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Stückiger bis körniger mineralischer Brennstoff und Verfahren zu seiner Herstellung
Bei der Handhabung von stückigen bis körnigen mineralischen Brennstoffen, wie Koks, tritt leicht eine unerwünschte, störende und gesundheitsschädliche Staubentwicklung auf. Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, diese Staubentwicklung zu veringern. Alle diese Versuche haben gemeinsam, dass die Oberflächen der Brennstoffkörper mit bestimmten Mitteln vollständig benetzt werden. Als Benetzungsmittel wurden bisher z. B. Öl oder Öl-Wasser-Emulsionen sowie Kalziumchloridlösungen vorgeschlagen.
Wenn auch durch diese bekannten Verfahren die Staubentwicklung etwas verringert werden kann, so haften diesen Verfahren doch bedeutende Mängel an. Die Benetzungsmittel verändern unerwünschterweise das Aussehen der festen Brennstoffe ; z. B. wird so behandelter Koks schwarz. Ferner wird bei vollständiger
Benetzung der Brennstoffe das Benetzungsmittel durch Kapillarwirkung in den Brennstoffkern gezogen, so dass durch diese Verfahren erzielte Verbesserungen nicht von langer Dauer sind. Schliesslich weisen nach bekannten, der Staubherabsetzung dienenden Verfahren behandelte feste Brennstoffe oft den Nachteil auf, dass die aufgetragene Schicht hydrophil ist.
Es wurde nun die überraschende Feststellung gemacht, dass bei nicht vollständiger Benetzung fester Brennstoffe mit Staub abbindenden Mitteln, d. h. bei Nichtbeachtung der geltenden Lehre, derzufolge ein Staubabhalten bei festen Brennstoffen nur dann von Erfolg begleitet ist, wenn eine vollständige Benetzung derselben vorgesehen wird, wesentliche Vorteile erzielt werden.
Demnach betrifft vorliegende Erfindung einen stückigen bis körnigen mineralischen Brennstoff, der - zwecks Herabsetzung der Staubentwicklung bei seiner Handhabung-an der Oberfläche der einzelnen Brennstoffkörper ölige Auftragungen aufweist. Brennstoffe gemäss vorliegender Erfindung sind dadurch gekennzeichnet, dass diese Auftragungen bei der überwiegenden Zahl der einzelnen Brennstoffkörper in Form von voneinander dauernd getrennt bleibenden punktförmigen Bereichen, in welchen es zur Staubbindung kommt, vorhanden sind.
In kostensparender Weise werden so aktive Zentren gebildet, die entstehenden Staub weitaus besser und längere Zeit hindurch abbinden als eine den Brennstoff umgebende Schicht.
In der USA-Patentschrift Nr. 2, 383, 543 wurde zwar schon u. a. vorgeschlagen, die einzelnen Brennstoffkörper stückiger bis körniger mineralischer Brennstoffe so zu besprühen, dass anfänglich nur 50 bis 75% der gesamten Oberfläche mit öligen Auftragungen bedeckt sind. Es wird aber ausdrücklich hervorgehoben, dass eine vollständige Bedeckung der Oberfläche jedes einzelnen Brennstoffkörpers angestrebt wird, die sich auch im genannten Fall ergibt, u. zw. dadurch, dass die einzelnen Auftragungen dank ihrer hohen Oberflächenspannung sich an der Oberfläche jedes Brennstoffkörpers verbreitern und schliesslich miteinander zu einem zusammenhängenden, die ganze Oberfläche des Körpers bedeckenden Film verschmelzen.
Zur Herstellung eines erfindungsgemässen Brennstoffs durch Besprühen der einzelnen Brennstoffkörper mit einer Sprühflüssigkeit, die überwiegend aus einem mineralischen Öl besteht, das einen Zusatz an einem der Ausbreitung des Öles entgegenwirkenden Fixiermittel, wie Bitumen, aufweist, empfiehlt es sich, durch geeignete Wahl der Menge der Sprühflüssigkeit, der Art und Dauer der Besprühung sowie der Temperatur- und Druckverhältnisse beim Besprühen dafür Sorge zu tragen, dass die entstehenden punktförmigen öligen Auftragungen bei der überwiegenden Zahl der einzelnen Brennstoffkörper voneinander dauernd getrennt bleiben.
Ob das erfindungsgemässe Ziel hiebei erreicht wurde, kann sehr einfach dadurch festgestellt werden, dass man die einzelnen Brennstoffkörper im UV-Licht mit freiem Auge betrachtet : Die besprühten Stellen erscheinen hiebei als gelbe Punkte, während sich die unbesprühte Brennstoffoberfläche dunkel abzeichnet. Im Gegensatz zur Lehre der oben erwähnten USA-Patentschrift dürfen die besprühten Stellen im Laufe der Zeit nicht miteinander verfliessen und einen die ganze Oberfläche des Brennstoffkörpers bedeckenden Film ergeben.
Als Sprühmittel besonders bewährt hat sich ein mit einem Klebemittel, vorzugsweise Bitumen, vermischtes Öl, zweckmässig ein geruchloses Raffinat. Der Zusatz an Bitumen zu dem Öl beträgt, bezogen auf letzteres, vorzugsweise ungefähr 10-30 Gew.-%. Mit Hilfe solcher Sprühmittel gebildete Staubaufnahmezentren erhöhen die Entflammbarkeit des Brennstoffes und sind überdies hydrophob, so dass
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sie eine Wasseraufnahme des Brennstoffes verhindern. Das Aussehen von Koks wird durch eine erfindungsgemässe Behandlung nicht verändert.
Zur praktischen Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens kann z. B. entstaubter Koks mit 6-12 l/Tonne Koks eines Sprühmittels, bestehend aus einem Mineralöl (3-4 Englergrade), dem etwa 30% Bitumen, bezogen auf das Gewicht des Öles, zugesetzt ist, unter einem Druck des Sprühmittels von 10-20 atü besprüht werden, während er auf Schwingsieben unter ständigem Drehen und Wenden vorwärtsbewegt wird. Der Durchmesser der so aufgetragenen Sprühmitteltröpfchen beträgt höchstens etwa 0, 1 mm. Mehr als 50% der Koksoberfläche bleiben unbesprüht. Nach diesem Verfahren behandelter Koks wurde vom September bis März im Freien gelagert ; er gab danach keinen Staub ab und nahm auch kein Wasser an ; letzteres wirkt einer Gewichtsverfälschung entgegen.
PATENTANSPRÜCHE : 1. Stückiger bis körniger mineralischer Brennstoff, der-zwecks Herabsetzung der Staubentwicklung bei seiner Handhabung-an der Oberfläche der einzelnen Brennstoffkörper ölige Auftragungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass diese Auftragungen bei der überwiegenden Zahl der einzelnen Brennstoffkörper in Form von voneinander dauernd getrennt bleibenden punktförmigen Bereichen, in welchen es zur Staubbindung kommt, vorhanden sind.