DE1069570B

DE1069570B - Process for eliminating the baking ability of fine-grained coals or coal dust

Info

Publication number: DE1069570B
Application number: DENDAT1069570D
Authority: DE
Inventors: Essen und Heinz Bathke Castrop-Rauxel Diol.-Ing. Hans Sommers
Original assignee: Ruhrgas AG
Current assignee: EOn Ruhrgas AG
Publication date: 1959-11-26

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beseitigung der Backfähigkeit von feinkörnigen Kohlen oder Kohlenstaub durch oxydative Wärmebehandlung vermittels eines sauerstoffhaltigen Gases bei erhöhter Temperatur in einem Wirbelbett und unter Abfuhr der überschüssigen Wärme. Es ist bekannt, daß durch eine oxydative Behandlung der Kohle, die auch als Alterung bezeichnet wird, die Backfähigkeit beseitigt werden kann. Die bisher bekanntgewordenen Oxydationsverfahren haben jedoch den Nachteil, daß die Beseitigung der Backfähigkeit mit einem hohen Heizwertverlust der Kohle verbunden ist.The invention relates to a method for eliminating the baking ability of fine-grain coals or coal dust by oxidative heat treatment using an oxygen-containing gas at an elevated temperature in a fluidized bed and with removal of the excess heat. It is known that by an oxidative Treating the charcoal, which is also known as aging, can eliminate the baking ability. the However, previously known oxidation processes have the disadvantage that the elimination of the baking ability is associated with a high loss of calorific value of the coal.

Es ist beispielsweise bekannt, Kohle in einer Trommel bei etwa 200 bis 260° C zu oxydieren. Da Kohle ein schlechter Wärmeleiter ist, läßt sich hierbei keine ig gleichmäßige Erhitzung der durch Drehungen der Trommel oder durch Drehungen eines Trommeleinsatzes bewegten Kohlenschicht erzielen, und es findet daher auch keine gleichmäßige Oxydation der Kohle statt. Da die Oxydationsgeschwindigkeit mit steigender Temperatur zunimmt, wird eine möglichst hohe Oxydationstemperatur angestrebt, die je nach Art der Kohle eine bestimmte Grenze aber nicht überschreiten darf, damit nicht durch eine übermäßige Oxydation ein Teil der Kohle verascht und große Heizwertverluste auftreten. Bei der Anwendung hoher Temperaturen lassen sich infolge ungleichmäßiger Erwärmung der Kohle in einer Trommel örtliche Überhitzungen, die die vorgenannten Nachteile nach sich ziehen, nicht vermeiden. Es ist daher nicht gelungen, große Kohlenmengen in wirtschaftlicher Weise in einer Trommel zu oxydieren.It is known, for example, to oxidize coal in a drum at about 200 to 260 ° C. Because coal is a poor conductor of heat, this cannot be evenly heated by turning the Drum or achieved by rotating a drum insert moving carbon layer, and it finds hence no uniform oxidation of the coal takes place. Since the rate of oxidation increases with Temperature increases, the highest possible oxidation temperature is sought, depending on the type of Coal, however, must not exceed a certain limit in order to avoid excessive oxidation Part of the coal is incinerated and large calorific value losses occur. Leave when using high temperatures local overheating occurs as a result of uneven heating of the coal in a drum Draw disadvantages, not avoid them. It was therefore not possible to get large amounts of coal in economical way to oxidize in a drum.

Zur Vermeidung von Überhitzungen und zur Erzielung einer gleichmäßigen Oxydationstemperatur wird bei einem anderen bekannten Verfahren die Kohle nicht in trockener Form, sondern in wasserhaltigem Zustand der oxydierenden Behandlung in einem geschlossenen Gefäß, z. B. einem Drehautoklav, unterworfen, wobei das dem Brennstoff beigemischte und gegebenenfalls zusätzlich in das Gefäß eingespritzte oder eingenebelte Wasser oder in das Gefäß eingeführter Wasserdampf als Wärmeakzeptor wirkt und durch Ablassen einer entsprechenden Wasserdampfmenge aus dem Reaktionsgefäß der Dampfdruck in dem Gefäß auf einer Höhe konstant gehalten wird, welche der gewünschten Temperatur im Reaktionsraum entspricht. Dieses Verfahren besitzt jedoch den Nachteil, daß die Zumischung von Wasser zum feinkörnigen Brennstoff nicht mit der notwendigen Gleichförmigkeit erfolgen kann. Vielmehr bewirken die Kapillarkräfte des Wassers seine Ansammlung im Feinstkorn, so daß so eine gleichmäßige Wärmeabfuhr und infolgedessen die Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen Oxydationstemperatur im Reaktionsgefäß und insbesondere in den einzelnen Teilen der Kohle nicht möglich ist. Die nasse Verfahren zur BeseitigungTo avoid overheating and to achieve a uniform oxidation temperature In another known process, the coal is not in dry form, but in water-containing form Condition of the oxidizing treatment in a closed vessel, e.g. B. a rotary autoclave, subjected, which is added to the fuel and optionally additionally injected into the vessel or misted water or water vapor introduced into the vessel acts as a heat acceptor and by letting off a corresponding amount of water vapor from the reaction vessel, the vapor pressure in the The vessel is kept constant at a level which corresponds to the desired temperature in the reaction space. However, this method has the disadvantage that the admixture of water to the fine-grained Fuel cannot be made with the necessary uniformity. Rather, the capillary forces act of the water its accumulation in the finest grain, so that such a uniform heat dissipation and consequently the Maintaining a uniform oxidation temperature in the reaction vessel and especially in the individual parts of the coal is not possible. The wet method of disposal

der Backfähigkeit von feinkörnigenthe baking ability of fine-grained

Kohlen oder KohlenstaubCoals or coal dust

Anmelder:
Ruhrgas Aktiengesellschaft, EssenApplicant:
Ruhrgas Aktiengesellschaft, Essen

Dipl.-Ing. Hans Sommers, Essen,Dipl.-Ing. Hans Sommers, food,

und Heinz Bathke, Castrop-Rauxel,and Heinz Bathke, Castrop-Rauxel,

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

Oberfläche der Kohle ist der Oxydation auch weniger zugänglich als eine trockene Oberfläche. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß Temperatur und Druck, welche beide die Oxydation beeinflussen, nicht unabhängig voneinander variiert werden können. Ferner erfordert die Durchmischung des nassen Brennstoffs und seine Einschleusung in den Reaktionsraum einen hohen Kraftaufwand und daher hohe Energiekosten. Schließlich besitzt das Verfahren den Nachteil, daß der aus dem Reaktionsraum abgelassene Dampf nicht nur mit den im Reaktionsraum anwesenden sauerstoffhaltigen Gasen bzw. den bei der Reaktion entstehenden Gasen, sondern auch mit feinen Brennstoffteilchen verunreinigt und daher fast unverwendbar ist, so daß die Verwendung des Dampfes als Nutzdampf äußerst beschränkt ist.The surface of the coal is also less amenable to oxidation than a dry surface. Another The disadvantage is that temperature and pressure, which both affect the oxidation, are not independent can be varied from each other. It also requires mixing the wet fuel and its introduction into the reaction chamber requires a lot of effort and therefore high energy costs. Finally, the process has the disadvantage that the steam discharged from the reaction space not only with the oxygen-containing gases present in the reaction space or those produced during the reaction Gases, but also contaminated with fine fuel particles and is therefore almost unusable, so that the Use of steam as useful steam is extremely limited.

Es ist auch ein Oxydationsverfahren bekannt, bei dem Kohle in feinkörnigem Zustand in der Schwebe mit sauerstoffhaltigen Gasen bei Temperaturen zwischen 149 und 343° C oxydiert wird. Die Anwendung des an sich bekannten, als Aufschwebeverfahren oder Wirbelverfahren bezeichneten Verfahrens besitzt den Vorteil, daß infolge der ständigen Durchwirbelung des Schwebeoder Wirbelbettes, eine gleichmäßige Temperatur, d. h. eine gleichmäßige Erhitzung und Oxydation der Kohle erzielt wird. Das Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß bei einer Temperatursteigerung durch die bei der Oxydation freiwerdende Wärme die Oxydationsgeschwindigkeit zunimmt, wodurch wiederum größere Wärmemengen fei werden und eine weitere Temperatursteigerung eintritt, so daß auch hier Überhitzungen und die dadurch bewirkten, obengenannten Nachteile auftreten. Die Steuerung der Temperatur im Wirbelbett mit Hilfe der Trägergas temperatur durch eine entsprechende Vorwärmung oder Kühlung des in das Wirbelbett eingeführten Trägergases ist zu träge, um plötz-An oxidation process is also known in which coal in a fine-grained state is in suspension Oxygen-containing gases are oxidized at temperatures between 149 and 343 ° C. The application of the known process known as the floating process or vortex process has the advantage of that as a result of the constant turbulence of the floating or fluidized bed, a uniform temperature, d. H. uniform heating and oxidation of the coal is achieved. However, the method has the disadvantage that when the temperature rises due to the heat released during the oxidation, the rate of oxidation increases, which in turn increases it Amounts of heat are free and a further increase in temperature occurs, so that here too overheating and the above-mentioned disadvantages caused thereby occur. The control of the temperature in the fluidized bed with the help of the carrier gas temperature by a corresponding Preheating or cooling of the carrier gas introduced into the fluidized bed is too slow to suddenly

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liehe Überhitzungen oder plötzliche Unterschreitungen ster Weise die Einstellung einer gleichbleibenden Temder gewünschten Reaktionstemperatur rasch zu besei- peratur im Wirbelbett bzw. im Reaktionsraum, indem tigen. Dies hat eine ungleichmäßige Oxydation und da- die Temperatur im Wassermantel der im Innern des mit ein in seinen Eigenschaften stark schwankendes Reaktionsraumes gewünschten Temperatur angepaßt Erzeugnis ztir Folge. Darüber hinaus erfordert die 5 und dadurch eingestellt und konstant gehalten wird. Erwärmung bzw. Kühlung des Trägergases einen zu- daß der der gewünschten Wassertemperatur entsätzlichen Energieaufwand. Die gleichen Nachteile sprechende Druck im Wassermantel konstant gehalten besitzt auch der Vorschlag, die Temperatur des Wirbel- und dazu der im Wassermantel durch die aufgenombettes in der Weise zu steuern, daß der Sauerstoff- mene Wärme erzeugte Dampf in entsprechendem Maße gehalt des gasförmigen Oxydationsmittels derart be- ίο abgelassen und als Nutzdampf einer Verbrauchsstelle messen wird, daß die Reaktionswärme durch die Ab- zugeführt wird und Wasser in entsprechendem Maße wärme der nicht reagierenden Bestandteile des Gases nachgespeist wird. Infolgedessen sind bei dem Verfallgebunden wird, denn die Veränderung des Sauerstoff- ren nach der Erfindung die entstehenden Heizwertvergehaltes erfolgt erst, nachdem eine Überhitzung oder luste an sich schon gering, insbesondere dadurch, daß eine Unterschreitung der gewünschten Temperatur ein- 15 bei der gleichmäßigen und verhältnismäßig niedrigen getreten ist, so daß eine ungleichmäßige Oxydation Oxydationstemperatur, die z. B. vorzugsweise etwa und ein in seinen Eigenschaften schwankendes Erzeug- 250° C betragen kann, die Oxydationsdauer und die nis nicht vermieden werden kann. Abspaltung von flüchtigen, brennbaren BestandteilenBorrowed overheating or sudden shortfalls in the best way the setting of a constant temder The desired reaction temperature can be quickly heated in the fluidized bed or in the reaction space by run. This has an uneven oxidation and that the temperature in the water jacket that inside the adapted to a desired temperature, which varies greatly in its properties Product as a result. It also requires the 5 and thereby adjusted and kept constant. Heating or cooling of the carrier gas also has an adverse effect on the desired water temperature Energy expenditure. The same disadvantages speaking pressure in the water jacket kept constant there is also a suggestion to regulate the temperature of the vortex and the temperature in the water jacket through the absorbed bed to be controlled in such a way that the oxygen-mene heat generated steam in a corresponding amount content of the gaseous oxidizing agent is discharged in such a way and as useful steam at a point of consumption will measure that the heat of reaction is supplied by the waste and water in a corresponding amount heat of the non-reacting components of the gas is replenished. As a result, you are bound to expire is, because the change in the oxygen ren according to the invention, the resulting calorific value only takes place after overheating or losses in themselves are already small, in particular due to the fact that falling below the desired temperature at the steady and relatively low one has occurred, so that an uneven oxidation oxidation temperature, the z. B. preferably about and a production fluctuating in its properties can be 250 ° C, the oxidation time and the nis cannot be avoided. Elimination of volatile, flammable components

Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, zur Regu- der Kohle auf ein Mindestmaß eingeschränkt werden lierung der Temperatur im Wirbelbett den Reaktions- 20 kann. Der Druck im Reaktionsraum kann unabhängig raum mit Mitteln zum Ableiten der entstandenen Reak- von der Temperatur und in einfachster Weise, beispielstionswärme auszustatten, beispielsweise mit Rohr- weise durch gesteuerte Ein- und Auslaßventile, auf den schlangen oder dergleichen, durch die ein Kühlmittel für diebetreffende Kohle jeweils günstigsten Wert einströmt. Aber hier kann eine Veränderung der Kühl- gestellt werden. Es hat sich gezeigt, daß bei einer Kornmittelmenge oder der Kühlmitteltemperatur erst erfol- 25 größe unter 1,5 mm Durchmesser, insbesondere einer gen, nachdem eine Überhitzung oder Unterschreitung solchen unter 1 mm Durchmesser, schon bei einer Aufder Temperatur im Wirbelbett bereits eingetreten ist, enthaltsdauer der Kohle von 15 bis 20 Minuten im so daß eine unregelmäßige Oxydation und ein in seinen Wirbelbett bei 250° C und einem Heizwertverlust der Eigenschaften schwankendes Erzeugnis nicht vermie- Kohle von nur etwa 5 % eine vollständige Beseitigung den wird. Ferner ist die zur Durchführung des Verfall- 30 der Backfähigkeit erreichbar ist und die so behandelte rens erforderliche Anlage relativ kompliziert und teuer. Kohle bei der Entgasung noch genau soviel Methan die Rohrschlangen sind einem starken Verschleiß durch und sonstige Gasbestandteile hergibt wie vor der Beden umherwirbelnden Brennstoff unterworfen, die Um- handlung und daher ihr Wert für die Erzeugung heizwälzung des Kühlmittels erfordert einen zusätzlichen kräftigen Gases nicht vermindert wird.
Energieaufwand, und der Nutzwert des durch die auf- 35 Die relativ große Wassermenge eines Wassermantels genommenen Wärmemengen erwärmten Kühlmittels vermag Temperaturschwankungen im Reaktionsraum ist nur gering. in hervorragender Weise auszugleichen und zu verhin-It has also already been proposed that the temperature in the fluidized bed be restricted to a minimum in order to regulate the coal. The pressure in the reaction space can be provided independently with means for diverting the resulting reaction from the temperature and, in the simplest way, for example with heat, for example with pipes through controlled inlet and outlet valves, on the coils or the like, through which a coolant for those concerned Coal flows in with the most favorable value. But here a change in the refrigeration can be made. It has been shown that with a grain size or the coolant temperature of less than 1.5 mm in diameter, in particular one after overheating or undercutting of less than 1 mm in diameter has already occurred at a temperature in the fluidized bed, The duration of the coal is 15 to 20 minutes so that irregular oxidation and a product which fluctuates in its fluidized bed at 250 ° C and a loss of calorific value of the properties is not avoided. Coal of only about 5% is completely eliminated. Furthermore, the ability to be baked and the equipment required to carry out the expiry date is relatively complicated and expensive. Coal during degassing still as much methane the coils are subject to heavy wear and tear and other gas components as before the bed is subject to whirling fuel, the handling and therefore its value for the generation of heating circulation of the coolant requires an additional powerful gas is not reduced.
Energy expenditure, and the utility value of the coolant heated by the heat absorbed by the amount of heat absorbed by a water jacket is capable of temperature fluctuations in the reaction space is only slight. in an excellent way to balance and prevent

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die ge- dem. Durch ein empfindliches Ablaßventil für denThe invention is based on the object that the. Through a sensitive drain valve for the

schilderten Nachteile zu vermeiden. Bei dem Verfahren Dampf läßt sich der Druck im Wassermantel genau undto avoid the disadvantages described. With the steam process, the pressure in the water jacket can be precisely and

nach der Erfindung erfolgt die Beseitigung der Back- 40 selbsttätig regulieren und daher die Temperatur imAccording to the invention, the elimination of the baking 40 takes place automatically and therefore regulate the temperature in the

fähigkeit von feinkörnigen Kohlen oder Kohlenstaub Reaktionsraum mit großer Feinheit und Genauigkeitability of fine-grained coals or coal dust reaction chamber with great fineness and accuracy

durch oxydative Wärmebehandlung bei erhöhter Tem- einstellen. Das Verfahren nach der Erfindung ermög-by oxidative heat treatment at elevated temperatures. The method according to the invention enables

peratur im Wirbelbett und unter Abfuhr der überschüs- licht daher in einfachster Weise, eine hohe Temperaturtemperature in the fluidized bed and with removal of the excess light in the simplest way, a high temperature

sigen Wärme in einem Reaktionsraum in der Weise, genau einzuhalten und Uberhitzungen, Unterschreitun-sigen heat in a reaction chamber in such a way as to be strictly adhered to and overheating, undershooting

daß die Oxydationstemperatur im Reaktionsraum von 4-5 gen der Temperatur sowie eine unregelmäßige Oxy-that the oxidation temperature in the reaction space of 4-5 g of the temperature as well as an irregular oxy-

vorzugsweise 250° C durch einen diesen umgebenden dation der Kohle zu vermeiden, so daß sich eine raschepreferably 250 ° C to avoid this surrounding dation of the coal, so that a rapid

Wassermantel geregelt wird, indem der Dampfdruck Oxydation unter optimalen Bedingungen bei gleich-Water jacket is controlled by the vapor pressure oxidation under optimal conditions at the same

im Wassermantel zwecks entsprechender Anpassung zeitig weitgehend schonender Behandlung und gerin-in the water jacket for the purpose of appropriate adaptation, largely gentle treatment at an early stage and

der Wassertemperatur an die Oxydationstemperatur gem Heizwertverlust der Kohle durchführen läßt. Diethe water temperature to the oxidation temperature according to the loss of calorific value of the coal. the

durch Ablassen von erzeugtem Dampf als Nutzdampf 50 bei der Oxydation freiwerdende Wärmeenergie wirdby releasing generated steam as useful steam 50 during the oxidation heat energy released

und durch Nachspeisen von Wasser konstant gehalten in Form eines wertvollen, hocherhitzten und hochge-and kept constant by adding water in the form of a valuable, highly heated and highly heated

und die aus dem Reaktionsraum von dem Trägergas spannten reinen Dampfes gewonnen, der als Nutzdampfand the pure steam that is stretched by the carrier gas is obtained from the reaction space, which is used as useful steam

ausgetragene oxydierte Kohle aus dem Trägergas ab- in jeder Weise verwendbar ist. Das Verfahren nach derdischarged oxidized carbon from the carrier gas can be used in any way. The procedure after the

geschieden und einem wärmeisolierten Zwischenbunker Erfindung ermöglicht daher die Oxydation großerdivorced and a thermally insulated intermediate bunker invention therefore allows the oxidation of large

zugeführt wird, in dem sie verweilt, bevor sie der wei- 55 Kohlenmengen in kurzer Zeit und in einer wirtschaft-is fed in, in which it lingers before the large quantities of coal in a short time and in an economical

teren Verwendung zugeleitet wird. liehen Weise. Soweit die Oxydationswärme in die Ab-further use. borrowed way. As far as the heat of oxidation in the waste

Durch die Anbringung eines geschlossenen, wasser- gase geht, wird sie bei dem Verfahren nach der Erfingefüllten Mantelraumes um das Alterungsgefäß wer- dung weitgehend zurückgewonnen, wenn die Abgase den folgende großen Vorteile erreicht. Die bei der zum Teil im Kreislauf als Trägergase für die Frisch-Oxydation der Kohle entstehende Wärme wird von dem 6° kohle und nach Anreicherung mit Sauerstoff alsTräger-Wassermantel aufgenommen und zur Bildung von nutz- gas in den Prozeß zurückgeführt werden.
barem Hochdruckdampf ausgenutzt. Dabei ergibt die Es ist ein Verfahren bekannt zur Temperatursteue-Verwendung des an sich bekannten Wirbelverfahrens rung exothermer Umsetzungen, insbesondere zur mit der ihm eigenen ständigen Durchwirbelung des Methanisierung von Stadtgasen an Gastankstellen, mit Wirbelbettes einen günstigen Wärmeübergang vom 65 Hilfe eines wärmeübertragenden, flüssigen Mediums, Wirbelbett an den Wassermantel. Im Wirbelbett wird z. B. Druckwasser, welches zwischen Wärmeausdadurch eine an allen Stellen weitgehend gleichmäßige tauschern und einem Reaktionsofen umläuft, der mit Temperatur aufrechterhalten, die infolgedessen an der dem flüssigen Medium gefüllt ist und in seinem Innern für die Oxydation erforderlichen Grenze gehalten wer- mit Rohren ausgestattet ist, durch die die umzusetzenden kann. Außerdem erlaubt das Verfahren in einfach- 70 den Gase strömen; das temperaturregelnde, flüssigeBy attaching a closed, water gas, it is largely recovered in the method according to the invention-filled jacket space around the aging vessel when the exhaust gas achieves the following major advantages. The heat generated in the cycle as carrier gases for the fresh oxidation of the coal is absorbed by the 6 ° coal and, after being enriched with oxygen, as a carrier water jacket and returned to the process to form useful gas.
exploited high pressure steam. A method is known for temperature control using the known vortex method tion of exothermic reactions, in particular for the constant vortexing of the methanation of city gases at gas filling stations, with fluidized beds, a favorable heat transfer from the aid of a heat-transferring, liquid medium, Fluidized bed to the water jacket. In the fluidized bed z. B. pressurized water, which circulates between heat from a largely uniform exchanger at all points and a reaction furnace, which is maintained at a temperature that is consequently filled with the liquid medium and kept inside the limit necessary for the oxidation is equipped with pipes, through which the can be implemented. In addition, the process allows gases to flow in simple 70; the temperature regulating, liquid one

Wärmeträgermedium durchläuft, vom Reaktionsappa- heblich herabgesetzt werden konnte, insbesondere wenn rat ausgehend, sowohl auf dem aufsteigenden als auch auch während der Nachalterung die Temperatur der auf dem absteigenden Weg des Thermosiphonstromes Kohle gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken daganz oder teilweise je einen Wärmeaustauscher, wobei durch konstant gehalten wurde, daß der Zwischender im aufsteigenden Strom liegende Wärmeaus- 5 bunker mit einem Wassermantel umgeben und zwecktauscher bei fehlender oder ungenügend entwickelter mäßig auch mit Wasserrohren durchzogen wurde, deren Reaktionswärme heizt oder andernfalls kühlt, während Wasserinhalt unter einem der einzuhaltenden Kohleder im absteigenden Strom liegende Wärmeaustauscher temperatur angepaßten konstanten Druck stand, indem bei größerer Wärmeentwicklung den Wärmeüberschuß in einfacher Weise der Wassermantel und die Wasserabführt. Während bei dem Verfahren nach der Erfin- io rohre des Zwischenbunkers mit dem Wassermantel dung ein Wassermantel als Wärmespeicher verwendet des das Wirbelbett enthaltenden Reaktionsgefäßes verwird, wird bei diesem Verfahren im Falle eines Wärme- bunden wurden.Heat transfer medium passes through, could be significantly reduced by the reaction apparatus, especially if advice proceeding, both on the ascending as well as during the post-aging, the temperature of the on the descending path of the thermosiphon flow coal according to a further idea of the invention daganz or partially each a heat exchanger, was kept constant by that the intermediate Heat exchangers located in the ascending stream are 5 surrounded by a water jacket and are purpose-built heat exchangers if it was missing or insufficiently developed, it was also moderately streaked with water pipes, whose Heat of reaction heats or otherwise cools, while water content is under one of the charcoals to be complied with in the descending stream lying heat exchanger temperature-adjusted constant pressure stood by in the case of greater heat development, the excess heat is easily removed by the water jacket and the water. While in the process according to the invention, pipes of the intermediate bunker with the water jacket a water jacket is used as a heat storage medium for the reaction vessel containing the fluidized bed, is used in this procedure in the event of a heat-bond.

bedarfs eine Aufheizung des Wassers in dem einen - Die Wärme, die in der Kohle im Zwischenbunkerrequires heating of the water in one - the heat that is in the coal in the intermediate bunker

Wärmeaustauscher vorgenommen und hierzu zusatz- aufgespeichert gehalten wird, geht nicht verloren, wennHeat exchanger is made and is kept additionally stored for this purpose, is not lost if

Hch Energie aufgewandt. Während bei dem Verfahren 15 die Kohle von dem Zwischenbunker unmittelbar derA lot of energy expended. While in the process 15, the coal from the intermediate bunker directly

nach der Erfindung die überschüssige Reaktionswärme Verwendungsstelle, z. B. der Entgasung, zugeführtaccording to the invention, the excess heat of reaction use point, z. B. the degassing supplied

in Form eines heißen und hochgespannten Nutzdampfes wird.in the form of a hot and highly stressed useful steam.

gewonnen wird, erfolgt bei diesem Verfahren im Falle Das Verfahren nach der Erfindung zeichnet sich nicht eines Wärmeüberschusses eine Kühlung des Wassers nur dadurch aus, daß der Heizwertverlust der Kohle in dem einen Wärmeaustauscher und eine Kühlung des 20 herabgesetzt wird, sondern insbesondere durch die Dampfes in dem anderen Wärmeaustauscher, wozu weitestgehende Nutzbarmachung der dem unvermeidwiederum zusätzlich Energie aufgewandt wird und wo- liehen Heizwertverlust entsprechenden erzeugten bei die überschüssige Reaktionswärme ungenutzt abge- Wärme und damit durch hohe Wirtschaftlichkeit,
führt wird und als Energie verlorengeht. Abgesehen Die Zeichnung zeigt zur Erläuterung des Verfahrens von dieser andersartigen Regulierung der Reaktions- 25 nach der Erfindung schematisch eine Vorrichtung zu temperatur ist bisher nicht erkannt worden, daß bei seiner Durchführung. Aus einem Vorratsbehälter 1 einem Verfahren zur oxydativen Behandlung von Kohle kommender Kohlenstaub wird durch eine Leitung 2, nichtnurdieteuren und energieverbrauchenden Wärme- die von einem Trägergas durchströmt wird, kontinuieraustauscher des bekannten Verfahrens zur Umsetzung lieh in das Reaktionsgefäß 3 eingeführt. Der Staub wird von Gasen entfallen können, sondern daß die über- 30 mit durch die Leitung 4 in das Reaktionsgefäß 3 einschüssige Reaktionswärme sich sogar in hochwertiger geführtem Trägergas (Luft oder Kreislaufabgas, dem Form gewinnen läßt. Bei der Umsetzung gleichmäßig Luft zugemischt wird) aufgewirbelt. Er verläßt mit strömender Gase ist die Führung der Gase in relativ etwas Trägergas durch die Leitung 5 das Wirbelbett, dünnen Rohren erforderlich, um eine gleichmäßige nachdem er fast bis zur vollständigen Beseitigung der Temperatur des Gases durch das die Rohre umspülende 33 Backfähigkeit durch Oxydation gealtert worden ist. Die Wasser zu erzielen. Es ist aber ferner nicht erkannt Alterungswärme geht durch die Wandung des Reakworden, daß diese komplizierte und teure Vorrichtung, tionsgefäßes 3 an das Wasser, das sich in dem geschlosdie beim Durchsatz von Kohle einem großen Verschleiß senen Zwischenraum zwischen der Wand des Reaktionsunterliegen würde, durch ein einfaches Reaktionsgefäß gefäßes 3 und dem Mantel 6 befindet und verdampft ersetzt werden kann, das lediglich mit einem Wasser- 40 wird. Über das Steuerventil 7 wird so viel Dampf entmantel umgeben wird. Denn es ist bisher nicht erkannt nommen, daß derjenige Dampfdruck aufrechterhalten worden, daß bei der Oxydation von Kohle in einem bleibt, der der gewünschten Wassertemperatur ent-Wirbelbett die Durch wirbelung des Wirbelbettes aus- spricht, die ihrerseits die Alterungstemperatur im Wirreicht, um die überschüssigen Reaktionswärmemengen belbett steuert. Selbstverständlich muß bei kontinuieran den Wassermantel abzugeben und eine gleichmäßige 45 lichem Betrieb entsprechend der Dampfentnahme Temperatur im Wirbelbett hervorzurufen. Speisewasser zugeführt werden.The method according to the invention is not characterized by an excess of heat and cooling of the water only in that the calorific value loss of the coal in one heat exchanger and cooling of the 20 is reduced, but in particular by the steam in the other heat exchanger, for which the greatest possible utilization of the inevitable additional energy is expended and where the heat value loss corresponding to the excess heat of reaction generated unused heat and thus through high economic efficiency,
and is lost as energy. Apart from that, the drawing shows to explain the method of this different type of regulation of the reaction according to the invention, schematically, a device to temperature has not yet been recognized that when it is being carried out. Coal dust coming from a storage container 1 of a process for the oxidative treatment of coal is introduced into the reaction vessel 3 through a line 2, non-natural and energy-consuming heat, through which a carrier gas flows, continuous exchangers of the known process for conversion. The dust can be dispensed with by gases, but that the excess heat of reaction, which is one-shot through the line 4 into the reaction vessel 3, can even be whirled up in high-quality carrier gas (air or cycle exhaust gas, the mold. Air is evenly mixed in during the reaction) . It leaves with flowing gases, the conduction of the gases in relatively little carrier gas through the line 5 the fluidized bed, thin tubes required to have a uniform after it has been aged by oxidation almost to the complete elimination of the temperature of the gas by the 33 baking ability surrounding the tubes is. Achieve the water. However, it has also not been recognized that the heat of aging passes through the wall of the reaction, so that this complicated and expensive device, the water tank 3, would be subject to the closed space between the wall of the reaction, which would be subject to great wear and tear during the throughput of coal simple reaction vessel vessel 3 and the jacket 6 is located and evaporated can be replaced, which is only 40 with a water. As much steam is stripped as it is surrounded by the control valve 7. For it has not yet been recognized that that vapor pressure has been maintained that, during the oxidation of coal, remains in one that de-fluidizes the desired water temperature by fluidizing the fluidized bed, which in turn reaches the aging temperature in the fluidizing by the excess Reaction heat quantities belbett controls. Of course, the water jacket must be given off continuously and a uniform operation must be produced in accordance with the steam extraction temperature in the fluidized bed. Feed water are supplied.

Es hat sich weiter gezeigt, daß eine nach obigem Der gealterte Staub wird über den Staubabscheider 8 Verfahren noch nicht vollständig gealterte Kohle eine dem wärmeisolierten Zwischenbunker 9 zugeführt, wo erhebliche Nachalterung erfährt, wenn sie bei der er ohne weitere Sauerstoffzufuhr bis zur vollständigen Oxydationstemperatur lagert. Die oxydative Behänd- 50 Beseitigung der Backfähigkeit gealtert wird. Im darlung der Kohle im Wirbelbett wird daher um so viel gestellten Ausführungsbeispiel ist die Wärmeisolierung abgekürzt, daß die restliche Alterung sich in einem des Zwischenbunkers 9 dadurch bewirkt, daß er mit wärmeisolierten Zwischenbunker, in dem die Kohle ab- einem Mantel 10 versehen und von Rohren 11 durchgesetzt wird, vollzieht. Es ist bereits ein Verfahren zogen ist und der Zwischenraum zwischen dem Bunzum Herstellen von feinkörnigem Schwelkoks aus bak- 55 ker 9 und dem Mantel 10 sowie die Rohre 11 mit dem kenden Kohlen bekannt, bei welchem zunächst die Roh- das Reaktionsgefäß 3 umgebenden Wasserraum durch kohle zwecks Verminderung ihres Backvermögens auf die Rohre 12 in Verbindung gesetzt und mit umlaufen-Temperaturen unterhalb des Erweichungspunktes er- dem Wasser gefüllt sind. Vom Zwischenbunker wird wärmt, unter Aufrechterhaltung dieser Temperaturen der Kohlenstaub dann durch eine_t nicht dargestellte, oxydiert und anschließend abgeschwelt wird, wobei 6° durch einen Pfeil angedeutete Fördereinrichtung der die Kohle zwischen der Erwärmung auf die Oxydations- Verwendungsstelle zugeführt. Im Wirbelbett wird der temperatur und der Abschwelung in einen Zwischen- Sauerstoff bis auf etwa 1 °/o Gehalt im Abgas verbunker übergeführt wird, in dem die Kohle unter mög- braucht. Vom Trägergas mitgerissene Staubteilchen liebster Aufrediterhaltung der Oxydationstemperatur werden in einem Zyklon 13 abgeschieden und fallen so lange verbleibt, bis die gewollte Verminderung ihrer 55 wieder in das Wirbelbett zurück. Das Trägergas selbst Backfähigkeit erreicht ist. Es konnte festgestellt wer- verläßt durch die Leitung 14 als Abgas das Reaktionsden, daß durch eine Abkürzung der oxydativen Behänd- gefäß 3. Über eine Abzweigleitung 15 und einen Turbolung der Kohle im Wirbelbett und eine Nachalterung kompressor 16 wird ein Teil der Abgase als Trägergas von etwa 5 Stunden im wärmeisolierten Zwischen- der Frischstaubleitung 2 und als Trägergas der Leibunker der Heizwertverlust der Kohle noch weiter er- 70 tung 4 wieder zugeführt, in der es wieder mit Sauer-It has also been shown that a coal that has not yet fully aged according to the above The aged dust is fed to the heat-insulated intermediate bunker 9 via the dust separator 8 method, where considerable post-aging undergoes significant post-aging when it is stored without further oxygen supply up to the complete oxidation temperature. The oxidative hand- 50 elimination of baking ability is aged. In the representation of the coal in the fluidized bed, the thermal insulation is shortened so much that the remaining aging occurs in one of the intermediate bunkers 9 in that it is provided with thermally insulated intermediate bunkers in which the coal is provided with a jacket 10 and pipes 11 is enforced. A method has already been drawn up and the space between the Bunzum producing fine-grained coke from bakery 9 and the jacket 10 and the tubes 11 with the kenden coals are known, in which the raw water space surrounding the reaction vessel 3 is initially carbonized for the purpose of reducing their baking capacity on the tubes 12 and are filled with circulating temperatures below the softening point of the water. From the intermediate bunker is warmed, while maintaining these temperatures, the coal dust is then _{oxidized by a t,} not shown, and then sloughed off, with 6 ° conveying device indicated by an arrow to which the coal is fed to the oxidation point of use between the heating. In the fluidized bed, the temperature and the depletion are converted into an intermediate oxygen up to about 1% content in the waste gas bunker, in which the coal needs less than possible. Dust particles entrained by the carrier gas, most likely to maintain the oxidation temperature, are separated in a cyclone 13 and remain until the desired reduction in their 55 back into the fluidized bed. The carrier gas itself has reached baking ability. It was found that the reaction gas leaves the reaction through line 14 as exhaust gas, that by shortening the oxidative container 3 about 5 hours in the heat-insulated intermediate between the fresh dust line 2 and as a carrier gas the body bunker, the loss of calorific value of the coal is fed back to the unit 4, in which it is again filled with acid.

Claims

substance is mixed, which is supplied by a conveying device indicated by an arrow, for example in the form of preheated air. The rest of the exhaust gases can then be used to pre-dry the fresh dust, to preheat the air or in some other way, or it is blown over the roof after fine dust removal. The dust separated in the fine dedusting system is fed to the intermediate bunker. IO I3ATEXT APPLICATION E:

1. Procedure for eliminating the baking ability of fine-grained coals or coal dust oxidative heat treatment at elevated temperature in the fluidized bed and with removal of the excess Heat, characterized in that the oxidation temperature in the reaction space of preferably 250 ° C is regulated by a surrounding water jacket by the Steam pressure in the water jacket for the purpose of adapting the water temperature accordingly to the Oxidation temperature by releasing generated steam as useful steam and by making-up

kept constant by water and that discharged from the reaction chamber by the carrier gas oxidized coal separated from the carrier gas and fed to a thermally insulated intermediate bunker in which it dwells before it is forwarded for further use.

2. The method according to claim 1, characterized in that the oxidized coal during its Lingering in the intermediate bunker through a water jacket surrounding the intermediate bunker of the reaction space connected water jacket and preferably the intermediate bunker penetrating water pipes at the temperature desired for the oxidation of the coal is held.

Considered publications:

German Patent Nos. 607 806, 658 284;

German patent applications ρ 16958 IVc / 12o (announced on May 10, 51), R 2351 IVb / 12g (announced on February 21, 52);

French Patent No. 960,783;

"Glückauf" magazine 86 (1950), No. 43/44, p. 988, r. Sp. Abs. 2.

1 sheet of drawings