Про рисі. Велика енциклопедія нафти і газу

Мал - Oryza, Рід трав триби рисових Oryzeae- однорічна рослина, що відноситься до сімейства злаків класу однодольні. Це цінна зернова культура. Є основним продуктом харчування для більшої частини населення планети.

Хоча рис прийнято вважати тропічної культурою, він дає врожаї також в областях з помірним кліматом Африки, Азії, Північної та Південної Америки, Океанії та півдня Європи. Найбільше рису - більше половини світової продукції - вирощують в провідних за кількістю населення країнах - Китаї та Індії, звідки його, проте, практично не експортують. Інші найбільші виробники в Азії - Індонезія, Бангладеш, Таїланд, Японія, В'єтнам і Бірма. В інших регіонах світу до головних рисосійним належать Бразилія і Колумбія в Південній Америці, Італія в Європі, Єгипет, Нігерія і Мадагаскар в Африці, Іран на Середньому Сході. У Північній Америці основний виробник рису - США, де його вирощують в Арканзасі, Луїзіані, Міссісіпі, Техасі і Каліфорнії.

Рис має добре розвинену мочковатую кореневу систему. Коріння рису відрізняються від коренів інших злаків наявністю в них повітроносних порожнин, які забезпечують доступ кисню в постійно затопленому грунті. Рис утворює кущ з кількох вузлуватих стебел. Стебло рису - це порожниста соломина товщиною 3-5 мм і висотою від 38 см до 2 і аже 3-5 м (у глибоководних форм). У більшості сортів стебла прямостоячі або піднімають, але є і стелящиеся типи. Лист рису ланцетоподібний, вузький. Суцвіття - зонтик, довжиною від 10 до 30 см. Залежно від сорту рису мітелка буває розлогою або стислій, прямостоячей або повислой. Вона несе безліч одноквіткові колосків на коротких ніжках. Плід - зернівка.

Цілісне зерно рису складається з зовнішньої досить жорсткою, але легко відділяється оболонки з квіткових лусок (полови), під якою знаходиться бурого кольору «лущене» зерно, забарвлення якого визначається декількома шарами шкірки, тобто висівок. Вони містять ок. 85% масла, 10% білка, 80% тіаміну, 70% мінеральних речовин і целюлози, 50% рибофлавіну і 65% ніацину цільного рисового зерна, однак при очищенні (шліфовці) рису повністю видаляються разом з зародком.

Під шкіркою знаходиться поживний запас зерна - ендосперм, який і продається у вигляді білого рису, званого шліфованим, або полірованим. Він містить 90-94% крохмалю і 6-10% білка, проте дуже бідний на вітаміни групи В і мінеральними речовинами. В результаті у людей, що харчуються головним чином таким рисом, може розвинутися авітаміноз (аліментарний поліневрит), званий бери-бери. У той же час білий, тобто шліфований, рис виглядає привабливіше, швидше готується, легше засвоюється організмом, а крім того, довше зберігається, особливо в жаркому вологому кліматі.

Структура рисового зерна однакова для всіх сортів рису:

Зерно необрушенного рису піддається обробці, на різних стадіях якої рис змінює зовнішній вигляд і набуває різні смакові якості.

Рис - дуже невибагливий злак. Він може рости на одному і тому ж ділянці землі тисячоліттями, не потребує добривах, і кожен рік приносить стабільний, хоч і не дуже високий урожай.

Дикорослі представники роду рис виявлені на всіх континентах, крім Європи, а також на багатьох великих островах. Через розмаїття ознак рослин селекціонери і ботаніки в різний час виділяли неоднакове число видів цих рослин.

Більшість серед тисяч оброблюваних сортів рису відносяться до виду рис посівний ( O. sativa), Хоча в Африці розводять також рис голий, або африканський ( O. glaberrima). При оптимальних температурах і вологості, а також під час відсутності хвороб рис посівний може давати врожай понад 20 років поспіль. Рослина, часто зване канадським рисом, відноситься до іншого роду. Це Зизанія канадська ( Zizania palustris), Водний північноамериканський злак, що дає їстівне зерно, кілька нагадує рисове.

За особливостями росту і розвитку виділяються три типу рису. Японський тип зазвичай вирощують в зонах теплого помірного клімату; він відносно стійкий до низьких температур, чуйний на внесення добрив і зазвичай дає високий урожай. Індійський (Рангунський) рис набув значного поширення в тропіках; він неприхотливее, але не такий урожайний. Проміжне становище займають яванские сорти.

рисівництво

Рисові поля бувають трьох типів: чеки, суходільні і лиманові. На чеках рис вирощують при постійному затопленні, поки урожай майже не дозріє, а перед збиранням воду спускають. Таким способом одержують приблизно 90% світової рисової продукції. Суходільний рис вирощують без штучного зрошення в областях з великою кількістю опадів. На чеках і суходільних способом можна розводити одні й ті ж сорти, проте в першому випадку урожай, як правило, вище. Лиманний рис вирощують в заплавах річок під час паводків. При цьому використовуються спеціальні сорти з швидко подовжується стеблом, а волоті плавають по поверхні води. Щорічно такий спосіб розведення рису можливий тільки на невеликих ділянках землі, а зерна він дає набагато менше, ніж чековий, проте це вкрай важливе джерело живлення для населення річкових долин в Азії.

Основні середовищні фактори, що обмежують рисосіяння, - температура і вологість грунту. Рис - теплолюбна рослина, однак занадто високі температури ведуть до його надлишкового вегетативного росту і взаємною затінення пагонів в посівах. Велика кількість сонячних днів, сприяючи фотосинтезу, зазвичай сприяє отриманню більш високого врожаю.

Рис - факультативний гідрофіт, здатний переносити кисень від листя до затоплених коріння, тому для зниження конкуренції з бур'янами і підвищення врожайності на полях можна тримати воду протягом усього вегетаційного періоду.

У рисоводческих областях з горбистим рельєфом рис вирощують на схилових терасах, обгороджених валами, які утримують на ділянках воду. На рівнинах поливні рисові поля зазвичай ретельно вирівнюють (планують), щоб забезпечити рівномірне зрошення і хороший дренаж, і ділять на обваловані землею ділянки (чеки), затоплюються по системі каналів водою.

До грунту рис невимогливий, але для його обробітку кращі пилуваті і глинисті грунти, добре утримують воду. Втім, піщані ґрунти, незважаючи на низький природну родючість, при адекватній обробці часто дають найвищі врожаї.

У США рис сіють з березня по червень. Способи сівби різні - насіння або закладають в грунт машинами, або розкидають (іноді з літака) по сухій або затопленої поверхні поля. У країнах, де землеробство механізовано, насіння рису спочатку пророщують на грядках, а потім сходи віком 30-50 днів пересаджують гніздами по три-чотири примірники у м'який грунт, покриту дрібним шаром води.

При посіві в сухий грунт її відразу ж затоплюють, а потім періодично змінюють глибину затоплення в залежності від фази розвитку рослин, а також для боротьби з бур'янами та шкідниками. При настанні фази воскової стиглості воду скидають і просушують грунт для прибирання. При збиранні комбайном вологість зерна повинна становити в середньому 18-22% і бути не нижче 16%, інакше воно може потріскатися.

Історія і поширення культури

Людина вирощує рис і вживає його в їжу протягом семи тисяч років. Про це свідчать стародавні рукописи Індії та Китаю, стародавні рисові поля з системою каналів для зрошення, залишки глиняного посуду зі слідами рису. Місце походження рису точно не встановлено, проте, на думку деяких вчених, культура його виникла в Індії, про що свідчить виростання тут проміжних форм між диким і культурним рисом. Одним із найдавніших осередків культури рису є Китай, де його вирощували ще в 5-му тисячолітті до нашої ери. Приблизно до 500 року до нашої ери рисові поля були розбиті на значній частині Індії, Китаю, Південної і Південно-Східної Азії.

При поширенні рис легко адаптувався до жорсткіших погодних умов: у Південній Азії рис вимагав багато води і тепло круглий рік, а в центральному Китаї, Кореї та Японії прижилися сорти, легко переносять нічний холод і вимагають невеликої кількості води.

В Азії рис досі садять і збирають вручну. Його століттями обробляють на невеликих клаптиках землі, на схилах пагорбів і гірських плато.

У тринадцятому столітті в Південній Європі рисом були засіяні поля Сицилії і Валенсії. Прижився на території Італії та Іспанії рис був переважно Круглозерний і середньозерний. Він давав хороший урожай не вимагав багато води для зрошення. Пізніше рис став популярний в Північній і центральній Європі, Куди він експортувався з американських і азіатських колоній.

У Північну Америку він потрапив разом з англійцями, французами і японцями. На просторах північноамериканського континенту на узбережжі Тихого океану в основному виростають круглозерні сорти рису, привезені японськими емігрантами, а на Атлантичному узбережжі і півдні США зростає довгозерний рис. Однак ще до появи колоністів індіанці Північної Америки збирали і вживали в їжу дикий рис, що росте в районі Великих озер. Ця багаторічна трава - далекий родич рису - давала зерна, що відрізняються своїм надзвичайним кольором і смаком, а також перевершують за поживними властивостями звичайний рис.

У Південну Америку рис був завезений іспанцями і португальцями. Бразилія і Аргентина стали найбільшими виробниками рису.

До Росії рис завезли триста років тому, в період правління Петра Великого. Пізніше на півдні Росії почали культивувати в невеликих кількостях круглозерний рис, з якого готувалися смачні каші, супи і плов. У 60-і роки 20 століття плантації рису на півдні Росії (Астраханська і Ростовська область, а також в Ставропольський і Краснодарський край) були значно розширені. Однак в цей же самий час Росія почала імпортувати рис у великих обсягах для задоволення зростаючого попиту.

Культура споживання рису

Існує два основні підходи до споживання рису: «східний», характерний для країн Азії, і «західний», властивий країнам Європи та Америки.

На Сході рис - основний продукт харчування, неодмінний щоденний атрибут. В Азії рис з'явився так давно, що застав формування мов деяких народностей. У країнах, де переважає натуральне господарство, а вирощування рису є справою всього життя для більшості населення, йому поклоняються і намагаються не змішувати його з іншими продуктами.

В Європі рис став популярним набагато пізніше. Спочатку він вважався дорогим, екзотичним рослиною і з нього готували тільки страви для святкового столу. Поступово рис став одним з основних продуктів харчування, проте, на відміну від Азії, в Європі рис не обожнювали і вважали можливим змішувати зерна з іншими інгредієнтами страви. Саме тому в Італії та Іспанії були виведені такі сорти рису, які вбирали аромат інших складових страви: м'яса, птиці, морепродуктів або спецій.

споживання рису

Щороку на Землі виробляється приблизно 350 мільйонів тонн рису. Більше половини населення планети вживають цей злак три рази в день, а майже дві третини всього виробленого рису споживається в радіусі 500 метрів від місця, де він був вирощений. Середнє споживання рису на одну людину в Азії - 150 кг на рік, а в Європі - менше 2 кг в рік.

Річний обсяг світового експорту і імпорту рису: 12-13 мільйонів тонн. Це приблизно 4% від усього врожаю рису на планеті. Європа є основним імпортером рису, а Азія і Південна Америка - експортерами.

Види рису, технології і продукти переробки

У світі існують тисячі різних сортів рису. На великих рисових плантаціях Азії кожне поле дає свій власний сорт рису. Однак більшість місцевих сортів рису вживається в їжу в безпосередній близькості від рисових чек. Відомий факт, що 65% всього вирощуваного рису споживається в радіусі 500 метрів від місця його зростання.

Існує кілька способів класифікації рису: по виду обробки, довжині зерна, кольором, ароматом частки ламаних зерен. Всі ці способи не виключають, а доповнюють один одного.

Один і від же сорт рису, оброблений по-різному, має різний колір, Смак, поживні властивості й час приготування. По виду обробки рис розділяють на коричневий, білий і пропарений.

Падді

Необрушенного рис, іменований «падді» - це зібраний і привезений з поля рис. Він висушений і зерна відділені від рисової соломи і бур'янів. Необрушенного рис може зберігатися кілька років, проте приблизно через рік після збору врожаю він набуває жовтуватий відтінок і втрачає частину свого природного аромату.

рисова лушпиння

Рисова лушпиння, що захищає зерно рису від пошкоджень, багата кремнієм, тверда і не придатна для вживання в їжу людиною. Видалення лушпиння - перша стадія обробки рису. Вона становить до 20% ваги необрушенного рису. Цілісна рисова лушпиння застосовується як добриво і додається в корми для тварин, подрібнена - для інших потреб промисловості і сільського господарства. При спалюванні лушпиння отримують кремній, який потім використовується в різних галузях промисловості, в тому числі і в космічній.

висівковій

У висівковій рису міститься значна частина всіх поживних речовин. Її видаляють в процесі шліфування рисових зерен. Рисові висівки, в яких знаходяться вітаміни групи В і мінерали, використовуються при виробництві готових сніданків і якісних кормів для тварин.

Шліфований білий рис

Після видалення лушпиння і висівковій оболонки залишається біле зерно рису, що містить значну кількість крохмалю. Зерна такого рису мають гладку й рівну поверхню, вони білі і напівпрозорі. Однак окремі зерна або частини зерен можуть бути непрозорими через найдрібніших бульбашок повітря, що містяться всередині. Шліфований білий рис найбільш поширений і легко впізнаваний. Він може бути довгозерний, середньозерний або круглозерний. За вмістом вітамінів і мінералів білий рис програє коричневому або пропареному рису, проте саме він є основним типом рису, що споживаються в усьому світі. Час приготування такого рису мінімально - 10-15 хвилин, а готові страви з білого рису володіють чудовим смаком.

Коричневий (нешліфований) рис

По суті, це слабошліфованний рис, у якого в процесі обробки збережена поживна висівковій, що надає зернам світло-коричневий колір. Він набагато корисніше, ніж білий рис, так як значна частина поживних речовин міститься саме в оболонці зерна. Завдяки цьому він дуже популярний у прихильників здорового способу життя. В основному він буває довгозерний або середньозерний. Висівковій зерна містить вітаміни групи В, мінерали, клітковину та фолієву кислоту, а також невелика кількість фосфору, цинку, міді і йоду. Вона надає рису легкий горіховий присмак. Коричневий рис вариться довше білого - в середньому 25 хвилин, а приготований коричневий рис не такий м'який, як білий.

пропарений рис

Обробка паром - спеціальна технологія підвищення якісних характеристик рису. Необрушенного рис замочують у воді, а потім обробляють гарячою парою під тиском. Потім зерна сушать і шліфують як звичайний рис. Після обробки зерна пропареного рису набувають янтарно-жовтий відтінок і стають напівпрозорими. Пропарений рис має свої переваги: \u200b\u200bпри обробці парою до 80% вітамінів і мінералів, що містяться в висівковій, переходить в зерно рису, а самі зерна стають менш ламкими. Жовтуватий відтінок пропареного рису зникає при готуванні, і він стає таким же білосніжним, як і білий шліфований рис. Однак, час готування пропареного рису становить 20-25 хвилин через те, що зерна після обробки стають твердіше і розварюються повільніше звичайного рису. Після варіння зерна пропареного рису ніколи не злипаються, крім того, він залишається таким же смачним і розсипчастим навіть після повторного розігріву страви.

ламаний рис

В процесі обробки частина рисових зерен ламається. Великі осколки шліфованого рису відокремлюються від більш дрібних і використовуються при виробництві готових сніданків і кондитерських виробів. Дрібні частинки рисового зерна переробляються в рисову муку, йдуть на корм для тварин і використовуються в пивоварної промисловості.

Рисова мука

Ламані зерна шліфованого рису подрібнюють для отримання рисової муки, яка широко застосовується в якості природного згущувача, використовується у виробництві дитячого харчування, кондитерських виробів і інших галузях харчової промисловості. Для більш якісної рисової муки використовують цілі зерна високого ступеня очищення, з тим, щоб гарантувати відсутність домішок і отримати більш однорідну борошно.

Комерційна класифікація заснована на розмір і форму зерна, хімічні особливості ендосперму і тривалості періоду визрівання. Виділяють три класи зерна - коротке, або «перлове», середнє і довге. Короткозерний рис називають також округлим. Довжина його насіння не перевищує 5,15 мм, у среднезерного вона становить 5,16-6,15 мм, а у длиннозерного не менше 6,16 мм. Іноді виділяють четвертий клас - сверхдліннозерний - з тонкими зернами довше 7,5 мм.

За формою розрізняють зерно тонке з відношенням довжини до ширини більше 3, середнє, коли це відношення становить 2,1-3, і товсте, коли воно не перевищує 2,1. За хімічними характеристиками рис буває восковим (глютінозним) і звичайним. У першому випадку вологе зерно клейка і його ендосперм містить дуже мало однією з форм крохмалю - амілози. Звичайні сорти багаті і амілози, і іншою формою крохмалю - амілопектину.

За швидкістю визрівання в США розрізняють рис сверхранний (вегетаційний період 100-115 днів), ранньостиглий (116-130 днів), середньостиглий (131-155 днів) і пізньостиглий (понад 156 днів).

Кулінарні властивості рису широко варіюють і стандартними термінами не описує; виділяють, наприклад, зерно вологе і сухе, м'яке і тверде, розсипчасте і в'язке. Всі ці типи знаходять широке застосування в зв'язку з відмінностями національних культур. Наприклад, в Азії вважають за краще крохмалистий рис, який швидко набухає при варінні і стає м'яким і розсипчастим при відносно низькій температурі. У США довгозерний рис зазвичай використовують як відвареної гарнір і в складі консервованих супів. Середньо- і короткозерний сорти йдуть на приготування сухих пластівців для сніданку, дитячого харчування і пива. У пивоварінні використовують також подрібнений рис, а «повітряний» рис отримують виключно з короткозерний сортів.

довгозерний рис

Вирощується в Азії, Австралії, Північній і Південній Америці. Зерна рису довгі тонкі: довжина становить 6-8 мм, а ширина становить від третини до чверті довжини зерна. При варінні довгозерний рис не злипається і поглинає помірну кількість рідини. У всьому світі популярний як білий, так і коричневий довгозерний рис. Цей рис універсальний і застосовується в приготуванні різноманітних страв європейської та східної кухні.

Среднезерний рис

Вирощується в Іспанії, Італії, США, Бірмі та Австралії. Цей рис має більш широке і коротке зерно у порівнянні з довгозерний. Його довжина - 5-6 мм, а ширина - 1 / 2-1 / 3 довжини. Він менш прозорий, ніж довгозерний рис і містить більше крохмалю. Під час приготування середньозерний рис поглинає велику кількість рідини і стає м'яким, а в готовій страві його зерна трохи злипаються. Відмітна особливість цього рису в тому, що він здатний вбирати в себе аромат інших інгредієнтів блюда. Среднезерний рис буває як білим, так і коричневим. Білий середньозерний рис підходить для приготування паельї, різотто і супів.

круглозерний рис

Виростає в Італії, Росії, Китаї і Японії. Округле зерно цього рису має довжину від 4 до 5 мм, а його ширина становить 1 / 2-3 / 4 довжини. Він майже непрозорий і містить більше крохмалю, ніж довгозерний рис. Круглозерний рис знаменитий своїм властивістю поглинати велику кількість рідини при приготуванні, стаючи при цьому м'яким і кремоподібним. Найбільш поширений білий круглозерний рис. Рис з такими якостями найбільше підходить для приготування пудингів, десертів, запіканок, каш, пирогів, супів, а також суші.

Деякі сорти рису, що володіють неповторним смаком і ароматом, заслуговують на особливу увагу. Басматі, тайський жасминовий, єгипетський (камоліно) і дикий рис є справжніми делікатесами і складають «еліту» рисов.

басматі

Рис «басматі» вирощується біля підніжжя Гімалаїв на півночі Індії і Пакистану, в провінції Пенджаб. Вважається, що своїм унікальним смаком і ароматом цей білий довгозерний рис зобов'язаний особливої \u200b\u200bгрунті, кліматичних умов і повітрю цього регіону. Слово «басматі» в перекладі з хінді означає «ароматний». Цей сорт в усьому світі визнаний «королем рису». Басматі має приємний аромат і вишуканим смаком. Його зерна довше і тонше звичайного довгого рису, а при варінні вони ще більше подовжуються, залишаючись майже незмінними в ширину.

жасминовий рис

Цей скоростиглий довгозерний рис вирощують в гірських районах на північному сході Таїланду тільки протягом основного сезону - з вересня по грудень. Він зрошується дощами і чистою водою з гірських схилів, набуваючи дивовижну білизну і натуральний аромат. У багатьох країнах світу цей рис відомий як «запашний» або «ароматний», а його офіційна назва - Thai Hom Mali. Приготований жасминовий рис стає білосніжним, м'яким, злегка клейким, з чудовим квітковим ароматом. При цьому зерна прекрасно зберігають свою форму. Традиційно жасминовий рис використовується в азіатській екзотичної кухні, особливо в кухні Південно-Східної Азії.

Єгипетський рис (камоліно)

Єгипетський рис, також широко відомий як «камоліно» - справжня перлина серед рисов. Він вирощується в родючій дельті Нілу, де рис вирощується не одне тисячоліття. Зерна цього рису круглі і великі. Завдяки попередній обробці рослинним маслом «камоліно» набуває чарівний перловий колір, неповторний смак і аромат, а також збагачується різними корисними речовинами. На відміну від інших короткозерний видів рису, «камоліно" не злипається при готуванні, а виходить злегка клейким і ніжним.

Дикий рис

Дикий рис - це рід багаторічних трав під назвою Zizania aquatica або Zizania palustris, близький родич посівного рису. Він росте в районі Великих озер, на кордоні США і Канади.

Колись дикий рис збирався і вживався в їжу індіанцями. В даний час дикий рис як і раніше збирається вручну, як і багато століть назад. Цей вид рису вигідно відрізняється від звичайного посівного рису великою кількістю поживних речовин, вітамінів і клітковини. Зерна дикого рису дуже довгі, мають темно-коричневий або чорний колір і гладку блискучу поверхню.

Дикий рис буває двох видів: з товстими щільними зернами і тонкозерний. Зерна першого виду дуже жорсткі, тому їх необхідно замочувати у воді за кілька годин до приготування, а потім варити від 40 до 60 хвилин. Тонкозерний дикий рис замочувати не треба, і час його готування істотно менше: 20-30 хвилин. Такий вид рису використовують для приготування рисової суміші (зазвичай змішуючи його з пропареним або довгозерний шліфованим рисом). Дикий рис використовується для салатів, супів, гарячих і холодних закусок, начинок і навіть десертів. Він особливо смачний як гарнір до рибних і м'ясних страв в поєднанні з пропареним рисом.

Вирощуванням рису займаються понад 60 країн, при цьому річний обсяг збору рису становить близько 100 млн. Тонн. У зв'язку з цим проблема використання рисового лушпиння гостро стоїть перед обробними рисовими заводами. У процесі переробки кожних 50-ти кг рису - сирцю накопичується в середньому 10 кг рисового лушпиння. Таким чином, при річному врожаї в 1 млн. Тонн утворюється 200 тис. Тонн рисового лушпиння. При насипний масі 140 кг / м3 це становить 1,4 млн. М3. Навіть після спалювання лушпиння утворюється 0,14 млн. М3 золи.

Використання відходів рису внаслідок високого вмісту золи і тенденції до займання при тривалому зберіганні на повітрі представляє складну проблему.

Короткий опис методу.

Утилізацію рисового лушпиння передбачається здійснити шляхом швидкого піролізу без доступу кисню (повітря) з використанням продуктів переробки в якості дефіцитної товарної продукції.

Потужність одного модуля створюваного виробництва становить 10 тис. Тонн рисового лушпиння в рік, при цьому передбачається отримання товарної продукції напівфабрикату у вигляді суміші аморфізованих двоокису кремнію і вуглецю в кількості 3 тис. Т / рік і альтернативного рідкого палива в кількості 4 тис. Т / рік .

Пропоноване виробництво є екологічно чистим, тому що для забезпечення виробництва використовується замкнута водооборотних система і відсутні технологічні стоки, що скидаються в систему каналізації. Для забезпечення захисту повітряного басейну кожен модуль забезпечений ефективною системою пило - та газоочищення. Вміст шкідливих речовин в димових газах після пило - газоочистки не перевищить по окису вуглецю (СО) -< 50 мг/нм3, по окиси азота (NO2) - < 110 мг/нм3, по пыли - < 10 мг/нм3, что не превышает показателей существующих санитарных норм. Основным компонентом отходящих газов является углекислый газ.

Виробництво буде розміщено поряд з виробниками рису, для того, щоб звести до мінімуму транспортні витрати.

При відносно невисокому обсязі інвестицій проект забезпечує отримання великого економічного ефекту і дозволяє зайняти ринок виробників конкурентоспроможної і дефіцитної продукції.

Призначення і область застосування продуктів переробки рисового лушпиння.

При утилізації рисового лушпиння виходять такі види товарної продукції:

Кремнеуглеродістие матеріали- наповнювач для гумотехнічних виробів, в тому числі автомобільних шин, що поліпшує їх властивості міцності, сорбент для очищення води від нафтових і масляних забруднень, компонент для отримання спеціальних вуглецевих виробів, в тому числі:

Діоксид кремнію- (кремнезем, кремнієвий ангідрид) SiO2.

Застосування: біла сажа і аеросил - наповнювачі у виробництві гумотехнічних виробів, в тому числі автомобільних шин, аеросил - загущувач мастильних матеріалів, клеїв, фарб; сировину у виробництві технічного кремнію, кварцового сировини, сілікальціта, компонент кераміки, абразивних матеріалів; у виробництві штучних шкір; у виробництві продуктів парфумерії та медпрепаратів.

Хлорид кремнію SiCl4- область застосування: вихідний матеріал при синтезі кремнійорганічних сполук, що використовуються для отримання діелектриків, лакофарбових жаростійких покриттів, мастильних матеріалів, гидрофобизирующих засобів для захисту від вологи різних виробів і т.д. Серед кремнійорганічних сполук відомі кремнийорганические смоли, кремнійорганічні каучуки.

Хлорид кремнію використовують для отримання чистого кремнію для напівпровідникової техніки. Значні кількості хлориду кремнію витрачають для отримання аеросилу - високодисперсного діоксиду кремнію, який служить наповнювачем гуми.

Карбід кремнію- (карборунд) SiC. Застосування: абразивний матеріал для шліфувальних кругів, брусків, паперу; для виготовлення сілітових стрижнів електропечей; матеріал для матриць в порошкової металургії; компонент вогнетривів; основний елемент в випрямних напівпровідникових діодах і фотодиодах; зміцнюючий елемент в композиційних матеріалах; металокераміка.

нітрид кремнію- (трікремнія тетранітрід) Si3N4. Застосування: для футеровки металургійних печей; захисні чохли термопар; ізоляційні покриття; у виробництві напівпровідникових приладів на основі кремнію; у виробництві кераміки.

Альтернативне рідке паливо, придатне для прямого спалювання в котельних агрегатах теплових електростанцій, газотурбінних і дизельних електростанціях, випалювальних і металургійних печах, а так само для отримання моторного палива.

Характеристика вихідної сировини.

У таблиці 1 наведені основні фізико-хімічні властивості рисового лушпиння.

Таблиця 1.

Фізико-хімічні основи процесу термічної обробки рисового лушпиння.

Виходячи з хімічного і речового складу рисового лушпиння, даний матеріал слід вважати природним кремнийорганическим з'єднанням. Технологія переробки рисового лушпиння передбачає отримання товарної продукції за одну стадію обробки.

Технологічний процес отримання товарної продукції з рисового лушпиння включає в себе ряд операцій, пов'язаних з фізико-хімічними перетвореннями. Необхідність в операціях, пов'язаних з механічним впливом, таких як подрібнення і класифікація відсутня, так як рисова лушпиння має гранулометричний склад, що забезпечує оптимальну термічну обробку в безкисневому атмосфері. Рисова лушпиння, яка надходить в реактор, має природну вологість, проте необхідність у попередньому проведенні операції сушки відсутня.

Метою термічної обробки в безкисневому атмосфері в загальному технологічному ланцюжку є отримання з рисового лушпиння залишку з віддаленими летючими речовинами, що представляє аморфізованих суміш кремнезему і вуглецю. При швидкому піролізі з нагріванням сировини до кінцевої температури, що не перевищує 600 ° С, відбувається виділення з рисового лушпиння летючих продуктів і подальша конденсація в рідке паливо; за рахунок виділення летючих речовин матеріал збагачується кремнеземом і вуглецем.

Технологія обробки рисового лушпиння.

Технологічний процес виробництва.

Технологічний процес складається з наступних операцій:

• прийом, зберігання і підготовка рисового лушпиння;
• подача лушпиння в бункер сировини;
• швидкий піроліз лушпиння в шнековом реакторі;
• конденсація піролізної парогазової суміші в рідке паливо;
• подача твердих продуктів піролізу в пакувальну машину;
• упаковка і транспортування продукту на склад;
• евакуація відпрацьованих газів димососом в атмосферу.

Робота модуля здійснюється в безперервному режимі з безперервною подачею рисового лушпиння і висновком готової товарної вугільної продукції.

Джерелом теплової енергії процесу є Несконденсировавшиеся піролізний горючий газ.

Прийом, зберігання, транспортування та підготовка рисового лушпиння.

З огляду на цілорічність роботи виробництва з переробки рисового лушпиння і сезонність виробництва рису, передбачається організувати збір і зберігання рисового лушпиння з урахуванням характеру виробництва рису, що забезпечує безперервну роботу технології виробництва в цілому. Одночасно при зберіганні рисового лушпиння необхідно враховувати умови її зберігання, виключивши вплив атмосферних факторів (дощ, вітер, забруднення побутовим або господарським сміттям і інші несприятливі фактори).

Місце зберігання рисового лушпиння має бути відгороджене від решти ділянок території і захищене від впливу атмосферних чинників відповідними бистровозводімимі спорудами (навіси, ангари), які не перешкоджають використанню засобів малої механізації.

бункер сировини

Робочий об'єм бункера сировини модуля повинен бути розрахований на 800 кг вихідної сировини. Включення напруги транспортера при залишку в бункері 200 кг продукту. Відключення живильного транспортера при заповненні бункера до 1200 кг продукту.

Піролізний шнековий реактор

Реактор складається з 2-х шнековой машини, укладеної в металевий кожух, що обігрівається зсередини повітрям, який сам нагрівається пальним газом, спалюється в пальнику, в монтованої всередині кожуха. Поверхня кожуха футерують теплоізоляційним матеріалом.

Повітря в реактор подається дутьевих вентилятором.

Реактор забезпечений пультом управління технологічним режимом, системою автоматизованого управління.

Максимальна температура в реакторі 700 ° С. Діапазон робочих температур становить від 500 ° С до 600 ° С і визначається за технологією з урахуванням вимог до одержуваному напівфабрикату. Температурний режим контролюється за допомогою термопар, сигнал з яких надходить на прилади та в систему автоматичного управління.

Рис є один з найбільш значущих харчових продуктів в світі, займаючи 2-е місце по посіву після пшениці.

В результаті переробки рисового зерна в крупу залишається чимало відходів (до 20%), званих рисової лушпинням (або лушпинням), що містить в собі унікальні пористі шари кремнезему.

Рисова лушпиння - це оболонка рисового ядра, що захищає внутрішні компоненти від комах і різних бактерій. Що ж відбувається з нею в подальшому, після очищення зерна?

Проблема утилізації рисового лушпиння в світі

У світі щорічно в результаті обмолоту утворюється близько 600 мільйонів тонн рисового лушпиння. Здебільшого вона спалюється в печах або піддається захороненню, що вимагає залучення великих земельних угідь.

Але найцікавіше, що лушпиння не розпадається в землі через наявність в ній діоксиду кремнію. А при спалюванні лушпиння виділяються речовини, здатні негативно впливати на природу і здоров'я людини.

Утилізація рисового лушпиння є актуальну проблему в усьому світі, особливо в країнах, де рис є основним злакових продуктом (Китай, Індія, Єгипет, Південна Корея, країни Африки і частково Росія, Узбекистан).

Тим часом утилізована рисова лушпиння може приносити велику користь людині; її потенціал поки мало використовується в промисловості і сільському господарстві.

Опис методів утилізації

На сьогодні відомо три методи утилізації рисового лушпиння.

• Спалювання. Поки це найпоширеніший і небезпечний метод. Крім нанесення шкоди навколишньому середовищу спалювання наражає на небезпеку здоров'я людини. При спалюванні лушпиння дрібнодисперсні елементи потрапляють в легені, викликаючи важке захворювання - силікоз. Фахівці стверджують, що на даний момент безпечної технології зі спалювання рисової лузги не існує. Крім цього, спалювання відходів в печах вимагає чималих фінансових вкладень.
• Створення спеціальних відвалів, Які також чинять негативний екологічний вплив. Встановлено, що рисова лузга, створюючи повітряний простір в грунті, сприяє активному окисленню киснем повітря і їх деградації.
• Головними складовими рисової лузги є целюлоза, лігнін, а також мінеральна зола, яка на 92-97% складається з діоксиду кремнію. Перероблена лушпиння може служити дуже цінною сировиною для отримання різноманітних з'єднань кремнію і використовуватися в різних напрямках промисловості і сільського господарства.

Області застосування продуктів переробки рисового лушпиння

В результаті переробки з рисового лушпиння можуть бути отримані наступні види продукції.

• Кремнеуглеродістие матеріали (діоксид кремнію, хлорид кремнію, карбід кремнію, нітрид кремнію). Використовуються в якості наповнювача для автомобільних шин, сорбенту для очищення води від хімічних (нафтових, масляних) забруднень; при виробництві фарб, лаків, абразивних і мастильних матеріалів; при виготовленні паперу, брусків, штучної шкіри, каучуку, виробів металокераміки та ін.
• Альтернативне рідке паливо, що застосовується в агрегатах теплових, газотурбінних і дизельних електростанцій, а також для отримання моторного палива. Використовується також при випалюванні в металургійних печах.

Крім цього, утилізована рисова лузга застосовна в сільському господарстві як добриво для грунтів; в металургії - як теплоізолюючих засипки, у паливній промисловості - паливного матеріалу. У перспективі намічається застосування отриманої сировини в парфумерної, фармацевтичної, металургійної та електронної промисловості.

Технології обробки лушпиння

На сьогоднішній день існує чимало проектів, в яких пропонуються різні методи і технології переробки рисового лушпиння.

піроліз

Серед провідних можна назвати утилізацію рисового лушпиння методом швидкого піролізу без доступу кисню в. Потужність одного модуля виробництва досить велика - 10 тисяч тонн рисового лушпиння щорічно. При цьому планується отримання суміші двоокису кремнію і вуглецю (3 тисячі тонн на рік) і альтернативного рідкого палива (4 тисячі тонн на рік).

Технологічний процес складається з декількох етапів:

• прийом, зберігання і підготовка рисової лузги;
• засинання лушпиння в бункер;
• піроліз в шнековом реакторі;
• конденсація суміші в рідке паливо;
• подача твердого продукту в піролізні машину;
• газовидалення;
• упаковка, зберігання напівфабрикату.

Головне достоїнство виробництва - екологічна чистота, оскільки для його забезпечення використовується водооборотних система, що не передбачає технологічних стоків.

При цьому кожен модуль забезпечений ефективною системою очищення від газів і пилу.

Пропонується розміщувати таке виробництво поруч з рісопроізводітелямі, щоб мінімізувати транспортні витрати.

Термічна обробка

Перспективним вважається також метод експандуванні рисового лушпиння. Ця технологія має на увазі термічну обробку відходів рису під високим тиском. Експандованих лушпиння володіє підвищеною влагопоглотітельной здатністю і завдяки вмісту кремнезему робить позитивний вплив на зростання сільгоспкультур, а також значно покращує стан грунту, запобігаючи накопиченню солей.

пресування

Ще одним з напрямків утилізації відходів, в тому числі і рисової лузги, стала технологія переробки на основі прес-екструдера УБТ-2, який призначений для отримання екологічно чистих паливних брикетів. Продукт формується в результаті безперервного пресування без участі сполучних компонентів за допомогою шнека, що створює тиск в нагревающей формуючої втулці.

комплексний метод

У числі технологій утилізації слід згадати також метод комплексної переробки рисової лузги, що включає два основних етапи - висушування і термообробку. На виході виходять два види сировини: твердий кремнеуглеродний продукт і рідкий органічний продукт.

гранулювання

Серед новітніх проектних технологій також розглядається можливість застосування переробленої рисового лушпиння для виробництва будівельних плит і блоків. Особливість технології полягає в попередній підготовці гранул рисової лузги, які дозволять підвищити міцність будматеріалів.

Очевидно, що з користю можна застосовувати не тільки рисове зерно, а й перероблену рисову лушпиння. Однак на даному етапі методи і технології її переробки тільки впроваджуються, хоча цей напрямок вважається дуже перспективним.

Основи процесу термічної обробки лушпиння

Перевага термічної обробки лушпиння полягає в тому, що весь процес здійснюється за одну стадію. Не має потреби в додатковому механічному впливі на сировину, такому як подрібнення, класифікація. Це значно спрощує процес переробки і пов'язане з тим, що сама лушпиння складається з гранул, які забезпечують оптимальну термічну обробку при відсутності кисню. Також немає необхідності попередньо висушувати рисову лушпиння.

Мета термічної обробки - отримання з рисової лузги залишку, наповненого летючими речовинами, що представляють собою з'єднання кремнезему і вуглецю. Поступаючи в шнековий реактор, суміш нагрівається до температури 600 ºC. Далі летючі продукти конденсуються в рідке паливо, а сам матеріал насичується кремнеземом і вуглецем.

Як бачите, утилізація рисового лушпиння може розвинутися в досить перспективний напрямок, що приносить користь в різних областях життєдіяльності. Також слід зазначити екологічну значимість переробки і вторинного використання, здавалося б, непотрібних відходів рису. Крім того, фахівці стверджують, що це може стати не тільки корисним, але і вельми прибутковою справою.

Однокласники

1 Коментар

Виявляється якась рисова лушпиння, здавалося б нічого в ній немає особливого, може принести така шкода природі і людині. У такому випадку потрібно зобов'язати підприємства переробні рис в обов'язковому порядку правильно утилізувати рисову лушпиння, а краще змусити їх здавати її для обробки на спеціалізовані підприємства, адже вона в подальшому може бути використана і приносити після обробки прибуток.

Зола рисового лушпиння, отримана в результаті контрольованого процесу спалювання, розробленого Мехта і Піттом, являє собою дуже м'який матеріал і легко подрібнюється до розміру менше 45 мкм.

Оскільки зола-винесення і зола рисового лушпиння зазвичай не вимагають додаткових витрат енергії перед використанням, ясно, що економія від заміни цементу цими добавками в бетоні буде пропорційна кількості використаних добавок.

Представляють інтерес динасові легковагі вироби, виготовлені з золи рисового лушпиння. Ця зола має високу і тонку пористість, що дозволяє виготовляти з неї легкоатлет.

Як і можна було очікувати, зразки, що містять золу рисового лушпиння і 70% шлаку, показали значне зменшення розміру пір в порівнянні з контрольним Портландцементний каменем.

Запатентовані порошкоподібні сполучні на основі фосфатів алюмінію і хрому, одержувані змішанням алюмохромфосфат-ного сполучного з тонкодисперсним пористим матеріалом, наприклад золою рисового лушпиння і соломи, що складається з аморфного кремнезему пухкої структури. Зміст алюмохромофосфатного сполучного становить від 33 до 78 вагу.

Біла сажа і зола рисового лушпиння, що утворюються при контрольованому спалюванні, складаються в основному з кремнезему в некристалічних формі. Вони відносяться до вищого класу пуццоланой, так як на них не впливають відхилення складу і різнорідність мінералогічних характеристик, типові для золи-винесення. Обидва матеріали мають надзвичайно високу площею поверхні, що є основою їх високою пуццоланової активності. Однак в характеристиках їх часток є значні відмінності.

Промислові бетони, що містять 30% золи рисового лушпиння від загальної маси цементу і суперпластифікатор, мають міцність при стисненні 80 МПа через 90 діб. Біла сажа, ймовірно, через більш низької питомої поверхні і більш щільної структури поверхні, ніж у золи рисового лушпиння, реагує з меншою швидкістю, але здатна давати бетони з дуже високою кінцевою міцністю. Кількома вченими була відзначена кінцева міцність бетону при стисненні близько 100 МПа при використанні суперпластифікатора і 20% або більше білої сажі від загальної маси цементу.

Гранульований доменний шлак і нізкокальціевая зола-винесення протягом тривалого часу використовуються як добавки до цементу або як мінеральні добавки до бетону. З історичних причин наука і технологія, пов'язані з цими матеріалами, розвивалися різними шляхами. Однак з появою багатьох додаткових відходів, таких, як висококальціевая зола-винесення, зола рисового лушпиння, кремнезем, обложений з газової фази (біла сажа), і гранульовані шлаки кольорової металургії, виникла необхідність розглядати всі ці питання як єдину дисципліну.

Не всі мінеральні добавки знижують водопотребность. Наприклад, багато дослідників встановили, що використання крупнозернистой золи-винесення або золи-винесення з високими втратами при прожарюванні (зазвичай 10% або більше) швидше збільшує, ніж знижує водопотребность. Таким же чином деякі види висококальціевой золи-винесення можуть містити значні кількості СзА, що призводить до збільшення водопотребности через втрату консистенції, викликаної швидким утворенням гідроалюмінати кальцію або гідросульфоалю-Мінаті. Для мінеральних добавок, що мають частки надзвичайно малих розмірів або високу площу поверхні (біла сажа або зола рисового лушпиння), кількість води, необхідної для нормальної консистенції, збільшується майже прямо пропорційно вмісту в масі цементу.

Сторінки: 1

Надіслати свою хорошу роботу в базу знань просто. Використовуйте форму, розташовану нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань в своє навчання і роботи, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

Ввведение

У рисі міститься до 20% відходів, які містять велику кількість корисних людині речовин, які могли б бути використані в різних галузях, як сільського господарства, так і інших галузях промисловості. Однак в даний час даний ресурс практично ніяк не використовується. справжня курсова робота присвячена вивченню вторинному використання рисового лушпиння в різних галузях промисловості.

Глава 1. ПЕРСПЕКТИВНІ МЕТОДИ ПЕРЕРОБКИ рисових ЛУЗГИ

Експандованих рисова лушпиння

Експандованих рисова лушпиння - це пройшла обробку високою температурою і високим тиском звичайна рисова лушпиння, що має значно збільшену влагопоглотітельной здатність. Завдяки вмісту кремнезему робить благотворний вплив на зростання сільськогосподарських культур, покращує стан грунту, ефективно в попередженні шкоди від багаторазового посіву однієї культури і накопичення солей в грунті.

За результатами вимірів на грунті в теплицях площею в 300 м ?, на якій була проведена роторна обробка з 0,5 т експандованих рисового лушпиння, виявилося, що оструктуріваніе виросло на 5,8% і склало 14,1%; шпаруватість збільшилася на 0,8% і склала 55,8%; жорсткість грунту скоротилася на 2,6 кг і склала 3,6 кг на 1 см ?. Таким чином, покращилися фізичні показники грунту, і значно покращилася її здатність утримувати поживні речовини і вологу.

До того ж обсяг води для поливу на 1 урожай скоротився в порівнянні з необробленою грунтом на 17% і склав 150 тонн. Після внесення експандованих рисового лушпиння і рекомендованої кількості добрив врожайність салату-латуку виросла більш ніж на 5%. Було зроблено висновок, що навіть якщо взяти до уваги витрати на покупку експандованих рисового лушпиння, економічна вигода в зв'язку з підвищенням врожайності і поліпшенням грунту в наявності.

Призначення експандованих рисового лушпиння:

* Грунт і середовище для вирощування різної розсади та саджанців; * Поліпшувач грунту; * Дезінфекція теплом на грунтах обробітку в тепличних спорудах; * Добавка до середовища для культивування грибів; * Вирощування розсади і обробіток овочів, фруктів, коренеплодів; * Середовище для культивування для тепличного вирощування; * Регулятор вологи при перетворенні харчових відходів в корм або компост; * Грубий корм для великої рогатої худоби м'ясного напрямку; * Розчинник для корму, підстилка в приміщеннях для худоби; * Усунення шкоди від багаторазових посівів однієї культури; * Вирішення проблеми накопичення солей; * Вирощування квітів.

Використання лушпиння рису в виробництві кремнію

Кремній є одним з елементів, досить добре вивчених людиною. Аналіз наукової літератури показує, що він згадується більш ніж в 25 тисячах літературних джерел. Незважаючи на те що кремній використовувався первісною людиною ще 600 тисяч років тому у вигляді кам'яних знарядь праці, можливості цього елемента та його сполук розкривалися протягом століть надзвичайно повільно, але незмінно по висхідній лінії.

Складаючи по вазі 25 відсотків земної кори, кремній за ступенем поширення в природі знаходиться на другому місці, поступаючись кисню. Запаси кремнію, як сировини, практично невичерпні. І хоча він не зустрічається в вигляді вільного елементу через яскраво вираженого спорідненості з киснем, його з'єднання оточують нас всюди. Наприклад, діоксид, або кремнезем (SiO2). Таку формулу мають пісок, кварц, діатоміт, трепел, опал. Кремнезем входить до складу тальку, азбесту, різних силікатів, гранітів.

Інтерес до кремнію різко зріс після 1950 року, коли виникла електроніка на базі напівпровідникових властивостей цього елемента, кращих, ніж у германію. В даний час прилади на основі кремнію становлять близько 98 відсотків усіх вироблених у світі напівпровідникових приладів. Але для електроніки кремній потрібен дуже чистий: сума домішки різних металів повинна бути не нижче 10-6%! А стартовим (вихідним) речовиною для всіх з'єднань кремнію, в тому числі і для отримання чистого елементного кремнію, є діоксид кремнію (SiO2).

Діоксид кремнію знаходиться в природі або в кристалічній, або в аморфній формі, і в чистому вигляді він прозорий (наприклад, гірський кришталь) або має білий колір (наприклад, діатоміт). Так, морський або річковий пісок являє собою кристалічну форму кремнезему, в якій багато домішок заліза, міді, марганцю, титану, хрому та інших металів. Вони надають піску ту чи іншу забарвлення залежно від природи металу та його змісту (відомо багато кристалічних модифікацій кварцу, що розрізняються за змістом домішок: аметист, раухтопаз, морион, цитрин, авантюрин, котяче око та ін.). Очистити такий пісок від домішок досить складно, тому що метали входять в кристалічну решітку кремнезему і утворюють міцні зв'язки. Щоб їх зруйнувати, треба пісок обов'язково розчинити в кислоті. У аморфному діоксиді кремнію немає жорсткої структури, а оксиди різних металів знаходяться у вільному стані між шарами з молекул окису кремнію, тому вони легко видаляються. Аморфний кремнезем хімічно активніший, і при необхідності його можна перевести за допомогою нагрівання в кристалічну форму, яку вже не можна перетворити назад в аморфну \u200b\u200b(простим нагріванням).

Серед покладів аморфного діоксиду кремнію найбільш відомо родовище діятимуть в Каліфорнії: величезна біла гора, яка утворилася з відкладень діатомових водоростей (вони утворюють свій фантастичний світ). І в Росії і в Японському морі є діатомові водорості, активно розмножуються двічі на рік (ранньою весною і восени), - з них можна було б отримувати чистий кремнезем. Але будь-які мінеральні форми треба, принаймні, добути (спотворивши при цьому ландшафт) або виловити діатомові водорості спеціальними мережами з моря, привезти на збагачувальну фабрику і очистити від домішок. І це в той час, коли в світі щорічно утворюється майже сто мільйонів тонн звичайної рисового лушпиння, що є прекрасною сировиною - дешевим, поновлюваних, з хімічним складом, постійним для даного регіону і сорту рослини, придатним для отримання близько 15 мільйонів тонн чистого аморфного кремнезему!

Представники багатьох кремнієм рослин зустрічаються серед багатьох родин, в основному тропічної форми. У нас в Примор'ї багато діоксиду кремнію знаходиться в польовому хвощі, який здавна використовувався для чищення домашньої посуду і полірування дерева, або в хвої деяких дерев. Але хвощ або хвою треба спеціально збирати, а вся рисова лушпиння концентрується в одному місці - на підприємстві при очищенні зерна.

Зерно рису знаходиться в оболонці, яку вчені називають квіткової лускою, а виробничники - лушпинням або лушпинням. Восени зерно з полів звозиться на крупозаводи, де воно очищається від оболонки, а солома залишається в полі. Очищене від лушпиння зерно має жовтий колір, а для отримання звичного споживачеві білого кольору рис шліфують, видаляючи верхній шар. Таким чином, в процесі отримання крупи білого шліфованого рису утворюється три види відходів: солома, квіткова луска (лузга, лушпиння) і висівки (мучка). Кількість відходів на підприємстві при отриманні крупи рису становить до 30 відсотків від маси сухого зерна.

Вид під мікроскопом поверхні частинок аморфного кремнезему, отриманого з лушпиння рису

Грунтуючись на аналізі наукової літератури: відходи від виробництва рису відрізняються за своїм хімічним складом від усіх інших злакових культур перш за все великим вмістом в соломі і лушпинні аморфного діоксиду кремнію. Тому теплотворна здатність соломи і лушпиння нижче, ніж у деревини або соломи і лушпиння інших зернових (наприклад, вівса, гречки), а при спалюванні утворюється багато дрібнодисперсного золи, яка має обмежений діапазон можливого використання (хоча і вона може приносити дохід виробникам лушпиння). Якість корму або добрива з лушпиння і соломи дуже низька також через високий вміст кремнезему. Дроблення рисових відходів швидко призводить до зносу обладнання в силу їх високої абразивності. Хімічний склад усіх відходів рису (соломи, лушпиння і мучки) вказує на наявність ряду корисних людині речовин.

Робочі об'єми установок попереднього спалювання V 7 і окисного спалювання V 9 мають співвідношення V 7 / V 8? 1.8, а співвідношення обсягів відповідних накопичувальних бункерів V 8 / V 10? 2.6.

Технологічний модуль додатково містить ділянку деионизации води, нейтралізації і регенерації кислотних стоків і промивних вод, очищення повітря.

Лінія виробництва діоксиду кремнію містить (див. Креслення) ділянку розсівання рисового лушпиння з віброситом 1, ділянка промивання лушпиння, що включає ванну 2 (з мішалкою і підігрівом), пристрій віджиму промитої лушпиння 3, ванну кислотну 4 (з мішалкою і підігрівом), ділянка сушіння і попереднього спалювання з центрифугою 5, сушильних апаратом 6, установкою попереднього спалювання 7 (з робочим об'ємом V 7) і накопичувальним бункером 8 (з об'ємом V 8), ділянка отримання діоксиду кремнію, що включає установку окисного спалювання 9 (з робочим об'ємом V 9) , герметичний накопичувальний бункер 10 (з об'ємом V 10), сито 11, пакувальну машину 12. При цьому ділянка розсівання лушпиння розташований в окремому приміщенні, ділянку промивання лушпиння розташований в окремому приміщенні, ділянку сушки і попереднього спалювання - в окремому приміщенні, ділянку отримання діоксиду кремнію - в окремому приміщенні з системою очищення повітря від пилу. Установки 7 і 9 періодичного або безперервної дії з співвідношенням робочих обсягів V 7 / V 9? 1,8, накопичувальні бункери 8 і 10 мають співвідношення обсягів V 8 / V 10? 2,6.

На даній лінії можливо і рентабельно виробництво діоксиду кремнію з чистотою 98-99,99% аморфного і кристалічного. Лінія утилізації диму містить систему відсмоктування диму з насосом 13, фільтр-збірник сажі 14, бачки 13, сушильну камеру 16, сито 17, пакувальну машину 18, бак-відстійник 19, бак-накопичувач 20. Система відсмоктування диму з насосом 13 і фільтр 14 знаходяться безпосередньо біля установки попереднього спалювання 7, а решта устаткування - в окремому приміщенні.

На даній технологічній лінії можливо витягти сажу з чистотою 85-95% в кількості до 8-10% від маси вихідної лушпиння і отримати водні розчини органічних сполук - сировина для виробництва фітіновой кислоти і ксиліту, а також для прямого використання в якості антисептика для обробки насіння рису та інших культур. Лінія виробництва рідкого скла працює за технологією, заснованої на реакції SiO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 SiO 3 + H 2 O і містить бункер накопичувальний 21 для діоксиду кремнію, ваги 22, бункер-накопичувач 23 для їдкого натрію, ваги 24, реактор 25, бак прийомний 26. Все обладнання знаходиться в окремому приміщенні.

На даній технологічній лінії можливо виробництво рідкого скла з будь-якої заданої чистотою і величиною силікатної числа для будь-яких споживачів.

Допоміжний ділянку отримання деионизированной води включає дистилятори 27, 28, фільтр 29. Ділянка розташована в окремому приміщенні. Устаткування ділянки дозволяє отримувати воду з електропровідністю не більше 1 * 10 -6 Ом -1 * см -1 або ос.ч. 27-5 по ТУ 6-09-2502-77. Ділянка нейтралізації і регенерації кислотних стоків і промивних вод містить бак-відстійник приймальний 30 для водних стоків, бак 31 для кислотних стоків, електродіалізатор 32 для регенерації кислоти, бак 33 підготовки робочого кислотного розчину, бак 34 лужного розчину (CaCO 3). Ділянка розташована в окремому приміщенні. За допомогою регенерації кислотних стоків можна повернути у виробництво 95-96% кислоти і 30-50% води.

Ділянка очищення повітря містить фільтр 36 і подає очищений від пилу повітря в приміщення з установкою окисного спалювання 9, сита 11, пакувальної машини 12.

Чисте повітря необхідний для отримання високочистого діоксиду кремнію і створення санітарних норм в приміщенні.

Робота на модулі відбувається наступним чином. Рисова лушпиння очищається від великих (солома, стебла) і дрібних включень (пил, сторонні домішки розміром менше 2 мм) на віброситі зерновому 1, потім надходить за допомогою будь-якого транспортувального засобу (конвеєр механічний, конвеєр пневматичний, ручний візок, тельфер) на ділянку промивання і завантажується в ванну 2, для перших промивок в ванну наливають воду технічну, для остаточної промивки наливають воду деіонізовану (двічі дистильовану в дистилляторах 27, 28 і профільтровану на фільтрі 29), промивку ведуть спочатку в холодній воді, потім в нагрітій до 80-90 o C, промиту лушпиння віджимають в пристрої віджиму 3 і потім витравлюють кислотою у ванні 4, в цій же ванні промивають лушпиння деионизированной водою, кислотні стоки після вилуговування надходять в ванну 31, промивні води - в ванну 30, чиста лушпиння надходить в центрифугу 5 для відгону води, а потім в сушильний апарат 6, висушена лушпиння надходить на установку попереднього спалювання 7, дим при спалюванні і відсмоктується насосом 13 в лінію утилізації диму, а обпалена лушпиння надходить в накопичувальний бункер 8, який з лушпинням подається до установки окисного спалювання 9, при окислювальному спалюванні, в залежності від температури процесу отримують аморфний або кристалічний діоксид кремнію, який надходить в накопичувальний герметичний бункер 10, далі діоксид кремнію надходить на сито протиральне 11, готовий продукт подається на пакувальну машину 12.

Лінія утилізації диму. Дим з допомогою насоса 13 надходить у фільтр-збірник сажі 14, сажа з летючими органічними сполуками періодично (або безперервно, в залежності від типу фільтра) розвантажується в бачок 15 і направляється в сушильну камеру 16, де отгоняются летючі органічні сполуки, далі очищена сажа надходить на сито 17, просіяне сажа подається на пакувальну машину 18, очищений від сажі дим після фільтра 14 прокачується через воду в баку-відстійнику 19, після відстою сажі розчин зливають в бак 20, а сажу сушать в сушильній камері 16; відходять летючі органічні сполуки з сушильної камери 16 прокачують через воду бака-відстійника 19, вода з розчиненими в ній органічними сполуками з бака 20 направляється споживачам для виробництва фітіновой кислоти і ксиліту, а також для прямого використання в якості антисептика для обробки зерна (рису та інших сільськогосподарських культур).

Лінія виробництва рідкого скла. Для отримання рідкого скла використовують діоксид кремнію з чистотою 98-99% (на вимогу замовника з діоксиду кремнію будь чистоти), а також шлюб від виробництва діоксиду кремнію чистоти 99,9-99,99%. Для отримання діоксиду кремнію чистоти 98-99% не застосовується кислотне вилуговування. Вихідну лушпиння після очищення на ситі 1 подають в ванну промивальну 2, потім на пристрій віджиму 3 і знову в ванну 2 для промивання гарячою і холодною водою технічної чистоти, промита лушпиння надходить на центрифугу 5, потім в сушильний апарат 6, далі в установку попереднього спалювання 7, після випалу лушпиння подають в установку окисного спалювання 9, отриманий діоксид кремнію без просева подають в накопичувальний бункер 21, зважують на терезах 22 і засипають в реактор 25, розчин їдкого натрію з бака 23 надходить на ваги 24 і подається в реактор 25, по закінчення процесу рідке скло виливають в бак прийомний 26.

Ділянка нейтралізації і регенерації. Кислотні стоки з бака-приймача 31 надходять для регенерації в електродіалізатор 32, очищена кислота надходить в бак 33 для розведення до потрібної концентрації, в баку 34 готують свіжу кислоту до потрібної концентрації, приготовлену кислоту з баків 33, 34 подають в ванну 4, в баку 35 знаходиться нейтралізує розчин CaCO 3 для нейтралізації кислотних стоків в баку 31 в разі необхідності зливу їх в каналізацію (в разі аварійної ситуації); промивні води надходять в бак-відстійник 30 і після відстою можуть використовуватися на першій стадії промивання лушпиння, відстій (і / або промивні води) зливають в автоцистерни і відправляють споживачам для виробництва фітіновой кислоти, ксиліту, а також для прямого використання в якості антисептика для обробки зерна перед посівом (рису та інших сільськогосподарських культур).

При виробництві високочистого діоксиду кремнію (з чистотою не менше 99,9%) використовується система очищення повітря і подачі його в робоче приміщення з метою гарантованого отримання продукту високої чистоти. Зазначені вище співвідношення робочих обсягів установок попереднього і окисного спалювання, а також накопичувальних бункерів, обумовлено тим, що при попередньому спалюванні обсяг лушпиння скорочується в 1,5-1,8 рази, а при окислювальному спалюванні - в 2,3-2,6 рази .

Технологічний модуль розрахований на виробництво 5-50 т діоксиду кремнію в рік в залежності від робочих обсягів обладнання. Для збільшення обсягів виробництва передбачається пропорційно збільшувати кількість обладнання (кількість модулів). Об'єднання всіх видів виробництв в єдиному будинку покращує економічні показники всіх виробництв, так як скорочуються транспортні витрати, зменшується протяжність водно каналізаційних комунікацій, скорочується протяжність енергетичних ліній.

В даний час перелік способів використання тільки рисової лузги, запропонованих у науковій і технічній літературі, настільки великий, що, здавалося б, не повинно виникати жодних проблем. Перший ґрунтовний огляд по використанню лушпиння з'явився ще в 1947 р в США. Однак, виявляється, в більшості випадків, і в першу чергу це відноситься до нашої країни, головну роль грає не технологія, а поєднання ряду факторів: відсутність інформації у власників рисових відходів, економічний стан регіону, соціальна і політична ситуація. У США вже давно працюють заводи, які отримують золу рисового лушпиння хорошої якості, або аморфний кремнезем. (Зразки золи з Таїланду і Китаю (Харбін), складалися з аморфної і кристалічної фаз.)

Так якщо поруч з підприємством, очищує зерна рису, варто завод, сировиною для якого є всі відходи рослини: солома, лушпиння і мучка. Що ж і в якому обсязі цей завод може виробляти? Найпростіший перелік можливої \u200b\u200bпродукції з 1 тонни сировини наступний.

1. Аморфний діоксид кремнію - з соломи: від 70 до 120 кг, а з лушпиння - від 120 до 200 кг кремнезему, зміст SiO2 від 90 до 99,999%. 2. Фурфурол - з соломи і з лузги - не менше 50 кг. 3. Ксиліт - з лушпиння: до 80 кг. Варто приблизно в три рази дорожче цукру. 4. Сировина для біленої целюлози - з соломи і лушпиння - до 320 кг. 5. Рисове масло - з висівок: до 180 кг. У 1966 році рисове масло отримували в Бразилії, Бірмі, Чилі, Індії, Японії і США (кращий метод його отримання - НЕ пресування, а екстрагування розчинниками або вуглекислотою). 6. Фітин і інші похідні фітіновой кислоти - з мучки: до 40 кг. 7. Оцтова і щавлева кислоти, етиловий спирт, ванілін, гамма орізанол, моногалактозілдіацілгліцеріни і деякі інші органічні речовини; їх вихід нижче 4 відсотків.

Області застосування аморфного кремнезему великі і залежать від його характеристик. Він може бути застосований в тих галузях, які використовують такі форми кремнезему, як "діатомова земля" або "диатомит", "трепел", "біла сажа", "аеросил". Продукт застосовується в фармацевтиці (наповнювач для ліків), парфумерії (наповнювач для зубних паст, кремів), побутової хімії (наповнювач для чистячих і абразивних паст), в гумовій, порцелянової, скляної, текстильної, пластмасовою, паперової галузях промисловості, а також як сировину для виробництва силіцидів, карбіду кремнію, нітриду кремнію, водорозчинних силікатів ( "рідке скло") і інших з'єднань кремнію, у виробництві кварцових виробів, люмінофорів, електродів, ливарних форм, звуко- і термоизолирующих матеріалів, всіляких будівельних матеріалів (недарма аморфний кремнезем називають ліками для бетону). Він може служити вихідним матеріалом для отримання кремнію високої чистоти (в тому числі для сонячних батарей), а також для синтезу всіх кремнійорганічних з'єднань різного призначення (деякі з них японські хіміки називають головним матеріалом XXI століття).

Ксиліт застосовується як замінник цукру в медицині і харчовій промисловості.

Фітин являє собою суміш солей кальцію і магнію фітіновой кислоти і застосовується в медицині як стимулятор росту і кровотворення, для лікування рахіту, для хорошої роботи мозку, а також як сировину для отримання інозиту, використовуваного в медицині при захворюванні печінки і нервової системи. Інші з'єднання фітіновой кислоти можуть застосовуватися в якості сорбентів для очищення молока і води від радіоактивного стронцію і важких металів.

Фурфурол незамінний як вихідна речовина в органічному синтезі.

Рисове масло - прекрасний харчову олію. По складу органічних кислот його можна порівняти з арахісовим маслом. Взагалі вивчення корисних властивостей цього масла і рисової мучки присвячено багато сторінок наукової літератури.

Целлюлозная маса, в тому числі вибілені (а в ЇХ ДВО РАН розроблений безхлорних спосіб відбілювання), в свою чергу є сировиною для отримання різноманітних матеріалів.

Отже, очевидно: прибуток можна отримувати не тільки від продажу білого рису, а й від реалізації продуктів переробки рисових відходів. Зразкові розрахунки показують, що термін окупності витрат - не більше року, і він залежить від якості готової продукції.

Використання рисової лузги в металургії

В даний час нами було відзначено поки єдине використання лушпиння рису для металургійного виробництва Температура металу на випуску становить 2000-2100 К. Після випуску з печі метал в стальковша раскисляют чушкового алюмінієм в кількості 0,8 КГТ (120 кг на 150 т.) І проводять доведення, коректуючи склад металу по кремнію і марганцю. Для модифікування виробляють добавку силикокальция СК20 у вигляді порошкового дроту в кількості 0,35 КГТ. Швидкість введення дроту становить 150-200 хв. Після цього метал продувають аргоном на установці УПА для усереднення його по хімічному складу і температурі, витрата аргону при цьому становить 0,3 - 0,5 м3 / т. Продування ведеться протягом 5-7 хвилин через щілинну фурму, що сприяє видаленню продуктів розкислення. Після продувки ківш з металом засипають теплоізолюючих засипанням (рисова лузга) і відправляють на розливання. У проміжному ковші поверхню металу захищається шлакоізолірующей сумішшю (ШОС) в кількості 1,2 - 1,5 КГТ, приблизний склад якої наведено в таблиці.

Склад ШОС П-2

Розливають метал на МБЛЗ криволінійного типу в чотири струмка. Розлив ведеться при середній швидкості 0,5 Ммін., Для запобігання вторинного окислення металу розливання проводять через заглибні стакани. Так, на думку фахівців компанії в якості теплового захисту дзеркала металу компанія ось вже кілька років використовує як лузгу рису, так і золу лушпиння рису.

При цьому, як зазначив технолог виробництва, на одну тонну сталі витрачається близько 200 кг рисової лузги. Або ж 40-50 кг золи рисової лузги. Так за даними фахівців "Старооскольського металургійного комбінату", підприємства спожило за 2008 рік близько 1500-1700 тонн лушпиння рису. При цьому економічна криза практично не позначилася на обсяги споживання лушпиння рису. Крім лушпиння рису з Кубані, металургійний комбінат має контакти з українськими. Також компанія закупила пробні партії теплозахисного матеріалу на основі лузги рису з Індії.

Виробництво паливних брикетів

У зв'язку з екологічними проблемами кілька років тому виникла необхідність в спеціалізованих підприємствах з переробки відходів. З іншого боку, багато переробних підприємств, маючи величезну кількість відходів, стали шукати технології утилізації та способи отримання додаткового прибутку.

Тому багато компаній розробляли технологію й устаткування для виробництва корисного продукту з здавалося б непотрібних відходів. Одним з нижче представлених рішень виявилася технологія подрібнення і пресування наступних тирси в паливні брикети. Розглянемо цю технологію переробки на основі прес - екструдера УБТ - 2.

В результаті контакту з нагрітими стінками поверхню брикету обвуглюється. Науглероженного шар є як би мастилом і сприяє легкому проходженню брикету всередині втулки. Безперервно виходить шестигранний брус з шириною межі 35мм розкроюється на брикети необхідної довжини. В процесі роботи над встановленням була вирішена проблема швидкого зношування шнека, відпрацьована технологія відновлення шнека. Особливо це виявилася актуально для таких абразивних відходів як лузга рису. Прес-екструдер УБТ-2, має такі технічні характеристики:

Отримані на УБТ-2 сировинні брикети ущільнені в 6-12 разів, в результаті чого підвищується ефективність транспортних перевезень. Зокрема, наша компанія відпрацювала для одного із замовників технологію брикетування рисової лузги з метою транспортування брикетів до місця подальшої переробки з метою отримання кремнію. На сьогоднішній день наша компанія були проведені випробування прес-екструдера УБТ-2 на різних видах рослинної сировини.

Продуктивність істотно залежить від насипної маси вихідної сировини і якості його підготовки (вологість, фракційний склад). Щільність брикету залежить від тиску в пресують камері. Тиску, яке створюється в пресують камері УБТ-2, досить для отримання брикету щільністю до 1400 кг / м 3. Також щільність брикету залежить від фракційного складу сировини і від температури пресування. Основними достоїнствами УБТ-2 є висока продуктивність і універсальність: прес-екструдер дозволяє отримувати високоякісні брикети з широкого різноманіття відходів рослинного походження: тирси, лушпиння, лушпиння, кори, висівок, багаття, сіна, соломи ... Перспективним є використання паливних брикетів в газогенераторних установках.

Основні показники газотеплогенератора "Альтернатива" для вироблення ел. енергії

Основні показники газотеплогенератора "Альтернатива" для вироблення котельного газу

Використання лушпиння рису в шинної промисловості.

Потенційним і перспективним напрямком є \u200b\u200bвикористання лушпиння рису, а точніше золи з неї в шинному виробництві. Дана технологія вже довгі роки зберігалася тільки на папери і як патентів, проте компанія Pirelli безпосередньо до здійснення даного проекту.

Pirelli вивчає можливості використання золи рисового лушпиння в шинному виробництві. Компанія вже в змозі використати цей матеріал у 2009 році для виробництва своїх шин. З точки зору екологічності нові "зелені" шини Pirelli Cinturato P7 володіють трьома визначальними ознаками - вони зменшують викиди вуглекислоти на 4 г / км, рівень шуму на 30% і витрата палива на 4%. Головна ж перевага (і це особливо важливо для автовиробників) у тому, що вони вже зараз відповідають новим вимогам Євросоюзу, який набирає чинності в 2011 році, при цьому, володіючи відмінними ходовими якостями і на сухому, і на мокрому покритті. В середині лютого італійська компанія оприлюднила деталі свого виробничого плану на 2009-2011 роки, згідно з яким все більшу увагу буде приділятися екологічному аспекту. Зокрема, Pirelli збирається досліджувати можливості використання нових компонентів для гумової суміші, і один з таких матеріалів з високим вмістом силіки - це зола рисового лушпиння. Pirelli вже в змозі використати цей матеріал у 2009 році для виробництва своїх шин. Проте, зараз проводиться великомасштабне дослідження можливостей поставок великих партій золи, які потрібні для промислового виготовлення шин. Стало відомо, що команди розробників Pirelli зараз ведуть роботи в Бразилії і в околицях Мілана, а це одні з найкращих місць для вирощування рису в світі.

Зола рисового лушпиння має кілька особливостей, які можуть бути корисними для шинного виробництва. По-перше, низька вартість, оскільки зола є побічним продуктом при приготуванні рису в промислових масштабах. Ось приклад - при обробці кожної тонни рисового зерна залишається 220 кг лушпиння, решта - власне рис і висівки. Виробники зазвичай використовують лушпиння в якості палива для печей для отримання популярного пропареного рису. 55 кг золи, які залишаються після цього процесу, містять до 85-95% аморфної силики. Це також означає, що на відміну від біодизеля, з отриманням якого пов'язані проблеми етичного порядку, виробництво золи не впливає на обсяги харчової промисловості.

Але найголовніше для шинної компанії - це здатність поєднання зчеплення на мокрій поверхні і низького опору коченню. Оскільки матеріал, по суті, являє собою майже чисту силіку, то в екологічному і економічному плані він навіть краще силики, яку зараз використовують шинники.

Pirelli також запустила програму бонусів на італійському ринку, в рамках якої будь-який бажаючий замінити свої старі шини на екологічні шини Pirelli отримує паливо на певну суму. Таким чином, компанія намагається зберегти попит в непрості часи і привернути додаткову увагу до використання екологічних технологій в кожному сегменті автомобільного ринку. Pirelli також закликає міняти шини, чий протектор зносився понад встановлений ліміт (1.6 мм залишкової глибини), щоб зробити європейські дороги безпечнішими.

Глава 2. УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМІЧНОЇ ПЕРЕРОБКИ рисового лушпиння

У лабораторії кремнеуглеродних композитів РГП "Національний центр з комплексної переробки мінеральної сировини Республіки Казахстан" розроблена комплексна технологія термічної переробки рисового лушпиння (РШ) (рис. 1).

рисовий лузга відхід утилізація

Мал. 1. Принципова технологічна схема комплексної переробки рисового лушпиння

Вихідна сировина, висушене до залишкової вологості 3-5%, піддають термообробці при 600-650 ° С протягом 30 хв. Твердий кремнеуглеродний продукт безперервно вивантажують в приймальний бункер. Парогазову суміш конденсируют з отриманням рідкого органічного продукту. Неконденсірующаяся гази використовують як паливо, наприклад, на стадії сушки вихідної сировини. Їх можна також застосувати для отримання чистої сажі.

Для апробації запропонованої технології на практиці і вибору параметрів процесу створена дослідну установку з переробки 300 кг / сут РШ, що включає наступні апарати і вузли:

1) апарат сушки РШ;

2) трубчасту піч з обертовим реактором;

3) 2-шлюзовий вузол завантаження сировини;

4) шлюзовий вузол вивантаження твердого продукту;

5) газовідвід;

6) водокільцевий насос;

7) систему конденсації газів, що відходять;

8) систему водяного охолодження розвантажувальних бункерів;

9) систему вентиляції;

10) контрольно-вимірювальні прилади;

11) джерело живлення нагрівачів.

Принцип дії установки досить простий (рис. 2).

Мал. 2. Схема дослідної установки термічної переробки РШ:

1 - завантажувальний бункер (2 шт.); 2 - шнековий живильник; 3 - електродвигуни; 4 - обертовий реактор; 5 - нагрівальний елемент; 6 - кожух нагрівального елементу; 7 - струмопідведення; 8 - датчик регулятора температури; 9 - водоохолоджуваний приймальний бункер кремнеуглеродного продукту (2 шт.); 10 - корпус печі; 11 - передній опорний підшипник; 12 - задній опорний підшипник; 13 - форконденсатор; 14 - збірник смоли; 15 - конденсатор; 16 - збірник конденсату; 17 - водокільцевий насос; 18 - шлюзовий клапан; 19 - вихід парогазової суміші з реактора; А - подача охолоджувальної води; В - вихід охолоджуючої води; С - вихід газів, (стрілками показано рух парогазової суміші)

РШ зі складу сушать гарячим повітрям до залишкової вологості 3-5% і засипають в два завантажувальних бункера у вигляді ємностей об'ємом 1,0 м 3 з затворами, які виконують роль дозаторів. Завантажувальна система герметична. РШ безперервно (по черзі з одного і іншого завантажувальних бункерів) надходить через відкритий затвор в шнековий живильник і далі подається в реактор.

Реактор довжиною 3 м і діаметром 0,3 м виконаний з нержавіючої сталі відповідно до вимог, що пред'являються до вакуумних апаратів, укріплений на двох підшипниках і забезпечений приводом для обертання (3-5 об. / Хв). Реактор поміщений в трубчасту піч опору, що складається з двох рознімних секцій довжиною 0,75 м кожна. Піч встановлена \u200b\u200bпід нахилом 3-5 ° до горизонту.

У реакторі протягом 30 хв РШ піддається термообробці при температурі 600-650 ° С і атмосферному тиску, що підтримується шляхом відведення газу водокільцеві Насоси. Обертання реактора забезпечує перемішування і рівномірний нагрів РШ.

За рахунок нахилу печі отримується твердий продукт безперервно переміщається до розвантажувального пристрою і зсипається через затвори черзі в два охолоджуються водою ємності, об'ємом 0,3 м 3 кожна, де остигає до 50-60 ° С. Охолодження передбачено для запобігання самозаймання гарячого продукту, що містить до 52% вуглецю, в разі контакту з повітрям. Приймальні бункера оснащені вибуховими клапанами і штуцером для натекания повітря. Вузол вивантаження виконаний відповідно до вимог до вакуумним апаратів.

Парогазову суміш з реактора виводять через газовідвід і направляють в конденсаційну систему, що включає форконденсатор з відстійником смоли і конденсатор. Конденсат надходить до збірки для рідких продуктів, з якого періодично зливається в спеціальну тару.

Неконденсірующаяся гази використовують як паливо для нагрівання сушильного агента (повітря) для сушки РШ.

Технологічні параметри процесу термічної переробки РШ представлені в таблиці.

Технологічні параметри процесу термічної переробки РШ

Глава 3. ОТРИМАННЯ паливних брикетів З ЛУЗГИ РИСУ

У зв'язку з екологічними проблемами кілька років тому виникла необхідність в спеціалізованих підприємствах з переробки відходів.

З іншого боку, багато переробних підприємств, маючи величезну кількість відходів, стали шукати технології утилізації та способи отримання додаткового прибутку. Тому багато компаній розробляли технологію й устаткування для виробництва корисного продукту з здавалося б непотрібних відходів. Одним з нижче представлених рішень виявилася технологія подрібнення і пресування наступних тирси в паливні брикети. Розглянемо цю технологію переробки на основі прес-екструдера УБТ - 2.

Прес-екструдер УБТ-2 призначений для отримання екологічно чистих високоякісних паливних і сировинних брикетів у вигляді шестигранного бруса з отвором. Брикет формується способом безперервного пресування без сполучних компонентів, шнеком, що створює тиск, в нагрівається формуючої втулці.

В результаті контакту з нагрітими стінками поверхню брикету обвуглюється. Науглероженного шар є як би мастилом і сприяє легкому проходженню брикету всередині втулки. Безперервно виходить шестигранний брус з шириною межі 35мм розкроюється на брикети необхідної довжини.

В процесі роботи над встановленням була вирішена проблема швидкого зношування шнека, відпрацьована технологія відновлення шнека. Особливо це виявилася актуально для таких абразивних відходів як лузга рису.

Прес-екструдер УБТ-2, має такі технічні характеристики:

Отримувані на пресі-екструдері брикети використовуються як паливні або сировинні.

Паливні брикети - це продукт, який має низку незаперечних переваг у порівнянні з іншими видами палива:

Більш легкий спосіб подачі і завантаження брикету в топку в порівнянні з небрікетірованнимі відходами;

Теплотворна здатність брикету більше, ніж у тих же відходів в розсипному вигляді;

Є екологічно чистим видом палива і при спалюванні надають мале вплив на навколишнє середовище;

Отримані на УБТ-2 сировинні брикети ущільнені в 6-12 разів, в результаті чого підвищується ефективність транспортних перевезень. Зокрема, наша компанія відпрацювала для одного із замовників технологію брикетування рисової лузги з метою транспортування брикетів до місця подальшої переробки з метою отримання кремнію. На сьогоднішній день були проведені випробування прес-екструдера УБТ-2 на різних видах рослинної сировини. Характеристика брикетів з різного матеріалу, вироблених на прес-екструдері УБТ-2:

Вимоги до сировини:

вологість - 6-14%;

фракційний склад - 1-8 мм

Характеристика брикету: брикети у формі шестикутника з шириною межі 35мм і довжиною до 500 мм.

Продуктивність істотно залежить від насипної маси вихідної сировини і якості його підготовки (вологість, фракційний склад). Щільність брикету залежить від тиску в пресують камері. Тиску, яке створюється в пресують камері УБТ-2, досить для отримання брикету щільністю до 1400 кг / м 3. Також щільність брикету залежить від фракційного складу сировини і від температури пресування.

Основними достоїнствами УБТ-2 є висока продуктивність і універсальність: прес-екструдер дозволяє отримувати високоякісні брикети з широкого різноманіття відходів рослинного походження: тирси, лушпиння, лушпиння, кори, висівок, багаття, сіна, соломи ...

Перспективним є використання паливних брикетів в газогенераторних установках.

Розміщено на Allbest.ru

подібні документи

Переробка рисового зерна в крупу. Хімічне зміст рисового лушпиння. Способи використання рисового лушпиння. Технологічні схеми виділення чистого кремнезему. Переробка відходів рисового виробництва для отримання аморфного діоксиду кремнію.

стаття, доданий 05.10.2017


характеристика сучасного стану нафтогазової промисловості Росії. Стадії процесу первинної переробки нафти і вторинна перегонка бензинової і дизельної фракції. Термічні процеси технології переробки нафти і технологія переробки газів.

контрольна робота, доданий 02.05.2011


Основні види обробки деревини, найважливіші напівфабрикати з неї. Вивчення процесу утилізації, рекуперації і переробки відходів деревообробного виробництва. Оцінка класу небезпеки відходів з виявленням сумарного індексу небезпеки відходів.

курсова робота, доданий 11.01.2016


Історія виникнення пластмас. Основні механічні характеристики пластмас. Види, властивості, типи пластмас. Способи утилізації пластмасових відходів. Методи переробки пластмас у промисловості. Шкода пластика, нові ідеї переробки пластмас.

презентація, доданий 09.03.2011


Розробка установки для переробки відходів слюдопластових виробництва на слюдяною фабриці в м Колпіно. Утворення відходів при виробництві слюдопластових паперу. Продукт переробки відходів - мелена слюда флогопит. Розрахунок топкового пристрою.

дипломна робота, доданий 24.10.2010


Підбір обладнання для збільшення продуктивності лінії з виробництва молочної рисової каші "Розумниця". Розрахунок нової рецептури каші з урахуванням введення молочного жиру для отримання функціонального продукту збалансованого по жирно-кислотного складу.

дипломна робота, доданий 18.06.2016


Особливості виробництва різних видів бетонних та залізобетонних виробів. Напрямки вторинного використання цементного і асфальтового бетонів. Раціональний вибір обладнання для переробки некондиційного бетону та залізобетону, схема утилізації.

курсова робота, доданий 14.10.2011


Спосіб переробки магнієвого скрапу. Спосіб переробки магнієвих шлаків, що містять металевий магній, хлористі солі і оксид магнію. Розробка концепції технологічних процесів утилізації хлоридних відходів титано-магнієвого виробництва.

контрольна робота, доданий 14.10.2011


Умови прийому промислових стоків в каналізацію населених місць. Вторинна переробка стічних вод для технічних цілей і в сільському господарстві. Регенерація дощової води, технології її очищення та дезінфекції, зниження концентрації токсичних речовин.

курсова робота, доданий 27.05.2016


Види і схеми переробки різних видів деревної сировини: отгонка ефірних масел, внесення відходів в грунт без попередньої обробки. Технологія переробки відходів фанерного виробництва: тріска, виготовлення полімерних матеріалів; обладнання.