Sposób jednorodnej karbonizacji i aktywacji materiałów organicznych oraz urządzenie do wysokoefektywnej jednorodnej karbonizacji i aktywacji materiałów organicznych
Eureka! DGP – odkrywamy polskie wynalazki
ZESPÓŁ AUTORSKI
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica
dr hab. inż. Mirosław Kwiatkowski
CO MOŻNA OSIĄGNĄĆ DZIĘKI WYNALAZKOWI?
Zaproponowany wynalazek umożliwia otrzymywanie wysokiej jakości jednorodnych karbonizatów i węgli aktywnych o powtarzalnych parametrach w całej masie z niejednorodnych surowców pochodzenia organicznego takich jak twarde gatunki drewna, skorupy orzechów, pestki owoców oraz węgiel kamienny. Rozwiązanie to może być wykorzystywane do produkcji wysokiej jakości karbonizatów oraz ich aktywacji w jednoetapowych i dwuetapowych procesach aktywacji zarówno fizycznej jak i chemicznej w celu uzyskania wysokiej jakości ziarnistych lub pylistych węgli aktywnych, które mogą stanowić materiał do dalszej produkcji granulowanych węgli aktywnych lub ich monolitów.
ISTOTA WYNALAZKU
Wynalazek dotyczy sposobu jednorodnej karbonizacji i aktywacji materiałów organicznych oraz urządzenia do wysokoefektywnej jednorodnej karbonizacji i aktywacji materiałów organicznych. Zaproponowane rozwiązanie sposobu karbonizacji i aktywacji materiałów organicznych opiera się na oryginalnej konstrukcji indukcyjnego pieca obrotowego z umieszczonymi wewnątrz łopatkami mieszającymi oraz kulami stalowymi lub innymi elementami stalowymi mającymi właściwości toczne jak walce lub sferoidy, będących podobnie jak łopatki emiterami ciepła. Piec ogrzewany jest czterostrefowo indukcyjnie i wyposażony jest między innymi w system chłodzenia produktu finalnego, dyszę do podawania atmosfery obojętnej lub aktywatora, próżniową pompę rotacyjną do usuwania powietrza, gazów i par zabezpieczoną filtrem cząstek stałych i elektromembraną, a także w śluzowe moduły załadowczy i wyładowczy, umożliwiające pracę ciągłą przy zachowaniu szczelności konstrukcji. Rozwiązanie to umożliwia jednorodną karbonizację oraz aktywację fizyczną i chemiczną materiałów o budowie niejednorodnej pochodzenia organicznego z wysoką efektywnością energetyczną i materiałową procesu oraz możliwością uzyskania produktu o jednakowych właściwościach w całej objętości wsadu.
POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU
Wynalazek ma bardzo duży potencjał komercjalizacyjny gdyż, może być wykorzystany w zakładach produkcji węgli aktywnych i innych materiałów węglowych, umożliwiając przetwarzania odpadów biomasowych, do cennych produktów stosowanych w technologiach przemysłowych i ochronie środowiska. Wynalazek powinien przyczynić się także do wzrostu opłacalności produkcji węgli aktywnych z materiałów odpadowych.