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Verfahren zum Brikettieren von Koks.
Aus den in grosser Menge anfallenden Abfällen von Koks in der Form von Staub, Gries oder Klein ist es bisher nicht gelungen, brauchbare Briketts zu erzielen. Bei der Herstellung solcher Briketts muss ein Bindemittel verwendet werden, das ein organisches oder ein anorganisches sein kann. Durch die Verwendung organischer Bindemittel, wie Teer, Pech od. dgl., die selbst Brennstoffe sind, verändert sich der Charakter des zu brikettierenden Kokses ; es entsteht ein Mischbrikett, bei dem der als Bindemittel dienende reiche Brennstoff mit langer Flamme ausbrennt, während der schwer brennende Koks nur unvollkommen verbrannt wird. Will man also ein Brikett herstellen, das als einzigen Brennstoff Koks enthält, so muss man anorganische Bindemittel verwenden.
Diese wirken jedoch schlackebildend und porenverstopfend, so dass der Abbrand von aussen nach innen stark behindert wird, und meist ein schlackenumhüllter Kern von Brennstoff verbleibt, der nicht verbrannt werden kann. Auch werden hiedurch die ursprünglichen wertvollen Eigenschaften des Kokses verändert.
Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren zur Herstellung von Briketts aus Koksabfällen, die einen vollwertigen Ersatz für stückigen Koks bieten, die also im wesentlichen alle Eigenschaften des stückigen Kokses besitzen.
Eine der wertvollsten Eigenschaften des stückigen Kokses ist seine Porosität. Stellt man aber ein Koksbrikett nach den bisher bekannten Verfahren mittels hoher Pressdrücke her, so wird die natürliche Porosität des Rohstoffes durch den Pressdruck und das anorganische Bindemittel aufgehoben. Ein solches Brikett brennt schlecht an und verbrennt nur unvollkommen.
Es ist deshalb bisher noch nicht gelungen, ein brauchbares Koksbrikett zu erzeugen.
Ein wesentliches Merkmal des Verfahrens nach der Erfindung besteht demgemäss zunächst in der Anwendung eines Mittels, durch das die schädliche Wirkung des Pressdmckes und des anorganischen Bindemittels herabgesetzt wird. Dies Mittel besteht darin, dass unter Zusatz eines geeigneten Bindemittels nur solche Pressdrücke verwendet werden, die zur Formgebung eben hinreichen, jedoch zum Austreiben der Luft aus dem Formling und zum Eintreiben des Bindemittels in die Brennstoffporen unzureichend sind.
Ein weiteres Merkmal besteht in der Anwendung eines Mittels, durch das der durch das Brikettieren verloren gegangene Teil der natürlichen Porosi1ät des Kokses ersetzt wird. Dieses Mittel besteht darin, dass in dem Brikett Lochungen, Kanäle od. dgl. angeordnet werden, die nach Lage und Querschnitt geeignet sind, den durch das Brikettieren verlorenen Teil der natürlichen Porigkeit des Kokses zu ersetzen, u. zw. müssen diese Lochungen, Kanäle od. dgl. nach der Erfindung so gewählt werden, dass die Wandstärke des Briketts an keiner Stelle grösser ist, als der zulässige Abbrandweg. Unter Abbrandweg soll folgendes verstanden werden :
Wird ein Koksbrikett in die Feuerung geworfen, so greift der Brand an den zugänglichen Flächen
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verstopfung und Schlackenbildung durch das zugemischte anorganische Bindemittel entgegen, so dass der Brand bei grösseren ungelochten Briketten vorzeitig aufhört.
Der zulässige Abbrandweg ist also gleich der Wandstärke, die der Formling an keiner Stelle über-
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Faktoren errechnen, von denen er abhängig ist, z. B. der Art des Rohgutes, der Art und Menge des anorganischen Bindemittels und der Höhe des ausgeübten Pressdruckes. Demgemäss wird mit dem
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geringst möglichen Pressdruck ein Koksbrikett erzeugt, in dem Lochungen, Kanäle od. dgl. so angeordnet sind, dass die verbleibenden Wandstärken an keiner Stelle grösser sind, als der zulässige Abbrandweg.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass das Brikett Form und Grösse eines normalen Ziegelsteines besitzt und mit in der Längsrichtung verlaufenden hohen und schmalen Brandkanälen und quer gerichteten Kerben zum Zerlegen des Steines versehen sein kann. Ein solches Brikett kann mit leichter Mühe in drei handliche Stücke vor der Benutzung zerlegt werden, die alle zusammen und jedes für sich die Bedingung erfüllen, dass die zwischen den Lochungen verbleibende Wandstärke an keiner Stelle grösser ist als der zulässige Abbrandweg.
Das gleiche Verfahren lässt sich sinngemäss auch auf die festen Rückstände der Tieftemperaturverkokung von Brennstoffen nach den verschiedenen in der Praxis geübten Verfahren (Tieftemperatur- verkokung, Vakuumdestillation, Coaliteverfahren u. a. ) anwenden.
Bei Tieftemperaturverkokungsverfahren von bituminösen Brennstoffen bleibt als fester Rückstand ein Halbkoks, dessen ehemische Zusammensetzung zwar variiert, jedoch immer eine starke Anreicherung an C und eine entsprechende Abnahme von H und Abspaltung von 0 aufweist. Diese Halbkokse zeigen bei der Verbrennung Eigenschaften, die sehr wertvoll sind, nämlich eine rauchschwache oder rauchlose Verbrennung, eine kurze intensive Flamme, dabei aber doch eine praktisch hinreichende Entzündlichkeit.
Würde man den Grus dieser Halbkokse nach den sonst üblichen Brikettierverfahren, nämlich unter Zusatz von Pech o. dgl. und Anwendung hoher Pressdrücke brikettieren, so würde durch das Pech die rauchlose Verbrennung mit kurzer intensiver Flamme zu einer leicht rassbildenden Verbrennung mit langer Flamme werden ; durch die üblichen hohen Pressdrücke würde die leichte Entzündlichkeit beeinträchtigt.
Brikettiert man dagegen diesen Halbkoks nach dem Verfahren gemäss der Erfindung, so gelingt es, ein Brikett zu erhalten, dass allen Ansprüchen voll genügt.
Eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt ; es zeigen das Formstück Fig. l von oben, Fig. 2 in Stirnansicht, Fig. 3 im Schnitt nach A-B der Fig. 1.
Das Brikett hat die Form und Grösse eines normalen Ziegelsteines. Der Stein a wird der Länge nach von schlitzartigen Lochungen b. durchsetzt. Die zwischen ihnen stehen gebliebenen Wandstärken des Formlings überschreiten an keiner Stelle das errechnete Mass x des zulässigen Abbrandweges.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel besitzt der Stein an der oberen und unteren Fläche je
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