DE2524951B2 - Verfahren zur herstellung von reaktivem koernigem oder pulverfoermigem koks - Google Patents

Verfahren zur herstellung von reaktivem koernigem oder pulverfoermigem koks

Info

Publication number
DE2524951B2
DE2524951B2 DE19752524951 DE2524951A DE2524951B2 DE 2524951 B2 DE2524951 B2 DE 2524951B2 DE 19752524951 DE19752524951 DE 19752524951 DE 2524951 A DE2524951 A DE 2524951A DE 2524951 B2 DE2524951 B2 DE 2524951B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
furnace
coal
temperature
coke
coking
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19752524951
Other languages
English (en)
Other versions
DE2524951A1 (de
DE2524951C3 (de
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of DE2524951A1 publication Critical patent/DE2524951A1/de
Publication of DE2524951B2 publication Critical patent/DE2524951B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2524951C3 publication Critical patent/DE2524951C3/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B49/00Destructive distillation of solid carbonaceous materials by direct heating with heat-carrying agents including the partial combustion of the solid material to be treated
    • C10B49/02Destructive distillation of solid carbonaceous materials by direct heating with heat-carrying agents including the partial combustion of the solid material to be treated with hot gases or vapours, e.g. hot gases obtained by partial combustion of the charge
    • C10B49/04Destructive distillation of solid carbonaceous materials by direct heating with heat-carrying agents including the partial combustion of the solid material to be treated with hot gases or vapours, e.g. hot gases obtained by partial combustion of the charge while moving the solid material to be treated
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/42Arrangement of controlling, monitoring, alarm or like devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Coke Industry (AREA)
  • Baking, Grill, Roasting (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Description

t Ofenbereich zwischen dem Koksaustritt und der den soll.
I Zone der höchsten Temperatur des zu verarbeiten- Aus der DT-PS 2 43 141 ist ein solches eingangs
^ den Gutes gewinnt, wobei als Kohle Feinkohle oder beschriebenes Verkokungsverfahren bekannt, bei dem
V Stückkohle dient, mit einem Bestandteil flüchtiger 15 normalerweise nicht verkokbare Kohle verwendet wird.
I Stoffe von über 15% und einer Queliziffer Dabei wird die verwendete Kohle einer teilweisen L (Blähgrad) zwischen ! und 8 und die Verkokung bei Entgasung in einem Drehofen unterworfen. Bei diesem P einer Temperatur zwischen 600 und 1100°C erfolgt. Verfahren wird Luft und Brenngas im Abstand des i dadurch gekennzeichnet, daß die im Ausgangs des Drehofens zugeführt. Will man aber Κ Ofenbereich zwischen dem Koksaustritt und der 20 dieses Verfahren bei Kohle verwenden, die beim |_ Zone der höchsten Temperatur zugeführte Verbren- erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden soll, r l nungsluftmenge größer als diejenige ist, die nötig steht man schwierigen Problemen der Regelung der f wäre, um die gewünschte Verkokungstemperatur zu Verkokung gegenüber. Beim bekannten Verfahren fc„ erreichen und daß ein endothermes Medium in das erfolgt ein gleichmäßiger Temperaturanstieg des 1^ Ofeninnere in solcher Menge injektiert wird, daß die 25 verarbeitenden Guts zwischen dem Ofeneintritt und ϊ. gewünschte Verkokungstemperatur beibehalten -austritt, wobei die angestrebte Verkokungstemperatur c wird, wobei die den Ofen verlassenden Abgase auf beim Ofenausgang erreicht wird. Diese Technik kann l" eine Temperatur von mindestens 6000C eingeregelt nicht bei der Kohle verwendet werden, die erfindungs-L werden. gemäß verarbeitet werden soll.
II 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 30 In der Tat enthält, wenn man das bekannte Verfahren i zeichnet, daß als endothermes Medium Wasser auf die Verkokung von Kohle mit einem hohen Gehalt f dient. flüchtiger Bestandteile verwenden will, welche mehr I 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gebundene Wärme enthält als für die Verkokung
gekennzeichnet, daß mindestens 60% der insgesamt benötigt wird, so stellt man fest, daß es praktisch
zugeführten Verbrennungsluftmenge vom Koksaus- 35 unmöglich ist, eine stabile Temperatur einzuregeln,
, trittsende des Ofens her zugeführt werden, selbst wenn man die Luftzuführung über die gesamte
"■ 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, Länge des Ofens verteilen würde. Verringert man die
dadurch gekennzeichnet, daß in der Temperaturzo- Luftzufuhr, ?o fehlt dem Ofen die erforderliche
. ne zwischen 300 und 4500C eine Erwärmungsge- Wärmemenge und das Produkt wird weniger verkokt,
I schwindigkeit von 10- 15°C/min eingestellt wird. 40 so daß man nicht die gewünschte Koksqualität erzielt.
I 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn- Erhöht man die Luftzufuhr selbst nur in geringem Maße
I zeichnet, daß die Zone niedriger Erwärmungsge- beispielsweise durch unvermeidbare Undichtigkeiten, so
I schwindigkeit durch eine lokale Querschnitlsände- steigt die Flammentemperatur und damit auch die
I rung und/oder durch eine Regelung der Drehzahl Prozeßtemperatur stark an, wodurch die Qualität des
I des Drehrohrofens eingestellt wird. 45 Kokses sich ebenfalls verändert. Außerdem, sobald der
I Koks diejenige Temperatur erreicht, bei welcher er
I vollständig entgast ist, trifft die Luft keine brennbaren
I Gase mehr an und dringt somit weiter in das Ofeninnere,
jj bis sie wieder welche antrifft. Das hat zur Folge, daß das
jj' Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung 5° Eindringen der Flamme eine Temperaturregelung
I von reaktivem, körnigem oder pulverförmigem Koks, unmöglich macht.
I bei dem Kohle in einem leicht geneigt angeordneten Hinzu kommt noch, wenn zusammenbackende Kohle
I Drehrohrofen eingegeben wird und bei dem man beim verarbeitet wird, deren Körner leicht zusammenbacken
* Durchlauf des Gutes dh erforderliche Wärmemenge für und so ganze Kugeln bilden, deren Inneres nur
« die Verkokung durch Verbrennung eines Teils der 55 unvollkommen verkokt und die zu Versperrungen des
s flüchtigen Bestandteile der verarbeiteten Kohle durch Drehrohrofens führen können.
η Luftzufuhr in den Ofen besonders im Ofenbereich Zur Vermeidung dieser Nachteile liegt der Erfindung
I zwischen dem Koksaustritt und der Zone der höchsten die Aufgabe zugrunde, das eingangs beschriebene
?'" Temperatur des zu verarbeitenden Gutes gewinnt, Verfahren zur Verarbeitung schwer verkokbarer Kohle
I wobei als Kohle Feinkohle oder Stückkohle dient, mit 60 und insbesondere die Regelmöglichkeit der Verbren-
r einem Bestandteil flüchtiger Stoffe von über 15% und nung so zu verbessern, daß es möglich wird, reaktiven
•^ einer Quellziffer (Blähgrad) zwischen I und 8 und die körnigen oder pulverförmigen Koks guter gleichmäßi-
$ Verkokung bei einer Temperatur zwischen 600 und ger Qualität kontinuierlich ohne vorherige Brikettie-
ir, 11000C erfolgt. rung herzustellen.
[' Kohlen der Art, wie sie beim erfindungsgemäßen 65 Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor
I Verfahren verwendet werden sollen, können nur durch daß die im Ofenbereich zwischen dem Koksaustritt unc
eine sehr komplizierte Technik verkokt werden, bei der Zone der höchsten Temperatur zugeführte Verbren
ft denen ein Zusammenbacken beim Durchgang durch die nungsluftmenge größer ist als diejenige, die nötig wäi'e
um die gewünschte Verkokungstemperatur zu erreichen, und daß ein endothermes Medium in das Dfeninnere in solcher Menge injektiert wird, daß die gewünschte Verkokungstemperd.tur beibehalten wird, wobei die den Ofen verlassenden Abgase auf eine Temperatur von mindestens 6000C eingeregelt werden. Die den Ofen verlassenden Abgase müssen aber in jedem Fell reduktiv bleiben.
Besonders preiswert kann als endothermes Medium Wasser verwendet werden, durch das die Verbren- ^nungstemperatur der Gase herabgesetzt und so beeinflußt und geregelt werden kann. Gleichzeitig damit erzielt man eine Regelung der Maximaltemperatur des Kokses (Verkokungstemperatur). Beides, die Herabsetzung der Verbrennungstemperatur der Gase und die Beeinflussung der Maximaltemperatur des Kokses sind untrennbar miteinander gekoppelt. Die wichtigste Rolle des eingespritzten endothermen Mediums besteht darin, den Wärmeübergang zwischen der Flamme und der Zone höchster Temperatur, durch die das verarbeitete Gut hindurchgeht, zu beeinflussen und zu begrenzen. Es ist vorteilhaft, mindestens 60% der insgesamt zugeführten Verbrennungsluftmenge vom Koksaustrittsende des Ofens her zuzuführen.
Eine gleichmäßige Verkokung selbst bei auftretenden Konglomeraten durch Zusammenbacken leicht zusammenbackender Kohle kann dadurch erreicht werden, daß in der Temperaturzone zwischen 300 und 4500C eine Erwärmungsgeschwindigkeit von 10 bis 15°C pro Minute eingestellt wird. Die Neigung zum Zusammenbacken ist so am geringsten und es wird eine Kugelbildung vermieden. Die Zone niedriger Erwärmungsgeschwindigkeit kann zweckmäßigerweise durch eine lokale Querschnittsänderung und/oder durch eine Regelung der Drehzahl des Drehrohrofens eingestellt werden. Die Regelung der Luftzufuhr und die Injektion des endothermen Mediums erlaubt es, die Erwärmungsgeschwindigkeit des zu verarbeitenden Guts zu begrenzen, sowie die erreichte maximale Temperatur und auch die Abkühlgeschwindigkeit des Kokses zu begrenzen. Es ist vorteilhaft, den Koks über eine gewisse Zeit bei höherer Temperatur zu halten, so daß auch Kohlenkonglomerate bis in ihr Zentrum auskoken können, um Jann zu zerfallen.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnungen von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Seitenansicht eines Drehrohrofens, teilweise im Schnitt mi; den für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens er- y> forderlichen Vorrichtungen,
F i g. 2 eine Anteilskurve (A) flüchtiger Bestandteile und eine Temperaturkurve (B) aufgetragen über der Länge des Drehrohrofens und
F i g. 3 eine schematische Seitenansicht einer anderen Drehrohrofenausführung, teilweise im Schnitt.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im einzelnen anhand der Fig. 1 beschrieben. Bei den Angaben der Eigenschaften der verwendeten Kohle wurden die Normen AFNOR (französische Norm) zugrunde gelegt.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird pulverisierte oder gekörnte Kohle dosier! in einen Drehrohrofen 1 eingeführt. Der Ofen 1 hat eine Länge von etwa 37 m und einen Außendurchmesser von etwa 2 m und ist mit einer Neigung von etwa 3% schräg um seine Achse drehbar gelagert. Die Einführung der Kohle erfolgt über eine Schleusenkammer 2 und eine Rutsche 3. Der Ofen 1 dreht sich mit einer Drehzahl zwischen 0,6 bis 3,6 U/min und wird mit einem Gebläse 9 mit etwa 5600 m3/h Luft versorgt, wobei die Luftzufuhr über ein Luftregulierventil 18 steuerbar ist Zusätzlich sind noch drei Gebläse 14, 15, 16 für Luft mit einer Leistung von 3000 m3/h zur Luftversorgung dreier Sektionen des Ofens 1, ein Zündbrenner 10 und ein über eia Wasserregulierventil 19 mit Wasser versorgbares Wassereinspritzrohr 11 vorgesehen.
Der Ofen 1 ist innen feuerbeständig isoliert. Auf der Einbringungsseite der Kohle ist der Ofen mit einer ebenen Eingangsblende 4 versehen, die eine runde Öffnung freiläßt, durch die Gase austreten können, die aber verhindert, daß feste Stoffe in eine Rauchkammer 5 fallen. Durch eine Berührungsdichtung 6 ist der Spalt zwischen der Rauchkammer 5 und dem Ofen 1 abgedichtet. Im Ofen 1 sind gemäß F i g. 1 über die Länge verteilt noch Temperaturmeßsonden 17 zur Temperaturmessung des Ofeninhalts und der Gastemperaturen im Ofen vorgesehen. Über diese Temperaturmeßsonden 17 erfolgt die Regelung des Luftregulierventils 18 und des Wasserregulierventils 19.
Die die Rauchkammer 5 verlassenden Abgase werden in eine nicht näher dargestellte Nachverbrennungskammer geleitet, die von der Rauchkammer 5 durch eine Absperrung 20 getrennt ist. Die Absperrung 20 ist über einen Regelkreis R in ihrer Durchlässigkeit regelbar. In F i g. 1 sind auch die weiteren sonstigen Regelkreise mit R bezeichnet.
Die Abgase können aber auch durch einen Hilfskamin 21 abgeführt werden, der durch eine über eine Hubvorrichtung anhebbare Dichtglocke 22 mit der Rauchkammer 5 im Bedarfsfall verbindbar ist.
Die Rauchkammer 5 ist für 10000C mit einer feuerfesten Verkleidung und mit einem Bunker versehen, in dem die durch die Eintrittsöffnung der Eingangsblende 4 in die Rauchkammer 5 zurückgeförderten Stoffe, hauptsächlich Staubteilchen der Abgase, aufgefangen werden. Der Ausgang dieses Bunkers ist mit einer normalerweise offenen Klappe 23 und einer Wassersperre versehen, wobei durch eine Förderschnecke 24 in dieser Wassersperre die Rückstände herausgefördert werden. Eine über ein Ventil 27 beaufschlagbare Wassersprühdüse 25 erleichtert die Ausbringung der feinen Rückstände aus der Wassersperre und ermöglicht gleichzeitig die Einhaltung eines konstanten Wasserspiegels. Die Förderschnecke 24 ist so ausgebildet, daß sowohl die auf der Wasseroberfläche schwimmenden Rückstände als auch die auf den Grund der Wassersperre abgesunkenen Teilchen herausförderbar sind. Durch ein System innerer Klappen 26 wird es ermöglicht, periodisch auch die schwimmenden Rückstände aus dem die Klappe 23 enthaltenden Abschirmteil herauszubringen.
Der Koksausstoß erfolgt durch eine Abkühlzelle hindurch, in der eine indirekte Abkühlung durch Wasserbeaufschlagung des Zellenäußeren durch einen geschlossenen Wasserkreislauf stattfindet. Über eine Schnecke, die in einer Schleusenkammer angeordnet ist oder durch Herabgleiten über eine geneigte Rutsche, die mit einem Brecher 12 versehen ist und über einen Rütteltisch 13 endet, um so ein sicheres Abrutschen zu erreichen, wird der Koks nach außen abgeführt.
Die festen Produkte im Ofen 1 werden durch die Ofendrehung und durch die Ofenneigung durch die Schwerkraft weitergefördert. Sie trocknen, beginnen mit der Ausscheidung flüchtiger Bestandteile, kommen dann in Kontakt mit heißen Gasen, die von der Verbrennung der flüchtigen Bestandteile herrühren und
die entgegen der Förderrichtung zirkulieren. Nach der Umwandlung in Koks wird dieser abgekühlt, um auf einem ringförmigen Gitterrost 7 aus dem Ofen 1 auszutreten. Die Wärmeabdeckhaube 8, die innen hitzebeständig ausgebildet ist, überdeckt den Ofenausgang und trägt ein Gebläse 9 für Luft und einen Zündbrenner 10 für Gas zur Inbetriebsetzung des Ofens, sowie ein Wassereinspritzrohr 11, durch das Wasser zerstäubt in das Ofeninnere einsprühbar ist.
Bei Verwendung von Kohle mit einem hohen Anteil flüchtiger Bestandteile (37,8% gemäß der Norm M 03 004) und einer Quellziffer 5 (gemäß der Norm AFNOR M 11.001) ist gemäß dem beschriebenen Verfahren ein Koks mit 4% Anteil flüchtiger Bestandteile herstellbar bei einem Ausstoß von 9 t/h bei einer Rotationsgeschwindigkeit des Ofens von 3,3 U/min.
Die Abgase treten mit 7900C aus dem Ofen aus bei einem Unterdruck im Ofen von etwa 0,1 mbar. Die Temperatur des Kokses am Ausgang liegt zwischen 100 und 15O0C, während die maximale Temperatur des Guts im Ofen 7000C beträgt. Der durch das Luftgebläse 9 eingeblasene Luftstrom beträgt 4000 mVh, während die Gebläse 14, 15 und 16 entlang des Ofens 1 insgesamt 50OmVh einblasen. Durch das Wassereinspritzrohr 11 werden 1300 l/h Wasser zugeführt. Die warmen Abgase treten in die Rauchkammer 5 über, wobei mitgeführte Teilchen in einem an der Rauchkammer 5 unten anschließenden Bunker sich abkühlen und absetzen. Der Ausgang dieses Bunkers ist mit einer Klappe 23 und einer Wassersperre versehen, in der eine geneigte Förderschnecke 24 einen hydraulischen Vorhang bildet. Durch die Förderschnecke 24 werden die festen Produkte und der Ruß herausgefördert.
Der so gewonnene Koks wies folgende Eigenschaften auf, die nach der Methode bestimmt wurden, die beschrieben wurde in R. Loison, P. Foch und A. B ο y e r ; Le Coke, Verlag Dunod, Paris 1970:
Spezifisches Schüttgewicht 4/20 mm 0,273
Spezifisches Gewicht 0,544
Makroporosilät, Quecksilbermessung 66%
Spezifischer Leitungswiderstand
ß/cm/cm2) 300
Reaktivität 130-1000°C 1
Spezifische Oberfläche gemäß Mc Bain
Wasserdampfmethode 300-600
Der Ofen 1 erlaubte es, Kohle verschiedener Granulierung von fein (0/7) bis zur Körnung (15/35) zu verwenden. Die Auswahl der Körnung erfolgte nach der gewünschten Kokskörnung. Wurde beispielsweise Koks mit einer Körnung 10/20 gewünscht so verwendete man Kohle mit der Körnung 7/15 oder 10/20. Wünschte man Koks mit einer Körnung von 4/10, so verwendete man Kohle der Körnung 6/10 oder entschlammte Kohle der Körnung 0/7 oder 0/10.
Spezialisten erkennen, daß beim beschriebenen Beispiel erstaunliche Resultate erzielt wurden, insbesondere da es sich um leicht verbackende Kohle mit hohem Anteil flüchtiger Bestandteile handelte.
Um die erforderlichen Betriebsbedingungen gemäß der Erfindung besser verstehen zu können, sind noch weitere Ausführungen erforderlich, um diese Bedingungen auch für andere Kohlentype.n gemäß der Erfindung anpassen zu können.
Es ist nun bekannt, daß entsprechend dem zurückgelegten Weg im Ofen die Temperatur des zu verarbeitenden Guts bis zum gewünschten Maximum ansteigt und dann eine Abkühlung bis zum Koksaustritt am Ofen stattfindet. Bei etwa 35O0C beginnen die flüchtigen Bestandteile sich zu verflüchtigen. Bei etwa 5000C erreicht das Gut die plastische Zone mit der anschließenden Verkokung, die bei etwa 8000C beendet ist. Der Wärmeverlauf in der Zone zwischen 350 und 8000C bestimmt die Koksqualität und kann gemäß der Erfindung geregelt werden.
Die äuftretericien Phänomene sind sehr komplex. Man kann einen raschen Temperaturanstieg in der Temperaturzone zwischen 350 und 5500C beobachten mit zunehmender Plaslifizierung der Kohle, dem Quellen der Kohlenkörner und zunehmend dem Verbacken mit der Bildung von »Kugeln«, deren Inneres schlecht verkokt. In diesem FaIi kann man annehmen, daß die Verkokung bei erhöhter Temperatur (950- 11000C) die Kugelbildung vermindert und damit ein besserer, freier Durchgang des zu verarbeitenden Guts erzielt wird. Aber viele industrielle Verbraucher bevorzugen Koks, der bei einer Verkokungstemperatur von 800 bis 850°C oder sogar nur bei 650 bis 7000C verkokt wurde und diese Verbraucherwünsche gaben den Anstoß für die vorliegende Erfindung.
Führt man andererseits die Luft ohne Vorsichtsmaßnahme bei der Verarbeitung der Kohlensorten zu, die gemäß dein erfindungsgemäßen Verfahren verarbeitet werden sollen und beträgt insbesondere die Quellziffer zwischen 4 und 5, so tritt die beschriebene Kugelbildung auf. Dieses Phänomen stabilisiert sich, wenn man gemäß der Erfindung nur eine relativ geringe Erwärmungsgeschwindigkeit (unter 10"C/min) in der Temperaturzone zwischen 350 und 550"C einhält. Dieses Ergebnis kann erreicht werden durch die Schaffung einer Schwelle von plastischen Produkten bei etwa 400°C, durch die örtlich der Füllungsgrad des Ofens bestimmt wird. Die Schaffung dieser Schwelle wird erreicht durch die Kombination der Regelung der zugeführten Luftmenge durch die Temperaturen und durch die Drehgeschwindigkeit des Ofens, indem man die Tatsache ausnützt, daß die plastische Zone gleichzeitig die Zone der größten Viskosität oder die Zone der größten Abhängigkeit der Verbackungsneigung mit besonderer Abhängigkeit vor der Drehgeschwindigkeit des Ofens ist. Durch die Erfindung ist man in der Lage, die »Kugelbildung« zu beeinflussen, so daß nur leicht zusammengebackene Kugeln örtlich begrenzt entstehen, wodurch auch dei Temperaturanstieg beherrschbar ist.
Eine andere Möglichkeit zur Erzielung einer nui geringen Erwärmungsgeschwindigkeit besteht darin einen Ofen 1 zu verwenden, wie er in der Fig.; dargestellt und oben beschrieben ist.
Der Anmelder hat in gleicher Weise ohne Erfolg versucht, die Temperatur am Koksausgang unter 9000C zu regeln durch eine stufenweise Verbrennung über die gesamte Ofenlänge durch Einführung von Luft ar mehreren Punkten. In diesem Fall erhitzte eir Luftüberschuß den Koks über 9500C, eine Temperatur bei der keine flüchtigen Bestandteile mehr austreten. D< für die überschüssige, in den Ofen eingeführte Luf nichts mehr zu verbrennen übrigbleibt, steht sie an Koksausgang zur Verbrennung von Gasen zur Verfü gung. Sie ist übererhitzt und beim Auftreten von Ga: springt die Flamme entgegen der Förderrichtunj zurück. Reduziert man dann die Luftzuführung, so kehr die Flamme nach unten zurück und die Kokstemperatu sinkt infolge Wärmemangels ab und es werden nun viel» Gasbestandteile frei. Der Ofen wird damit stabil und e ist unmöglich, eine Temperatur zu regeln. Beachtet mai
aber die erfindungsgemäße Verfahrensführung, so erreicht man einen stabilen Betrieb mit geregelten Gasaustrittstemperaturen zwischen 600 und 700°C, durch die die Verschmutzung der Vorrichtung stark begrenzt wird. Daimit wird auch gleichzeitig die Wärmeübertragung zwischen Gas und festen Stoffen begrenzt und die Erwärmungsgeschwindigkeit des zu verarbeitenden Gutes stabilisiert sich. Die Maximaltemperatur 900-9500C wird über die Hälfte bis Vi des Ofens im Betrieb begrenzt.
Im unteren Teil des Ofens 1 kühlt sich der Koks ab und es treten dort keine flüchtigen Bestandteile mehr aus. Es ist vorteilhaft, daß dort nur Luft entgegen der Förderrichtung des warmen Kokses zirkuliert, so daß Verbrennungen nur sehr begrenzt auftreten können.
Die Technik gemäß der erfindungsgemäßen Verbrennung mit Luftüberschuß im unteren Ofenteil erfolgt bei angehobener Verkokungsternperatur, die für verschiedene Verfahren interessant ist.
Um Kohle bei noch tieferen Temperaturen verkoken zu können, besteht in einer Variante der Erfindung die Möglichkeit, Wasser mit der eingeblasenen Luft am unteren Ofenende beim Koksausgang einzusprühen. Die Verdampfung dieses Wassers beschleunigt die Abkühlung des Kokses, vor allem wird durch den endothermen Effekt des Wasserdampfes die Verbrennungstemperalur der ersten austretenden flüchtigen Gase begrenzt und damit auch die maximale Temperatur des Kokses.
Die Regelung des Luftdurchsatzes erlaubt gleichzeitig die Regelung- der Temperatur der Abgase. Die Regelung der Wassermenge erlaubt die Regelung der Maximaltemperatur des Kokses. In jedem Fall kann eine bestimmte Luftmenge durch die Gebläse 14,15 und 16 entlang des Ofens 1 eingeblasen werden, um ein bestimmtes Temperaturniveau zu erhalten und um doch die Gasaustrittstemperatur regeln zu können, ohne die Grenze des stöchiometrischen Luftanteils überschreiten zu müssen, wie dies eingangs ausgeführt ist.
Der Ofen 1 steht unter leichtem Unterdruck, um die Abgase sicher abführen zu können, wobei der Eintritt von Falschluft auf der Seite des Koksäustritts begrenzt wird. Der Falschluftstrom muß unter der Luftmenge gehalten werden, die für die Durchführung des Prozesses erforderlich ist. Das angehobene Temperaturniveau erlaubt es, diese durch natürlichen Zug abzuführen, oder sie ohne Schwierigkeiten zu verbrennen, und zwar ohne Rauchbildung, ohne Austritt von Flüssigkeiten oder anderen Verschmutzungen öder Luftverunreinigungen.
In der Fig. 2 sind Kurven A und B über der Längserstreckung eines Ofens 1 von 36,7 m Länge entsprechend dem Ofen 1 der Fig. 1 dargestellt. Als Abszisse ist die Entfernung vom oberen Ofenende, ar dem die Kohle eingeführt wird, in Metern dargestellt Auf der Abszisse sind durch die Pfeile 9, 14, 15 und Ii die Punkte der Luftzuführung und durch den Pfeil 11 der Wassereinführung markiert. Verarbeitet wurde Kohle mit einer Körnung von 12/18 mm mit 40% flüchtiger Bestandteile und einer Quellziffer von 4,5. Der Ofen mii 2 m Außendurchmesser hatte eine Neigung von 3% unc lief mit 3,15 U/min. Am Punkt 9 wurden 4800 mVh Lufi zugeführt, während an den Punkten 14,15 und 16 keine Luftzufuhr erfolgte. Die eingesprühte Wassermeng£ betrug 2300 kg/h.
Die Kurve A stellt den Anteil flüchtiger Stoffe m verarbeiteten Gut über den Ofendurchlauf dar, währenc die Kurve B den Temperaturverlauf in 0C irr verarbeiteten Gut selbst darstellt.
Der Ofen I gemäß Fig.3 ist eine Abwandlung dei Ofenausbildung zur Durchführung des erfindungsgemä· Ben Verfahrens. Der zylindrische Teil des Ofens 1 ist irr Bereich Z im Durchmesser vergrößert, um hier eine Verlangsamung der Erwärmungsgeschwindigkeit zi erzielen, und zwar durch eine örtliche Ansammlung dei zu verarbeitenden Kohle. Im übrigen entsprechen di« nicht näher dargestellten Teile in Fig.3 denen vor Fig. 1 und es ist auch der Verfahrensablauf der gleiche.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. % plastische Phase vor dem Wiederfestwerden verhindert
    I ."., Patentansprüche: wird. Es ist bekannt, gegebenenfalls unter Verwendung
    |5 \ 4_ von Briketten, die Verkokung in einem Bett aus
    L ii 1. Verfahren zur Herstellung von reaktivem, neutralem Material, beispielsweise Sand oder Kokspul-
    ΐ "körnigem oder pulverförmigem Koks, bei dem 5 ver, durchzuführen. Die erforderliche Wärme für die
    :" «Kohle in einem leicht geneigt angeordneten Verkokung wird dabei teilweise durch die pulverförmi-
    I" . Drehrohrofen eingegeben wird und bei dem man gen Teile und teilweise durch die Verbrennung von Gas
    £. beim Durchlauf des Gutes die erforderliche Wärme- gewonnen. Aber in der Praxis vermeidet man es, stark
    I menge für die Verkokung durch Verbrennung eines schwellende Kohle mit mehr als 15% flüchtiger Anteile
    t Teils der flüchtigen Bestandteile der verarbeiteten io zu verwenden, also solche Kohle, wie sie beim
    ¥ Kohle durch Luftzufuhr in den Ofen besonders im erfindungsgemäßen Verfahren gerade verwendet wer-
DE19752524951 1974-06-27 1975-06-05 Verfahren zur herstellung von reaktivem koernigem oder pulverfoermigem koks Granted DE2524951B2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7422402A FR2284662A1 (fr) 1974-06-27 1974-06-27 Procede de fabrication de coke pulverulent et de coke reactif en grains
FR7422402 1974-06-27

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2524951A1 DE2524951A1 (de) 1976-01-08
DE2524951B2 true DE2524951B2 (de) 1976-10-28
DE2524951C3 DE2524951C3 (de) 1977-06-08

Family

ID=9140587

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19752524951 Granted DE2524951B2 (de) 1974-06-27 1975-06-05 Verfahren zur herstellung von reaktivem koernigem oder pulverfoermigem koks

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4038153A (de)
AT (1) AT361889B (de)
DE (1) DE2524951B2 (de)
ES (1) ES438904A1 (de)
FR (1) FR2284662A1 (de)
GB (1) GB1486363A (de)
IT (1) IT1039418B (de)
NO (1) NO145100C (de)
SE (1) SE407944B (de)
YU (1) YU40263B (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4092098A (en) * 1976-11-01 1978-05-30 Monsanto Company Method and apparatus for improved in situ combustion of pyrolysis gases in a kiln
FR2459824A1 (fr) * 1979-06-25 1981-01-16 Lorraine Houilleres Procede et installation de fabrication de coke ou semi-coke
US4344821A (en) * 1979-11-19 1982-08-17 Angelo Ii James F Apparatus for continuously carbonizing and activating carbonaceous materials
US4273619A (en) * 1979-11-19 1981-06-16 Angelo Ii James F Apparatus for continuously carbonizing and activating carbonaceous materials
US4451352A (en) * 1981-07-20 1984-05-29 Automated Production Systems Corporation Process of producing oil by pyrolysis
JPS59179581A (ja) * 1983-03-29 1984-10-12 Mitsubishi Chem Ind Ltd コ−クス炉の燃料制御方法
US4734166A (en) * 1987-02-05 1988-03-29 Angelo Ii James F Furnace for the selective incineration or carbonization of waste materials
US5456761A (en) * 1993-07-15 1995-10-10 Alcan International Limited High temperature and abrasion resistant temperature measuring device
CA2124139A1 (en) * 1994-05-24 1995-11-25 Jean Perron Process for controlling rotary calcining kilns, and control system therefor
DE4426588C5 (de) * 1994-07-27 2004-10-28 Woco Avs Gmbh Querweiche Tragfeder für ein Hydrolager
CN111778047B (zh) * 2020-07-24 2021-04-13 华中农业大学 一种处理农业废弃物及生活垃圾的热解炭化设备及方法
CN114543509B (zh) * 2022-01-13 2023-11-28 洛阳豫新工程技术股份有限公司 一种旋转炉控制方法及系统

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1602819A (en) * 1926-10-12 Process and apparatus foe
DE243141C (de) *
US955310A (en) * 1909-07-26 1910-04-19 Charles W Beehler Method of semicoking coal-dust, coal-slack, and the like.
US2710280A (en) * 1951-03-21 1955-06-07 Smidth & Co As F L Method and apparatus for expelling volatile constituents from solid carbonaceous fuel
US2813822A (en) * 1952-11-24 1957-11-19 Collier Carbon & Chemical Co Apparatus and method for calcining petroleum coke, coal and similar substances containing volatile combustible material
DE1813283A1 (de) * 1968-12-07 1970-08-13 Tembe Madhusudan Raghunath Drehofen

Also Published As

Publication number Publication date
DE2524951A1 (de) 1976-01-08
SE7507333L (sv) 1975-12-29
FR2284662B1 (de) 1977-03-11
YU142475A (en) 1982-08-31
IT1039418B (it) 1979-12-10
ES438904A1 (es) 1977-02-01
AT361889B (de) 1981-04-10
GB1486363A (en) 1977-09-21
SE407944B (sv) 1979-04-30
ATA491675A (de) 1980-09-15
YU40263B (en) 1985-12-31
NO145100C (no) 1982-01-13
FR2284662A1 (fr) 1976-04-09
NO752301L (de) 1975-12-30
US4038153A (en) 1977-07-26
NO145100B (no) 1981-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH631479A5 (de) Verfahren fuer die umsetzung von abfall durch pyrolyse und vorrichtung zur ausfuehrung desselben.
DE2524951B2 (de) Verfahren zur herstellung von reaktivem koernigem oder pulverfoermigem koks
DE2524951C3 (de)
DE2935707C2 (de) Verfahren zur Direktreduktion von Metalloxiden und Vorrichtung zu seiner Durchführung
DE3039854C2 (de)
DE2728197A1 (de) Verfahren zur gewinnung von kohlenwasserstoffbestandteilen aus feinkoerniger, agglomerierender kohle
DD202176A5 (de) Verfahren und einrichtung zur kontinuierlichen erzeugung von brenngas aus organischen abfallstoffen
CH658464A5 (de) Verfahren zur erzeugung schadstoffarmer brenn- bzw. abgase und einrichtung sowie pressling zur durchfuehrung des verfahrens.
EP0033971B1 (de) Austragvorrichtung für eine Abfall-Pyrolyseanlage
DE2637564C3 (de) Verfahren und Schrägkammerofen zum Verkoken fließfähigen kohlenstoffhaltigen Gutes
DE1471575B1 (de) Verfahren zum kontinuierlichen Verkoken bzw. Entgasen kohlenstoffhaltigen Materials und Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens
DE1608023B1 (de) Ofen mit bewegtem Einsatz zur thermischen Behandlung von grobkoernigem Gut
DE2637097B2 (de) Verfahren zur herstellung von geformtem koks fuer metallurgische zwecke
DE2514356A1 (de) Pyroscrubber
DD202225A5 (de) Vorrichtung zum sammeln von gasen und teilchenmaterial in einem ofenbeschickungssystem
DE2245828C3 (de)
DE2427367A1 (de) Verfahren zur nutzbarmachung staubfoermiger rueckstaende
DE2903199A1 (de) Ofen zum thermischen behandeln von abfallstoffen
DE10139597B4 (de) Verfahren zur Verbrennung von Klärschlamm in einem Wirbelschichtkessel
DE2848821A1 (de) Carbothermisches verfahren, bei dem durch aeussere erhitzung und ausgehend von eisenerz, eisenschwamm erzeugt wird
DE2953691A1 (en) New high efficiency electric oven for calcination of carbonaceous materials
DE1471575C (de) Verfahren zum kontinuierlichen Ver koken bzw Entgasen kohlenstoffhaltigen Ma tenals und Vorrichtung zur Durchfuhrung des Verfahrens
DE665124C (de) Schachtofen zur Reduktion von Erzen und zur Ausfuehrung anderer Reaktionen
DE550931C (de) Vorrichtung zum Oxydieren vorerhitzter Brennstoffe vor dem Verschwelen
AT89812B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Briketts.

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
8339 Ceased/non-payment of the annual fee