DD210167A3 - PROCESS FOR THE PREPARATION OF FULL MOLECULAR FORMULAS FOR CALCIUM CARBIDE GENERATION - Google Patents

PROCESS FOR THE PREPARATION OF FULL MOLECULAR FORMULAS FOR CALCIUM CARBIDE GENERATION Download PDF

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DD210167A3
DD210167A3 DD81234760A DD23476081A DD210167A3 DD 210167 A3 DD210167 A3 DD 210167A3 DD 81234760 A DD81234760 A DD 81234760A DD 23476081 A DD23476081 A DD 23476081A DD 210167 A3 DD210167 A3 DD 210167A3
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coke
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Herbert Krug
Wolfgang Naundorf
Dietmar Trommer
Guenter Scholz
Berthold Knauth
Horst Wundes
Fritz Schkommodau
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Schwarze Pumpe Gas Veb
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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Vollmoellerformlingen fuer die CaC tief 2-Erzeugung mit dem geforderten stoechiometrischen CaO/C-Verhaeltnis nach einem einstufigen Pyrolyseverfahren. Erfindungsgemaess wird dies dadurch erreicht, dass von Naturkalkstein und Kohle ausgegangen wird und diese Primaerrohstoffe vorzugsweisemit geringen Mengen von Hilfsstoffen vermischt werden.Nach einer gemeinsamen Mahlung auf hohe Feinheit, einer Vorverdichtung des Mahlgutes und einer Hochdruckbrikettierung werden die kleinstueckigen Briketts schonend bis 1000 grad Celsius entgast und trocken gekuehlt.The invention relates to a process for the preparation of Vollmoellerformlingen for the CaC deep 2 generation with the required stoichiometric CaO / C ratio after a one-stage pyrolysis. According to the invention this is achieved by starting from natural limestone and coal and these primary raw materials are preferably mixed with small amounts of auxiliaries. After a common grinding to high fineness, a pre-compression of the ground material and a high-pressure briquetting the kleinstueckigen briquettes are gently degassed to 1000 degrees Celsius, and cooled dry.

Description

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Titel der Erfindung?Title of invention?

Verfahren zur Herstellung von Vollmöllerformlingen für die CalziumcarbiderzeugungProcess for the preparation of full-fat molds for calcium carbide production

Anwendungsgebiet der Erfindung;:Field of application of the invention:

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren werden aus Primärrohstoffen Spezialbriketts erzeugt, aus denen nach dem einstufigen Pyrolyseverfahren ein hochwertiger stückiger Vollmöller- erzeugt werden kann* Der Vollmöller enthält, alle Rohstoffe für den chemischen'Prozeß der Calziumcarbiderzeugung im geforderten stöchiometrischen Verhältnis.. Sr /~\ zeichnet sich durch hohe Festigkeit und ideales Reaktionsverhalten aus. Die Vollmöllerformlinge finden in der Calzium-Carbidindustrie Verwendung.With the method according to the invention, special briquettes are produced from primary raw materials, from which a high-quality lumpy Vollmöller- can be produced by the one-stage pyrolysis * The Vollmöller contains all raw materials for the chemical 'process of calcium carbide production in the required stoichiometric ratio .. Sr / ~ \ stands out due to high strength and ideal reaction behavior. The full-size moldings are used in the calcium carbide industry.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen;Characteristic of the known technical solutions;

Für die Erzeugung von Calziumcarbid nach dem elektrothermischen Verfahren wird Branntkalk und Koks im stöchiometrischen Verhältnis von rund 60 : 40" benötigt. In fast allen Produktionsanlagen werden die Carbidöfen mit einer Mischung aus kleinstückigem Branntkalk und Koks im angegebenen Masseverhältnis unter Berücksichtigung der in den Rohstoffen enthaltenen Inertstoffen sowie von VerlustenFor the production of calcium carbide by the electrothermal process quicklime and coke in the stoichiometric ratio of about 60: 40 "is needed.In almost all production facilities, the Carbidöfen with a mixture of small lime and coke in the specified mass ratio, taking into account the inert materials contained in the raw materials as well as losses

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beschickt. Unter den genannten Bedingungen wird der Branntkalk aus Kalkstein und der Koks aus geeigneten Braun- oder Steinkohlen jeweils in gesonderten Pyrolyseanlagen erzeugt. Bei der Beschickung des Carbidofens mit einer Mischung aus kleinstu.ckig.em Branntkalk und Koks ist jedoch die Eeaktionsgeschwindigkeit der CaC2-Bildung niedrig· Außerdem verursacht diese Form der Ofenbeschickung einen hohen spezifischen Energieverbrauch und einen hohen Aufwand für die Bevorratung und die Beschickung der Carbidöfen. .fed. Under the conditions mentioned, quicklime made from limestone and coke from suitable brown or hard coal are each produced in separate pyrolysis plants. However, when feeding the carbide furnace with a mixture of small-sized quick lime and coke, the rate of CaC2 formation reaction is low. In addition, this form of furnace charging causes high specific energy consumption and expense for the stocking and charging of the carbide furnaces. ,

Es ist bereits allgemein bekannt, diese genannten Nachteile durch die Bereitstellung eines Yollmöllers für die Calziumcarbiderzeugung zu. beseitigen. Der Vollmöller besteht aus den HeaJrtionspartnern CaO und Koks im geforderten stöchiometrischen Verhältnis und in homogener Zusammensetzung und zeichnet sich gleichzeitig durch hohe Stückigkeit,, besonders günstiges Beaktionsverhalten und einen hohen spezifischen elektrischen Widerstand aus·. Dieser Stand der Technik ist z. B. bei SIRISBBL in "Anforderungen, des Calziumcarbidofens an die Köksqualitätu, Frei— χ . berger Forschungshefte A. 140 - 1S60, beschrieben»." Desweiteren ist. ein Verfahren zur Erzeugung eines Yollmöllers aus KaJLk-Koks-Briketts bekannt, bei dem feinkörniger Branntkalk und Feinkokse mit 20 bis 30 % eines dafür geeigneten Bindemitteis der Teer— bzw... Erdölverarbeitung vermischt und unter optimalen.Brikettierbedingungen zu. kleinstückigen Preßlingen verpreßt werden. Außerdem ist eine Hachverkokung der Bindemittelpreßlinge erforderlich· Dieses'Verfahren,, das von RAMMLTSR und KOHL in "Untersuchungen zur !"rage der Herstellung und Verwendung von Kalk-Koks-Briketts in der Calaium-Garbidindustrie", Freiberger Forschungshefte A 364 1966, beschrieben wurde, zeichnet sich somit durch denIt is already well known to overcome these drawbacks by providing a Yollmoeller for calcium carbide production. remove. The solid filler consists of the main partners CaO and coke in the required stoichiometric ratio and in a homogeneous composition. At the same time it is characterized by its high porosity, particularly favorable reaction behavior and high electrical resistivity. This prior art is z. B. in SIRISBBL in "requirements, the calcium carbide oven to Köksqualität u , Freesberger Berger research booklets A. 140 - 1S60, described". Furthermore is. a method for producing a Yollmöllers from KaJLk coke briquettes known in the fine-grained quicklime and fine cokes mixed with 20 to 30 % of a suitable Bindemitteis the tar or petroleum processing and under optimal.Brikettierbedingungen to. small-sized compacts are pressed. In addition, a Hachverkokung the Binderpreßlinge · This 'method', which was described by RAMMLTSR and KOHL in "studies for! Rage the production and use of lime-coke briquettes in the Calaium Garbidindustrie", Freiberger Research Bulletins A 364 1966 described , thus distinguishes itself by the

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Nachteil aus, daß für seine Durchführung hochwertige und teure Bindemittel aus dem Bereich der Kohle- bzw. Erdölverarbeitung benötigt werden· Außerdem" müssen die Bindemittelpreßlinge allein zwecks Thermostabilisierung und Abtreiben der flüchtigen Bestandteile des Bindemittels vor dem Einsatz in die Carbidöfen mit einem hohen prozeßtechnischen Aufwand einer gesonderten Nachverkokung unterworfen werden, obwohl die Briketts hauptsächlich aus CaO und Feinkoks bestehen, die schon einmal durch eine Hochtemperaturanalyse veredelt wurden.Disadvantage of the fact that high quality and expensive binders from the field of coal or petroleum processing are required for its implementation · In addition, the binder compacts alone for the purpose of thermal stabilization and aborting of the volatile constituents of the binder prior to use in the Carbidöfen with a high process outlay one Although the briquettes consist mainly of CaO and fine coke, which have already been refined by a high temperature analysis.

Fach DD-PS 123185 sowie nach KRUG, TEOMMSES und NAUNDOHP in. "Herstellung von Kalk/Koks-Briketts für- Prozesse mit." hohen Aufheizgeschwindigkeiten", Freiberger- Forschungshefte A 580 - 1977, können KalS/Koks- Briketts auch ohne Einsatz von Bindemitteln erzeugt' werden, wenn der Kalk ia Form von Löschkalk gemeinsam mit dem Koks auf hohe Feinheit gemahlen und das Mahlgut anschließend durch Hochdruckbrikettierung mit ρ ^ 100 MPa verpreßt wird. Nach diesem Verfahren entstehen jedoch,.nur dann thermostabile Preßlinge, wenn das Brikettiergut mit einem Feuchtegehalt von w «^10 bis 15 % und Koksanteilen = 30 % verpreßt wird·. Das Verfahren zeichnet sich somit durch den Nachteil aus, daß nach ihm kein Vollinöller mit dem geforderten stöchiometrischen CaO/C-Verhältnis erzeugt werden kann. Der gesonderte Einsatz von Stückkoks bleibtFach DD-PS 123185 and KRUG, TEOMMSES and NAUNDOHP in. "Production of lime / coke briquettes for processes with." high heating rates ", Freiberger- Forschungshefte A 580 - 1977, KalS / Koks briquettes can be 'also produced without the use of binders' when the lime ia form of slaked lime milled together with the coke to high fineness and then the millbase by high-pressure briquetting with ρ However, according to this process, thermostable compacts are produced only when the briquetting material is compressed with a moisture content of 10 to 15% and coke contents of 30 % . The process is thus distinguished by the disadvantage that after him no Vollinöller can be produced with the required stoichiometric CaO / C ratio

SO deshalb weiterhin notwendig. Außerdem dürfen wegen des hohen Wasserinhaltes dieser Kalk/Koks-Briketts nur geringe Mengen direkt in den Carbidöfen eingesetzt werden. Bei höheren Einsatzraten müssen die Kalk/Koks-Briketts vor ihren Einsatz in die Carbidöfen durch" eine gesonderte thermische Mtteltemperaturnachbehandlung in wasserfreie CaO/Koks-Briketts umgewandelt werden. Dieser hohe zusätzliche prozeßtechnische Aufwand muß für'einen nur geringen Zuwachs an Rohstoffveredlung aufgebracht werden, weil der einbrikettierte Koks bereits vorher durch Hochtemperatur-SO therefore still necessary. In addition, due to the high water content of these lime / coke briquettes, only small quantities may be used directly in the carbide furnaces. At higher rates of use, the lime / coke briquettes must be converted to anhydrous CaO / coke briquettes prior to their use in the carbide furnaces the briquetted coke has been previously treated by high temperature

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verkokung veredelt wurde.coking was refined.

Der Anteil des Peinkokses der Löschkalk/Koks-Briketts kann über die in DD-PS 123185 genannte Höchstgrenze von =· 30 % erhöht werden, wenn der Löschkalk und der Feinkoks mit Sulfitablauge vermischt"verpreßt werden· Bei dieser gegenwärtig auch teilweise praktizierten Verfahr ens Variante dürfen wegen des hohen Wasserinhaltes dieser Briketts sowie wegen ihres Gehaltes an flüchtigen Bestandteilen nur geringe Mengen direkt in den Carbid- " ofen eingesetzt werden·· Bei höheren Einsatzraten müssen <äie Löschkalk/Koks/Sulfitablauge-Briketts vor ihrem Einsatz "in die Cärbidöfen gesondert nachverkokt werden.Der Zuwachs an Hohstoffveredlung ist bei dieser zusätzlichen Pyrolysestufe gering, weil der einbrikettierte Koks bereits durch Verkokung veredelt wurde.The share of Peinkokses the slaked lime / coke briquettes can be increased beyond that mentioned in DD-PS 123185 limit of = · 30% if the slaked lime and fine coke mixed with sulfite liquor "are pressed · ens This currently also partially practiced traversing variant Due to the high water content of these briquettes as well as their volatile content, only small amounts can be used directly in the carbide furnace. ·· At higher rates of use, <aee slaked lime / coke / sulphite liquor briquettes must be separately postcrosslinked to the dyestuff furnaces prior to their use The increase in Hohstoffveredlung is low in this additional pyrolysis, because the briquetted coke has already been refined by coking.

·*·η ED-PS 139948. wird die Erzeugung von Verbundkoks durch Verkokung von Backfähigen Steinkohlen mit CaO oder vorzugsweise Löschkalk vorgeschlagen· Der Anteil des Kalkes darf bei diesem Verfahren trotz des Einsatzes von bäckfähigen Steinkohlen--ca· 15 % nicht übersteigen, weil sich sonst die festigkeit des Steinkohlenkokses rapid verschlechtert· Außerdem wird auch bei diesem Verfahren bereits thermisch veredeltes CaO bzw. vorzugsweise Ca(OH)2 eingesetzt· Verwendet man Weichbraunkohle mit einem Feuchtegehalt w s 11 % und jsiner Körnung von etwa 1/Ö mm, so darf der zulässige Anteil des Ca(OH)^ im Verkokungsbrikett nur = 5 % betragen·.. Dies wurde von KHUG- und IAUlHX)EF in ' •Verbundkoks aus'nicht- bzw. nur-schwachbackenden Steinkohlen oder aus Braunkohlen", Freiberger Forschungshefte A 635 - 1980, beschrieben. "· * · Η ED PS 139,948th production of Verbundkoks by the coking of Back-enabled coal with CaO or preferably slaked lime is proposed · The proportion of lime must in this process despite the use of bäckfähigen coal - ca · 15% do not exceed because Otherwise, the strength of the hard coal coke deteriorates rapidly · In addition, even in this method already thermally refined CaO or preferably Ca (OH) 2 used · If one uses lignite with a moisture content ws 11 % and jsiner grain size of about 1 / Ö mm, may the admissible proportion of Ca (OH) ^ in the coking briquette is only 5 % . This was determined by KHUG and IAULHX) EF in co-coke from non-coalified or low-pitch coal or lignite ", Freiberg Forschungshefte A 635-1980. "

Hach dem derzeitigen Erkenntnisstand kann demnach aus Kalk und Kohle kein fester Verbundkoks erzeugt werden, der die Reaktanzen CaO und C im geforderten stöchio-Thus, according to the current state of knowledge, lime and coal can not be used to produce a solid composite coke which can produce the reactances CaO and C in the required stoichiometric state.

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metrischen Verhältnis enthält. An diesem Tatbestand ändert sich auch dann nichts, wenn durch eine Siaßaufschlußmahlung der Anteil,des Ca(OH)o im Brikettiergut auf maximal 20 % erhöht werden kann.'AuB er dem erfordert die Naßaufschlußmahlung einen extrem hohen, prozeßtechnischen Aufwand»contains metric ratio. Nothing will change in this situation, even if the proportion of Ca (OH) o in the briquetting material can be increased to a maximum of 20 % by a slurry digestion process. In addition to this, wet digestion milling requires an extremely high process-technical effort. "

Ziel der Erfindung;Aim of the invention;

s~„ Ziel der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von * "-' 130 Vollmöllerfcrmlingen für die Calziumcarbidindustrie mit dem geforderten stöchiometrischen CaO/Koks-Verhältnis nach einem einstufigen Pyrolyseverfahren, die sich durch hohe Festigkeit und ideales Reaktionsverhalten auszeichnen· s ~ "The aim of the invention is a method for producing *" - '130 Vollmöllerfcrmlingen for Calziumcarbidindustrie with the required stoichiometric CaO / coke ratio for a single-stage pyrolysis, which are distinguished by high strength and ideal responsiveness ·

Darlegung; des Wesens der Erfindung:presentation; the essence of the invention:

Ver Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erzeugung vonVOllmöHerformlingen für die Calziumcarbidindustrie mit hoher Leistungsfähigkeit und Effektivität nach dem einstufigen"'Pyrolyseverfahr en zu entwickeln, mit (~) dem die mit den bekannten Verfahren sowie mit deren Pr odukten verbundenen vorstehend hinreichend beschriebenen Nachteile vermieden werden» It is an object of the present invention to provide a process for producing high performance and high performance volumetric briquettes for the calcium carbide industry by the one-step pyrolysis process having (~) that described above sufficiently well-known in the art and its products Disadvantages are avoided »

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch.gelöst, daß bei der Bealisierung des Verfahrens von den Primärrohstoffen Naturkalkstein und Kohle in Form von nicht- bzw. nur sehr schwachbackenden Steinkohlen Oder.Braunkohlen ausgegangen wird, denen geringe Mengen an Hilfsstoffen zugesetzt werden» Das Masseverhältnis von Kalkstein und Kohle wird unter Berücksichtigung des unterschiedlichen Gehaltes an flüchtigen Bestandteilen der jeweiligen Kohlesorte, des C-Gehai- tea der Hilfsstoffe und der partiellen Vergasung vonAccording to the invention, the object is achieved by the fact that, in the course of the process, the primary raw materials are natural limestone and coal in the form of non-or very low-baking hard coal or brown coal, to which small quantities of auxiliaries are added coal is taking into account the different content of volatile components of the respective type of coal, the C-Gehai- tea of the excipients and the partial gasification of

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Kohlenstoff so eingestellt, damit sich, das geforderte GaO/G-Verhältnis von etwa 60 : 40 wahrend der Pyrolyse einstellt* Das Masseverhältnis von Kalkstein und Kohle variiert zumeist zwischen 60 : 40 bis 40 : 60. Durch die Verwendung des Faturkalksteines wird erreicht, daß sein relativ hohes natürliches Brikettier- und Stückkalkbildungsvermögen mit zur Ausbildung eines stabilen VoIlmöllerformlingverbandes beiträgt♦ Als Rohstoffquelle kann hierfür insbesondere der in den Kalkwerken häufig -v 150 nur unzureichend verwertete, teilweise wieder aufgehaldete,. feinkörnige Kalkstein eingesetzt werden. Gleichfalls wird durch den Einsatz des C-haltigen Eohstoffes in Form von Stein- bzw· Braunkohlen erreicht, daß das teilweise sehr hohe Brikettier— und Stückkoksbildungsvermögen der Kohlen ebenfalls einen Beitrag zur Ausbildung eines festen Vollmöllerverbandes leistet». Als Hilfsstoffe kommen Produkte- wie z. B,. Sulfitablaugen oder Löschkalk zum Einsatz, die sich selbst durch günstige Brikettier- und Pyrolyseeigenschaften auszeichnen und gleichzeitig so auf" den Kalkstein und. die Kohle einwirken, daß die einzelnen Beiträge der Eohstoffkoinponenten zur Ausbildung eines festen Vollmöllerverbandes mehr als sumarisch in Erscheinung ^ treten. letzteres wird aber nur erreicht, wenn alle drei Rohstoffkomponenten Kalkstein, Kohle und Hilfsstoff im notwendigen Masseverhältnis gemeinsam zerkleinert werden und bei dieser Mahlung eine Körnung von Ad = 0,2/0 mm erreicht wird· Außerdem ist es für die Ausbildung eines festen Vollmöllerverbandes entscheidend, daß die nach der Mahlung feindispers und homogen, vermischten Bohstoffkomponenten in ei- nen Zustand höchster Feststoffaggregation überführt werden,Carbon adjusted so that, the required GaO / G ratio of about 60: 40 during pyrolysis sets * The mass ratio of limestone and coal varies usually between 60: 40 to 40: 60. By using the Faturkalksteines is achieved that its relatively high natural briquetting and lump formation capacity contributes to the formation of a stable poultry molding association. ♦ As a source of raw materials, especially in the lime works often -v 150 is only insufficiently utilized, partially recovered. fine-grained limestone can be used. Likewise, the use of the C-containing raw material in the form of stone or lignite makes it possible for the sometimes very high briquetting and coke-forming capacity of the coals to also contribute to the formation of a solid full-grain association. As adjuvants are products such. B ,. Sulfite waste liquor or slaked lime, which are characterized by favorable briquetting and pyrolysis properties, and at the same time act on the limestone and the coal so that the individual contributions of the commodity contributors to the formation of a solid all-wool association appear more than sumo but only achieved if all three raw material components limestone, coal and auxiliary material are comminuted together in the necessary mass ratio and in this grinding a grain size of Ad = 0.2 / 0 mm is achieved · It is also crucial for the formation of a solid Vollmöllerverbandes that the after milling finely dispersed and homogeneous, mixed components of the drilling material are transferred into a state of highest solids aggregation,

damit vor und während der pyrolyse die Umwandlungsreaktionen so ablaufen können, daß sich dabei ein fester Vollmöllerverband ausbildet· Die hohe Feststoffaggregation wird erreicht, indem das pulverförmige und sehr fließfähige Mahlgut zunächst mit einem spezifischen Preßdruck von-etwa 30 bis 60 MPa vorverdichtet und durch schonendes Brechen in eine Sekundärkörnung von etwa 6/0 mm überführtbefore and during the pyrolysis, the conversion reactions can take place in such a way that a solid Vollmöllerverband forms · The high solids aggregation is achieved by the pulverulent and very flowable millbase first with a specific compression pressure of about 30 to 60 MPa precompressed and by gentle breaking converted into a secondary grain size of about 6/0 mm

- ν - 2 3 A 7 b U t)- ν - 2 3 A 7 b U t)

wird» Each, del? Vorverdichtung wird das Brikettiergut durch. Hochdruckbrikettierung in Abhängigkeit von der Art der eingesetzten Kohle bei einer Verpressungstemperatur von 40 bis 100" 0C, vorzugsweise bei 80 0C, und einem EreJa-. druck von ρ =" 100 L1IPa, vorzugsweise ρ = I50 MPa, gepreßt· Außerdem ist'für den Erfolg -des Verfahrens von entscheidender Bedeutung, daß der Kalkstein und die Steinkohlen mit einem Feuchtegehalt von vorzugsweise w r~> 2 %, und Braunkohlen mit einem Feuchtegehalt von w ^ 12 %, vorzugsweise 1*9 %, verarbeitet werden. Desweiteren ist es vorteil-W . haft, speziell beim Einsatz von Sulfitablauge als Hilfsstoff, entweder durch Aufwärmung bei der Vermischung oder in Verbindung mit Sichtprozessen während der Mahlung bzw. während des Transportes etwa. 1/3 des durch den Hilfsstoff eingebrachten Wassers verdunstet werden, damit auf den Kornoberflächen der Kohle- und Kalksteinpartikel ein leicht "angetrockneter" Film des Hilfsstoffes entsteht.Will »Each, del? Pre-compaction is the Brikettiergut by. High pressure briquetting depending on the type of coal used at a compression temperature of 40 to 100 " 0 C, preferably at 80 0 C, and an EreJa- pressure of ρ =" 100 L 1 IPa, preferably ρ = I50 MPa, pressed · In addition It is crucial for the success of the process that the limestone and coal are processed with a moisture content of preferably > 2%, and lignite with a moisture content of > 12%, preferably 1 * 9%. Furthermore, it is advantageous-W. liable, especially when using sulfite waste liquor as an excipient, either by heating during mixing or in connection with visual processes during grinding or during transport, for example. Be evaporated 1/3 of the introduced by the excipient water so that on the grain surfaces of the coal and limestone particles, a slightly "dried" film of the excipient.

Das Brikettiergut ist zu kleinstückigen Preßlingen zu verdichten, weil kleinformatige Preßlinge z.B. auf Form-. muldenwalzenpressen so durchgepreßt werden können, daß die erforderliche hohe Feststoffaggregation auch im Innern des Formlings erreicht wird· Gleichzeitig werden klein- r--., 2TO stückige Preßlinge weniger durch Pyrolysegase und -dämpfe . geschwächt» Desweiteren entstehen-nur dann feste VoIlmollerformlinge, wenn die Hochdruckbriketts während der Pyrolyse nach dem jeweiligen kohlespezifischen, schonenden Aufheizregime einer Hochtemperaturentgasung unterzogen werden. Die durchschnittliche Aufheizgeschwindigkeit beträgt beim Einsatz von Steinkohlen vorzugsweise ^"10 K . min *- Beim Einsatz von 3raunkohlen werden die Preßlinge noch schonender, z.B. nach dem Aufheizregime vonThe Brikettiergut is to be compacted to small compacts, because small-sized compacts, for example, on molding. trough roller presses can be pressed so that the required high solids aggregation is achieved even in the interior of the molding · At the same time smaller, 2TO lumped compacts are less by pyrolysis gases and vapors. weakened »Furthermore, solid VoIlmollerformlinge arise only if the high-pressure briquettes are subjected to a high-temperature degassing during pyrolysis after the respective coal-specific, gentle Aufheizregime. When coal is used, the average heating rate is preferably 10 k min . When using 3-lignite coal, the compacts become even more gentle, eg after the heating-up regime of

YOLIMAIES, mit 0,83 K . min "^ bis 320 0C und mitYOLIMAIES, with 0.83 K. min " to 320 0 C and with

—1-1

2,8'K-. min bis zur Endtemperatur der Hochtemperaturentgasung entgast. Die Kühlung der Yollmöllerformlinge erfolgt trocken. . '2,8'K-. degassed to the final temperature of the high-temperature degassing. The cooling of the Yollmöllerformlinge takes place dry. , '

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Im übrigen kann das erfindungsgemäße Verfahren auch mit Einsatz von Calziumhydroxid ,/Ga(OH)2..?, der z. B. in der Carbidindustrie als Nebenprodukt anfällt, oder Calziumoxid (GaO) durchgeführt werden·Moreover, the inventive method can also with the use of calcium hydroxide, / Ga (OH) 2 ..?, Z. B. obtained in the carbide industry as by-product, or calcium oxide (GaO) are performed ·

Der {Transport und die Lagerung der erfindungsgemäß erzeugten Vollmöllerformlinge muß in geschlossenen Bäumen, erfolgen, um eine Umwandlung des Calziumcxids in Calzium- hydroxid.mit der damit verbundenen Zerstörung der Formlinge zu vermeiden.The transport and storage of the full-size moldings produced according to the invention must take place in closed trees in order to avoid a conversion of the calcium hydroxide into calcium hydroxide with the associated destruction of the moldings.

Durch die Anwendung der obigen patentgemäßen Erfindung treten hohe volkswirtschaftliche Torteile ein, die sich sowohl-auf die Verbreiterung der Rohstoffquelle als auch die Garbiderzeugung beziehen. Infolge des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Möller mit hoher Festigkeit und hohem elektrischen Widerstand bei innigem Kontakt der Beaktionspartner erzeugt, wodurch bei der Garbiderzeugung eine erhebliche Steigerung der Reaktionsgeschwindigkeit und des Ofendurchsatzes bei sinkendem spezifischen Elektroenergieverbrauch erreicht wird. Das Auftreten von Störungen infolge von Fehlkornbildungen wird vermieden. Diese Effekte beim: Anwender können erzielt werden, trotzdem für die Herstellung teilweise geringer zu bewertende Ausgangs- bzw» Abfallprodukte, wie Braunkohle, nichtbackende Steinkohle, Feinkalk und Sulfitablauge zum Einsatz gelangen. Da die Pyrolyse der Kohle und des Kalksteins in. einem Arbeitsvorgang erfolgt, kann zugleich noch die aufwendige getrennte Rohstoffvorbereitung entfallen. Damit wird die Er-By applying the above patent invention, high economic gate parts are involved, which relate both to the broadening of the source of raw material as well as the production of the carburetor. As a result of the method according to the invention a Möller is produced with high strength and high electrical resistance with intimate contact of the Beaktionspartner, whereby in the Garbiderzeugung a significant increase in the reaction rate and the furnace throughput is achieved with decreasing specific electrical energy consumption. The occurrence of disturbances due to false grain formation is avoided. These effects in: Users can be achieved, nevertheless for the production partially less valued starting or »waste products, such as lignite, non-baking hard coal, fine lime and sulfite waste liquor are used. Since the pyrolysis of coal and limestone takes place in one operation, the costly separate preparation of raw materials can be omitted at the same time. This will

25Ö zeugung eines, neuartigen preisgünstigen Rohstoffes mit der Verbesserung der Anwendungsbedingungen gegenüber dem heutigen Stand der Technik verbunden·25Ö generation of a new low-cost raw material associated with the improvement of the application conditions compared to the current state of the art.

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Ausführungsbeispiel:Embodiment:

Das erfindungsgeraäße Verfahren soll nachstehend mittels vier Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.The erfindungsgeraäße method will be explained in more detail below by means of four embodiments.

1. Beispiel1st example

Haturkalkstein mit einem Feuchtegehalt von w = 1,1 %-und schwachbackende Steinkohle vom Typ 33 mit w = 2,1 % v/erden im Masseverhältnis von- 60 : 40 mit 5 % G-rölipell (zu Pulver getrocknete Sulfitablauge) vermischt und. danach mit einer Kugelmühle auf eine Körnung von Δ d = 0,18/0 mm erkleiner t* Das Mahlgut wird' mit einem Preßdruck von ρ ss 40 MPa 'z* 3. auf einer Walzenpresse zu ca. 10 mm stärken Folien verdichtet, die sofort auf eine Körnung von Δ d ^8/0 mm zerkleinert werden· Das vorverdichtete Brikettiergut wird durch Hbchdruckbrikettierung mit einer Verpressungsteaperatur von /" ρ = 70 0G und einem Preß— druck von ρ = I50 MPa zu kleinstückigen und gut durchpreßten Formungen verpreßt· Aus den HochdruckbrikettsNatural limestone with a moisture content of w = 1.1% and low-baking type 33 coal with w = 2.1% in a mass ratio of -60: 40 with 5 % G-crude oil (dried sulphite liquor) and. Then, with a ball mill to a grain size of Δ d = 0.18 / 0 mm smaller t * The millbase is 'with a pressing pressure of ρ ss 40 MPa ' z * 3. on a roll press to about 10 mm thick films thickened, the immediately crushed to a grain size of Δ d ^ 8/0 mm · The precompressed Brikettiergut is ρ = 70 0 G and a pressing pressure of ρ = I50 to small-sized MPa and well durchpreßten formations pressed by Hbchdruckbrikettierung with a Verpressungsteaperatur of / "· From the high pressure briquettes

27Ο entstehen durch schonende Entgasung bis zu einer Entgasungsendtemperatur von ^gn-J; = 10000C mit einer durchschnittlichen Aufheizgeschwindigkeit von 2 K . min" nach w anschließender Trockenkühlung Tollmöllerformlinge mit folgenden Qualitätsparametern:27Ο are formed by gentle degassing up to a degassing end temperature of ^ g n -J; = 1000 0 C with an average heating rate of 2 K. min "after w subsequent dry cooling Tollmöllerformlinge with the following quality parameters:

. CaO/C-Verhältnis 61/39, CaO / C ratio 61/39

Druckfestigkeit der VoIl-Compressive strength of the Voil-

möllerformlinge ' ν , = 20,7 MPaMöllerformlinge 'ν, = 20.7 MPa

Abriebfestigkeit der VoIlmöllerformlinge nach 300 Umdr.. der IfB-Trommel E3O(3OO)=86,1 % Abrasion resistance of the voucher molds after 300 revolutions of the IfB drum E3O (3OO) = 86.1 %

234760234760

2. Beispiel2nd example

Naturkalkstein mit einem Feuchtegehalt von w = 1,1 % und schwachbackende Steinkohle vom Typ 33 mit w ="2,1 % werden im Masseverhältnis von 57 : 43 ohne Zusatz von Hilfsstoffen vermischt und mit einer Schwingmühle auf eine Körnung von Δd = 0,12/0 mm zerkleinert· Dieses Mahlgut wird mit einem Preßdruck von ρ = 40 IiIPa auf einer Walzenpresse zu ca· 10 mm starken Folien verdichtet, die sofort auf eine Sekundärkörnung von Ad~5/0 mm gebrochen werden. •^ 290 Das vorverdichtete Brikettiergut wird mit einer Yerpressungstemperatur von/^p = SO 0C und einem Preßdruck von ρ = 200 MPa zu. kleinstückigen-Hochdruckbriketts verpreßt· Aus den Hochdruckpreßlingsn entstehen durch Entgasung bis zu einer Entgasungsendtemperatür von /fr -g, = 1000 % mit einer durchschnittlichen Aufheizgeschwindigkeit von 1,6 K . min" und nach anschließender Trockenkühlung YollmöHerförmlinge mit folgenden 'Qualität sparameter η:Natural limestone with a moisture content of w = 1.1 % and low-baking hard coal of type 33 with w = "2.1% are mixed in a mass ratio of 57: 43 without the addition of auxiliaries and with a vibrating mill to a grain size of Δ d = 0, 12/0 mm crushed · This millbase is compacted on a roll press to form sheets about 10 mm thick with a pressure of ρ = 40 IiIPa, which are immediately crushed to a secondary grain size of Ad ~ 5/0 mm. ^ ^ 290 The precompressed briquetting material is a Yerpressungstemperatur of / ^ p = SO 0 C. and a pressure of ρ = 200 MPa. small-sized high-pressure briquette pressed · created from the Hochdruckpreßlingsn by degassing to a Entgasungsendtemperatür from / fr -g = 1000% with an average heating rate of 1.6 K min. and, after subsequent dry cooling, Yollmö moldings with the following quality parameter η:

CaO/C-Verhältnis 59/41CaO / C ratio 59/41

Druckfestigkeit der VoIlmöller formlinge ^k= 20)5 iIPa Compressive strength of the filler moldings ^ k = 20) 5 iIPa

'" Abrief es tigkeit der Yo ll'' Ability of the Yo ll

mö llerformlinge nach 300 Umdr· der IfB-Troimnel E30(3.00)=84,0 %Moldings after 300 revolutions IfB-Troimnel E30 (3.00) = 84.0%

3*. Beispiel3 *. example

laturkalkstein mit einem Feuchtegehalt von w = 1,1 % und Trockenbraunkohle mit w = 9,1 % werden im Masseverhältnis von 50 : 50 mit 20 % Sulfitablauge bei einer Mischguttemperatur von ca. 70 0G vermischt und danach mit einer Schwingmühle auf eine Körnung von Ad = 0,12/0 mm zerkleinert. Das Mahlgut wird mit einem Preßdruck von .limestone with a moisture content of w = 1.1 % and dry lignite with w = 9.1% are mixed in a mass ratio of 50: 50 with 20 % sulfite waste liquor at a mixed product temperature of about 70 0 G and then with a vibrating mill to a grain size of Ad = 0.12 / 0 mm crushed. The material to be ground is pressed with a pressure of.

ρ = 50 MPa 'auf einer Walzenpresse zu ca· 10 mm starkenρ = 50 MPa 'on a roll press about 10 mm thick

234760 5234760 5

Folien verdichtet, die sofort auf eine Körnung von Δά = 5/0 nun zerkleinert werden. Dieses vorverdichtete Brikettiergut wird mit einer Terpressungstemperatur von /^p = 80 0C und einem Preßdruck von ρ = I50 Ii1IPa zu kleinstückigen Hochdruckbriketts verpreßt. Aus den~ Sochdruck7 "briketts entstehen durch schonende Entgasung nach dem Aufheizregime von YOLIMAISR obis zu einer Entgasungsend-Compacted films, which are now crushed to a grain size of Δά = 5/0 now. This pre-compressed Brikettiergut is pressed with a terpressive temperature of / ^ p = 80 0 C and a pressure of ρ = I50 Ii 1 IPa to small-sized high-pressure briquettes. From the "high pressure" briquettes are formed by gentle degassing after the heating regime of YOLIMAISR o up to a degassing end

temperatur von λ/---'= 1000 % und nach einer Trockenkühlung Tollmollerforsilinge mit folgenden Qualitätsparametern:temperature of λ / --- '= 1000 % and after a dry cooling Tollmollerforsilinge with the following quality parameters:

CaO/C-Verhältnis 62/38CaO / C ratio 62/38

Druckfestigkeit der ToIl-Compressive strength of the Toile

möllerformlinge (T^. = 12,2 L-IPaMöllerformlinge (T ^. = 12.2 L-IPa

Abriebfestigkeit der ToIlmöller formlinge nach Abrasion resistance of oil moldings according to

300 Ttadr. der IfB-Trommel E3O(3OO)= 65,2 %300 Ttadr. the IfB drum E3O (3OO) = 65.2%

4» Beispiel4 »Example

Haturkalkstein mit einem Feuchtegehalt von w = 1,1 % und Trockenbraunkohle mit w = 9>1 % werden im Masseverhaitnis von 45 : 55 mit 10 % Löschkalk'und 10 % Grölipell als Hilf3-stoff vermischt und'danach mit einer Schwingmühle auf eine Körnung von Δ d - 0,12/0 mm zerkleinert. Das Mahlgut wird mit einem. Preßdruck von ρ = 40 MPa auf einer Walzenpresse zu ca· 10 mm starken Folien verdichtet, die sofort au;f eiE© Körnung von Λ d = 5/0 mm zerkleinert werden. Das vorverdichtete Brikettiergut wird mit einer Terpressungstemperatur von^l = 80 0C und einem Preßdruck von ρ = 180 MPa zu kleinstückigen Hochdruckbriketts verpreßt. Aus den Hochdruckbriketts entstehen durch schonende Entgasung nach dem Aufheizregime von TOLBiAISE bis zu einer Sntgasungsendtemperatur von A/ ^n+."= -1000 0G und nach einer Trockenkühlung Tollmöllerformlihge mit folgenden Qualitätsparametern:Natural limestone with a moisture content of w = 1.1 % and dry lignite with w = 9> 1% are mixed in a mass ratio of 45:55 with 10 % slaked lime and 10 % green pellet as auxiliary material and subsequently with a vibrating mill to a grain size crushed by Δ d - 0.12 / 0 mm. The regrind is with a. Pressing pressure of ρ = 40 MPa compressed on a roll press to about 10 mm thick films, the immediately au; for a grain size of Λ d = 5/0 mm. The precompressed Brikettiergut is pressed with a terpressing temperature of ^ l = 80 0 C and a pressure of ρ = 180 MPa to small-sized high-pressure briquettes. From the high-pressure briquettes are formed by gentle degassing after the heating regime of TOLBiAISE up to a final gas temperature of A / ^ n + . "= -1000 0 G and after a dry cooling Tollmöllerformlihge with the following quality parameters:

234760 5234760 5

CaO/C-Verhältnis 61/39CaO / C ratio 61/39

Druckfestigkeit der YoIl-Compressive strength of the Youll

möllerformlinge V. .= 17,2 MPaMöllerformlinge V. = 17.2 MPa

Abriebfestigkeit der YoIl-Abrasion resistance of the YoYl

mö Her formlinge nach.Let the molds follow.

300 ümdr. der IfB-Trommel E3O(3üO)=S1,2 % 300 meters the IfB-drum E3O (3üO) = S1,2 %

Claims (4)

Erf indungsans pruchErf indungsans pruch 1. Verfahren zur Herstellung von Vollmöllerformlingen für die Calziumcarbiderzeugung, dadurch gekennzeichnet, daß Calziumhydroxid /Ca(OH)2 _7oder Calziumoxid (CaO), vorzugsweise Kalkstein, mit einem Feuchtegehalt w<10% und Steinkohle oder Braunkohle mit einem vom jeweiligen Rohstoff abhängigen Feuchtegehalt in einem von der Art der eingesetzten Rohstoffkomponenten abhängigen stöchiometrischen Verhältnis sowohl mit als auch ohne einem Zusatz von Hilfsstoffen auf eine1. A process for the preparation of Vollmöllerformlingen for calcium carbide production, characterized in that calcium hydroxide / Ca (OH) 2 _7oder calcium oxide (CaO), preferably limestone, with a moisture content w <10% and hard coal or lignite with a moisture content depending on the respective raw material a depending on the nature of the raw material components used stoichiometric ratio both with and without the addition of excipients to a 36O hohe Feinheit von 0,5/0 mm, vorzugsweise von 0,15/0 mm zerkleinert werden und aus dem pulverf'drmigen Mahlgut durch Vorverdichten mit einem Druck von ca. 30 bis 60MIa und anschließend schonender Zerkleinerung eine Sekundärkörnung von etwa 8/0 mm hergestellt wird, die wiederum durch Hochdruckbrikettierung mit einer Verpressungstemperatur von 40 bis 1000Q vorzugsweise 80 0C , und Preßdrücken von ρ^ 100 MPa, vorzugsweise 150 MPa, zu Preßlingen mit einer sehr hohen Feststoffaggregation verdichtet werden und die Spezialbriketts durch eine von den jeweiligen Rohstoffen abhängige schonende Hochtemperaturpyrolyse entgast und anschließend trocken gekühlt werden.36 o high fineness of 0.5 / 0 mm, preferably from 0.15 / 0 mm are comminuted and from the pulverf'drmigen regrind by pre-compression with a pressure of about 30 to 60MIa and then gentle comminution a secondary grain size of about 8/0 is prepared by high pressure briquetting with a compression temperature of 40 to 100 0 Q preferably 80 0 C, and pressing pressures of ρ ^ 100 MPa, preferably 150 MPa, compacted into compacts with a very high solids aggregation and the special briquettes by one of the Depending on the raw materials dependent gentle high temperature pyrolysis degassed and then cooled dry. 2. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von Steinkohlen deren Feuchtegehalt vorzugsweise wv2% sowie die durchschnittliche Aufheizgeschwindigkeit bis zur Sntgasungstemperatur*^ 1OK.min—2. The method according to item 1, characterized in that the use of hard coal whose moisture content is preferably wv2% and the average heating rate up to the gasification temperature * ^ 1OK.min- -1 '-1 ' vorzugsweise 1 bis 2 K, min , betragen.preferably 1 to 2 K, min. 3. Verfahren nach.Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß3. The method nach.Punkt 1, characterized in that no ι ii u λ η ο ο ^ /γ λ no ι ii u λ η ο ο ^ / γ λ 2347623476 beim Einsatz von Braunkohle deren Peuchtegehait vorzugsweise w - 8 bis 10% sowie die durchschnittliche Aufheizgeschwindigkeit bis zur Entgasungstemperatur von etwa 320 0C, vorzugsweise 0,83 K.min"* und bis zur Entgasungsendtemperatür vorzugsweise 2,8 K,min beträgt. when using lignite whose Peuchtegehait preferably w - 8 to 10% and the average heating up to the degassing temperature of about 320 0 C, preferably 0.83 K.min "* and up to Entgasungsendtemperatur preferably 2.8 K, min. 4. Verfahren nach Punkt 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sicherung einer hohen Yollmöllerqualität als Hilfsstoffe vorzugsweise Sulfitablauge mit einem Feststoffgehalt von ca, 55% oder zu Pulver getrocknete Sulfitablaugen eingesetzt werden.4. The method according to item 1 to 3, characterized in that are used to secure a high Yollmöllerqualität as auxiliaries preferably sulfite waste liquor with a solids content of about 55% or dried to powder sulfide liquors.
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