со связующими (Горная энциклопедия: Брикетирование, С. 5. Исскуство раннего средневековья, С. 256 (ср. Горная энциклопедия, С. 286)) углей для технол. целей (коксование, полукоксование и др.) дополнительно вводятся додрабливание сушонки после первой стадии сушки и повторная сушка (обычно в паровых трубчатых сушилках) для выравнивания влагоразности в углях разл. классов с целью повышения их физико-механич. свойств. Масса буроуг. брикетов 300-600 г. Технол. схема произ-ва торфяных брикетов отличается от буроугольной в осн. применением иного сушильного оборудования с сохранением последовательности всех операций. Для сушки высоковлажного торфа (Wp 60%) до влажности 15-20% служат пневмопароводяные, парогазовые, пневмогазовые, шахтномельничные (разно- видность пневмогазовой) сушилки. Брикеты прессуют на штемпельных прессах под давлением до 100 МПа.
Физико-хим. параметры процесса Б. со связующими веществами зависят от способа Б., свойств исходного сырья, применяемых связующих, условий упрочнения брикетов, а также от скоростей полимеризации связующих и образования разл. цементирующих веществ в структуре брикетов. Б. кам. углей в этом случае (пек, нефтебитумы и др.) включает подготовку кам.-уг. мелочи обычно крупностью 0-6 мм, её сушку до влажности 2-4%, дозировку и смешивание с жидким или твёрдым связующим (крупность от 0-1 до 0-3 мм) (рис. 2).
Рис. 2. Принципиальная технологическая схема брикетирования каменного угля: 1 — приёмный бункер; 2 — грохочение; 3 — дробление; 4 — сушка; 5 — система пылеулавливания; 6 — механический паровой смеситель; 7 — шнек-смеситель; 8 — вальцовый пресс; 9 — сетчатый охладительный конвейер; 10 — склад брикетов.
Шихта подаётся в механич. паровой смеситель, где при 100-150°С (в зависимости от вида связующего) тщательно пропаривается и перемешивается; охлаждается (на 20°С) и прессуется в вальцовом брикетном прессе (20-80 МПа); готовые брикеты охлаждаются и складируются. Масса кам.-уг. брикетов 30-360 г.
Б. руд и концентратов чёрных и цветных металлов производится по разл. технол. схемам в зависимости от свойств исходного сырья и требований потребителя, со связующими (известь, сульфитно-спиртовая барда, цементы, жидкое стекло и др.) или без связующих. Получило распространение произ-во рудных брикетов по т.н. методу горячего Б. По этой технологии рудная мелочь нагревается в большинстве случаев в разл. аппаратах кипящего слоя до 800-1100°С и брикетируется в закрытых вальцовых прессах (до 100 МПа); готовые брикеты охлаждаются и складируются. Эта технология используется для подготовки сырья к процессам прямого получения железа из руд и утилизации разл. металлургич. отходов. Брикетируются (в осн. со связующими) медные, марганцевые, хромовые, никелевые, молибденовые, цинковые и др. руды и концентраты.
Общие требования к брикетам — их высокие физико-механич. свойства (в т.ч. термо- и водостойкость). По хим. составу к угольным коммунально-бытовым брикетам предъявляются требования, соответствующие качеству исходного сырья в данном угледоб. р-не страны, однако их зольность не должна превышать 20%. Для торфяных брикетов зольность не более 15%, влажность на рабочую массу не более 16%, теплота сгорания 15-20 МДж/кг. Дополнит. требования к рудным брикетам охватывают металлургич. и нек-рые физ. свойства (восстановимость, газопроницаемость, пористость, термомеханич. прочность и др.).
Перспективы развития Б. связаны с расширением сырьевой базы коксования путём использования в шихтах повышенных количеств слабоспекающихся, неспекающихся, молодых бурых углей и подготовкой разл. металлургич. сырья в чёрной и цветной металлургии и в первую очередь для процессов прямого получения железа из руд, произ-ва ряда ферросплавов (силико-марганец, ферросилиций и др.), утилизации разл. пром. отходов и др. Б. повышает экономич. эффективность ряда произ-в (напр., интенсификация ряда процессов в чёрной металлургии связана с увеличением контактной поверхности окислов металлов с углеродом-восстановителем, что обеспечивает более быстрое протекание процессов восстановления и достигается путём совместного Б. руд или концентратов с восстановителем). Себестоимость 1 т рудных брикетов примерно на 20-50% ниже себестоимости агломерата и на 10-30% ниже себестоимости окатышей с обжигом. Угольные и торфяные брикеты используют в качестве коммунально-бытового топлива, сырья для получения бездымного топлива и для расширения сырьевой базы коксования.
Литература: Равич Б. М., Брикетирование в цветной и черной металлургии, М., 1975; его же, Брикетирование руд, М., 1982; Крoхин В. П., Брикетирование углей, М., 1974.
Б. М. Равич.
Орфографический словарь Лопатина:
орф.
брикетирование, -я
Техника. Современная энциклопедия:
брикетирование
Процесс переработки различных материалов, отходов производства путём прессования их в куски геометрически правильной и однообразной формы (брикеты), практически одинаковой массы. При брикетировании появляется возможность использования материалов, применение которых малоэффективно или затруднительно, а также утилизируются отходы (пыль, шлаки, металлическая стружка и т. п.). Для упрочнения брикетов используют связующие добавки (пек, битум, жидкое стекло).
© «СловоТолк.Ру» — толковые и энциклопедические словари, 2007-2020