DE2643636C3 - Verfahren zur Herstellung von Kohlebriketts durch Kaltbrikettieren - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Kohlebriketts durch KaltbrikettierenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
vcn kohlebriketts durch Kaltbrikettieren eines Gemisches von Feinkohle mit 4 bis 15 Gew.-% Bindemittel
(Pech, Asphalt) mit oder ohne Lösungsmittelzusatz (Teer) dafür.
Mit der Entwicklung der Eisen- und Stahlindustrie nimmt die Nachfrage nach Koks in wachsendem Maße
zu. Eine für die Herstellung von metallurgischem Koks unerläßliche harte Kokskohle mit hoher Qualität
verteuert sich nicht nur aufgrund ihrer weltweiten Verknappung, sondern kann auch schwieriger beschafft
werden. Daher wurden Untersuchungen durchgeführt, um Verfahren zur Herstellung von Hochofenkoks guter
Qualität anzugeben, bei denen Kohle relativ niedriger Qualität d. h. nicht oder schlecht verkokbare Kohle
eingesetzt werden kann Dafür werden diese Kohlearten vorwiegend mit Kokskohle und Bindemitteln vor
dem Verkoken brikettiert
Beim herkömmlichen Verfahren zur Herstellung von Briketts aus Steinkohle wird eine bituminöse Substanz
mit einem Erweichungspunkt von etwa 60 bis 80° C als Bindemittel mit der Kohle in einem mit langsamer
Geschwindigkeit rotierenden Mischer vermischt Das Mischwerkzeug wird dabei mit einer Umfangsgeschwindigkeit von weniger als 5,0m/Sek betrieben.
Dabei wird Dampf mit einer Temperatur von 120 bis 2509C durch die Mischung geführt, worauf diese
brikettiert wird Im industriellen Maßstab wurde bisher üblicherweise eine Mischzeit von etwa 4 bis 7 Minuten
angewandt
Aus der DE-PS 5 85807 ist ein Verfahren zur Herstellung von Brennstoffbriketts auf kaltem Wege
unter Verwendung eines Bindemittels und eines Lösungsmittels (öl) bekannt. Dabei wird eine Mischung
aus dem Bindemittel und dem Lösungsmittel in
feinstverteUter Form auf das Brikettiergut gesprüht, das
dann bei Umgebungstemperatur brikettiert wird. Dabei
wird das Aufsprühen der Mischung aus dem Bindemittel und dem Lösungsmittel vorzugsweise in der Weise
durchgeführt, daß das Lösungsmittel auf dem Wege zum Brikettiergut fast völlig entweicht
Die CH-PS M 5 497 offenbart ein Verfahren zum Kaltbrikettieren von festen Brennstoffen und insbesondere von Koks-Kohle-Gemischen unter Verwendung
ίο von Bitumen als Bindemittel und eines Bitumenlösungsmittels, wie Benzol, Toluol oder Schwefelkohlenstoff.
In der DE-PS 8 90 183 ist die Verwendung von aus Pechen gewonnenen Massen, die aus weichgemachten
Steinkohlenteerpechen bestehen, für die Brikettierung
is von Kohle, Koks und anderen festen Brennstoffen
bekannt Nach diesem Stand der Technik werden Steinkohleteerpeche eingesetzt, die einen Erweichungspunkt von mehr als 100° C besitzen und einen Gehalt an
freiem Kohlenstoff von mehr als 45% a. /weisen.
Hierbei ist es erforderlich, diese Steinkohlenteerpeche mit Steinkohlenteererzeugnissen, beispielsweise satzfreiem Anthrazenöl oder auch anderen Weichmachern
weichzumachen, um ihnen die für die Brikettierung erforderliche Beschaffenheit zu verleihen.
Aus »Bergbautechnik« (1955), Se'te 328, ist es
bekannt Briketts aus Feinkohle mit einem Bindemittel mit einer Erweichungstemperatur von 600C, nämlich
mit Anthrazenöl oder einem mit Teer versetzten Pech herzustellen.
jo Die DE-PS 8 71 437 beschreibt ein Verfahren zur Brikettierung von Steinkohlen, gemäß dem die Mischdauer im Knetwerk gegenüber der sonst üblichen auf
einen durch Versuche zu ermittelnden Höchstwert verlängert wird, um hierdurch den Bindemittelver-
des Mischguts im Knetwerk bei vorgewärmter Kohle
etwa 10 bis 15 Minuten und bei nicht vorgewärmter
zur Herstellung von Briketts aus festen Brennstoffen,
wie Koks und Kohle, und flüssigen Kohlenwasserstoffen, die an sich keine Bindemittel sind, bekannt gemäß
dem das Gemisch aus dem festen und flüssigen Brennstoff so lange mechanisch durch Walzen oder
Mahlen bearbeitet wird, bis sich eine gleichmäßige, äußerlich trockene, brikettiergerechte Masse ergibt.
Durch dieses mechanische Bearbeiten, das mit Hilfe von sehr schweren Kollerläufern erreicht wird, wird eine
Erwärmung des Mischguts auf etwa 30 bis 35° C erreicht
w Schließlich ist aus der DE-PS 8 00 572 bekannt beim
Brikettieren zum Einsparen von Pech lasätze, wie Ul,
Naphthalin, Schwelteere oder ähnliche Produkte, in Damyfform in das Brikettiergut einzubringen. Die
Zusätze werden dem Erwärmungsdampf im Knetwerk
zugegeben. Damit wird der Erweichungspunkt des
gleichern Pechgehalt wird die Brikettfestigkeit erhöht
darin, ein Verfahren anzugeben, mit dem es in einfacher
Weise und schnell unter Anwendung umweltschonender Materialien gelingt, durch Kältbrikettieren eines Gemisches aus Feinkohle, einem Bindemittel und gegebenenfalls einem Losungsmittel Briketts aus nicht verkokba-
rer oder schlecht verkokbarer Kohle herzustellen, welche auch für die Herstellung von Koks geeignet sind.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß dem Hauptanspruch gelöst.
Die Erfindung schließt somit ein Verfahren zur Herstejlung von Kohlebriketts durch Kaltbrikettieren
ein, bei dem ein Bindemittel mit einem Erweichungspunkt von 20 bis 40" C mit der zu Briketts zu
verarbeitenden Kohle vermischt wird, indem die zu vermischenden Körnchen bei einer Temperatur von 10
bis 500C, vorzugsweise bei einer Temperatur von mehr
als 20°C während 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 5 Minuten
in einem kräftigen Mischer, vorzugsweise einem Hochgeschwindigkeitsrotationsmischer, dessen Mischwerkzeug (einschließlich irgendwelcher Hilfsmischwerkzeuge) mit einer Umfangsgeschwindigkeit von
mehr als 5 m/s rotiert, und/oder iifeinem Mischer,
dessen Mischwerkzeug einen Druck von mehr als 45 kg/cm2 auf die Körnchen ausübt, vermischt werden
und die erhaltene Mischung unter Verwendung einer Walzenpresse ohne besonderes Erhitzen brikettiert
wird. Hierbei erhält man Briketts mit einer Bruchfestigkeit bzw. Sturzfestigkeit von mehr als 80 und einer
Trommelfestigkeit von mehr als 90.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet man ein
Bindemittel mit einem Erweichungspunkt von mehr als 40° C in Kombination mit einem bei normaler
Temperatur fluiden Lösungsmittel, das mit dem Bindemittel verträglich ist und gegebenenfalls erwärmt
sein kann, worauf man das Bindemittel mit der zu Briketts zu verarbeitenden Kohle vermischt, die
erhaltene Mischung unter Einhaltung der definierten Mischbedingungen kräftig durchmischt und anschließend das gebildete Gemisch ohne besonderes Erhitzen
brikettiert
Erfindungsgemäß können nicht nur verschiedene bituminöse Substanzen mit enem Γ sveichungspunkt
von mehr als 200C als Bindemittel bzw. Bindemitttlsubstanz verwendet werden, sondern -.an kann die
Maßnahmen des Durchmischens und Brikettierens bei einer normalen Temperatur von 10 bis 500C, vorzugsweise mehr als 20° C, durchführen, so daß ein
Heizmeciium, wie Dampf, überflüssig ist Erfindungsgemäß wird also allenfalls das Bindemittel mit einem
Erweichungspunkt von 20 bis 40" C erwärmt, so daß es
die erforderliche Plastizität aufweist die für die einfache Handhabung des Materials erforderlich ist Das
Bindemittel und die Kohlekörnchen werden innerhalb einer kurzen Zeit unter Anwendung einer starken
mechanischen Kraft intensiv und gleichmäßig miteinander vermischt, was zur Folge hat, daß das Bindemittel
sich auf der Oberfläche der Kohlekörnchen ausbreitet und diese bedeckt, so daß kein Heizmedium beim
Mischen und Brikettieren erforderlich ist
Wenn man ein Bindemittel mit einem Erweichungspunkt von mehr als 49° C verwendet, mischt man
zusätzlich ein Lösungsmittel, das bei normaler Temperatur eine ausreichende Fluidität besitzt und mit dem
Bindemittel verträglich ist, zusätzlich während des Vermischens der Bindemittelkörnchen mit den Kohlekörnchen intensiv und ausreichend gleichmäßig unter
Anwendung starker mechanischer Kräfte eia Unter dem Einfluß des Lösungsmittels wird das Bindemittel,
das einen Erweichungspunkt oberhalb der normalen Temperatur aufweist, auf der Oberflache der Kohlekörnchen gelöst und breitet sich darauf aus und umhüllt
diese Körnchen. Durch die synergetische Wirkung der starken mechanischen Kräfte und des Lösungsmittels
kann die Oberfläche der Kohlekörnchen ausreichend gleichmäßig mit dem Bindemittel bedeckt werden,
selbst wenn das Mischen bei einer im Vergleich zu dem
Erweichungspunkt des Bindemittels sehr niedrig liegenden Temperatur durchgeführt wird. Daher ist in beiden
Pillen, nämlich wenn ein Bindemittel mit einem Erweichungspunkt von 20 bis 400C oder wenn ein
Bindemittel mit einem Erweichungspunkt von mehr als 40° C und einem Lösungsmittel verwendet werden, ein
Heizmedium, wie Dampf, während des Durchmischens und des Brikettierens nicht erforderlich.
Erfindungsgemäß kann man als Bindemittel mit
ίο einem Erweichungspunkt von 20 bis 400C, beispielsv eise Straßenteer, Asphalt oder eine Bindemittelmischung
einsetzen, die man durch Vermischen des Bindemittels mit einem Erweichungspunkt oberhalb der normalen
Temperatur mit Produkten wie Kohlenteer, die zur
Einstellung des Erweichungspunktes auf einen innerhalb
des oben angegebenen Bereiches liegenden Wert dienen, erhält Als Bindemittel mit einem Erweichungspunkt von mehr als 400C kann man Teerasphalt oder
eine hocharomatische Pechfraktion mit einem Wasser
stoff/Kohlenstoff-Atomverhältnis von weniger als 1,0,
die man aus Asphalt oder Rohöl, wie Erdölrückstandsöl durch kurzzeitiges Inkontaktbringen mit einem Heizmedium erhält sowie eine Pechfraktion, die man durch
Hitzebehandlung oder Lösungsmittelextraktion aus
beispielsweise Teerasphalt Petrolpech oder Asphalt
erhält, verwenden. Man kann einen Bindemittelanteil in
einem Bereich von 4-15Gew.-% anwenden. Als mit dem Bindemittel mit einem Erweichungspunkt von
mehr als 40° C verträgliches Lösungsmittel kann man
beispielsweise Kohleteer oder Propanasphalt verwenden. Der Lösungsmittelanteil kann in einem Bereich von
3bisl5Gew.-%liegea
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Hochgeschwindigkeitsrotationsmi-
scher und/oder ein Mischer mit ansteigendem Druck anstelle des bisher üblichen, langsam laufenden Rotationsmischers verwendet Geeignete Hochgeschwindigkeitsrotationsmischer sind beispielsweise der Eirich-Mischer, bei dem der mit dem Rohmaterial zu beschicken-
de Mischteller und ein Hilfsmiichwerkzeug, das exzentrisch zu der Mitte des Mischiellers angeordnet ist,
in Gegenrichtung zueinander in Rotation versetzt werden, wobei ein Hautpmischwerkzeug, d. h. ein in
dem Drehteller angeordneter Hochgeschwindigkeits
rührer mit hoher Geschwindigkeit bewegt wird, so daß
zwischen den Körnchen oder zwischen den Körnchen, und den Mischwerkzeugen eine starke Schlagkraft
ausgeübt wird. Das hat auch eine Relativgeschwindigkeit der Körnchen zueinander zur Folge und erfordert
so bei einer Umfangsgeschwindigkeit der Mischwerkzeuge
von mehr als 5 m/Sek. eine Energiezuführung pro Gewichtseinheit des in dem Mischer zu vermischenden
Materials, die einer spez. Mischintensität, von etwa 0,05
bis 0,4 kW/kg entspricht. Bei einem Mischer mit
ansteigendem Druck, beispielsweise einem Müller-Mischer, kann die Belastung des sich drehenden Müller-Rades, beispielsweise mit Hilfe einer Feder, d. h., der das
Material beaufschlagende Druck, in einem Bereich ausgewählt werden, der etwa zwischen 10 bis 3500 kg
liegt Dabei werden die Körnchen in dreifacher Weise durchgearbeitet, nämlich durchgeknetet, -geschmiert
und -gerieben. Dabei ist eine Energie für eine spez. Mischintensität von etwa 0,02 bis 0,13 kW/kg zuzuführen.
Erfindungsgemäß kann main harte Kokskohle, halbharte Kokskohle, weiche Kokskohle, schlecht-verkokbare Kohle und nicht-verkokbare Kohle für sich oder in
Mischung in beliebigem Verhältnis zueinander verwen-
den. Diese Kohlen bzw.-Mischungen werden vorzugsweise derart ausgelegt daß ein Koks mit einer
der durch Hochtemperaturkokung eines Gemisches von
erfindungsgemäß hergestellten Briketts mit einer Kokskohle oder nur aus Briketts — also Formkoks —
hergestellt ist
Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.
Zu einer Kohlemischung aus 24 ' harter Kokskohle,
58% halbharter Kokskohle und 18% weicher Kokskohle gibt man, bezogen auf die Kohle, 6% eines
Bindemittels mit unterschiedlichen Erweichungspunkten, die in der folgenden Tabelle I angegeben sind, und
10
15
füllt das Material dann in einen Eirich-Mischer ein (bei
den Prozentangaben handelt es sich um gerundete Zahlenwerte). Wenn das Bindemittel einen Erweichungspunkt von mehr als 40° C aufweist, gibt man 3%
(gerundet) auf 50° C erhitzten Koblenteer als Lösungsmittel zu. In jedem Fall bereitet man innerhalb von 3
Minuten nach dem Durchmischen Mashek-Briketts (32 mm χ 32 mm χ 18 mm) mit einer Walzenpresse. Die
Briketts werden entsprechend dem ASTM-Fallfestigkeitstest D 141 auf ihre Sturzfestigkeit und gemäß dem
JNR-Trommeltest auf ihre Trommelfestigkeit untersucht Die hierbei erhaltenen Ergebnisse sind in der
Tabelle I zusammengestellt — Die eingesetzten Kohlen besitzen eine solche Teilchengröße, daß 84% des
Materials durch ein Sieb mit einer Maschenweite von 3 mm dringen und weisen eine Gesamtfeuchtigkeit von
8% auf. — Der Erweichungspunkt des Bindemittels wird nach der Ring- und -Kugel-Methode bestimmt
| Versur.T Nr. | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| 1 | 22 | 31 | 40 | 63 | 80 | 121 | |
| 15 | 0 | 0 | 0 | 3 | 3 | 3 | |
| Zugegebene Teennenge (%) | 0 | 79,8 | 84,4 | 83,1 | 953 | 94,7 | 93,0 |
| Bruchfestigkeit | 543 | 90,5 | 92,6 | 92^ | 943 | 93,6 | 93,1 |
| Trommelfestigkeit | 81,4 | ||||||
Aus den in der Tabelle I angegebenen Ergebnissen ist zu erkennen, daß bei dem Versuch Nr. 1, Kei dem ein
Bindemittel mit einem Erweichungspunkt von 15° C eingesetzt wird, ein Brikett mit einer .»(geringen
Bruchfestigkeit und einer geringen Trommelfestigkeit erhalten wird, das also eine geringe Qualität aufweist
Bei Einsatz eines Bindemittels mit einem Erweichungspunkt von 20 bis 40° C erhält man Briketts, die in
zufriedenstellender Weise technisch verwendet werden
können. Weiterhin ist zu sehen, daß man mit einem
Bindemittel mit einem Erweichungspunkt von mehr als 40° C Briketts ähnlich guter Qualität ohne ein Erhitzen
während des Durchmischens und des Brikettierens herstellen kann, wenn man gleichzeitig ein Lösungsmittel, wie Kohlenteer, verwendet Die Briketts haben dann
eine Bruchfestigkeit von mehr als 50 und eine Trommelfestigkeit von mehr als 90.
Man beschickt einen Müller-Mischer, dessen Druck auf einen Wert im Bereich von 30 bis 100 kg/cm2
eingestellt werden kann, mit 85 Teilen einer Kohle, die «us 31% harter KoksKohle, 45% halbharter Kokskohle
und 24% weicher Kokskohle besteht, 8 Teilen Petrolpech mit einem Erweichungspunkt von 196° C1 das
man durch Hitzebehandeln von Asphalt erhält, und 7 Teilen auf 50° C erhitzten Kohlenteer, mischt mit einer
*™±z. Mischintensität von 0,03 bis 0,04 kW/kg während 3
Minuten durch und stellt daraus sofort in einer Walzenpresse Briketts her, die ähnlich denen von
Beispiel 1 sind. Die Briketts werden nach der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise untersucht, die
Ergebnisse sind in der Tabelle II zusammengestellt Die eingesetzten Kohlen besitzen eine solche Teilchengröße, daß 84% des Materials durch ein Sieb mit einer
lichten Maschenweite von 3 mm dringen, die Brikettiertjffiperatur betragt ±3°C der Mischtemperatur.
| Versuch-Nr. | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | |
| 8 | 8 | 8 | 11 | U | U | |
| Gesamtfeuchtigkeitsgehalt (%) | 8 | 22-25 | 38-41 | 10-12 | 22-25 | 38-40 |
| Mischtemperatur ("C) | 10-13 | 92,7 | 92,7 | B7.5 | 894 | 84,6 |
| Bruchfestigkeit | 8U | 96,0 | 96,4 | 97,0 | 974 | 97,5 |
| Trommelfestigkeit | 90,2 |
Aus den in der Tabelle Il angegebenen Ergebnissen ist zu ersehen, daß man unter Verwendung von
Petrolpech und 50°C-warmem Kohleteer mit einem Erweichungspunkt von 196°C bei einer Mischtemperatur
von etwa 10 bis 400C, d. h. bei normaler Temperatur, aufgrund des eingesetzten Losungsmittels Briketts
erhält, die voll zufriedenstellen.
Man beschickt einen Eirich-Mischer, dessen Hauptmischwerkzeug mit einer Umfangsgeschwindigkeit von
10 m/Min, und dessen Hilfsmischwerkzeug mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 2 m/Sek. betrieben wird,
mit einer Brikettiermischung, die aus 60% der in Beispiel 2 beschriebenen und 40'/· schlecht- und
nicht-verkokbarer Kohle besteht, mischt mit einer spez. Mischintensität von 0,16 bis 0,18 kW/kg während
unterschiedlicher Zeiten durch und brikettiert sofort in einer Walzenpresse. Die Briketts, die ähnlich denen von
beschriebenen Verfahrensweise untersucht. Die Ergebnisse dieser Versuche sind in der Tabelle III angegeben.
Der Gesamtfeuchtigkeitsgehalt der Kohlen beträgt 8%, die Temperatur vor dem Durchmischen 28°C.
Versuch-Nr.
14 15
16
17
Mischzeit (Minuten) 0,5 1,0 1,5 3,0
Temperatur nach dem 34 37 39 47
Durchmischen ("C)
Durchmischen ("C)
Bruchfestigkeit 72,6 90,8 94.6 96,5
Trommelfestigkeit 89,2 92,5 93.7 93,8
Aus den in der Tabelle III angegebenen Ergebnissen ist ersichtlich, daß man unter Verwendung von
Petrolpech mit einem Erweichungspunkt von I96°C Briketts mit ähnlicher Festigkeit wie die gemäß Beispiel
-. 2 erhaltenen herstellen kann, wenn man das Vermischen
ohne besonderes Erhitzen in einem Eirich-Mischer durchführt, dessen Mischwerkzeug mit einer Umfangs
geschwindigkeit von 10 m/Min, betrieben wird.
Die Beispiele 2 und 3 verdeutlichen die Ausführungs-
Ki formen, bei denen entweder ein Müller-Mischer oder
ein Eirich-Mischer verwendet werden, obwohl es jedoch auch möglich ist, beide Mischer gleichzeitig oder beide
Mischer in Kombination zu verwenden, wobei man in Abhängigkeit von den angewandten Bedingungen
bessere Ergebnisse erzielen kann.
Zur Verdeutlichung des erfindungsgemäß erzielbaren Effekts beschickt man einen Müller-Mischer, einen
_'ii Eiiicii-misCiici bi'w. ciiic miäChif uiiiiiiei (langsam
laufender Rotationsmischer) mit einer Mischung aus 87 Teilen Kohle, die aus 38% weicher Kokskohle und 62%
schlecht- und nicht-verkokbarer Kohle besteht und nie auf eine solche Korngröße vermählen ist, daß 82% des
j-. Materials durch ein Sieb mit einer Maschenweite von
3 mm dringen, 8 Teilen Petrolpech mit einem Erweichungspunkt von 162° C, das man durch Wärmebehandlung
von Asphalt erhält, und 5 Teilen auf 50°C erhitztem Kohlente,:.-. Unmittelbar nach dem Vermischen briket-
SO tiert man die Mischung in einer Walzenpresse. Die
Briketts, die den in Beispiel 1 beschriebenen entsprechen, werden nach der in Beispiel 1 angegebenen
Verfahrensweise untersucht. Die Ergebnisse sind in der Tabelle IV zusammengestellt — Der Gesamtfeuchtig-
y-i keitsgehalt der Kohle beträgt 8%, die Temperatur vor
dem Durchmischen 29° C.
Versuch Nr.
18 19
20
22
23
2·»
2«
27
| Muiier-iviiscner | υ | υ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Eirich-Mischer | 1 | 3 | 5 | ||||||
| Mischtrommel | 1 | 2 | 3 | 29 | 29 | 30 | |||
| Mischzeit (Minuten) | 1 | 2 | 5 | 33 | 39 | 48 | |||
| Temperatur nach dem | 32 | 34 | 33 | 13,2 | 21,4 | 39,0 | |||
| Durchmischen (0C) | 82,5 | 91,8 | 95,0 | 38,0 | 54,2 | 81,0 | |||
| Bruchfestigkeit | 81,8 | 91,7 | 92,8 | 91,8 | 95,2 | 93,8 | Vergleichsbeispiel | ||
| Trommelfestigkeit | 90,2 | 92,4 | 95,4 | ||||||
| Bemerkungen | Erfindungsgemäß | ||||||||
10
32
57. >
90,1
90,1
Aus den in der Tabelle IV angegebenen Ergebnissen ist zu schließen, daß man mit der herkömmlichen
Mischtrommel keine Briketts mit ausreichender Festigkeit erhalten kann, wenn man das Durchmischen und
das Brikettieren bei normaler Temperatur durchführt, selbst wenn man eine lange Mischzeit anwendet Dieses
Ergebnis war zu erwarten, da solche langsam laufenden Rotationsmischer normalerweise mit Einrichtungen zur
Einführung von Dampf mit hoher Temperatur ausgerüstet sein müssen. Wenn man erfindungsgemäß einen
Müller-Mischer oder einen Eirich-Mischer verwendet, so erhält man ein Produkt dessen Festigkeit mit der
Durchmischzeit zunimmt, wobei man für die Praxis geeignete Briketts auch bei kurzen Mischzehen erhalt
Wenn man einen Teil der in der Tabelle IV, Versuch Nr.
26, angegebenen Mischung in einer Mischtrommel und unter Einfuhren von Dampf mit einer Temperatur von
1500C während 5 Minuten durchmischt und dann brikettiert, so erhält man Briketts mit einer Bruchfestigkeit
von 90,1 und einer Trommelfestigkeit von 94,5, das heißt Briketts, die für die Praxis geeignet sind. Wenn der
Dampf jedoch nicht eingeführt wird, wie es in dem Versuch Nr. 27 der Fall ist, so erhält man kein Brikett
mit angemessener Festigkeit selbst wenn man die
Mischzeit verlängert oder noch ein Lösungsmittel zugibt. Daraus ist zu ersehen, daß bei den herkömmlichen, langsam laufenden Rotationsmischern ein Heizmedium, wie Dampf, während des Durchmischens
erforderlich ist
Man beschickt einen Müller-Mischer und einen EirvJ-Mischer mit 85 Teilen einer Kohle, die aus einer
Mischung aus 40% harter Kokskohle, 32% halbharter Kokskohle und 28% weicher Kokskohle besteht, 8
Teilen Petrolpech mit einem Erweichungspunkt von 180° C, das man durch Wärmebehandeln von Asphalt
erhält, und 7 Teilen auf 50°C erhitzten Kohlenteer, und
bereitet unmittelbar nach dem Durchmischen Briketts in einer Walzenpresse. Man erhält Briketts, die denen von
Beispiel 1 entsprechen und die nach den dort beschriebenen Methoden untersucht werden. Dieses
Beispiel verdeutlicht die Wirkung des Druckes und der
rplativpn Clwhu/'inAiaifvU Hip Αακ Mienfitt/ArlrvAiit* auf
die Körnchen ausübt Demzufolge wird bei dem Müller-Mischer der angewandte Druck in der Weise
geändert, wie es in der Tabelle V angegeben ist, indem
man die Feder des Müller-Rades entsprechend einstellt, während bei dem Eirich-Mischer die Relativgeschwindigkeit des Mischwerkzeugs in bezug auf die zu
durchmischenden Körnchen durch entsprechende Einstellung der Rotationsgeschwindigkeit des Mischwerkzeugs verändert wird, wie es in der Tabelle VI
angegeben ist Die Ergebnisse und die Mischzeiten sind ebenfalls in den Tabellen V und VI angegeben. — Die
Kf 'lie besitzt eine solche Korngröße, das 84% des Materials durch ein Sieb mit einer Maschenweite von
3 mm dringen, die Gesamtfeuchtigkeit des Materials beträgt 8%.
| Versuch | Nr. | 30 | 31 | |
| 28 | 29 | 60 | 100 | |
| Angewandter Druck | 35 | 45 | ||
| (kg/cm*) | 4 | 4 | ||
| Mischzeit (Minuten) | 4 | 4 | 92,5 | 92,0 |
| 10 Bruchfestigkeit | 753 | 90,4 | 91,5 | 93,2 |
| Trommelfestigkeit | 87,9 | 91,1 | ||
| ι ■-, Tabelle VI | ||||
| Versuch | Nr. | 34 | 35 | |
| 32 | 33 | |||
| Relativgeschwindigkeit | 2,5 | 5 | 10 | 20 |
| (m/Sek.) | ||||
| Mischzeit (Minuten) | 3 | 3 | 3 | 3 |
| Bruchfestigkeit | 7U | 90,8 | 95,6 | 95,3 |
| Trommelfestigkeit | 70,1 | 90,1 | 93,4 | 93,8 |
Aus den in der Tabelle V und VI angegebenen Resultaten ist ersichtlich, daß man sowohl mit einem
Müller-Mischer, der mit einem Rad-Druck von mehr als 45 kg/cm2 betrieben wird, als auch mit einem Eirich-Mischer, der mit einer Umfangsgeschwindigkeit des
Mischwerkzeugs von mehr als 5 m/Sek. betrieben wird,
zufriedenstellend feste Briketts erhält
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von Kohlebriketts durch Kaltbrikettieren eines Gemisches von Feinkohle mit 4 bis 15Gew.-% Bindemittel (Pech,
Asphalt) mit oder ohne Lösungsmittelzusatz (Teer) dafür, dadurch gekennzeichnet, daß
— ein gegebenenfalls erwärmtes Bindemittel mit einem Erweichungspunkt von 20 bis 40° C
— oder bei gegebenenfalls erwärmten Lösungsmittelzusatz ein Bindemittel mit einem Erweichungspunkt von mehr als 400C mit der Kohle
— bei einer Temperatur von 10 bis 50° C während 1
bis 10, vorzugsweise 2 bis 5 Minuten mit einer spezifischen Mischintensität von mehr als 0,02,
vorzugsweise 0,05 bis 0,4 kW/kg vermischt und
— sofort in einer Walzenpresse brikettiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeit des
Misch Werkzeugs mehr als 5 m/s beträgt
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der beim Mischen von dem Mischwerkzeug ausgeübte Druck mehr als 45 kg/cm2
beträgt
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Lösungsmittelmenge 3 bis 15
Gew.-% des Mischguts beträgt.
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