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"rocede DE FABRICATION D'UN PRODUIT ALLUME-FEU ET LE PRODUIT ALLUME-FEU EN RESULTANT".
Par la distillation du lignite on obtient un coke,dit coke de lignite. Le coke de lignite normal a une vitesse d'allumage relativement faible,de sorte que pour l'allumage d'un feu de coke ALLUME-FUE de lignite il faut recourir à l'usage de matières plus facilement combustibles,oomme par exemple du bois en morceaux. Cette faible vitesse d'allumage du ooke de lignite normal provient principa- lement de la haute densité de sa surface,provenant à son tour de la cokéfaction de la composante bitumineuse non volatilisée, exsudée lors de la distillation,d'où la surface du coke se recou- vre d'une couche graphitique plus ou moins étanche.
En second lieu la teneur du coke de lignite en cendres et la composition des cendres influencent la vitesse d'allumage du coke de lignite, et ceci en ce sens qu'avec une diminution de la teneur en cendres et une augmentation de la teneur des cendres en oxydes ou sous-oxy- des métalliques la vitesse d'allumage devient meilleure.
Or,suivant la présente invention on a fait la constatation surprenante qu'on obtient un coke de lignite ayant une vitesse d'al-
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lumage élevée, se prêtant particulièrement bien à l'allumage de feux,donc qu'on obtient un agent allume-feu excellent,par la distillation de lignite qui, au point de vue rendement en goudron par rapport au combustible consommé pour la distillât ion,est en soiimpropre à la distillation.donc de lignite contenant peu de bitume,cédant suivant la méthode de détermination de l'aptitude à la distillation suivant Fisch er moina qu'environ 10%'de goudron de distillation.
Pour autant que les nodules de lignite- ce dernier se présentant par nature sous-forme de morceaux-fournissent,par distillation, des grains de coke qui ne résistent pas suffisamment à l'unrure par frottement,on peut briqueter le lignite avant la distillation et le traiter sous cette forme.
Lors de la distillation la température peut être accrue,comme dans la distillation normale de lignite, jusqu'à une température finale d'environ 570 c Cependant, suivant la composition du charbon de départ,il est parfois particulièrement avantageux de ne pas entièrement épuiser le lignite par distillation,mais d'exécuter la distillation seulement d'une manière incomplète. Dans ce but il est recommandable de faire cesser la distillation déjà à des températures en dessous de 50000,de préférence à des températures de 450-470 C. Par ce moyen la vitesse d'allumage du coke de lignite obtenu est encore considérablement augmentée, vu qu'il reste en oe cas encore plus poreux à la surface.
EXEMPLES D'EXECUTION.
I) Du lignite pauvre en bitume, qui contient des agents formateurs de cendres favorables à la production de nodules particulièrement résistant à l'usure par frottement,comme l'alumine, en une quantité d'environ 15%, ET qui fournit suivant la méthode de détermination de l'aptitude à la distillation suivant Fischer environ 5% de goudron est préalablement séché avec précaution,jusqu'à une teneur d'environ 5% d'eau, à destempératures inférieures à 100 c dans le but de ménager la résistance des nodules,et est ensuite
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distillé jusqu'à une température de 570 C dans un four de distil- lation extérieurement chauffé* Le coke de lignite défourné est re- froidi dans un courant de gazinerte respectivement pauvre en oxygène.
Le coke de lignite ainsi obtenu s'allume avec une telle facilitée qu'il peut être mis en''incandescence au moyen d'une allumette . Employé comme allume-fou il se met,par allumage avec du papier,très rapidement en incandescence et allume alors en peu de minutes le combustible ajouté comme la houille,le coke mé- tallurgique, ou analogue.
La vitesse d'allumage de ce coke de lignite peut être encore augmentée par le fait qu'on soumet les nodulesde lignite à une distillation incomplète,en arrêtant cette dernière lors de l'arrivée à une température d'environ 470 0.
2)Du lignite pauvre en bitume possédant suivant la méthode de détermination de l'aptitude à la distillation suivant fISCHER,PAR rapport à de la houille sèche, un rendement en goudron de 6-7% par exemple du lignite rhénan du gisement de Cologne avec une teneur en cendres d'environ 6% et une teneur en Soufre de 0,5%,est d'abord séché jusqu'à devenir propre au briquetage et est ensuite désinté- gré à une finesse telle, que le poussier de lignite peut passer à travers un tamis d'environ 81 mailles par CM2.
Ensuite 14 lignite ainsi préparé est transformé par briquetage dans une presse conti- nue à tourteaux, à haute pression,en barreaux de120 m/m de longueur, sur 35 m/m de hauteur,sur 25 m/m de diamètre,en obtenant ainsi des morceaux très résistants d'une densité telle,que les briquettes brû- lent très mal à cet état.Ces briquettes sont ensuite distillées jusqu'à une température de 580 C dans des fours de distillation chauffés au moyende gaz de balayage chauds.
Les briquettes distillées sont défournées et refroidies à l'abri d'accès d'air.Suivant la ma- tière de départ emplcyée en obtient des briquettes distillées plus ou moins résistantes possédant une bonne vitesse d'allumage.Pour 1' allumage de poêles ou fours et analogues,domestiques et industriels, ces briquettes peuvent être allumées tout comme du bois d'alluma- ge, avec un peu de papier,ou analogue ; en ce caa les morceaux de
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coke de lignite ne s'enflamment pas, mais ils entrent très rapi- dement en incandescence et développent un degré de chaleur très élevé; de sorte que les combustibles ajoutés,comme la bouille, ou analogue, s'enflamment en très peu de temps.
C'est pourquoi ces briquettes distillées se prêtent à l'allumage du feu dans des buts aussi bien domestiques qu'industriels,et peuvent avantageusement remplacer d'autres agents d'allumage, comme par exemple le bois.
Dans la distillation de lignite on ne s'est pas préoccupé jusqu'à résentdes charbons pauvres en bitume, dits charbons de chauffe, pour des considérations économiques,parce qu'au point de vue du rendement en goudron il faut les regarder comme impropres à ladistillation. Vis à vis de cette circonstance, le fait que ces lignites pauvres en bitume, de l'espèce à employer suivant l'in- vention donnent,par distillation,un coke de lignite entièrement poreux, avec structure à surface ouverte exempte de dépôt graphiti- que, et ayant une vitesse d'allumage considérablement plus élevée que celle du coke résultant de la distillation d'un lignite riche en bitume, est d'autant plus surprenant ,que, dans la distillation d'un lignite riche en bitume, le rétrécissement de volume du grain de charbon distillé est plus grand ,
par suite de la quan- tité supérieure de produits volatils expulsés par distillation ,d'où sa structure devient plus désagrégée,de sorte que de ces considé- rations il fallait conclure que les résidus de distillation de ma- tières premières plus pauvres en bitume doivent être correspondam- ment coins aptes à l'allumage que le coke de lignite normal plus friable.
Malgré que le coke de lignite normal semble avoir une texture plus désagrégée, sa structure est moins avantageuse au point de vue combustibilité, parce que, d'une part, comme déjà exposé plus haut,le bitume décomposé rend la surface plus ou moins étan- che par un dépôt graphitique,et parce que, d'autre part, à l'inté- rieur du grain de coke les cavités capillaires plus grandes en elles-mêmes sont tellement remplies ou obstruées par les dépôts @
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de carbone provenant de la décomposition des composantes du bitume à point d'ébullition inférieur,que l'oxygène de l'air de combustion n'y trouve qu'un mauvais passage.
Par contre,le coke de lignite obtenu des matières premières à utiliser suivant l'invention présente une texture à surface ouverte et des cavités capillaires ouvertes passant d'outre en outre,de sorte que l'air de combustion peut pénétrer au traverser le grain de coke de toute part jusque dans son noyau .
Cette propriété spéciale du coke suivant l'invention'qui est la cause de sa combustibilité facile et en fait un allume-feu excellent,provient de ce que les lignites pauvres en bitume ne possèdent que peu ou pas de composantes bitumineuses à bas point d'ébullition, d'où lors de la distillation il ne se produit à l'intérieur du grain de coke, point de dépôts de carbone provenant du bitume décomposé, à point d'ébullition Inférieur,et vu que la chaleur de distillation apportée est suffisante pour éloigner très rapidement par évaporation le peu de bitume sortant à la surface ,il ne se produit pas non plus à la surface de dépôts graphitiques,qui entraveraient l'accès de l'air de combustion.
Dans les charbons, bitumineux ou lignites usuels se prêtant à la distillation et riches en bitume il y a une proportion relativement grande dè composantes bitumineuses à point d'ébullition inférieur, dont la décomposition dans la chaleur provoque à l'intérieur des cavités capillaires du coke de, lignite, des dépôts de carbone, l'apport de chaleur de distillation étant ici également insuffisant pour vaporiser rapidement le bitume expulsé à la surface, et vu qu'à cet effet il est nécessaire de laisser le produit en distillation pendant un temps plus prolongé dans la zone de distillation, il en résulte une décomposition du bitume à la surface, d' où formation d'un recouvrement graphitique sur le coke de lignite rendant ce dernier plus dense à la surface et partant plus diffi- le à allumer.
Pour empêcher encore davantage la décomposition du bitume à la surface dans la production du coke suivant'invention, on fait utilement cesser la distillation,comme déjà mentionné plus haut, déjà en dessous d'une température de 500 0, d'où lè coke de
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lignite obtenu reste encore plus poreux et se prête encore mieux aux buts d'allumage.
Ainsi,l'aptitude particulière des produits obtenables Quivant l'invention de jouer le rôle d'un agent ou produit allume-feu serait dûe au fait que, contrairement à ce qu'il fallait s'attendre,le coke en morceaux présente aussi bien des cavités capillaires le pénétrant ou le traversant d'outre en outre,qu'une surface ouverte,en étant du fait d'une porosité plus fine que du coke de lignite normal obtenu de lignite plus riche en bitume. Par conséquent,le coke de lignite de l'espèce suivant l'invention est beaucoup mieux aécessible à l'oxygène de l'air de combustion que le coke de lignite commercial normal.
REVENDICATIONS
EMI6.1
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I) Procédé de fabrication d'un produit allume-feu d'une grande vitesse d'allumage, à partir de lignite,caractérisé en ce qu'il est obtenu par la distillation de lignite en merceaux, pauvre en bitume, et en soi impropre à la distillation,donnant SUIvant la méthode de détermination de l'aptitude à la distillation suivant Fischer,moins que 10% de goudron de distillation.