DE2627429A1 - High grade lump coke mfr. - by mixing lignite with coking agent, briquetting and coking - Google Patents
High grade lump coke mfr. - by mixing lignite with coking agent, briquetting and cokingInfo
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Abstract
Description
Verfahren zur Herstellung von hochwertigem Stückkoks aus Weichbraunkohle nach dem einstufigen Verfahren Zur Herstellung von stückigem Koks aus Weichbraunkohle werden vorzugsweise nach dem einstufigen Verfahren zwei Technologien angewandt.Process for the production of high quality lump coke from soft brown coal according to the one-step process for the production of lumpy coke from soft brown coal two technologies are preferably used according to the one-step process.
Bei dem ersten Verfahren werden aus Weichbraunkohle hergestellte Normalkorn- oder Feinkornbriketts nach dem Spüllgasverfahren bei Temperaturen um 750 °C entgast.In the first process, normal grains made from soft lignite are or fine-grain briquettes degassed using the flushing gas process at temperatures around 750 ° C.
Bei gleichzeitiger Teergewinnung fällt ein Braunkohlenkoks mit geringer Festigkeit an, der nach dem Gehalt an flüchtigen Bestandteilen und der Reaktionsfreudigkeit ein Tieftemperaturkoks ist.With simultaneous tar production, a lignite coke falls with less The strength of the volatile constituents and the reactivity is a low temperature coke.
Weiterhin ist ein Verfahren zur Herstellung von Braunkohlen-Hochtemperaturkoks bekannt. Aus Weichbraunkohlen bindemittelos hergestellte Feinstkornbriketts werden nach einer Spülgastrocknung in indirekt beheizten Vertikalkammeröfen bei Temperaturen bis etwa 1000 °C verkokt. Durch die bindemittellose Brikettierung der Weichbraunkohle auf Formkanalstempelpressen stellt der Koks nur einen Schrumpfverband der, dessen Stückigkeit und Festigkeit Grenzen gesetzt sind. Bei diesem einstufigen Verfahren kpnn die Koksqualität nicht durch eine Bindemittelbrikettierung von Weichbraunkohle vor der Entgasung verbessert werden.Furthermore, there is a method for the production of high-temperature lignite coke known. Fine-grain briquettes made from soft lignite are made without binding agents after purging gas drying in indirectly heated vertical chamber ovens at temperatures coked up to about 1000 ° C. Due to the binderless briquetting of the soft brown coal on molding channel punch presses, the coke is just a shrink fit of the Lumpiness and strength are limited. With this one-step The process cannot improve the quality of coke by briquetting soft lignite with binding agents can be improved prior to degassing.
Weiterhin ist bekannt, daß insbesondere Stein- und Hartbraunkohlen, Feinkokse und Brikettabrieb mit Pechen oder anderen bituminösen Produkten sowie mit Sulfitablauge als Bindemittel brikettiert und bei Temperaturen von ca. 200 bis 250 °C thermisch nachverfestigt werden.It is also known that in particular hard and hard lignite, Fine coke and briquette dust with pitches or other bituminous products as well briquetted with sulphite waste liquor as a binder and at temperatures of approx. 200 to 250 ° C thermally solidified.
Bei diesen Verfahren handelt es sich um eine echte Bindemittelbrikettierung, dadurch gekennzeichnet, daß die für den Zusammenhalt des Preßlings maßgebenden Bindekräfte dominierend vom Bindemittel herrühren. Die genannten Kohlen oder Kokse sind ohne Bindemittel nur sehr schwer bzw. nicht brikettierbar. Ptir die Veredlung von Weichbraunkohle bringt eine derartige echte Bindemittelbrikettierung kein Verteilte. Außerdem stellen die bis ca. 250 °C thermisch nachbehandelten Bindemittelformlinge keine Tief- bzw. Hochtemperaturkokse dar.This process is a real binder briquetting, characterized in that the binding forces decisive for the cohesion of the compact predominantly originate from the binder. The mentioned coals or cokes are without Binder can only be briquetted with great difficulty or cannot be briquetted. Ptir the refining of soft brown coal Such a real binding agent briquetting does not bring anything that is distributed. In addition, ask the binder moldings that have been thermally aftertreated up to approx. 250 ° C are not deep or High temperature coke.
Außerdem ist bekannt, daß auch die Schwelung mit mineralischen Zusätzen nicht vorteilhaft ist. Des weiteren ist bekannt, daß bei einer Bindemittelbrikettierung mit Sulfitablauge durch Zusätze von anorganischen Salzen oder anorganischen Säuren, wie z.B. Ca(OH)2, HCl, MgCl2, die Fähigkeit der Sulfitablauge als Bindemittel verbessert werden kann.It is also known that the smoldering with mineral additives is not beneficial. It is also known that in a binder briquetting with sulphite waste liquor by adding inorganic salts or acids, such as Ca (OH) 2, HCl, MgCl2, improves the ability of the sulphite waste liquor as a binding agent can be.
Der Zweck der Erfindung ist es, die aufgezeigten Mängel bei der Entgasung von Weichbraunkohle zu verringern bei gleichzeitiger Erhöhung der Qualität des Kokses in bezug auf Stückigkeit und Festigkeit sowie Steigerung des ökonomischen Effektes.The purpose of the invention is to address the deficiencies in the degassing of soft brown coal while increasing the quality of the coke in terms of lumpiness and strength as well as an increase in the economic effect.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus verfügbaren brikettierfähigen Weichbraunkohlen unter Einsatz von Hilfsmitteln und unter Verwendung von vorhandenen technologischen Einrichtungen sowie durch Modifizierung der Technologie Briketts zu erzeugen, die bei der bekannten Spülgasentgasung und bei der bekannten Hochtemperaturverkokung einen Koks erge7)en, der den nach der herkömmlichen Weise erzeugten an Stückigkeit und Festigkeit übertrifft und somit besserdie Anforderungen der verschiedenen Einsatzgebiete erfüllt.The invention is based on the object of available briquettable Soft brown coals using tools and using existing ones technological facilities as well as through modification of technology To produce briquettes, which in the known flushing gas degassing and in the known High-temperature coking resulted in a coke that was produced in the conventional manner produced in lumpiness and strength and therefore better than the requirements of the various areas of application.
Erfindungsgemäß wird dies erreicht, indem ein Verkokungshilfsmittel sehr fein und homogen verteilt vor der Brikettierung der Trockenbraunkohle zugesetzt wird. Durch dieses Verkokungshilfsmittel laufen insbe send ere vor, ;aber auch während der Entgasung an den Korngrenzflächen in Brikettverband Reaktionen in der Kohle und in der Verkokungshilfsmittelsubstanz ab, die zur Ausbildung eines stabileren Schrumpfverbandes führen, der zudem noch durch das feinverteilte gleichmäßige Kokegerüst des Verkokungshilfsmittelrückstandes verstärkt wird.According to the invention, this is achieved by adding a coking aid very finely and homogeneously distributed, added to the dry lignite before briquetting will. Through this coking aid, insbe send ere run before, but also during the degassing at the grain boundaries in briquette bond reactions in the coal and in the coking aid substance from which to form a more stable Shrink bandage lead, which is also still through the finely distributed even coke frame of the coking aid residue is reinforced.
Der Verkokungshilfsmittel muß in geringen Mengen (etwa zwischen 5 % und 10 %, bezogen auf die Gesamtbrikettiergutmenge) und möglichst sehr dünn und gleichmäßig auf die Kornoberflächen der Trockenbraunkohle vor der Brikettierung verteilt werden, damit an allen Kornoberflächen die Reaktionen ablaufen und sich außerdem während der Entgasung zwischen dem sich ausbildenden Koksschrumpfverband und dem Verkokungshilfsmittelrückstand keine die Koksfestigkeit vermindernden Spannungsrisse ausbilden können. Als Verkokungshilfsmittel eignen sich Sulfitablaugen, zu Pulver getrockete Sulfitablaugen ("Zellpoch"), Sulfoharze und modifizierte Teere. Das Verkokungshilfsmittel Sulfitablauge kann in seiner Wirksamkeit noch wesentlich durch die Zugabe von geringen Mengen, beispielsweise 2 % H2SO4, HCl, schwefel- und salzsäurehaltigen Abprodukten oder Salzlösungen dieser Säuren (z.B.The coking aid must be used in small amounts (between about 5 % and 10%, based on the total amount of briquetting) and as very thin and as possible evenly on the grain surfaces of the dry lignite before briquetting are distributed so that the reactions take place and become on all grain surfaces also during the degassing between the coke shrink bandage that is being formed and the coke aid residue, no stress cracks that reduce coke strength can train. Sulphite waste liquors in powder form are suitable as coking agents dried sulphite waste liquors ("Zellpoch"), sulphonic resins and modified tars. The coking aid Sulphite waste liquor can be significantly reduced in its effectiveness by the addition of small amounts Quantities, for example 2% H2SO4, HCl, sulfuric and hydrochloric acid-containing waste products or salt solutions of these acids (e.g.
MgCl2-Lösung) aktiviert werden.MgCl2 solution) can be activated.
Erfindungsgemäß kann die sehr feine und homogene Verteilung des Verkokungshilfsmittels mit geringem Aufwand und ohne allzu große Verfeinerung der Brikettierkohlenkörnung z.B. dadurch erreicht werden, daß nur ein Teil des 3rikettiergutes mit dem Verkokungshilfsmittel intensiv vermischt wird. Das Kohle/Verkokungshilfsmittel-Masseverhältnis sollte etwa 4:1 bis 2:1 betragen, damit das Mischgut, in dem das Verkokungshilfsmittel bereits stark verdünnt vorliegt, rieselfähig bleibt. Dieses staubförmige Gemisch wird nachfolgend mit dem übrigen Teil des Brikettiergutes homogen vermischt und anschließend verpreßt. Bei der Brikettbildung wirkt das Verkokungshilfsmittel nicht als Bindemittel in herkömmlicher Weise, weil für die Festigkeit dieser Spezialbriketts die Bindekräfte der bindemittellosen Weichbraunkohlenbrikettierung maßgebend bleiben, sondern die durch das Verkokungshilfsmittel hervorgerufene Qualitätsverbesserung wirkt scih nur auf den Koks aus. Die mit dem Verkokungshilfsmittel erzeugten Briketts gelangen ohne Zwischen- oder Zusatzbehandlung zu den bekannten Entgasungseinrichtungen. Dort wird durch die hohen Temperaturen bei der Entgasung (ca. 750 °C oder 1000 °C) nicht nur ein Koks mit wesentlich höherer Festigkeit erzielt, sondern auch der weitaus größte Teil des Schwefels und übrige organische Verbindungen von dem Verkokungshilfsmittel verflüchtet. Dieser Schwefel könnte dann bei der Gasreinigung zurückgewonnen werden.According to the invention, the very fine and homogeneous distribution of the coking aid can be achieved with little effort and without too much refinement of the briquetting carbon grains e.g. can be achieved in that only a part of the 3rikettiergutes with the coking aid is intensively mixed. The coal / coking aid mass ratio should be be about 4: 1 to 2: 1, so that the mix in which the coking agent is already very diluted, remains free-flowing. This dusty mixture is then mixed homogeneously with the rest of the briquetting material and then pressed. The coking aid does not work in the formation of briquettes as a binder in a conventional manner, because of the strength of these special briquettes the binding forces of the binderless soft lignite briquetting remain decisive, but the quality improvement brought about by the coking aid only affects the coke. The briquettes produced with the coking aid get to the known degassing devices without intermediate or additional treatment. There, the high temperatures during degassing (approx. 750 ° C or 1000 ° C) not only achieved a coke with much higher strength, but also by far most of the sulfur and remaining organic compounds from the coking aid evaporated. This sulfur could then be recovered during gas cleaning.
Bei Laborversuchen konnte nach diesem Verfahrensprinzip die Koksdruckfestigkeit von 153 kp/cm² bei fehlendem Verkokungshilfsmittel z.B. auf 297 kpotcm bei der Verwendung von 5 % Sulfitablauge und 2 % MgCl2-Lösung als Verkokungshilfsmittel gesteigert werden.In laboratory tests, the coke compressive strength was determined using this process principle from 153 kp / cm² when there is no coking aid, e.g. to 297 kpotcm when using increased by 5% sulphite waste liquor and 2% MgCl2 solution as a coking aid will.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden: Der bei der Trocknung der aufbereiteten Weichbraunkohle im Röhrentrockner anfallende Elektrofilterstaub wird in einem Intensivmischer, auch Mühlen oder Desintegratoren, mit den Verkokungshilfsmittel im Verhältnis 4:1 bis 2:1 homogen vermischt. Das staubförmige und rieselfähige Gemischt gelangt in eine zweite Mischeinrichtung, z.B.The invention is to be described in more detail below using an exemplary embodiment explained: The one during the drying of the processed soft lignite in the tube dryer accumulating electrostatic precipitator dust is in an intensive mixer, also mills or disintegrators, mixed homogeneously with the coking aid in a ratio of 4: 1 to 2: 1. The dusty one and pourable mix enters a second mixing device, e.g.
Mischschnecke, Wirbelmischer, in der die Vermischung mit der direkt aus dem Betriebsabschnitt Trocknung oder der aus dem Betriebsabschnitt Trockenkohlenbehandlung kommenden Trockenkohle vorgenommen wird. Es entsteht ein Brikettiergut, das den Bedingungen der Feinstkornbrikettierung entspricht. Der optimale Anteil des Verkokungshilfsmittels liegt vorzugsweise um 5 Gdf möglichst abe unter 10 %, bezogen auf das Brikettiergut. Das Brikettiergut gelangt direkt zu den Formkanalstempelpressen (Brikettstrangpressen), in denen es bei Preß.teriperaturen von möglichst 70 bis 80 °C zu Briketts geformt wird. Die Briketts werden direkt zu dc an sich bekannten Entgasungseinrichtungen transportiert.Mixing screw, vortex mixer, in which the mixing with the direct from the drying operating section or from the dry coal treatment operating section coming dry coal is made. The result is a briquette that has the Conditions of the finest grain briquetting. The optimal proportion of the coking aid is preferably by 5 Gdf, if possible below 10%, based on the briquetting material. The briquetting material goes directly to the molding channel punch presses (briquette extrusion presses), in which it is formed into briquettes at press temperatures of 70 to 80 ° C if possible will. The briquettes are converted directly into degassing devices known per se transported.
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