DE2548509A1

DE2548509A1 - METHOD FOR MANUFACTURING A FUEL

Info

Publication number: DE2548509A1
Application number: DE19752548509
Authority: DE
Inventors: Eric Charles Cottell
Original assignee: CONVAIR INVESTMENTS Ltd
Current assignee: CONVAIR INVESTMENTS Ltd
Priority date: 1974-10-29
Filing date: 1975-10-29
Publication date: 1976-05-13
Also published as: DE2619678A1; DE2548509C2

Description

Die Verbrennung von Kohle erfolgt gewöhnlich entweder in einem Kohlebett oder, falls diese pulverisiert und atomisiert ist, in Form feiner Teilchen. Enthält die Kohle wesentliche Mengen Schwefel, dann wird dieser während der Verbrennung in Schwefeloxide, vorwiegend Schwefeldioxid, überführt. Diese Schwefeloxide führen oft zu einer starken Luftverunreinigung. Es wurden deshalb in den letzten Jahren in den Vereinigten Staaten und auch anderen Ländern einschneidende Vorschriften erlassen, welche Konzentrationen an Schwefeloxiden in die Atmosphäre abgeführt werden dürfen. Man braucht daher entweder eine Kohle mit niedrigem Schwefelgehalt, etwa einen Schwefelgehalt von 1 % oder darunter, oder man muß die Kohle zur Entfernung von überschüssigem Schwefel entsprechend behandeln. Beides ist mit großen Nachteilen verbunden. Es wurde daher bereits vorgeschlagen feinverteilten Kalk oder Kalkstein mit der Kohle zu vermischen, wobei dann während des Verbrennungsverfahren, das stets mit Sauerstoffüberschuß durchgeführt wird, eine ziemliche Menge Schwefeldioxid oxydiert wird und so Calciumsulfat entsteht. Das dabei erhaltene stückige CalciumsulfatThe combustion of coal usually takes place either in a coal bed or, if it is pulverized and atomized, in the form of fine particles. If the coal contains significant amounts of sulfur, this is converted into sulfur oxides during combustion, predominantly sulfur dioxide. These sulfur oxides often lead to severe air pollution. There were therefore, in recent years in the United States and other countries, drastic regulations have been adopted which Concentrations of sulfur oxides may be released into the atmosphere. So you either need a coal low sulfur, such as a sulfur content of 1% or less, or the coal must be removed to remove Treat excess sulfur accordingly. Both are associated with major disadvantages. It has therefore already been proposed finely divided lime or limestone to mix with the coal, then during the combustion process that is always carried out with excess oxygen, a fair amount of sulfur dioxide is oxidized and so calcium sulfate arises. The lumpy calcium sulfate obtained

809820/0744809820/0744

kann in üblicher Weise abgetrennt werden, beispielsweise auf elektrostatischem Weg. Die Verbrennung ist jedoch nicht so vollständig, wie man dies haben möchte. Bei Verwendung einer Kohle mit hohem Schwefelgehalt braucht man einen sehr großen Überschuß an Kalk» da sonst die Schwefeloxide nicht ausreichend entferntcan be separated in the usual way, for example by electrostatic means. However, the combustion is not like that completely how one would want this to be. If you are using a coal with a high sulfur content, you need a very large one Excess of lime »otherwise the sulfur oxides will not be removed sufficiently

Gegenstand der Erfindung ist ein verbesserter Kohlebrennstoff. Es sollen damit vor allem die Probleme einer Explosionsgefahr bei Kohles taub Verbrennungsanlagen vermieden werden, zu denen es kommt, wenn man diese Anlage nicht extrem sauber führt.The invention relates to an improved coal fuel. Above all, it should address the problems of an explosion hazard at coal's deaf incinerators are avoided, too which happens if you do not run this system extremely cleanly.

Erfindungsgemäß wird pulverisierte Kohle verwendet, die über eine Teilchengröße von unter 1OO ,u verfügt, wobei ein ziemlicher Teil hiervon normalerweise viel feiner ist, nämlich bis zu einer Teilchengröße von 1 ,u reicht. Dies entspricht etwa der gleichen Kohleform, die auch bei der Kohlepulververbrennung verwendet wird. Untersucht man die winzigen Kohleteilchen unter einem Mikroskop, dann erscheint die Oberfläche ziemlich porös. Die pulverisierte Kohle wird mit Wasser auf geschlämmt _t worauf man die Aufschlämmung mit öl versetzt, beispielsweise gewöhnlichem Heizöl, und die so erhaltene Aufschlämmung dann kräftig rührt, was vorzugsweise durch Beschallen erfolgt. Die Frequenz beim Beschallen liegt normalerweise im Ultraschallbereich, beispielsweise zwischen 20 000 und 30 000 Hertz, oder auch bei höheren Frequenzen. In der Praxis erfolgt die Durchmischung zwar häufig mit Ultraschall, es können jedoch auch Hochschallfrequenzen eingesetzt werden, beispielsweise Frequenzen von 15 000 bis 20 000 Hertz. Unter der allgemeinen Angabe Schall werden daher vorwiegend hörbare Frequenzen und auch Ultraschallfrequenzen verstanden. Eine intensive Durchmischung, die zu einer starken Hohlraumbildung führt, ist unbedingt notwendig, und dieses Verhalten wird als Intensität und nicht als Kraft gemessen. Beim erfindungsgemäßen Verfahren sollte die Intensität wenigstensAccording to the invention, pulverized coal is used which has a particle size of less than 100 microns, a considerable part of which is usually much finer, namely up to a particle size of 1 micron. This corresponds roughly to the same form of coal that is also used in the combustion of coal powder. If you examine the tiny coal particles under a microscope , the surface appears quite porous. The pulverized coal is slurried with water to _t after which the slurry mixed with oil, for example, the ordinary fuel oil, and the resulting slurry is then stirred vigorously, which is preferably accomplished by sonication. The frequency during sonication is normally in the ultrasonic range, for example between 20,000 and 30,000 Hertz, or at higher frequencies. In practice, the mixing often takes place with ultrasound, but high sound frequencies can also be used, for example frequencies of 15,000 to 20,000 Hertz. The general indication of sound therefore means primarily audible frequencies and also ultrasound frequencies. Intensive mixing, which leads to strong voiding, is imperative, and this behavior is measured as intensity rather than force. In the method according to the invention, the intensity should at least

609820/07 44609820/07 44

2
11,625 Watt pro cm betragen. Normalerweise wird bei Inten-2
11.625 watts per cm. Usually, at Internet

2 sitäten von etwa 38,75 bis 54,25 Watt pro cm oder etwas2 sities of about 38.75 to 54.25 watts per cm or something

darunter gearbeitet. Es gibt zwar eine definierte untere Grenze für die Schallintensität, unterhalb der keine zufriedenstellenden Brennstoffe gebildet werden, eine scharfe Obergrenze besteht jedoch nicht. Bei einer Intensität von über 54,25 Wattworked under it. There is a defined lower limit for the sound intensity, below which there is no satisfactory one Fuels are formed, but there is no strict upper limit. At an intensity of over 54.25 watts

pro cm kommt es jedoch nicht mehr zu einer besonderen Verbesserung,' und bei höheren Intensitäten erhöhen sich lediglich die Kosten bei der Brennstoffherstellung, ohne daß dies mit einer wesentlichen Verbesserung verbunden ist. Die obere Intensitätsgrenze ist somit keine scharfe physikalische Grenze, sie wird jedoch von wirtschaftlichen Überlegungen automatisch vorgegeben.However, there is no longer any particular improvement per cm, ' and at higher intensities only the cost of fuel production increases without this associated with a substantial improvement. The upper intensity limit is therefore not a sharp physical limit, however, it is automatically dictated by economic considerations.

Wenn die obigen Bedingungen der Energiedichte erfüllt sind, dann spielt es keine Rolle, wie die Schallenergie erzeugt wird, und die Erfindung ist daher auch auf keine besondere Vorrichtung beschränkt. Ein sehr praktischer Schallgenerator ist eine sogenannte Schall- oder Ultraschallsonde. Longitudinalschwingungen werden in üblicher Weise durch eine piezoelektrische oder durch eine magnetostriktive Vorrichtung erzeugt. Der geeignete Schallgenerator wird dann mit einem festen Geschwindigkeitstransformator gekoppelt, der gelegentlich auch als akustischer Transformator bezeichnet wird, der sich zum Ende hin verjüngt, und zwar vorzugsweise exponentiell, und in einer Fläche endet, die wesentlich kleiner ist als die mit dem Schallgenerator gekoppelte Fläche. Nach dem Gesetz der Erhaltung der Energie bewegt sich die Oberfläche durch die Verteilung der Schwingungen über die kleinere Oberfläche dann wesentlich rascher. Dies führt zu einer wesentlich höheren Energiedichte. Da die Gesamtkraft von einer größeren Oberfläche auf eine kleinere Oberfläche übertragen wird, bezeichnet man eine derartige Vorrichtung in Analogie zu elektrischen Transformatoren, mit denen sich eine Spannung erhöhen läßt, ebenfalls als Transformator. Schallsonden der oben beschriebenen Art sind im Handel erhältlich, und ein Gerät dieser Art wird beispielsweise von Branson Instruments unter der Bezeichnung "Sonifier" vertrieben. MitIf the above energy density conditions are met, then it does not matter how the sound energy is generated, and the invention is therefore not limited to any particular device. A very practical sound generator is one so-called sonic or ultrasonic probe. Longitudinal vibrations are in the usual way by a piezoelectric or by creates a magnetostrictive device. The suitable sound generator is then coupled to a fixed speed transformer, which is occasionally called an acoustic Transformer is referred to, which tapers towards the end, preferably exponentially, and ends in a surface, which is much smaller than the area coupled with the sound generator. According to the law of conservation of energy the surface then moves much faster due to the distribution of the vibrations over the smaller surface. this leads to to a much higher energy density. Because the total force is transferred from a larger surface to a smaller surface is, one calls such a device in analogy to electrical transformers, with which can increase a voltage, also as a transformer. Sound probes of the type described above are commercially available and an apparatus of this type is available from, for example, Branson Instruments sold under the name "Sonifier". With

609820/0744609820/0744

25485032548503

dieser Apparatur zur Erzeugung von Schall mit hoher Energiedichte (dieser Ausdruck sollte nicht mit Schallkraft verwechselt werden) läßt sich die erforderliche Schallenergieintensität äußerst wirtschaftlich und befriedigend produzieren* Ein derartiges Gerät wird beim erfindungsgemSBen Verfahren daher bevorzugt eingesetzt. Der Gegenstand der Erfindung unterscheidet sich vom Stand der Technik jedoch natürlich nicht durch die genaue Art und Weise, wie die schwingende Oberfläche mit Energie gespeist wird.this device for generating sound with high energy density (this term should not be confused with sound power the required sound energy intensity can be produced extremely economically and satisfactorily * Such a device is used in the method according to the invention therefore preferred. The subject matter of the invention differs from the prior art, of course not by the exact way in which the vibrating surface is energized.

Durch das Durchmischen mit Schall hoher Intensität dürfte Wasser in die Poren der porösen Kohleteilchen getrieben und dann eine Wasser-in-öl-Smulsion gebildet werden, Ss handelt sich dabei jedoch um keine wirkliche Emulsion, da man es sowohl mit einer Suspension der feinen Kohleteilchen als auch einer Dispersion aus öl und Wasser zu tun hat. Das auf diese Weise erhaltene Produkt, bei dem es sich um eine eta^as viskose Flüssigkeit handelt, verhält sich jedoch nicht so wie eine typische Emulsion, Bei einer typischen Wasser-in-öl-Emulsion laßt sich die kontinuierliche ölphase unter Bildung einer stärker verdünnten Emulsion mit weiterem öl verdünnen, Beim erfindungsgemäßen Verfahren kommt es bei Verwendung eines ölüberschusses jedoch zur Abtrennung von öl in Form einer separaten Phase, und in diese» Fall einer überstehenden Phase» Unter Einsatz eines genauen Verhältnisses aus Kohle_t Wasser und öl läßt sich theoretisch zwar ein Produkt herstellen, bei dem sich Oberhaupt keine ölphase abscheidet, in der Praxis ist ein derartiges Vorgehen jedoch nicht zweckmäßig, da die Abscheidung zu kritisch ist, Es ist daher viel besser, mit einem geringen ölüberschuS zu arbeiten und die überstehende Phase abzutrennen und rückzuleiten. Das beim erfindungsgeraäSen Verfahren erhaltene Produkt ist, wie oben angeführt, technisch gesehen zwar keine Wasser-in-Öl-Emulsion, sie verfügt jedoch über Eigenschaften, die denen einer solchen Emulsion ähneln» So bleibt beispielsweise nach Entfernen einer überstehenden ölphase das zurückbleibende Gemisch aus öl und Wasser in und umMixing with high-intensity sound is likely to drive water into the pores of the porous coal particles and then form a water-in-oil emulsion a dispersion of oil and water also has to do with it. The product obtained in this way, which is a somewhat viscous liquid, does not, however, behave like a typical emulsion. In the case of a typical water-in-oil emulsion, the continuous oil phase can be diluted to form a more strongly emulsion with additional oil dilute in the present process, however, it comes with the use of an oil excess for separating oil in the form of a separate phase, and in this' case, a supernatant phase "by using an exact ratio of coal _t water and oil can be theoretically To produce a product in which no oil phase at all separates, in practice, however, such a procedure is not expedient because the separation is too critical. It is therefore much better to work with a small excess of oil and to separate off the supernatant phase and return it. The product obtained in the process according to the invention is, as stated above, technically not a water-in-oil emulsion, but it has properties that are similar to those of such an emulsion. For example, after removing a protruding oil phase, the remaining mixture of oil remains and water in and around

809820/0744809820/0744

die Kohleteilchen herum stabil, und man kann das Produkt über eine ausreichende Zeit lagern, ohne daß es zu einer weiteren Abscheidung der Bestandteile kommt. Das Produkt wird aus diesem Grund daher auch als eine Emulsion bezeichnet, obwohl es technisch gesehen eigentlich keine wirkliche Emulsion ist. Es handelt sich dabei jedoch um eine Dispersion aus den Kohleteilchen und winzigen Wassertröpfchen, die, wie oben angeführt, stabil ist. Verbrennt man das erfindungsgemäße Produkt oder den erfindungsgemäßen Brenntstoff, dann verbrennt dieses Material sehr sauber mit einer Flamme, deren Farbe und Charakteristiken eher einer ölflamme als einer Pulverkohleflamme entsprechen. Während der Verbrennungsvorgänge kommt es offensichtlich zu keiner physikalischen Bildung von Kohleteilchen. Der genaue Verbrennungsmechanismus wurde jedoch nicht völlig untersucht. Die Erfindung soll daher auch nicht auf irgendeine bestimmte Theorie beschränkt sein.the coal particles are stable around, and the product can be stored for a sufficient period of time without causing any further deposition of the constituents comes. The product is therefore also referred to as an emulsion for this reason, though technically it's not really an emulsion. However, it is a dispersion of the Coal particles and tiny water droplets which, as stated above, are stable. If the product according to the invention is incinerated or the fuel according to the invention, then this material burns very cleanly with a flame, its color and characteristics more of an oil flame than a powder charcoal flame correspond. Obviously, no physical formation of coal particles occurs during the combustion processes. However, the exact combustion mechanism has not been fully investigated. The invention is therefore not intended to apply to any be limited to certain theory.

Das genaue Verhältnis aus Kohle, Wasser und öl ist nicht kritisch, was sich als vorteilhaft erweist. Es hängt etwas von der Dichte des Öls und der jeweiligen Kohle ab. Ein hervorragendes praktisches Verhältnis besteht aus etwa 20 Teilen pulverisierter Kohle, 15 Teilen öl und 10 Teilen Wasser. Bei diesem Produkt setzt sich als überstehende Flüssigkeit nur eine geringe Menge öl ab, und man erhält eine sehr stabileeDispersion. Man kann jedoch auch etwas mehr öl verwenden, und dies empfiehlt sich gelegentlich sogar, da sich die abgeschiedene Ölphase ohne weiteres rückleiten läßt. Das oben angegebene Verhältnis aus den einzelnen Bestandteilen stellt daher ein Beispiel für ein typisches geeignetes Produkt dar. Falls ein Überschuß an Wasser vorhanden ist, dann kann sich als getrennte Phase auch eine bestimmte Menge Wasser abscheiden. Zweckmäßigerweise soll jeder Überschuß jedoch in Form von öl vorliegen.The exact ratio of coal, water and oil is not critical, which turns out to be beneficial. It depends somewhat on the density of the oil and the particular coal. A The excellent practical ratio consists of about 20 parts of powdered charcoal, 15 parts of oil and 10 parts of water. With this product, only a small amount of oil settles as a supernatant liquid, and a very stable dispersion is obtained. However, you can also use a little more oil, and this is even recommended occasionally, since the separated Oil phase can be returned without further ado. The ratio of the individual components given above therefore represents an example of a typical suitable product. If there is an excess of water then it can prove to be separate Phase also separate a certain amount of water. Appropriately, however, any excess should be in the form of oil present.

609820/0744609820/0744

25486092548609

Die kräftige Bewegung durch Schall dient auch noch einer weiteren Funktion. Es wird nämlich hierduch die Teilchengröße der Kohle herabgesetzt/ was möglicherweise darauf zurückzuführen ist, daß sich die Kohleteilchen während des kräftigen Rührens aneinander reiben. Das genaue Ausmaß der Teilchengrößenverringerung hängt sowohl von der Energiedichte der Schalldurchmischung als auch vom Charakter der jeweiligen Kohle ab. Eine stärker brüchige Kohle wird natürlich stärker zerkleinert, der am Ende erhaltene Teilchengrößenbereich liegt jedoch immer zwischen etwa 1 ,u und etwa 100 »u.The vigorous movement caused by sound also serves another function. This is because it becomes the particle size the coal decreased / which is possibly due to the fact that the coal particles during while stirring vigorously. The exact extent of the particle size reduction depends on both the energy density the sound mixing as well as the character of the respective coal. A more brittle coal becomes natural more comminuted, but the particle size range obtained at the end is always between about 1 and about 100 »u.

Die erhaltene Dispersion ist zwar ziemlich viskos, jedoch immer noch leicht fließfähig. Sie muß daher vor der Einspeisung in den Brenner nicht erhitzt werden. Dies bietet einen Vorteil gegenüber dem Verbrennen hochviskoser Brennölrückstände, die vor ihrer Atomisierung in einen Brenner durch Dampf erhitzt werden müssen. Hierin liegt ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens. Man kann bei ihm nämlich ohne eine Heizvorrichtung auskommen, und erhält trotzdem das gleiche Ergebnis.The dispersion obtained is quite viscous, but still easily flowable. You must therefore before the feed cannot be heated in the burner. This offers an advantage over burning highly viscous fuel oil residues, which must be heated by steam before being atomized in a burner. Herein lies a special one Advantage of the method according to the invention. You can get by with him namely without a heating device, and get still the same result.

Für die tatsächliche Atomisierung in einem Brenner kann jeder geeignete bekannte Brenner verwendet werden. Eine derartige Brennerform ist eine Schallsonde, an deren Ende die Brennstoffdispersion atomisiert wird.Any suitable known torch can be used for actual atomization in a torch. Such a one Burner shape is a sonic probe, at the end of which the fuel dispersion is atomized.

Verwendet man eine Kohle mit niedrigem Schwefelgehalt, dann hält sich die Schwefeloxidemmission aus dem Ofen innerhalb der zulässigen Grenzen. Der erfindungsgemäße Brennstoff kann in diesem Fall lediglich aus pulverisierter Kohle, öl und Wasser bestehen. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglich jedoch eine sehr einfache und wirtschaftliche Eleminierung großer Mengen an Schwefeloxiden. Dies ermöglicht den Einsatz von Kohle mit hohem Schwefelgehalt, was sonst aufgrund der zu starken Umweltverscmutzung nicht möglich wäre. Möchte man die Schwefeloxidemmision herabsetzen, 'If a coal with a low sulfur content is used, the sulfur oxide emissions are kept out of the furnace within the permissible limits. The fuel according to the invention can in this case only consist of pulverized Coal, oil and water exist. However, the method according to the invention enables a very simple and economical one Elimination of large amounts of sulfur oxides. This allows the use of coal with a high sulfur content, what otherwise would not be possible due to excessive environmental pollution. If one wants to reduce the sulfur oxide emission, '

609 820/07 44609 820/07 44

* 2b4850S* 2b4850S

dann dispergiert man in dem Wasser vorzugsweise feinpulverisierten Kalk oder Kalkstein. Solche Materialien werden im allgemeinen als Kalk bezeichnet, und können beim erfindungsgemäßen Verfahren entweder vor oder nach Zugabe des Öls eingesetzt werden. Vorzugsweise erfolgt der Kalkzusatz praktisch gleichzeitig mit der Einspeisung in das Schallemulgiergerät. Gewöhnlich pulverisierter Kalk wird normalerweise in Form einer Wasserauf schlämmung eingespeist, und die hierdurch eingeschleuste Wassermenge muß daher bei der Gesamtwassermenge im Endprodukt berücksichtigt werden. Der zugeführte pulverisierte Kalk bildet einen Teil der Suspension, ist stabil und setzt sich beim Stehen nicht ab. Hierdurch werden normalerweise weitere zusammenhängende Probleme unterbunden, und dies stellt einen zusätzlichen Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens dar, bei dem die Menge an Schwefeloxiden herabgesetzt werden soll.then dispersed in the water, preferably finely powdered Lime or limestone. Such materials are generally referred to as lime, and can be used in the invention Procedures can be used either before or after adding the oil. The addition of lime is preferably carried out practically at the same time with the feed into the acoustic emulsifier. Usually powdered lime usually comes in the form of a water Sludge fed, and the thereby introduced amount of water must therefore in the total amount of water in the end product must be taken into account. The powdered lime supplied forms part of the suspension, is stable and settles in the Don't stand up. This usually eliminates other related problems, and this is an additional one The advantage of the process according to the invention is that the amount of sulfur oxides is to be reduced.

Bei der Verbrennung von Kohle mit hohem Schwefelgehalt ist Kalk das bevorzugte Alkali. Der Einsatz von Kalk bietet eine Reihe praktischer Vorteile, wie der geringen Gestehungskosten und der Tatsache, daß das in der Flamme entstandene Calciumsulfat in Wasser nur sehr begrenzt löslich ist. Es können jedoch auch andere Alkalien verwendet werden, wie beispielsweise Natriumcarbonat. Die meisten dieser anderen Alkalien bilden jedoch Sulfate, die in Wasser ziemlich löslich sind. Bei der Verbrennung von Brennstoff entsteht immer Wasserdampf, und dieser kann zu Problemen führen. Insbesondere kann es hierdurch an einer bestimmten Stufe der Gasbehandlung zu einer Temperaturerniedrigung kommen, wodurch flüssiges Wasser auskondensiert. In einem solchen Fall kann das Wasser dann mit Alkalien, deren Sulfate in Wasser verhältnismäßig gut löslich sind, etwas pastenartige Massen bilden. Hierdurch wird eine elektrostatische Abscheidung erschwert, da hierbei die zu entfernenden Teilchen normalerweise trocken sein müssen. Die Möglichkeit einer Abscheidung pastenartiger Sulfate besteht auch in anderen Teilen der Vorrichtung zur Behandlung des Verbrennungsgases. In diesem Fall ist die Reinigung mit weiteren Kosten verbunden, und dies ist einer der Gründe, warum Kalk als Alkali bevorzugtWhen burning high sulfur coal, lime is the preferred alkali. The use of lime offers one A number of practical advantages, such as the low production costs and the fact that the calcium sulphate formed in the flame is only soluble to a limited extent in water. However, other alkalis can also be used, such as, for example Sodium. Most of these other alkalis, however, form sulfates, which are quite soluble in water. In the Combustion of fuel always creates water vapor, and this can cause problems. In particular, it can thereby come to a temperature decrease at a certain stage of the gas treatment, whereby liquid water condenses out. In such a case, the water can do something with alkalis, the sulfates of which are relatively readily soluble in water Form paste-like masses. This makes electrostatic deposition more difficult, since this involves the particles to be removed usually need to be dry. The possibility of a deposition of paste-like sulfates also exists in others Parts of the device for treating the combustion gas. In this case, the cleaning is associated with additional costs, and this is one of the reasons why lime is preferred as the alkali

60982Ö/Q7U60982Ö / Q7U

wird. Wie lDereits oben angegeben, können jedoch auch andere Alkalien verwendet werden, und die Erfindung ist daher insgesamt gesehen nicht auf den Einsatz von Kalk beschränkt, obwohl dieser das bevorzugte Material darstellt.will. As stated above, however, others can Alkalis can be used and the invention as a whole is therefore not limited to the use of lime, although this is the preferred material.

Die Entfernung von Schwefeloxiden hängt von der Menge an Kalk oder sonstigem Alkali ab. Der Kalk sollte normalerweise im SberschuB gegenüber dem auf den Sehwefelgebalt der Kohle bezogenen stöchiometrischen Wert eingesetzt werden. Je mehr Kalk verwendet wird, vmso weiter wird der Schwefeioxiägefaait herabgesetzt. Durch einen Kalküberschuß von 50 % lassen sich beispielsweise 50 % der vorhandenen Schwefeloxide in Form von Calciumsulfat entfernen oder binden. Bei Verwendung von mehr Kalk wird der Schwefeloxidgehalt weiter herabgesetzt» Eine Kalkmenge von etwa 80 % entspricht dem zweifachen stöchiometrischen Verhältnis. Die weitere Schwefelentfernung mit noch mehr Kalk wird langsamer, da die diesbezügliche Kurve dann asymptotisch wird. Ein über dem doppelten stöchiometrischen Verhältnis liegender KaiktsbersdruS ist daher nicht wirtschaftlich. Bei Verwendung einer Kohle mit einem ziemlich hohen Seh»efelgehalt ergibt eine etwa SQ-prosentige Verringerung der Schwefelmenge einen Brennstoff, der den gesetzlichen Vorschriften einer zulässigen Umweltverschmutzung genügt, Kalk ist zwar kein sehr teures Material, die Kosten des Verfahrens werden jedoch hierdurch trotzem erhöht. Bei Einsatz einer Kohle mit niedrigerem Schwefelgehalt führt daher gelegentlich eine Entfernung von SO % Schwefel bereits zu einem Brennstoff» der den Bedingungen einer zulässigen Umweltverschmutzung genügt, und in einem solchen Fall kann man dann auch einen geringeren Überschuß an Kalk verwenden» Die diesbezüglichen Fragen hängen von wirtschaftlichen Überlegungen ab, und es gibt keine scharfe obere Grenze, Theoretisch läßt sich Calciumsulfat (Gips), das durch elektrostatische Abscheidung oder sonstwie gewonnen wird, verkaufen« Die Kosten zur Erzeugung des gewonnenen Gipses können jedoch höher sein als der eigentliche Verkaufspreis, so daß derThe removal of sulfur oxides depends on the amount of lime or other alkali. The lime should normally be used in excess of the stoichiometric value related to the sulfur content of the coal. The more lime is used, the further vmso Schwefeioxiägefaait is lowered. With a lime excess of 50%, for example, 50 % of the sulfur oxides present can be removed or bound in the form of calcium sulfate. If more lime is used, the sulfur oxide content is further reduced »An amount of lime of around 80% corresponds to twice the stoichiometric ratio. The further sulfur removal with even more lime becomes slower, since the relevant curve then becomes asymptotic. A KaiktsbersdruS higher than twice the stoichiometric ratio is therefore not economical. If a coal with a fairly high sulfur content is used, an approximately SQ-prosentous reduction in the amount of sulfur results in a fuel which meets the legal requirements for permissible environmental pollution. Lime is not a very expensive material, but it nevertheless increases the costs of the process. When using a coal with a lower sulfur content, removal of 50% sulfur leads to a fuel "which satisfies the conditions of permissible environmental pollution, and in such a case a smaller excess of lime can also be used." economic considerations, and there is no sharp upper limit. Theoretically, calcium sulphate (gypsum) , which is obtained by electrostatic separation or otherwise, can be sold

S0982Ö/Ö7US0982Ö / Ö7U

2 b A 8 5 O2 b A 8 5 O

Einsatz eines geringeren Kalküberschusses immer dann wirtschaftlicher ist und natürlich auch angestrebt wird, wenn dies die Bestimmungen der Umweltverschmutzung zulassen.Use of a smaller excess of lime is always more economical is and is of course also aimed at, if the regulations on environmental pollution allow it.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung weiter erläutert. In ihr zeigen:The invention is further explained with reference to the drawing. Show in it:

Figur 1 eine graphische Darstellung einer Kohledisperion in einem Bett mit einem Ofen.Figure 1 is a graphic representation of coal dispersion in a bed with an oven.

Figur 2 eine Kurve, die die Schwefeldioxidentfernung bei verschiedenen Kalkmengen bis zu einem Überschuß von 50 % zeigt.Figure 2 is a curve showing the sulfur dioxide removal with various amounts of lime up to an excess of 50% shows.

Figur 3 ein Fließbild einer Anlage zur Atomisierung der Kohledispersion unter Bildung einer Flamme.FIG. 3 shows a flow diagram of a plant for atomizing the coal dispersion with the formation of a flame.

Figur 4 eine halbgraphische Darstellung einer Ultraschallsonde .FIG. 4 shows a semi-graphic representation of an ultrasound probe.

In den Figuren 1 und 2 wird eine Versuchsapparatur beschrieben, bei der die Kohledispersion in einem Bett verbrannt wird. Die Herstellung der Kohledispersion erfolgt durch Verteilen von 20 Teilen Kohle in 10 Teilen Wasser, Zugabe von 15 Teilen öl, beispielsweise Heizöl Nr. 2, und Behandeln des dabei erhaltenen Gemisches durch kräftiges Ultraschallrühren bei einer Energiedichte zwischen 38,75 und 54,25 WattAn experimental apparatus is described in FIGS. 1 and 2 in which the coal dispersion is burned in a bed will. The carbon dispersion is produced by distributing 20 parts of coal in 10 parts of water and adding 15 parts of oil, for example heating oil No. 2, and treating the resulting mixture by vigorous ultrasonic stirring with an energy density between 38.75 and 54.25 watts

2
pro cm . Für eine rasche Dispergierung spielt die Stärke der mit der schwingenden Oberfläche in Berührung stehenden Flüssigkeit eine Rolle, und hierzu wird beispielsweise eine Ultraschallsonde verwendet, wie sie zusammen mit Figur 4 beschrieben wird. Die Stärke der Flüssigkeitsschicht bildet keine scharfe kritische Grenze, diese Schicht sollte normalerweise jedoch wesentlich dünner sein als der Durchmesser der schwingenden Oberfläche. Wird die Flüssigkeitsschicht wesentlich stärker, dann wird der Durchsatz geringer, obwohl2
per cm. The strength of the liquid in contact with the vibrating surface plays a role for rapid dispersion, and an ultrasound probe, for example, as described together with FIG. 4, is used for this purpose. The thickness of the liquid layer does not form a sharp critical limit, but this layer should normally be considerably thinner than the diameter of the vibrating surface. If the liquid layer becomes much thicker, then the throughput will be lower, although

609820/0744609820/0744

man auch bei ausreichender Zeit eine zufriedenstellende Dispersion bei einer ziemlich starken Flüssigkeitsschicht erhält. Ein derartiges Vorgehen ist jedoch nicht wirtschaftlich. Die Stärke der Schicht der Suspension zwischen der schwingenden Oberfläche und dem Behälter muß natürlich selbstverständlich größer sein als die Abmessung des größten Kohleteilchens. Der Teilchengrößenbereich für die Kohleteilchen beträgt, wie oben angegeben, etwa 1 ,u bis etwa 100 ,u. Eine exakte Messung läßt sich in der Praxis zwar nicht durchführen, die Dispersion erscheint jedoch ziemlich gleichförmig.A satisfactory dispersion can be obtained even with a sufficient amount of time with a fairly thick layer of liquid receives. However, such an approach is not economical. The thickness of the layer of suspension between the vibrating surface and the container must of course be larger than the dimension of the largest Coal particle. The particle size range for the coal particles, as noted above, is about 1µ to about 100, u. An exact measurement cannot be carried out in practice, but the dispersion appears to be quite uniform.

Die Erfindung ist auf keine besondere feinverteile Kohle beschränkt. Typische geeignete Kohlen sind eine bituminöse Kohle aus dem Osten der Vereinigten Staaten mit einem Schwefelgehalt von 1 bis 2 % und eine West-Kentucky-Kohle mit einem etwas höherem Schwefelgehalt.The invention is not directed to any particular finely divided coal limited. Typical suitable coals are a bituminous coal from the eastern United States with a sulfur content from 1 to 2% and a West Kentucky coal with a slightly higher sulfur content.

Zur Herstellung einer Kohledispersion, bei deren Verbrennung es zu einer geringeren Schwefeloxidbildung kommt, führt man etwa gleichzeitig mit dem öl eine Aufschlämmung von pulverisiertem Kalk in Wasser ein. Die in dieser Aufschlämmung enthaltene Wassermenge muß natürlich auch bei der Gesamtwassermenge berücksichtigt werden. Verwendet man eine Kohle mit sehr niedrigem Schwefelgehalt, dann kann man mit einem Kalküberschuß von etwa 50 % der stöchiometrisch erforderlichen Menge arbeiten. Bei Einsatz einer Kohle mit höherem Schwefelgehalt, für die das erfindungsgemäße Verfahren besonders geeignet ist, sollte der Kalküberschuß etwa das Zweifache der stöchiometrisch erforderlichen Menge betragen.One leads to the production of a coal dispersion, the combustion of which leads to less sulfur oxide formation a slurry of powdered lime in water at about the same time as the oil. The one contained in this slurry The amount of water must of course also be taken into account in the total amount of water. If you use a coal with very low sulfur content, then you can with a lime excess of about 50% of the stoichiometrically required Amount of work. When using a coal with a higher sulfur content, the method according to the invention is particularly suitable for this is suitable, the lime excess should be about twice the stoichiometrically required amount.

In Figur 1 ist mit 1 der Versuchsofen angegeben, der, wie gezeigt, über in einem elektrischen Heizmantel befindliche Drähte geheizt wird. Für diesen Versuch wird als Ofen ein zylindrischer Ofen mit etwa 3,5 cm Durchmesser verwendet. Die Kohledispersion wird in den Ofen eingebracht undIn Figure 1, the test furnace is indicated with 1, which, as shown, is located in an electrical heating jacket Wires is heated. A cylindrical oven with a diameter of about 3.5 cm is used as the oven for this experiment. The carbon dispersion is placed in the furnace and

609820/0744609820/0744

bildet auf einem geeigneten Verbrennungsrost 2 ein Bett.
Der Ofen wird mit Luft gespeist, wobei die Luftmenge etwa der entspricht, wie sie für die wirtschaftlichste Verbrennung erforderlich ist, was für einen geringen Luftüberschuß gilt. Die aus dem Verbrennungsbett kommenden Gase gehen über eine entsprechende Leitung zunächst in ein mit Glaswolle gefülltes Testrohr 3. In diesem Rohr werden
einige Feststoffe und sonstige Verunreinigungen entfernt, worauf die Gase in einen Wasserwaschturm 4 weitergeleitet werden, der beim vorliegenden Versuch Wasser mit etwa 3 % Wasserstoffperoxid enthält. Die Gase gelangen anschließend in eine Falle 5 und dann in eine Wasserfalle 6 wobei
es sich in beiden Fällen um mit Seitenleitungen versehene Kolben handelt. Die Falle 6 enthält Glaswolle. Die Gase
werden durch ein Teilvakuum, das von irgendeiner nicht gezeigten Vorrichtung stammt, durch die Anlage gezogen. Der Gasstrom wird über ein Rotameter 7 gemessen. Die bei diesen Versuchen erhaltenen Ergebnisse gehen aus der folgenden Tabelle I hervor. forms a bed on a suitable combustion grate 2.
The furnace is fed with air, the amount of air roughly corresponding to that required for the most economical combustion, which applies to a small excess of air. The gases coming from the incineration bed first go via a corresponding line into a test tube 3 filled with glass wool. In this tube
Some solids and other impurities are removed, whereupon the gases are passed on to a water washing tower 4 which, in the present experiment, contains water with about 3% hydrogen peroxide. The gases then pass into a trap 5 and then into a water trap 6
in both cases the pistons are provided with side lines. The trap 6 contains glass wool. The gases
are drawn through the plant by a partial vacuum provided by some device not shown. The gas flow is measured using a rotameter 7. The results obtained in these experiments are shown in Table I below.

609820/0744609820/0744

Table I.

Entfernung von SO₂ durch Kalkstein aus einer Kohle-Öl-Wasser-SuspensionRemoval of SO ₂ by limestone from a coal-oil-water suspension

Versuch Art der Kohle öl Nr. Verbrennung (g) (g)Experiment Type of coal oil No. Combustion (g) (g)

H₂OH ₂ O

(g)(G)

Kalksteinlimestone

(g)(G)

Verbrannter
BrennstoffBurned
fuel

(g)(G)

16n
NaOH16n
NaOH

ProzentualePercentage

(SO₂-Ti- SO₂-Enttrat ml) fernung(SO ₂ -Ti SO ₂ discharge ml) removal

Bettbed

GO O OGO O O

20
2020th
20th

5 55 5

0 0,480 0.48

9,5
10,09.5
10.0

6,36.3

4,44.4

0 330 33

22 Bettbed 2020th 2020th 1010 00 88th 7·7 · 00 2020th 2020th 1010 0,480.48 77th 4,54.5 2626th 33 Bettbed 2020th 2020th 1010 00 1010 99 00 2020th 2020th 1010 1,51.5 1010 4,94.9 4444 44th Bettbed 2020th 2020th 1010 00 66th 4,84.8 00 2020th 2020th 1010 1,51.5 66th 2,42.4 5050

Atomisierte 20
Brennstoff- 20
sprühungAtomized 20th
Fuel 20
spray

10 1010 10

0 1,50 1.5

6,9
166.9
16

2,5 3,02.5 3.0

0 500 50

- 12 -- 12 -

2548SÜ92548SÜ9

In der Tabelle I ist eine Reihe von Versuchen angegeben, die unter Verwendung verschiedener Mengen aus öl und Wasser durchgeführt werden und jeweils entweder keinen feinverteilten Kalk oder die in Tabelle I angegebene Menge an Kalk enthalten. Ferner gehen aus dieser Tabelle die jeweils verbrannten Brennstoff mengen hervor, wobei die Menge an Schwefeloxiden durch Titration mit einer Natriumhydroxidlösung bestimmt wird.In Table I a number of experiments are given, using different amounts of oil and water are carried out and each contain either no finely divided lime or the amount of lime indicated in Table I. This table also shows the amount of fuel burned in each case, with the amount of sulfur oxides going through Titration is determined with a sodium hydroxide solution.

Bei den ersten vier Versuchen erfolgt eine Verbrennung in einem Bett. Beim fünften Versuch wird der Brennstoff am Ende einer Ultraschallsonde atomisiert. Die prozentual entfernte Menge an Schwefeldioxid, die bis zu 50 % reicht, ist im Verhältnis zur eingesetzten Kalkmenge in Figur 2 angegeben. Wird der Kalküberschuß größer als es der zweifachen stöchiometrisch erforderlichen Menge entspricht, dann flacht die Kurve ab und wird bei einer Entfernung von etwa 80 % asymptotisch. Die Kurve ist somit bei einem derartigen Bereich eine S-Kurve.The first four attempts involve a burn in a bed. On the fifth try, the fuel will run out atomized with an ultrasound probe. The percentage of sulfur dioxide removed, up to 50%, is im The relationship to the amount of lime used is given in FIG. If the lime excess becomes greater than twice the stoichiometric value required amount, then the curve flattens out and becomes asymptotic at a distance of about 80%. The curve is thus an S curve in such a region.

Figur 3 ist eine graphische Darstellung eines teilweisen Fließbildes einer technischen Anlage. Die Verbrennung erfolgt hierbei durch Atomisierung des Brennstoffes mit einer Ultraschallsonde. Die Kohle wird, wie in der Zeichnung gezeigt, in einer Kugelmühle und einem Pulverisiergerät 8 zerkleinert und auf eine Teilchengröße von weniger als 100 ,u gebracht, wobei einige Teilchen auch nur 1 /U groß sind. Anschließend wird die Kohle über einen Vibrationsförderer 9 in einen Wasserstrom eingespeist, der mit gesteuerter Geschwindigkeit in einen Schlammtank 10 fließt. Die Aufschlämmung erfolgt mit einem herkömmlichen Flügelrührer, wobei eine entsprechende Entlüftungsleitung ins Freie führt. Der Schlamm wird dann über eine mit einem Regler versehene Leitung aus dem Schlammtank abgezogen und über eine mit einem Regler 11 versehene Leitung mit Öl vermischt, wobei nach der ölzuleitung ebenfalls über eine mit einem Regler 11 versehene Leitung ein Kalkschlamm zugesetzt wird. Das Mengenverhältnis aus Kalk und Schwefel in der Kohle beträgt etwa das Zweifache der stöchiometrisch erforderlichen Kalkmenge.FIG. 3 is a graphic representation of a partial flow diagram of a technical plant. The incineration takes place here by atomizing the fuel with an ultrasonic probe. The coal is, as shown in the drawing, in a ball mill and a pulverizer 8 comminuted and brought to a particle size of less than 100 u, some particles are only 1 / U in size. Afterward the coal is fed into a water flow via a vibratory conveyor 9, which is at a controlled speed flows into a sludge tank 10. The slurry is carried out with a conventional paddle stirrer, with a corresponding Ventilation line leads to the outside. The mud will then be over a line provided with a regulator is withdrawn from the sludge tank and via a line provided with a regulator 11 mixed with oil, a lime sludge also being added after the oil feed line via a line provided with a regulator 11 will. The proportion of lime and sulfur in the coal is about twice that stoichiometrically required Amount of lime.

609820/0744609820/0744

Der auf diese Weise erhaltene Schlamm wird dann in einem Vormischer 16 geführt, in dem eine Ultraschallsonde der in Figur 4 beschriebenen Art bei 20 000 bis 22 000 Hertz betrieben wird, wobei das Ende der Sonde von der Vorderseite des Reaktors 13 in einem solchen Abstand angeordnet ist, daß man eine Flüssigkeitsstärke erhält, die wesentlich geringer ist als der Querschnitt des Endes der Sonde. Eine kräftige Schallbewegung unter Hohlraumbildung führt zu einer Energieintensität von etwa 33,75 bis 54,25 Watt pro cm , Die auf diese Weise entstandene stabile Dispersion strömt dann in einen Separator 14, der mit einer Trennwand 15 versehen ist. Diese Trennwand erlaubt das öberfließen einer bestlwsten Menge an überstehendem öl in eine Kammer, aus der es über eine Rückleitung 16 in einen Vormischer 12 geführt wird.The sludge obtained in this way is then passed into a premixer 16 in which an ultrasonic probe of the in Figure 4 is operated at 20,000 to 22,000 Hertz, the end of the probe from the front of the Reactor 13 is arranged at such a distance that one obtains a liquid strength that is significantly less is than the cross section of the end of the probe. A strong sound movement with the formation of cavities leads to an energy intensity from about 33.75 to 54.25 watts per cm. The stable dispersion created in this way then flows into a separator 14 provided with a partition 15. This partition allows the overflow of a bestlwsten Amount of excess oil in a chamber, from which it is fed via a return line 16 into a premixer 12.

Das Gemisch aus Koiile-Wasser-Öl-Kalk strömt dann in ein weiteres ultraschallgerät 17, und wird durch dieses v<s» Ende der Ultraschallsonde in eisen Brenner 18 atcmisiert« Es wird darin verbrannt, und die dabei erhaltenen Rauchgase werden zur Abtrennung der Feststoffe in einen Trockner, Gips- und Aschesaitanler 19 auf elektrostatischer Basis geleitet, In diesem elektrostatischen Abscheider wird feinverteiltes Calciumsulfat abgetrennt» das man gewinnen und verkaufen kann. Ausgehend von. einer Kohle mit einem Schwefelgehalt von 2 bis 3 % erhält »an eine Schwefeldioxidentfsrauag von etwa 80 %_f wodurch die Rauchgase solchen Bedingungen entsprechen, daß sie in die Atmosphäre entlassen werden dürfen.The mixture of Koiile-water-oil-lime then flows into another ultrasound device 17, and is through this v <s "end of the ultrasound probe in iron burner 18". It is burned in it, and the resulting flue gases are used to separate the solids In this electrostatic separator, finely divided calcium sulphate is separated off, which can be extracted and sold. Starting from. a coal having a sulfur content of 2 to 3% is obtained "to a Schwefeldioxidentfsrauag of about 80% _f whereby the flue gases such conditions correspond to that they may be released into the atmosphere.

Figur 4 ist eine halbscheraatische Darstellung einer typischen Ultrasehallsonde 2O. Die Ultraschallschwingungen mit 20 000 bis 22 OQO Hertz stammen von einem elektrischen Strom stit der gleichen Frequenz, der über die gezeigte Leitung eingespeist wird» Die Schwingung wird in einer piezoelektrischen Anordnung 21 er zeugt, mit der das breite Ende 22 eines aus Stahl bestehenden Geschwindigkeitstransformators gekoppeltFIG. 4 is a half-shear representation of a typical ultrasound probe 2O. The ultrasonic vibrations with 20000-22 OQO Hertz originate an electric current stit the same frequency, which is fed via the shown line "The oscillation is in a piezoelectric assembly 21 he witnesses, with the coupled one consisting of steel velocity transformer the wide end 22

609820/0744609820/0744

ist, der sich in seinen Abmessungen exponentiell auf ein Enstück 23 mit kleinem Durchmesser verringert. Durch dieses Endstück wird die Dispersion im Ultraschallreaktor 13 bei Figur 3 in Bewegung gehalten. Mit einer ähnlichen Sonde kommt es zu einer Atomisierung im Ültraschallatomisator 17 bei Figur 3.which is reduced exponentially in its dimensions to an end piece 23 with a small diameter. Because of this At the end, the dispersion is kept in motion in the ultrasonic reactor 13 in FIG. Comes with a similar probe it leads to an atomization in the ultrasonic atomizer 17 in FIG. 3.

Durch Verbrennung des atomisierten Brennstoffes entsteht eine Flamme, die klar ist, zu einer völligen Verbrennung führt und nicht aussieht wie die von einer Verbrennung pulverisierter Kohle herrührende Flamme. Die Qualität der Flamme und die vollständige Verbrennung führt möglicherweise von der Gegenwart von Wasser in der Brennstoffdispersion her. Die Verbrennung läuft so vollständig ab, daß es, wenn überhaupt, nur zu einem äußerst geringen Heizverlust durch das vorhandene Wasser kommt, das beim Brennen der Dispersion natürlich in Dampf verwandelt wird.Burning the atomized fuel creates a flame that is clear to a complete one Combustion and does not look like the flame from burning powdered coal. the Quality of the flame and complete combustion results possibly from the presence of water in the fuel dispersion. The combustion runs so completely from the fact that there is, if at all, only an extremely small loss of heat due to the water present, the Burning the dispersion naturally turns into steam.

Die oben beschriebene Rührart ist natürlich die bevorzugte Rührung unter Einsatz von Schallreaktoren. Eine zufriedenstellende Rührung läßt sich jedoch auch durch andere Mittel als durch Schall erreichen. Hierzu eignen sich beispielsweise auf dem Scherprinzip beruhende Maschinen, wie Kolloidmaschinen und sonstige Homogenisatoren, und auch andere Vorrichtungen, bei denen sich Oberflächen, die entweder glatt oder rauh sind, in engem Abstand voneinander gegenseitig bewegen. Pumpen mit engen Pumpflächen, Zentrifugalmaschinen, Zerkleinerungsmühlen, Schlagmühlen und dergleichen. In jedem Fall muß, wie oben im Zusammenhang mit der bevorzugten Schallrührung beschrieben, die Schalldichte hoch sein, wobei sich die Energiedichte jedoch bei einigen nicht auf Schall beruhenden Vorrichtungen nur schwerer direkt messen läßt. Wie bei der bevorzugten Schallrührung braucht man auch hier im wesentlichen keine oberflächenaktiven Mittel oder Emulgiermittel zusetzen. Sind nämlich größere Mengen an oberflächenaktiven Mitteln vorhanden, dann verteilt sich in dem öl ständig eine überschüssige Menge der feinen Wassertropfchen, so daß es in der Flamme nicht zu der gewünschten Serie vonThe type of agitation described above is of course the preferred agitation using sonic reactors. A satisfactory one However, stirring can also be achieved by means other than sound. For example, are suitable for this machines based on the shear principle, such as colloid machines and other homogenizers, and also other devices, where surfaces that are either smooth or rough move in close proximity to one another. Pumps with narrow pumping surfaces, centrifugal machines, grinding mills, impact mills and the like. In any case must, as described above in connection with the preferred acoustic conduction, the sound density be high, where however, some non-sonic devices have found it difficult to measure energy density directly. As with the preferred sonic agitation, there is essentially no need for surfactants or emulsifiers to add. This is because if larger amounts of surface-active agents are present, it will be distributed in the oil constantly an excess amount of the fine water droplets, so that it does not result in the desired series of in the flame

609820/0744609820/0744

Mikroexplosionen kommt. Für solche Mikroexplosionen braucht man Tröpfchen ±m Bereich von etwa 2 «u bis 2O λ, Teilchen, die wesentlich kleiner sind als 2 ,u, explodieren nicht* Sind solche Teilchen daher in überschüssiger Menge vorhanden, dann reduziert sich hierdurch die Qualität der Flamme und die Effisiens des Brennvorgangs* Auf den Eusatz von oberflächenaktiven Mitteln wurde nur deshalb hingewiesen, weil einige öle, wie Rückstandsbrennöle, geringe Mengen oberflächenaktiver Materialien enthalten» und solche öle können natürlich auch beim erfindangsgewäße«. Verfahren eingesetzt werden«Micro-explosions are coming. For such microexplosions one needs droplets ± m range from about 2 «u to 20 λ, particles which are much smaller than 2, u, do not explode The Effisiens of the Burning Process * The use of surface-active agents was only pointed out because some oils, such as residual fuel oils, contain small amounts of surface-active materials "and such oils can of course also be used with the invention." Procedures are used «

609820/0744609820/0744

Claims

Process for the production of a fuel in the form of a dispersion of finely divided coal and water as well oil, characterized in that coal particles with a particle size of less than 100 u are first submerged in water Suspended formation of a slurry, the suspension is then mixed with oil and the resulting mixture then vigorously, preferably using sound

2 an intensity density of over 11.6 25 watts per cm in

Keeps moving, which gives a stable dispersion from which one may feel in the form of a separate Phase separating off excess oil, whereby a coal-water-oil emulsion is obtained which is stable in storage and burns with a flame, that of an oil flame and does not correspond to any coal dust flame.

2. The method according to claim 1, characterized in that one uses a coal with a sulfur content, which, when burned, leads to an amount of sulfur oxides in excess of what is permitted for reasons of environmental pollution Amount is, besides the addition of oil to the slurry a dispersion of carbon and water with so much finely divided alkali is added that the amount of alkali is at least about a 50 percent excess over the stoichiometric required based on the sulfur content of the coal The amount of fuel obtained in this way is atomized and burned, and the resulting fuel and sulphate in the flue gas is removed.

3. The method according to claim 2, characterized in that the alkali is pulverized or pulverized lime Used limestone.

60982070744

4. The method according to claim 2 and 3, characterized in that an amount of alkali used, based on corresponds to the sulfur content of the coal, at least twice the required stoichiometric amount.

5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that that one compared to the coal in a weight excess the water present in the finished fuel material is used.

6. The method according to claim 1 to 5, characterized in that that one does not stir with the use of sound, but with a relative movement causing shear effects Liquid and corresponding surfaces.

609820/0744

Blank page