DE2211372C3

DE2211372C3 - Process for the production of shaped coke from lignite

Info

Publication number: DE2211372C3
Application number: DE19722211372
Authority: DE
Inventors: Roman Dr.-Ing. 5020 Frechen Kurtz; Paul Ing.(Grad.) 4049 Neurath Lazik; Albert Ing.(Grad.) 5020 Frechen Zimmermann
Original assignee: Rheinische Braunkohlenwerke AG
Current assignee: Rheinbraun AG
Priority date: 1972-03-09
Filing date: 1972-03-09
Publication date: 1980-10-02
Also published as: AU5311773A; DE2211372B2; AU470192B2; DE2211372A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Formkoks aus Braunkohle, bei dem letzlere zunächst brikettiert und die so hergestellten, einen Wassergehalt aufweisenden Briketts verkokt werden.The invention relates to a method for the production of shaped coke from lignite, in the latter case initially briquetted and the briquettes produced in this way and having a water content are coked.

Die Brikettierung soll ohne Bindemittel durchgeführt werden. Dabei ist das Vorhandensein eines bestimmten Wassergehaltes in der Braunkohle Voraussetzung. Dieser für die Brikettierung notwendige optimale Wassergehalt hat sich bei bekannten Verfahren der eingangs beschriebenen Art als nachteilig herausgestellt, da die Verdampfung dieses Wassers das Gefüge des Briketts lockert, wodurch im Ergebnis auch die Festigkeit des resultierenden Kokses herabgesetzt wird. Dieses Problem ist bekannt. Eine Möglichkeit, ihm Rechnung zu tragen, besteht darin, die Erwärmung der Briketts in einer Vorstufe zur eigentlichen Verkokung zunächst außerordentlich langsam durchzuführen, um so tuch eine entsprechend langsame Verdampfung des Brikettwassers zu erzielen. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht jedoch in einer der dadurch bedingt langen Verwcilzeit des Einsatzgutes im Verkokungsreaktor, wodurch dieses Verfahren wenig wirtschaftlich wird.Briquetting should be carried out without a binding agent will. The prerequisite for this is the presence of a certain water content in the lignite. This optimal water content necessary for briquetting has proven itself in known methods of type described at the beginning turned out to be disadvantageous, as the evaporation of this water loosens the structure of the briquette, which results in the Strength of the resulting coke is lowered. This problem is known. One way to him To take into account, the heating of the briquettes in a preliminary stage to the actual coking to be carried out extremely slowly at first, in order to ensure a correspondingly slow evaporation of the Briquette water to achieve. The disadvantage of this method, however, is one of the lengthy times it causes Usage time of the feedstock in the coking reactor, which makes this process uneconomical.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art so durchzuführen, daß auch bei einer eine wirtschaftliche Produktion ermöglichenden Verweilzeit der Briketts im Verkokungsreaktor eine ausreichende Festigkeit des resultierenden Formkokses gewährleistet ist.The invention is based on the object of carrying out a method of the type described at the outset in such a way that that even with an economical production enabling residence time of the briquettes in the Coking reactor sufficient strength of the resulting molded coke is guaranteed.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß Trocknung und Entgasung in Abhängigkeit vom Druck der DampN und gasförmigen Verdampfungs- und/oder gasförmigen Deslillationsprodukte geregelt werden. Dabei wird zweckmäßig so vorgegangen, daß zunächst unter Ausnutzung des im Brikett vorhandenen Brikettwassers eine mit Wasserdampf gesättigte Atmo-Sphäre durch einen Wasserdampf-Überdruck während der Trocknungsphase hergestellt und aufrechterhalten wird. Dieser Überdruck wird vorteilhaft auch während der Vorentgasung, der Hauptentgasung und der Nachentgasung zur Steuerung der Entgasungsgeschwindigkeit aufrechterhalten.To solve this problem, the invention proposes that drying and degassing depending on the pressure of the steam and gaseous evaporation and / or gaseous distillation products are regulated. It is expedient to proceed in such a way that initially an atmosphere saturated with water vapor using the briquette water present in the briquette produced and maintained by excess steam pressure during the drying phase will. This overpressure is advantageous during the pre-degassing, the main degassing and the Maintain post-degassing to control the degassing rate.

Praktisch wird also so vorgegangen, daß nach Einbringen der Briketts in die Verkokungskammer diese abgeschlossen wird, bis sich eine mit Wasserdampf gesättigte Atmosphäre eingestellt, welche Tatsache einen Druckanstieg innerhalb der Kokskammer zur Folge hat Alsdann wird zunächst die Trocknung verhältnismäßig schnell durchgeführt, wobei diese in einem Temperaturbereich von etwa 50--250⁰C, vorzugsweise zwischen 100—20O⁰C₁ erfolgt. Wär./end der anschließenden Entgasung wird diese gesättigte Atmosphäre bzw. ein derselben entsprechender Druck innerhalb der Kokskammer aufrechterhalten. Die Trocknungs- und gasförmigen Destillationsprodukte werden somit unter Zwischenschaltung eines geeigneten Drosseiorgans, das innerhalb der Verkokungskammer den gewünschten Überdruck aufrechterhält, aus letzterer abgelassen.In practice, the procedure is that after the briquettes have been introduced into the coking chamber, the coking chamber is closed until an atmosphere saturated with water vapor is established, which results in a pressure increase within the coking chamber Temperature range from about 50-250 ⁰ C, preferably between 100-20O ⁰ C ₁ takes place. During / at the end of the subsequent degassing, this saturated atmosphere or a pressure corresponding to the same is maintained within the coking chamber. The drying and gaseous distillation products are thus discharged from the latter with the interposition of a suitable throttle organ which maintains the desired overpressure within the coking chamber.

Auf die vorbeschriebene Weise ist es möglich, Formkoks mit guten Festigkeitseigenschaften herzustellen, wobei die Verweilzcit des Einsatzgutes im Verkokungsreaktor im allgemeinen acht Stunden nicht überschreitet. Wesentlich ist dabei, daß der angestrebte Erfolg unter Anwendung einfacher Mittel erzielbar ist, die keinerlei ins Gewicht fallenden wirtschaftlichen Aufwand voraussetzen. Dies liegt insbesondere auch in der Tatsache begründet, daß es möglich ist, einen Überdruck anzuwenden, der unter ein atü liegt Die Höhe des einzustellenden Überdruckes hängt von dem Verhältnis Brikettvolumen : Reaktorvolumen, vom Brikettwassergehalt und von der Brikettdichte ab. Es ist somit möglich, jeweils die für die gegebenen Briketts optimalen Verhältnisse einzustellen. Dies bedeutet im Ergebnis, daß der für die Festigkeit der Briketts optimale Wassergehalt vorgesehen werden kann, da die Festigkeit der Briketts auch die wesentliche Einflußgröße für die Festigkeit des resultierenden Formkokses ist In Abhängigkeit von dem unter Berücksichtigung dieses Gesichtspunktes eingestellten Brikettwassergchaltes ist dann der Überdruck innerhalb der VerkokungskammerIn the manner described above, it is possible to produce molded coke with good strength properties, the residence time of the feedstock in the coking reactor is generally not eight hours exceeds. It is essential that the desired success can be achieved using simple means, which do not require any significant economic effort. This is particularly also in based on the fact that it is possible to use an overpressure that is below an atmospheric pressure The level of the overpressure to be set depends on the ratio of briquette volume: reactor volume, from Briquette water content and the briquette density. It is thus possible to find each one for the given briquette to set optimal conditions. As a result, this means that for the strength of the briquettes optimal water content can be provided as the Strength of the briquettes is also the main factor influencing the strength of the resulting molded coke Depending on the briquette water level set taking this aspect into account then the overpressure inside the coking chamber

so zu wählen. Im Ergebnis läuft also das Verfahren darauf hinaus, daß die Festigkeit des FormkoLies bereits bei der Brikettierung der Braunkohle vorgegeben wird, so daß e: beim anschließenden Verkoken im wesentlichen nur darauf ankon.mt, diesen festigkeitsbestimmenden Faktor nicht mehr ungünstig zu beeinflussen. Unter Berücksichtigung der vorgeschlagenen Verkokungstechnik ist es möglich, die Brikettfestigkeit als Koksfestigkeit zu konservieren, d. h, durch die thermische Behandlung wird kein Festigkeitsabfz'.l verursacht.so to choose. As a result, the process boils down to the fact that the strength of the molded ball is already at the briquetting of the lignite is given, so that e: essentially during the subsequent coking it is only concerned with no longer having an unfavorable influence on this strength-determining factor. Under Taking into account the proposed coking technique, it is possible to consider the briquette strength as To preserve coke strength, d. That is, the thermal treatment does not cause any loss of strength.

so Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist es vorteilhaft. Braunkohle mit einer Korngröße von 0—1 mm zu verwenden. Wenn davon ausgegangen wird, daß diese ^Fraktion nur einen Teil eines bei der Aufbereitung der Rohbraunkohle anfallenden umfas-so is according to a further proposal of the invention it beneficial. Use lignite with a grain size of 0-1 mm. If assumed that this ^ Group is only part of a Processing of the raw lignite accruing extensive

senderen Körngrößenbereiches darstellt, der 0— etwa 6 mm reicht, stellt sich die Frage, was mit dem verbleibenden Teil, also der Fraktion von O^ etwa 6 mm geschieht Hier sieht die Erfindung die Möglich'represents a broader grain size range, the 0 - about 6 mm is enough, the question arises what with the remaining part, i.e. the fraction of O ^, for example 6 mm happens Here the invention sees the possibility '

keit vor, die Fraktion von 0— etwa 6 mm, die nach Abtrennung der für die Brikettierung bestimmten Fraktionen nur bis 1 mm übrig bleibt, für die Direktreduktion von Eisenerzen zur Herstellung von Eisenschlamm, als Adsorptionsmittel oder als Vorprodukt zur Düngemittel-Herstellung zu verwanden. Eine Parallel-Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung mit einem der anderen genannten Verfahren hat den Vorteil, daß von dem normalerweise zwangsläufig als Gesamtheit anfallenden Gesamt-Korngrößenbereich von 0—6 mm auch der Teil 1 —6 mm einer Verwendung zugeführt werden kann, die in Bezug auf den Erlös günstigere Ergebnisse zeitigt als die Verwendung dieser Fraktion als Brennstoff. Eine Mitverwendung bei der Brikett- und Kokserzeugung wäre nur bei einer Nachtrockung und Nachzerkleine-the fraction from 0 to about 6 mm which, after separation, is intended for briquetting Fractions only up to 1 mm remain for the direct reduction of iron ores for the production of Iron sludge, to be used as an adsorbent or as a preliminary product for the production of fertilizers. One Has parallel application of the method according to the invention with one of the other mentioned methods the advantage that of the total grain size range which normally inevitably occurs as a whole from 0–6 mm, the part 1–6 mm can also be used in relation to the proceeds will produce more favorable results than the use of this fraction as fuel. One Co-use in briquette and coke production would only be possible in the case of post-drying and re-shredding.

rung der Haufwerksbestandteile > 1 mm möglich, was einen erheblichen aufbereitungstechnischen Mehraufwand bedeuten würde.tion of the pile components> 1 mm is possible, which means a considerable additional expense in terms of processing would mean.

Selbstverständlich ist jedoch die Anwendung gemäß der Erfindung nicht unter allen Umständen daran gebunden, daß die Fraktion 1 —6 mm oder eine andere Restfraktion des Gesamt-Körnungsbereiches, von dem ausgegangen wird, in der beschriebenen Weise benutzt wird.However, it goes without saying that the application according to the invention is not applicable under all circumstances bound that the fraction 1-6 mm or another residual fraction of the total grain size range from which is assumed to be used in the manner described.

Im übrigen sieht die Erfindung ohnehin die Möglichkeit vor, daß die bei der Verkokung anfallenden Destillationsprodukte zur Deckung des Wärmebedarfs für die Austreibung des Brikettwassers und die Verkokung verbrannt werden, so daß der gesamte Verkokungsprozeß ohnehin autotherm istIn addition, the invention sees the possibility anyway that the distillation products resulting from the coking process to cover the heat demand for the expulsion of the briquette water and the coking are burned, so that the entire The coking process is autothermal anyway

Claims

Patent claims:

1. Process for the production of shaped coke from lignite, in which the latter is first briquetted and the briquettes having a water content produced in this way are coked thereby characterized in that drying and degassing depending on the pressure of the steam and gaseous evaporation and / or gaseous distillation products are regulated.

2. The method according to claim 1, characterized in that initially using the im Briquette briquette water present in an atmosphere saturated with water vapor through a water vapor overpressure is established and maintained during the drying phase.

3. The method according to claim I, characterized in that that the overpressure also during the pre-degassing, the main degassing and the night-time degassing to control the degassing rate is maintained.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the upper pressure is below 1 atm.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized by the use of lignite with a grain size of 0-2 mm.

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the in the Coking of the distillation products to cover the heat requirement for the expulsion of the Briquette water and the coking are burned.