AT219559B - Verfahren und Einrichtung zum getrennten Entwässern, Entgasen und Verkoken oder Verschwelen von festen Brennstoffen - Google Patents

Verfahren und Einrichtung zum getrennten Entwässern, Entgasen und Verkoken oder Verschwelen von festen Brennstoffen

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Description


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    Verfahren und Einrichtung zum getrennten Entwässern, Entgasen und Verkoken oder Verschwelen von festen Brennstoffen   
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum getrennten Entwässern, Entgasen und Verkoken oder Verschwelen von festen Brennstoffen, die eine Körnung unter 15 mm aufweisen, durch eine mindestens in den beiden ersten Stufen erfolgende direkte Erhitzung in einem Heizgasstrom, wobei das infolge der Entgasung anfallende Gas nicht durch den beim Entwässern abgegebenen Wasserdampf verdünnt wird. 



   Es ist ein Verfahren zum Verkoken von Kohlenstaub bekannt, bei dem der Kohlenstaub erst einer Vorbehandlungsretorte aufgegeben wird, in der er im Gegenstrom mit heissen Gasen getrocknet wird, wobei er gleichzeitig seine Backfähigkeit verlieren soll. In einer weiteren Retorte wird der Kohlenstaub ebenfalls im Gegenstrom mit heissen Gasen verkokt und anschliessend aus der Retorte abgeführt. Diese Vorrichtung hat jedoch den Nachteil, dass zwei getrennte Heizgasströme aufrechterhalten werden müssen. 



  Darüber hinaus beschreiben die Kohleteilchen beim Herabfallen gegen den Heizgasstrom eine geradlinige Bahn, so dass eine längere Berührungsdauer der Kohleteilchen mit den heissen Gasen nur in einem verhältnismässig starken Heizgasstrom erzielt werden kann. 



   Ferner ist eine Vorrichtung zur Verkokung von Kohle bekannt, die in einem gemeinsamen Behälter drei durch Zwischenwände bzw. Roste voneinander getrennte Behandlungszonen aufweist. Die Kohle wird dabei im Wirbelschichtverfahren nacheinander den drei Behandlungszonen zugeführt und dabei entwässert, vorbehandelt und verkokt. Zur Aufrechterhaltung der erforderlichen Temperatur wird ein Teil der vorgewärmten Kohle mit Sauerstoff umgesetzt. Darüber hinaus können Temperaturschwankungen in der Vorbehandlungszone durch Rückführung von heissen Koksrückständen ausgeglichen werden. 



  Die Trennung des heissen Trägergases von der Kohle erfolgt durch in den Behälter eingebaute Zyklone. Der Aufbau dieser bekannten Vorrichtung ist jedoch verhältnismässig kompliziert, da die Verbindungsleitungen zwischen den einzelnen Zonen und die Staubabscheider innerhalb des Behälters liegen und somit während des Betriebes nicht zugänglich sind. Darüber hinaus sind auch hier zwei getrennte Heizgasströme aufrechtzuerhalten. 



   Aufgabe der Erfindung ist es, dem Fachmann ein einfaches Verfahren zum Entwässern, Entgasen und Verkoken oder Verschwelen von Brennstoffen, wie z. B. Braunkohle oder Steinkohle, an die Hand zu geben, mit Hilfe dessen die oben beschriebenen Mängel vermieden werden können. 



   Wie festgestellt wurde, verläuft der Verkokungs- und Verschwelungsvorgang in drei Stufen :
1. Trocknung des wasserhaltigen Brennstoffes (z. B. Steinkohle oder Braunkohle), wobei nur fallweise geringfügige Gasentwicklung auftritt. 



   2. Vorentgasung der Brennstoffe bis zum Zusammenbacken, bei der starke Teer- und Gasentwicklung auftritt und die meist mit geringfügigen Gefügeänderungen verbunden ist. 



   3. Nachentgasung bzw. Verkokung, Verschwelung usw., bei der das Restgas entweicht und die Struktur des Einsatzgutes weitgehend verändert wird. 



   Für jede der einzelnen Stufen ist die Einhaltung optimaler Temperaturbereiche und Verweilzeiten für die Vollständigkeit der Umsetzung massgebend. So verläuft bei Korngrössen unter 15 mm die Entwässerung bei Temperaturen von 100 bis 200  C und Verweilzeiten von unter 10 Sekunden genügend rasch, während für die Vorentgasung Temperaturen von 250 bis   500  C   benötigt werden bei Verweilzeiten von unter 20 Sekunden. Die Verschwelung bzw. Verkokung verläuft je nach der Zusammensetzung des Rohstoffes bei Temperaturen oberhalb   700  C (700-1100  C)   bei Verweilzeiten von unter 30 Sekunden.

   Führt man die Gesamtumsetzung in indirekt beheizten Reaktionskammern durch, so ist die Zeit, die für den Gesamtablauf benötigt wird, relativ hoch, da Entwässerung und Vorentgasung unter andern Reaktionsbedingungen ablaufen, als die Verkokung, Verschwelung usw. Eine Verbesserung der Durchsatzleistung lässt sich, wie durchgeführte Untersuchungen gezeigt haben, erreichen, wenn man die einzelnen Reaktionsstufen trennt und in jeder Zone für einen entsprechend raschen Wärmeübergang sorgt. 

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   Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass die Berührung des Brennstoffes mit dem Heiss- gasstrom in den beiden ersten Stufen in mindestens je einem Wärmetauscher erfolgt, wobei die Wärme- tauscher durch Rohrleitungen derart miteinander verbunden sind, dass sie von den heissen Gasen nach- einander durchströmt werden, dass die zu erhitzenden Brennstoffe in den Wärmetauschern von den heissen
Gasen getrennt und anschliessend jeweils in die zu dem vorhergehenden, auf höherer Temperatur arbeiten- den Wärmetauscher führende Rohrleitung aufgegeben werden, sowie dass ein Teilstrom der aus dem Ent- gasungsystem austretenden teerhaltigen Gase abgezweigt wird, während der andere Teilstrom in einem besonderen Wärmetauscher-Aggregat zur Entwässerung der Brennstoffe ausgenutzt wird,

   und dass der aus dem entsprechenden Wärmetauscher austretende entgaste Brennstoff entweder in einem weiteren, bei noch höherer Temperatur arbeitenden, den bisherigen analogen Wärmetauscher oder Wärmetauscher- system verkokt bzw. verschwelt oder, gegebenenfalls nach Kühlung und/oder Vermischen mit andern
Brennstoffen, einem Koks-oder Schwelofen aufgegeben wird. 



   Verfahrensgemäss wird der zu behandelnde Brennstoff in einer Körnung von etwa 0 bis 15 mm, vorzugsweise unter etwa 10 mm, in das Entwässerungsaggregat eingebracht und darin mit einem Teilstrom des aus der Entgasung, gegebenenfalls aus der Verkokung oder Verschwelung kommenden Gases bei Temperaturen von etwa 100 bis 250   C und Verweilzeiten von unter etwa 10 Sekunden, vorzugweise von etwa 1 bis 5 Sekunden, entwässert. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird dem zum Entwässerungsaggregat ziehenden Teilgasstrom Luft zugesetzt. Durch die Luft wird das Gas verdünnt oder es werden mittels ihr die brennbaren Bestandteile, die in dem Gas enthalten sind, verbrannt. Auf diese Weise lässt sich nicht nur die Reaktionstemperatur des Gases ändern, vielmehr kann es dadurch auch auf das notwendige Volumen gebracht werden.

   Die im Entwässerungsaggregat abgeschiedenen, entwässerten Brennstoffe durchziehen anschliessend das Entgasungssystem. In ihm werden sie bei Temperaturen von etwa 250 bis 500   C und Verweilzeiten von unter etwa 20 Sekunden, vorzugsweise von etwa 3 bis 12 Sekunden, entgast. Die aus dem Entgasungssystem kommenden Brennstoffe werden hierauf entweder in ein weiteres Wärmetauschersystem eingebracht und dort durch direkte Berührung mit heissem Gas bei Temperaturen oberhalb   700  C (700-1100  C)   und Verweilzeiten von unter etwa 30 Sekunden, vorzugsweise von etwa 3 bis 15 Sekunden, verkokt oder verschwelt. Die unmittelbar entgasten Brennstoffe können auch-gegebenenfalls nach Kühlung und Mischung mit andern   Brennstoffen - verformt   und in einen Koksofen oder Schwelofen üblicher Bauart eingebracht werden.

   In den Fällen, wo die Beschickung des Koks-bzw. Schwelofens usw. zur Ausnutzung der fühlbaren Wärme der entgasten Brenn-   stoffe bei erhöhter Temperatur der Brennstoffe erfolgt, wird zweckmässig in den Füllwagen des Koksoder Schwelofens sowie in den Zwischenbunker, aus dem der Füllwagen gespeist wird, inertes Gas einge-   führt. Als solches kann beispielsweise das Abgas einer Feuerung (Rauchgas) verwendet werden. Ferner sind hiefür z. B. die Abgase einer Gas-Grosskraftmaschine geeignet, die mit den Gichtgasen eines Ver- hüttungsofens betrieben wird, oder die Restgase, die aus der   COg-Wäsche   von Gichtgasen stammen.
Stehen derartige Inertgase nicht zur Verfügung, so wird vorteilhaft das aus dem Entwässerungsaggregat kommende Abgas als Inertgas verwendet.

   Um aus dem Abgas des Entwässerungsaggregates ein für obigen
Zweck brauchbares Inertgas herzustellen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Abgas, nach Eliminierung eventuell noch vorhandener brennbarer Bestandteile durch Umsetzung mit Luftsauerstoff, zu kühlen und auf diese Weise vom Wasser zu befreien. Wird der entgaste Brennstoff nach vorheriger Kühlung verformt, so wird zweckmässig das gekühlte Inertgas zur Kühlung des Brennstoffes verwendet. 



   Das Temperaturgefälle im Entwässerungs-, Entgasungs- und gegebenenfalls Verkokungs- oder Verschwelungsteil des Wärmeaustauschersystems ist von der Eintrittstemperatur des heissen Gases abhängig und lässt sich verfahrensgemäss durch Veränderung der Eintrittstemperatur durch Zugabe von kaltem Inertgas oder Teilumsetzung des mit den flüchtigen Bestandteilen beladenen Gases mittels Luft auf einfache Weise regeln. 



   Bei der Erfindung bilden Entwässerung, Erhitzung bzw. Entgasung sowie Verkokung, Verschwelung usw. einen in sich geschlossenen Komplex von hoher Flexibilität, wodurch sich die Verkokung oder Verschwelung usw. von Brennstoffen unter den günstigsten Bedingungen eines unmittelbaren Wärmeüberganges durchführen lässt. Anderseits lässt sich durch Vorschaltung der Entwässerung und Vorentgasung bei unterhalb etwa 500  C liegenden Temperaturen die Durchsatzleistung von Koksöfen, Schwelöfen usw. in weiten Grenzen verändern, wodurch sich Unterschiede im Koksabsatz auf einfache Weise überbrücken lassen. Die Verfahrenskombination besitzt weiter den Vorteil, dass die Entwässerung und Vorentgasung unter optimalen Bedingungen ablaufen und ein Teil des Restgases als Inertgas für die Füllvorrichtungen bzw. für die Bunkerung verwendet werden kann. 



   Weitere Merkmale der Erfindung sind in der folgenden Beschreibung der Zeichnungen erläutert, die schematisch zwei Beispiele von Anlagen zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wiedergeben. 



   In Fig. 1 ist mit 1 ein Verbrennungsofen bezeichnet, dem bei 2 und 3 Brenngas und Luft zugeführt werden. Er ist über eine Rohrleitung 4 mit einem System von Wärmetauschern 5, 6 verbunden, die ihrerseits durch eine Rohrleitung 7 hintereinandergeschaltet und als Zentrifugalabscheider ausgebildet sind. Derartige Abscheider besitzen ein zylindrisches Gehäuse, in welches ein Gas-Feststoff-Gemisch 
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 auf der Innenwand des Gehäuses nach unten ab, während das Gas nach oben zieht und den Abscheider gegensinnig zu dem Feststoff verlässt. Die Abgasleitung 8 des Zentrifugalabscheiders 6 führt zu einem
Entwässerungsaggregat 9, das ebenfalls als Zentrifugalabscheider gestaltet ist. Seine Abgasleitung 10 steht mit einer Entstaubungseinrichtung 11 in Verbindung und deren Abgasleitung 12 ist an einen Kühler 13 angeschlossen.

   Das Abgasrohr 14 des Kühlers ist mit der Saugseite eines Gebläses 15 verbunden. 



   Das Staubaustragrohr 17 der Entstaubungseinrichtung 11 endet in einem Zwischenbunker 18. In diesen mündet ebenfalls das Gutaustragrohr 19 des Zentrifugalabscheiders 5. Die Gutaustragrohre 20 und 21 der Zentrifugalabscheider 6 und 9 sind jeweils mit der zu dem vorhergehenden Zentrifugal- abscheider führenden Rohrleitung 4 und 7 verbunden. Oberhalb der Rohrleitung 8 ist ein Aufgabebehälter 23 angeordnet. An diesen schliesst sich unten ein Austragrohr 24 an, das seinerseits in die Rohrleitung 8 mündet. Zweckmässig ist in das Rohr 24 ein Zellenrad 25 eingeschaltet, das als Dosierungseinrichtung und zugleich zur Abdichtung des Rohres gegen den Durchtritt von Gas dient. Entsprechende Zellenräder   26, 27, 28, 29   sind vorteilhaft ebenfalls in den Rohren   17, 19, 20, 21   vorgesehen.

   In die Rohrleitung 7 ist eine Brennkammer 30 mit einer Luftzuführung 31 eingebaut. Eine derartige Kammer 32 mit Luftzuführung 33 ist ebenfalls in der Rohrleitung 8 vorhanden. Von dieser ist ausserdem eine Leitung 34 abgezweigt. 



   Im Betrieb wird mittels des Gebläses 15 das im Ofen 1 erzeugte Verbrennungsgas als Heizgas durch die Zentrifugalabscheider 5 und 6 gesaugt. Ein Teil des Gases wird anschliessend durch die Leitung 34 abgezweigt und der andere Teil in den Zentrifugalabscheider 9 weitergeleitet. Gleichzeitig wird die Rohrleitung 8 aus dem Behälter 23 mit feinkörnigem Brennstoff, z. B. Steinkohle oder Braunkohle, in der Korngrösse von etwa 5 bis 10 mm, beschickt. Der Brennstoff wird von dem Gas, das die Leitung 8 durchzieht, erfasst und in der Schwebe mit ihm in den Zentrifugalabscheider 9 getragen. Auf diesem Wege wird der Brennstoff durch Wärmeaustausch mit dem Gas bei Verweilzeiten von etwa   l   bis 5 Sekunden auf etwa   100-250   C   erhitzt. Dabei entweicht neben geringen gasförmigen Anteilen des Brennstoffes in der Hauptsache Wasser.

   Der so entwässerte Brennstoff wird dann durch das Austragrohr 21 in die Rohrleitung 7 eingeführt und von dem Gas, das diese durchströmt, in den Zentrifugalabschneider 6 mitgenommen. Der darin niedergeschlagene Brennstoff gelangt dann durch das Austragrohr 20 und die Rohrleitung 4 in den Zentrifugalabscheider 5. Der Brennstoff kommt also mit immer heisserem Gas in Berührung und wird dabei unter Erhitzung bis zu etwa 500   C, vorteilhaft etwa   250-3500 C,   vorentgast. Er verlässt den Zentrifugalabscheider 5 durch das Austragrohr 19, aus dem er in den Bunker 18 fällt. Der vorentgaste Brennstoff, dessen Gefüge sich durch Veränderung der Temperaturen und Verweilzeiten in dem Entgasungssystem in weiten Grenzen   beeinflussen   lässt, wird aus dem Bunker 18 beispielsweise über einen Füllwagen 35 einem Koksofen 36 aufgegeben. 



   Die flüchtigen Bestandteile des Brennstoffes, die aus ihm in dem Entgasungssystem ausgetrieben werden, ziehen mit dem Abgas des Zentrifugalabscheiders 6 ab. Mit dem Gas, das durch die Leitung 34 abgezweigt wird, gewinnt man somit ein praktisch wasserfreies, gut brennbares Gas. Dieses kann z. B. teils dem Verbrennungsofen 1 zugeführt, teils zur Unterfeuerung des Koksofens 36 benutzt werden. Anderseits wird die fühlbare Wärme, die in dem zum Zentrifugalabscheider 9 ziehenden Teilgasstrom enthalten ist, zur Entwässerung des Brennstoffes nutzbar gemacht. In der Brennkammer 32 werden die brennbaren Bestandteile, welche dieser Teilgasstrom mit sich führt, mittels der bei 33 eintretenden Luft verbrannt.

   Auf diese Weise wird nicht nur die Temperatur des Gases erhöht, welches die Rohrleitung 8 durchströmt, vielmehr wird das Gas hiedurch auch auf das notwendige Volumen gebracht. 



   Vorteilhaft ist in die Abgasleitung 10 des Zentrifugalabscheiders 9 ebenfalls eine Kammer   45,   der bei 46 Luft zugeführt wird, eingeschaltet. In der Kammer werden die brennbaren Bestandteile, welche das Abgas des Zentrifugalabscheiders 9 eventuell noch enthält, verbrannt, so dass ein inertes Gas entsteht. Dieses wird anschliessend in der Entstaubungseinrichtung 11 von Staub gereinigt. Das entstaubte Gas durchzieht dann den Kühler   13,   wo der mitgeführte Wasserdampf kondensiert. Ein Teil des so von Staub und Wasserdampf befreiten Inertgases wird vorteilhaft in den Zwischenbunker 18 sowie in den Füllwagen 35 eingeführt. Zu diesem Zweck ist an die Druckseite des Gebläses 15 ein Rohr 38 angeschlossen, das über ein Rohr 39 mit dem Bunker 18 sowie über ein biegsames Rohr 40 mit dem Füllwagen 35 in Verbindung steht.

   Ein weiterer Teil des Inertgases kann vorteilhaft dazu verwendet werden, um den aus dem Bunker 18 austretenden Brennstoff auf pneumatischem Wege dem Füllwagen 35 zuzuleiten. 



   Der vorentgaste Brennstoff kann vor Aufgabe in den Koksofen auch mit andern Brennstoffen gemischt 
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 Kühlung des entgasten Brennstoffes bzw. des Gemisches wird vorteilhaft ebenfalls gekühltes Inertgas benutzt. 



   Wie gesagt, kann das Gefüge des Brennstoffes in dem   Erhitzungs- bzw.   Entgasungssystem u. a. durch Veränderung der Temperatur des Heizgases beeinflusst werden. Die Eintrittstemperatur des Heizgases wird z. B. durch entsprechende Bemessung des Brenngases, welches dem Verbrennungsofen 1 zugeführt wird, geregelt. Ferner kann man das Heizgas dadurch zwischenerhitzen, dass ein Teil der darin enthaltenen brennbaren Bestandteile in der Kammer 30 mittels der bei 31 zugeführten Luft verbrannt wird. Schliesslich kann auch die Temperatur des Heizgases in der Rohrleitung 7 durch Zugabe von kaltem Gas, vorteilhaft gekühltem Inertgas, herabgesetzt werden. Zu diesem Zweck ist das Rohr 38 mit der Rohr- 

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 leitung 7 verbunden.

   Zweckmässig ist in jedem der Rohre 38, 39 und 40 ein Regelventil   41,   42,43 angeordnet und das Rohr 38 mit einem Stutzen 44 versehen, durch welchen etwa überschüssiges Inertgas ins Freie abgestossen wird. 



   Bei der Anlage gemäss Fig. 2 ist als Verkokungs- oder Verschwelungseinrichtung ein System vorgesehen, das zwei Wärmetauscher 50 und 51 einschliesst. Diese sind ebenfalls als Zentrifugalabscheider ausgebildet und durch eine Rohrleitung 52 mit dem Verbrennungsofen 1 sowie durch eine Rohrleitung 53 untereinander verbunden. Die Abgasleitung 54 des Zentrifugalabscheiders 51 führt zu dem Zentrifugalab- 
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 des   Zentrifugalgasabscheiders 5 mündet in   die Rohrleitung 53 und das Gutaustragrohr 55 des Zentrifugalabscheiders 51 in die Rohrleitung 52. Schliesslich führt das Gutaustragrohr 56 des Zentrifugalabscheiders 50 zu dem Bunker 18. 



   Im Betrieb durchströmt das im Ofen 1 erzeugte Heizgas unter der Einwirkung des Gebläses 15 zunächst die Zentrifugalabscheider 50 und 51 und gelangt dann durch die Rohrleitung 54 in den Zentrifugalabscheider 5. Der darin niedergeschlagene vorentgaste Brennstoff wird durch das Gutaustragrohr 19 in die Rohrleitung 53 eingetragen und dann von dem Gas, das diese durchzieht, in den Zentrifugalabscheider 51 mitgenommen. Aus ihm gelangt der Brennstoff durch das Gutaustragrohr 55 und die Rohrleitung 52 in den Zentrifugalabscheider 50. Auf diesem Wege wird der vorentgaste Brennstoff in inniger Berührung mit dem Heizgas bei Temperaturen oberhalb etwa 700  C und Verweilzeiten von unter 30 Sekunden verkokt oder verschwelt. Er gelangt dann durch das Austragrohr 56 in den Bunker 18 und wird aus ihm beispielsweise einer Staubfeuerung zugeführt. 



   Für die Zwischenerhitzung des aus dem Zentrifugalabscheider 50 austretenden Heizgases ist vorteilhaft in die Verbindungsleitung 53 eine Brennkammer 57 eingeschaltet, der bei 58 Luft zugeführt wird. Mittels dieser kann gegebenenfalls ein Teil der brennbaren Bestandteile, welche in dem Heizgas enthalten sind, verbrannt werden. Eine entsprechende nichtgezeichnete Kammer mit Luftzuführung kann auch in die Rohrleitung 54 eingebaut werden. Weiterhin mündet in die Rohrleitung 53 ein Rohr 59, das mit einem Regelventil 60 versehen und an das Rohr 38 angeschlossen ist. Hiedurch ist der Vorteil gegeben, dass man die Temperatur des Heizgases durch Zumischen von gekühltem Inertgas herabsetzen kann. Zu diesem Zweck ist vorteilhaft auch die Rohrleitung 54 über ein nichtgezeichnetes Rohr, in welches ein Regelventil eingeschaltet ist, mit dem Rohr 38 verbunden.

   Schliesslich ist, wie gestrichelt dargestellt, von der Rohrleitung 52 eine Rohrleitung 61 abgezweigt. Durch sie kann gegebenenfalls ein Teil des Heizgases, das aus dem Ofen austritt, unter Umgehung der Zentrifugalabscheider 50 und 51 in die Rohrleitung 54 ein- 
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Das   erfindungsgemässe   Verfahren lässt sich den jeweiligen Eigenschaften des Brennstoffes (Gehalt an Flüchtigkeit, Backfähigkeit) anpassen. Die kurzzeitige thermische Vorbehandlung des Brennstoffes ermöglicht eine rasche Entfernung der Feuchtigkeit und durch teilweise Abspaltung von Ballaststoffen eine Verbesserung der Backeigenschaften sowie des Treibvermögens des Brennstoffes. Die Verbesserung der Backeigenschaften beruht auf einer schnellen, aber kontrollierten Erhitzung des Brennstoffes bis nahe an den Erweichungspunkt.

   Die schnelle Erhitzung ist besonders bei wärmeempfindlichen Brennstoffen von Vorteil, wie sich auch bei Brennstoffen von hohem Treibdruck ein Einsatz in Koksöfen ohne Gefährdung der Kammerwände erreichen lässt. 



   Für die Vorentgasung des Brennstoffes sowie gegebenenfalls für die Verkokung, Verschwelung usw. können jeweils auch mehr als zwei Wärmetauscher vorgesehen sein. Ebenfalls ist es möglich, bei Verwendung von stark wasserhaltigen Brennstoffen zwei oder mehr Entwässerungsaggregate anzuordnen, die entsprechend den Wärmetauschern des   Vorentgasungs- oder Verkokungs- bzw.   Verschwelungssystems geschaltet sind. 

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Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zum getrennten Entwässern, Entgasen und Verkoken oder Verschwelen von festen Brennstoffen, die eine Körnung unter 15 mm aufweisen, durch mindestens in den beiden ersten Stufen erfolgende direkte Erhitzung in einem Heizgasstrom, wobei das infolge der Entgasung anfallende Gas nicht durch den beim Entwässern abgegebenen Wasserdampf verdünnt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Berührung des Brennstoffes mit dem Heizgasstrom in den beiden ersten Stufen in mindestens je einem Wärmetauscher erfolgt, wobei die Wärmetauscher durch Rohrleitungen derart miteinander verbunden sind, dass sie von den heissen Gasen nacheinander durchströmt werden, dass die zu erhitzenden Brennstoffe in den Wärmetauschern von den heissen Gasen getrennt und anschliessend jeweils in die zu dem vorhergehenden,
    auf höherer Temperatur arbeitenden Wärmetauscher führende Rohrleitung aufgegeben werden, sowie dass ein Teilstrom der aus dem Entgasungssystem austretenden teerhaltigen Gase abgezweigt wird, während der andere Teilstrom in einem besonderen Wärmetauscheraggregat zur Entwässerung der Brennstoffe ausgenutzt wird, und dass der aus dem entsprechenden Wärmetauscher austretende entgaste Brennstoff entweder in einem weiteren, bei noch höherer Temperatur arbeitenden, den bisherigen analogen Wärme- tauscher oder Wärmetauschersystem verkokt bzw. verschwelt oder, gegebenenfalls nach Kühlung und/oder Vermischen mit andern Brennstoffen, einem Koks- oder Schwelofen aufgegeben wird. <Desc/Clms Page number 5>
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zu behandelnden Brennstoffe in einer Körnung unter etwa 10 mm zur Aufgabe gelangen.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintrittstemperatur der heissen Gase in die Wärmetauscher durch Verbrennen eines Teiles der in den Gasen enthaltenen brennbaren Bestandteile oder durch Zugabe von kaltem Inertgas geregelt wird.
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die brennbaren Bestand- teile, die in dem zum Entwässerungsaggregat ziehenden Teilgasstrom enthalten sind, mittels Luft umgesetzt werden.
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die feinkörnigen Brenn- stoffe bei etwa 100-250 0 C und Verweilzeiten von unter 10 Sekunden, vorzugsweise von etwa 1-5 Sekunden, entwässert sowie bei Temperaturen von etwa 250 bis 500 C und Verweilzeiten von unter 20 Sekunden, vorzugsweise etwa 3-12 Sekunden, entgast werden.
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche l bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Entgasungs- system kommenden Brennstoffe bei Temperaturen oberhalb etwa 700 C und Verweilzeiten von unter 30 Sekunden, vorzugsweise von etwa 3 bis 15 Sekunden, in einem System von Wärmetauschern in direkter Berührung mit heissen Gasen verkokt bzw. verschwelt werden.
    7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgase des Verkokungs- bzw. Verschwelungssystems dem Entgasungssystem zugeführt werden.
    8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der abgezweigte Teilgasstrom zur Herstellung des Heizgasstromes und gegebenenfalls zur Unterfeuerung des Koks- bzw. Schwelofens benutzt wird.
    9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die verkokten bzw. verschwelten Brennstoffe in einen Bunker ausgetragen werden, und dass in diesen inertes Gas eingeführt wird.
    10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die Füllvorrichtung für den Koksbzw. Schwelofen sowie gegebenenfalls in einen vor diesem angeordneten Zwischenbunker inertes Gas eingeführt wird.
    11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Gewinnung des inerten Gases die brennbaren Bestandteile der aus dem Entwässerungsaggregat kommenden Gase mittels Luft umgesetzt werden.
    12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass inertes Gas-gegebenenfalls nach Entstaubung-zwecks Kondensation des mitgeführten Wasserdampfes gekühlt wird.
    13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zur Regelung der Eintrittstemperatur der heissen Gase in die Wärmetauscher ein Teil des gekühlten Inertgases im Kreislauf in das Vorentgasungssystem zurückgeführt wird.
    14. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche l bis 4, bestehend aus einem Verbrennungsofen für die Herstellung des Heizgasstromes, Vorratsbehältern sowie Zu- und Abführungen für den festen Brennstoff, Wärmeaustauschern und getrennten Abführungen für das aus der Trocknungsstufe einerseits und aus den andern Stufen anderseits austretende Gas, dadurch gekenn- EMI5.1 Gutaustragrohre (20, 21) der Wärmetauscher (6, 9)-mit Ausnahme des ersten-jeweils mit der zu dem vorhergehenden Wärmetauscher (5, 6) führenden Rohrleitung (4, 7) verbunden sind, während das Gutaustragrohr (19) des ersten (5) in die Verkokungs- bzw.
    Verschwelungseinrichtung (36) oder in einem vor dieser angeordneten Zwischenbunker (18) endet, sowie dass von der Verbindungsleitung (8) des letzten Wärmetauschers (6) mit dem Entwässerungsaggregat (9) eine Rohrleitung (34) abgezweigt und die Verbindungsleitung oberhalb der Abzweigstelle mit einer Einrichtung (23, 24, 25) zum Einführen der Brennstoffe versehen ist.
    15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkokungs- oder Verschwelungseinrichtung ebenfalls aus einem System von Wärmetauschern (50, 51) besteht, die durch Rohrleitungen (52, 53) so untereinander verbunden sind, dass sie nacheinander von heissen Gasen durchzogen werden und das Gutaustragrohr (55) eines jeden Wärmetauschers (51)-mit Ausnahme des ersten (50), das beispielsweise in einem Bunker (18) endet-mit der zu dem vorhergehenden Wärmetauscher führenden Rohrleitung (52) in Verbindung steht, sowie dass das Gutaustragrohr des ersten Wärmetauschers (5) des Vorentgasungssystems in die Verbindungsleitung (53) zwischen dem vorletzten (51) und letzten Wärme- EMI5.2 abscheider ausgebildet sind.
    17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass in eine oder mehrere Verbindungsleitungen zwischen je zwei Wärmetauschern eine Verbrennungskammer (z. B. 30, 57) mit einem Anschluss (z. B. 31, 58) zum Einführen von Luft eingeschaltet ist. <Desc/Clms Page number 6> EMI6.1 zu einem Kühler (13) führt.
    20. Einrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasleitung des Kühlers (14) an die Saugseite eines Gebläses (15) angeschlossen ist, und dass sich dessen Druckseite in einem Rohr (38) fortsetzt, welches in eine oder mehrere Verbindungsleitungen zwischen je zwei Wärmetauschern mündet.
    21. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anordnung eines diskontinuierlich arbeitenden Ofens (36) als Verkokungs- oder Verschwelungseinrichtung und eines vor dem Ofen ange- EMI6.2
AT903159A 1959-11-06 1959-12-12 Verfahren und Einrichtung zum getrennten Entwässern, Entgasen und Verkoken oder Verschwelen von festen Brennstoffen AT219559B (de)

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