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" Perfectionnements à la distillation du lignite "
Cette invention concerne le traite-ment du lignite en vue de le transformer en un coke convenant pour la fabri- cation de briquettes,, boulets ovoïdes et autres agglomérés.
Elle a pour but de soumettre le lignite à une dis- tillation à basse température et ensuite à une distillation à haute température afin de produire un coke du type voulu et à cette fin elle comprend l'emploi d'un four du type connu sous le nom de four " Rolle ", qui peut être construit suivant le brevet anglais n 270921. Ce brevet décrit une forme perfectionnée du four " Rolle " bien que ce soit préférable, il n'est pas essentiel de se servir d'un four perfectionné de ce genre.
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On sait que de bonnesbriquettes ou boulets ovoïdes de houille produites en moules clos avec du charbon d'un calibre de 0 m/m à 1 m/m, contenant 71/2 % de brai et compri- mé sous une pression de 225 kilos par cm2, possèdent les qualités suivantes :
1. Elles présentent une grande cohésion.
2. Elles ne sont pas altérées par l'eau. Si on les y immerge longtemps, pendant 500'ou 400 heures consécutives par exemple, elles n'en absorbent qu'une petite quantité équivalant approximativement à environ 10% de leur poids et l'action de l'eau non seulement n'entraîne pas leur désagrégation, mais ne réduit pas leur cohésion.
Quand on retire ces briquettes de l'eau, elles re- prennent leur poids original par suite de 1' évaporation de l'eau qu'elles ont absorbée. Elles peuvent résister indéfi- niment,sans s'altérer, à toutes les influences atmosphéri- ques.
3. Ces briquettes brûlent sans se désagréger dans les foyers de locomotives ou autres foyers.
Ces briquettes et boulets ovoïdes qui satisfont aux besoins de l'industrie seront appelées ci-après Il bonnes briquettes de charbon Il
Si, par contre, on part d'un semi-coke de lignite tel que le produisent divers fours de distillation connus et qu'on transforme ce semi-coke en briquettes ou ovoïdes dans des moules clos, avec 71/2% de brai et sous une pression de 225 kilos par cm2, on remarque ce qui suit :
1. ]La cohésion de ces briquettes est très faible.
2. L'eau exerce sur ces briquettes une forte action chimique.
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Immergées dans l'eau pendant 150 à 200 heures seulement, elles absorbent jusqu'à 25% d'eau et se désa- grègent complétement.
Si l'on retire ces briquettes de l'eau, elles ne reprennent plus leur poids d'origine, par suite de l'action chimique de l'eau qu'elles ont absorbée.
Ces briquettes ne peuvent, en conséquence, résis- ter indéfiniment sans s'altérer.
3. Dans des foyers de locmotives ou autres foyers, ces briquettes se désagrègent sous l'action de la chaleur.
On appellera ci-après " briquettes inférieures ces briquettes et ovoïdes qui ne répondent pas aux exigences de l'industrie
On peut conclure de ce qui précède que ces briquet- tes de semi-coke de lignite inférieures sont impropres à presque tous les usages.
Des recherches et des expériences prolongées ont permis de découvrir que :
1. les trois défauts indiqués ci-dessus, qui sont toujours présents dans le cas de briquettes de semi-coke de lignite inférieures sont dûs à ce que le semi-coke servant à fabriquer ces- briquettes inférieures ne possède pas les qualités physiques et chimiques requises.
2. les fours à distiller dont il est généralement fait usage pour la production du semi-coke de lignite ne sont pas appropriés à la production du semi-coke de lignite spécial que demande la fabrication de bonnes briquettes.
Par ces mêmes recherches et expériences, on a dé- couvert également qu'il est possible de transformer le lignite en un semi-coke capable d'être utilisé avantageu- sement pour la fabrication de briquettes et d'ovoïdes et au moyen duquel de bonnes briquettes peuvent être produites
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dans des moules clos, avec 71/2% de brai et sous une pression de 225 kilos par cm2, et que ces briquettes possèdent les trois qualités des bonnes briquettes de charbon énumérées ci-dessus, c'est-à-dire que :
1. les briquettes confectionnées avec un semi-coke de lignite de ce type auront une grande cohésion ;
2. ces briquettes ne seront pas altérées par l'action de.l'eau.
Si donc, on les immerge dans l'eau pendant une longue période, de 300 à 400 heures consécutives par exemple, elles absorbent une faible quantité d'eau approximativement égale à 10% de leur poids et non seulement elles ne se désa- grègent pas dans l'eau, mais leur cohésion n'est pas amoin= drie. Quand ces briquettes sont retirées de l'eau, elles reprennent rapidement, par évaporation de l'eau qu'elles ont absorbée, leur poids d'origine. Ces briquettes résistent indéfiniment et sans s'altérer à toutes les influences atmopshériques.
3. Dans des foyers de locomotives ou autres foyers, ces briquettes brûlent sans se désagréger et même sans se fendre.
On appellera ci-après " bonnes briquettes de semi- ' coke de lignite " ces briquettes et ovoïdes propres aux usa- ges industriels, et " semi-coke spécial de lignite " le bon semi-coke de lignite avec lequel on confectionne ces bonnes briquettes.
Ce semi-coke spécial de lignite présente des carac- téristiques qui lui sont particulières et que l'on trouve seulement dans le semi-coke de lignite fabriqué dans cer- taines conditions bien déterminées, mais que ne possèdent .pas les¯autres semi-cokes de lignite.
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Les recherches et les expériences faites ont per- mis de découvrir qu'afin d'obtenir de bonnes briquettes de semi-coke de lignite, possédant les qualités susmention- nées, il est essentiel que le semi-coke de lignite servant à leur confection possède les deux caractéristiques sui- vantes :
A. Les morceaux de semi-coke doivent être nets et brillants, c'est-à-dire qu'ils ne doivent pas se revêtir pendant la distillation d'une mince couche de carbone gra- phitique amorphe qui neutralise sérieusement l'action agglu- tinante du brai et, de ce fait,affaiblit la cohésion des briquettes.
B. Chaque morceau de semi-coke doit être complète- ment purgé de tous les hydrocarbures lourds qu'il renferme.
En effet, la présence d'hydrocarbures lourds dans un semi-coke de lignite dénote que ce semi-coke renferme des particules de lignites dont la distillation a incomplète- ment transformé la nature chimique et si des briquettes sont fabriquées au moyen de ce semi-coke, on remarque ce qui suit :
1. Quand on les immerge dans l'eau, les briquettes absorbent une quantité d'eau qui atteint et qui peut dépas- ser 25% environ de leur poids.
2. L'eau absorbée par ces briquettes exerce une action chimique qui les désagrège complètement.
5. Ces briquettes se désagrègent sous l'action du %eu dans les foyers de locomotives ou autres.
On ne connaissait pas jusqu'à présent la raison pour laquelle un semi-coke de lignite, quoique ne contenant qu'une
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faible quantité d'hydrocartures lourds, ne fournit après agglomération qu'une mauvaise briquette. La découverte que cet état de choses est dû à la présence d'hydrocarbures lourds résulte de nombreuses recherches et expériences.
Le semi-coke de lignite produit jusqu'ici dans les différents fours de distillation ne possède pas ces deux caractéristiques essentielles A et B et c'est pour ce motif que, après agglomération, ce semi-coke de lignite ne four- nit pas de bonnes briquettes et ne peut fournir que de mauvaises briquettes.
Par contre, le semi-coke de lignite spécial fabri- qué suivant l'invention, possède au plus haut degré les deux propriétés caractéristiques A et B et il fournit, par conséquent, de bonnes briquettes possédant les trois qua- lités principales indiquées ci-dessus.
Le procédé par lequel ce semi-coke de lignite spécial est produit et qui constitue un des objets de cet- te invention, doit comprendre une distillation à basse température ainsi qu'une distillation à haute température.
Le lignite froid à distiller doit être chauffé lentement et progressivement, de manière à en extraire la plus grande quantité possible d'huile à une température aussi basse que possible. La température de distillation doit alors monter progressivement jusqu'à atteindre la haute tempéra- ture à cause des difficultés que l'on rencontre pour l'éli- mination des dernières traces d'huile.
Avec le lignite utilisé au cours des expériences, la formation des vapeurs d'huile résultant de la distilla- tion à basse température commença à 300 C et fut presqu'en- tièrement achevée à 400 C-. 500 C, mais pour l'expulsion des dernières traces d'hydrocarbures lourds, il fut néces-
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saire d'élever la température jusqu'à 800 C environ pour le semi-coke à l'intérieur de la cornue., ce qui correspond à une température de 1000 C à 1100 C pour les gaz chauds dans les carneaux à la partie inférieure du four. Il est bien entendu que les températures nécessaires varient selon le lignite dont on se sert et que les températures mention- nées ci-dessus servent seulement d'exemples.
Il est nécessaire, au surplus,due l'appareil chauf- fe uniformément tous les morceaux de lignite à distiller.
Il est, enfin, indispensable pendant toute la durée de la distillation, en vue d'empêcher que les morceaux de semi-coke ne se recouvrent d'une mince couche de carbone graphiteux amorphe, que le lignite n'entre jamais en contact direct avec les gaz chauds qui effectuent la distillation ni, autant que possible, avec les gaz et les vapeurs résul- tant de la distillation.
Les recherches et expériences ont encore eu pour résultat la découverte du fait que de bonnes briquettes de semi-coke de lignite., c'est-à-dire des briquettes fabriquées de semi-coke de lignite ayant les deux propriétés carac- téristiques A et B susmentionnées, possèdent un autre avantage que n'ont qu'à un degré fort inférieur le charbon et les bonnes briquettes de charbon. Cet avantage supplémen- taire consiste en ce qu'elles sont beaucoup plus facilement combustibles que les briquettes de charbon ou le charbon lui-même.
Au cours de recherches et d'expériences conduites sur une échelle industrielle en Belgique et en Nouvelle Zélande, sur des chaudières ou sur des locomotives traînant des trains normaux, il fut démontré de manière irréfutable qu'il était possible de brûler dans un même foyer de locomo- tive ou autre foyer un poids beaucoup plus grand de bonnes
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briquettes de semi-coke de lignite que de charbon ou que de bonnes briquettes de charbon. La différence atteignit 30% à 50%.
Cette combustibilité plus grande des bonnes briquet- tes de semi-coke de lignite a naturellement pour résultat une production plus grande de vapeur dans le cas d'une même chaudière et on peut donc en conclure que l'emploi de bonnes briquettes de semi-coke de lignite dans les lomo- motives à vapeur ou dansles chaudières marines représente une réserve considérable d'énergie qui est très importante quand il est question de tirer un train sur une longue rampe ou d'augmenter la vitesse d'un train pu d'un bateau à va- peur.
Cette propriété remarquable des bonnes briquettes de semi-coke de lignite constitue, sans nul doute, un facteur important en faveur de-leur emploi. La combustibilité énorme des bonnes briquettes de semi-coke de lignite étant inconnue jusqu'ici et cette découverte est le résultat d'expériences et de recherches nombreuses entreprises sur une grande échelle au moyen de briquettes de semi-coke de lignite, c'est à-dire de briquettes consistant en semi-coke de lignite présentant les caractéristiques A et B susmentionnées.
On a également découvert qu'un four " Rolle " con- vient particulièrement pour ce traitement du lignite parce- qu'il permet de réaliser exactement les conditions néces- saires pour la production du semi-coke de lignite spécial possédant les propriétés caractéristiques en question.
Le four " Rolle ",, dont l'emploi est connu pour la distillation à bassetempérature, fut inventé pour la distilla- tion des lignites de Saxe, qui contiennent beaucoup d'huile
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et plus de 50% d'eau. Jusqu'ici, le four de ce type a été employé exclusivement pour la distillation des huiles et du benzol des matières carbonées et le coke produit jusqu'à présent a été considéré tout au plus comme un sous-produit d'importance plus ou moins secondaire.
On a toutefois découvert que le four ". Rolle " présente de grands avantages pour le traitement du lignite, en vue d'obtenir comme produit principal le coke du type voulu et ce sont donc les huiles ou le benzol obtenus par distillation qui deviennent des sous-produits.
Il s'en suit qu'un des buts de cette invention est d'utiliser un four " Rolle " pour la distillation du lignite, en vue de produire le genre de coke particulier nécessaire à la fabrication subséquente de briquettes.
La Fig.ci-jointe montre en coupe verticale un four " Rolle propre à la réalisation de la présente invention.
Sur le dessin, le four comprend une cornue centrale, verticale, cylindrique et réfractaire a dans l'extrémité supérieure b de laquelle le combustible est enfourné et de l'extrémité inférieure c de laquelle on retire périodique- ment le coke. La chambre de la cornue consiste en une cham- bre centrale tubulaire formée par une série d'anneaux su- perposés de forme conique d, convenablement espacés en vue de permettre aux gaz de distillation de s'échapper dans l'es- pace central et d'en être évacués par les conduits habituels e. Le lignite descend entre la paroi cylindrique réfractaire a et les anneaux superposés d. Au sommet, la cornue est pfesque froide, mais sa température s'accroît progressive- ment vers le bas et devient très élevée à sa partie inférieu-
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re.
Il en résulte que le lignite, qui est froid au moment de son enfournement dans la cornue, est chauffé progressi- vement au fur et à mesure qu'il descend et atteint sa tem- pérature maximum au bas de la cornue.
Il est avantageux de modifier un four de ce type en réglant l'épaisseur de la couche annulaire f de combus- tible de manière à ce que quand le lignite descend, l'épais- seur de cette couche annulaire décroisse comme en g vers son extrémité inférieure. Grâce au traitement thermique auquel le lignite est ainsi soumis, celui-ci ne se trouve jamais en contact, pendant l'opération de distillation , avec les gaz chauds qui la provoquent, les morceaux de semi- coke ne se recouvrent pas d'une couche de carbone graphiteux amorphe et presque toute l'huile que contient le lignite est chassée à basse température.
Après l'expulsion de cette huile, il ne reste dans le semi-coke qu'une faible quantité d'hydrocarbures lourds et il est essentiel que ceux-ci soient extraits comme indiqué ci-dessus, sous forme d'huile, en élevant la température de distillation pour passer à une distillation à haute température, de façon qu'il ne reste dans le coke ni hydrocarbures lourds ni par conséquent de particules de lignite incomplètement distillés, de nature à causer ou à favoriser la désagrégation des,briquettes fai- tes de ce coke, quand elles seront exposées à l'action de l'humidité ou du feu.
Le coke produit dans un four de ce genre est propre et présente un aspect brillant. On peut facilement l'agglo- mérer après broyage avec la proportion normale de brai ou autre liant et il en résulte des briquettes possédant.une très forte cohésion, une proportion appropriée de brai étant de 71/2% de la masse. En outre ces briquettes ne se fendront pas sous l'action de la chaleur, elles posséderont une très
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grande valeur calorifique et ne se désagrégeront pas en pré- sence de l'humidité ou du feu.
Il ressort de ce qui précède que, par l'emploi d'un four du type décrit et du traitement thermique dont il a été question, le lignite est traité de telle manière qu'on en retire un coke ou semi-coke très approprié à la fabrica- tion de briquettes ou d'ovoïdes et les essais ont démontré que celles-ci possèdent précisément les caractéristiques nécessaires pour assurer une fabrication et un usage indus- triels économiques.
Essayées pour la chauffe de locomotives, ces briquet- tes se sont montrées économiques en tant que capables de déplacer une charge à une vitesse plus grande qu'il n'eût été possible de le faire au moyen de charbon ordinaire ou de'briquettes produites par d'autres procédés.
REVENDICATIONS.
1. Procédé pour le traitement de lignite, suivant lequel le lignite est soumis progressivement à une distilla- tion à basse -température et ensuite à une distillation à hau- te température, grâce à quoi les morceaux de semi-coke pro- duits sont propres et présentent un aspect brillant, c'est- à-dire qu'ils ne sont pas recouverts d'une mince couche de carbone graphitique amorphe, ces particules s'agglomérant facilement avec la proportion normale de brai ou autre liant en donnant des briquettes, boulets ovoïdes ou autres agglo- mérés d'une très grande cohésion.
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"Improvements to lignite distillation"
This invention relates to the processing of lignite to convert it into a coke suitable for the manufacture of briquettes, ovoid balls and other agglomerates.
Its object is to subject the lignite to a low temperature distillation and then to a high temperature distillation in order to produce a coke of the desired type and for this purpose it comprises the use of a furnace of the type known as furnace name "Rolle", which may be constructed according to British Patent No. 270921. This patent describes an improved form of the "Rolle" furnace although it is preferable, it is not essential to use an improved furnace of this genre.
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It is known that good briquettes or ovoid coal balls produced in closed molds with coal of a caliber of 0 m / m to 1 m / m, containing 71/2% pitch and compressed under a pressure of 225 kilos per cm2, have the following qualities:
1. They exhibit great cohesion.
2. They are not affected by water. If they are immersed in it for a long time, for 500 'or 400 consecutive hours for example, they absorb only a small quantity of it approximately equivalent to about 10% of their weight and the action of the water not only does not cause their disintegration, but does not reduce their cohesion.
When these briquettes are removed from the water, they return to their original weight as a result of the evaporation of the water which they have absorbed. They can resist indefinitely, without deteriorating, all atmospheric influences.
3. These briquettes burn without breaking up in locomotive hearths or other fireplaces.
These briquettes and ovoid balls which meet the needs of industry will be referred to hereinafter as good charcoal briquettes.
If, on the other hand, we start with a lignite semi-coke such as produced by various known distillation ovens and that this semi-coke is transformed into briquettes or ovoid in closed molds, with 71/2% pitch and under a pressure of 225 kilos per cm2, we notice the following:
1.] The cohesion of these briquettes is very weak.
2. Water exerts a strong chemical action on these briquettes.
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Immersed in water for 150 to 200 hours only, they absorb up to 25% water and completely disintegrate.
If these briquettes are removed from the water, they no longer return to their original weight, due to the chemical action of the water they have absorbed.
These briquettes therefore cannot resist indefinitely without deteriorating.
3. In locomotive or other hearths, these briquettes disintegrate under the action of heat.
These briquettes and ovoids which do not meet the requirements of industry will be referred to below as "lower briquettes.
It can be concluded from the above that these inferior lignite semi-coke lighters are unsuitable for almost any purpose.
Extensive research and experience have discovered that:
1.the three faults indicated above, which are always present in the case of inferior lignite semi-coke briquettes are due to the fact that the semi-coke used to make these inferior briquettes does not have the physical and chemical qualities required.
2. The distillation furnaces generally used for the production of lignite semi-coke are not suitable for the production of the special lignite semi-coke required for the manufacture of good briquettes.
By these same researches and experiments it was also discovered that it is possible to transform lignite into a semi-coke capable of being used advantageously for the manufacture of briquettes and ovoids and by means of which good briquettes can be produced
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in closed molds, with 71/2% pitch and under a pressure of 225 kilos per cm2, and that these briquettes have the three qualities of good charcoal briquettes listed above, that is:
1. briquettes made with a lignite semi-coke of this type will have great cohesion;
2. these briquettes will not be altered by the action of water.
If, therefore, they are immersed in water for a long period, from 300 to 400 consecutive hours for example, they absorb a small quantity of water approximately equal to 10% of their weight and not only do they not disintegrate. in water, but their cohesion is not weakened. When these briquettes are removed from the water, they quickly return to their original weight by evaporation of the water they have absorbed. These briquettes resist indefinitely and without deteriorating all atmospheric influences.
3. In locomotive or other hearths, these briquettes burn without breaking up and even without splitting.
These briquettes and ovoids suitable for industrial use will be called "good briquettes of lignite semicoke" hereafter, and "special lignite semi-coke" the good semi-coke of lignite with which these good briquettes are made. .
This special lignite semi-coke has characteristics which are peculiar to it and which are found only in lignite semi-coke produced under certain well-defined conditions, but which are not possessed by other semi-coke. lignite cokes.
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Research and experiments have made it possible to discover that in order to obtain good briquettes of lignite semi-coke, possessing the above-mentioned qualities, it is essential that the lignite semi-coke used in their preparation has the following two characteristics:
A. The pieces of semi-coke must be clean and shiny, that is to say, during the distillation they must not be coated with a thin layer of amorphous graphitic carbon which seriously neutralizes the agglomerated action. - tinning of the pitch and, therefore, weakens the cohesion of the briquettes.
B. Each piece of semi-coke must be completely purged of all heavy hydrocarbons it contains.
Indeed, the presence of heavy hydrocarbons in a lignite semi-coke denotes that this semi-coke contains particles of lignite, the distillation of which has incompletely transformed the chemical nature and if briquettes are manufactured by means of this semi-coke. coke, we notice the following:
1. When immersed in water, the briquettes absorb an amount of water which reaches and may exceed about 25% of their weight.
2. The water absorbed by these briquettes exerts a chemical action which completely disintegrates them.
5. These briquettes disintegrate under the action of% eu in the hearths of locomotives or others.
The reason why a lignite semi-coke, although containing only one
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low amount of heavy hydrocartures, after agglomeration only provides a bad briquette. The discovery that this state of affairs is due to the presence of heavy hydrocarbons results from many research and experiments.
The lignite semi-coke produced so far in the various distillation furnaces does not have these two essential characteristics A and B and it is for this reason that, after agglomeration, this lignite semi-coke does not provide good briquettes and can only provide bad briquettes.
On the other hand, the special lignite semi-coke produced according to the invention possesses to the highest degree the two characteristic properties A and B and it therefore provides good briquettes possessing the three main qualities indicated above. above.
The process by which this special lignite semi-coke is produced and which constitutes one of the objects of this invention must include low temperature distillation as well as high temperature distillation.
The cold lignite to be distilled must be heated slowly and gradually, so as to extract from it the greatest possible quantity of oil at as low a temperature as possible. The distillation temperature must then rise gradually until reaching the high temperature because of the difficulties encountered in removing the last traces of oil.
With the lignite used in the experiments, the formation of the oil vapors resulting from the low temperature distillation began at 300 C and was almost completed at 400 C-. 500 C, but for the expulsion of the last traces of heavy hydrocarbons, it was necessary
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It is necessary to raise the temperature to approximately 800 C for the semi-coke inside the retort., which corresponds to a temperature of 1000 C to 1100 C for the hot gases in the flues at the bottom of the oven. Of course, the temperatures required will vary depending on the lignite used and the temperatures mentioned above serve only as examples.
It is necessary, moreover, due to the apparatus to heat all the pieces of lignite to be distilled uniformly.
Finally, it is essential throughout the duration of the distillation, in order to prevent the pieces of semi-coke from being covered with a thin layer of amorphous graphitic carbon, that the lignite never comes into direct contact with it. the hot gases which carry out the distillation nor, as far as possible, with the gases and vapors resulting from the distillation.
Research and experiments further resulted in the discovery that good lignite semi-coke briquettes, that is, briquettes made from lignite semi-coke having both characteristic properties A and B mentioned above have another advantage which charcoal and good charcoal briquettes only have to a much lower degree. This additional advantage is that they are much more easily combustible than charcoal briquettes or the charcoal itself.
During research and experiments carried out on an industrial scale in Belgium and New Zealand, on boilers or on locomotives pulling normal trains, it was irrefutably demonstrated that it was possible to burn in the same hearth of locomo- tive or other hearth a much greater weight of good
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lignite semi-coke briquettes than charcoal or only good charcoal briquettes. The difference was 30% to 50%.
This greater combustibility of good lignite semi-coke briquettes naturally results in a greater production of steam in the case of a single boiler and it can therefore be concluded that the use of good semi-coke briquettes lignite in steam lomomotives or in marine boilers represents a considerable reserve of energy which is very important when it comes to pulling a train on a long ramp or increasing the speed of a train or of a Steamboat.
This remarkable property of good lignite semi-coke briquettes is undoubtedly an important factor in favor of their use. The enormous combustibility of good lignite semi-coke briquettes being hitherto unknown and this discovery is the result of numerous experiments and research undertaken on a large scale using lignite semi-coke briquettes, it is to -said briquettes consisting of lignite semi-coke having the aforementioned characteristics A and B.
It has also been found that a "Rolle" furnace is particularly suitable for this treatment of lignite because it allows to achieve exactly the conditions necessary for the production of the special lignite semi-coke having the characteristic properties in question. .
The "Rolle" furnace, known to be used for low-temperature distillation, was invented for the distillation of lignites from Saxony, which contain a lot of oil.
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and more than 50% water. Hitherto, the furnace of this type has been employed exclusively for the distillation of oils and benzol from carbonaceous materials, and the coke produced so far has been regarded at most as a by-product of more or less secondary importance. .
It has, however, been discovered that the "Rolle" furnace has great advantages for the treatment of lignite, with a view to obtaining as main product the coke of the desired type and it is therefore the oils or benzol obtained by distillation which become sub. -products.
It follows that one of the objects of this invention is to use a "Rolle" furnace for the distillation of lignite, in order to produce the particular kind of coke required for the subsequent manufacture of briquettes.
The attached Fig. Shows in vertical section a Rolle furnace suitable for carrying out the present invention.
In the drawing, the furnace comprises a central, vertical, cylindrical and refractory retort a in the upper end b of which the fuel is charged and at the lower end c from which the coke is periodically withdrawn. The retort chamber consists of a central tubular chamber formed by a series of conically shaped superimposed rings d, suitably spaced to allow the distillation gases to escape into the central space and to be evacuated by the usual conduits e. The lignite descends between the refractory cylindrical wall a and the superimposed rings d. At the top, the retort is almost cold, but its temperature gradually increases towards the bottom and becomes very high at its lower part.
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re.
As a result, the lignite, which is cold when it is placed in the retort, is gradually heated as it descends and reaches its maximum temperature at the bottom of the retort.
It is advantageous to modify a furnace of this type by adjusting the thickness of the annular layer f of fuel so that when the lignite goes down, the thickness of this annular layer decreases as in g towards its end. lower. Thanks to the heat treatment to which the lignite is thus subjected, it is never in contact, during the distillation operation, with the hot gases which cause it, the pieces of semicoke are not covered with a layer. of amorphous graphitic carbon and almost all the oil in the lignite is driven off at low temperature.
After the expulsion of this oil, only a small quantity of heavy hydrocarbons remains in the semi-coke and it is essential that these are extracted as indicated above, in the form of oil, by raising the distillation temperature to switch to high-temperature distillation, so that no heavy hydrocarbons remain in the coke and therefore no particles of incompletely distilled lignite, likely to cause or promote the disintegration of the briquettes made of this coke, when they are exposed to the action of humidity or fire.
The coke produced in such an oven is clean and has a shiny appearance. It can easily be agglomerated after grinding with the normal proportion of pitch or other binder and the result is briquettes having a very high cohesion, a suitable proportion of pitch being 71/2% by mass. In addition these briquettes will not split under the action of heat, they will have a very
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high calorific value and will not disintegrate in the presence of humidity or fire.
It emerges from the foregoing that, by using a furnace of the type described and the heat treatment in question, the lignite is treated in such a way that a coke or semi-coke very suitable for the manufacture of briquettes or ovoids and tests have shown that these have precisely the characteristics necessary to ensure economical manufacture and industrial use.
Tried for the heating of locomotives, these lighters have been shown to be economical in being able to move a load at a greater speed than would have been possible by means of ordinary coal or briquettes produced by other processes.
CLAIMS.
1. Process for the treatment of lignite, whereby the lignite is gradually subjected to low-temperature distillation and then to high-temperature distillation, whereby the semi-coke pieces produced are clean. and have a shiny appearance, that is to say they are not covered with a thin layer of amorphous graphitic carbon, these particles easily agglomerating with the normal proportion of pitch or other binder to give briquettes, ovoid balls or other agglomerated balls of very great cohesion.
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