DE2752479A1

DE2752479A1 - Coke oven charge - with admixture of low temp. carbonised briquettes made of non-caking coal

Info

Publication number: DE2752479A1
Application number: DE19772752479
Authority: DE
Inventors: Hugo Dr Ing Schaefer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-11-24
Filing date: 1977-11-24
Publication date: 1979-05-31

Abstract

The charge of coke ovens consists to 30% of coal with little or no caking powder which are pressed to briquettes and pass through a low-temp. carbonisation. The briquettes are mixed with caking coal and treated in coke ovens at the usual temp. of 900-1000 degrees C. This saves coking coal which is increasingly difficult to obtain. The pores produced by the low-temp. treatment in the briquettes are filled out when the coking coal passes through its plasticity stage so that a coke of high mechanical strength is produced.

Description

Verfahren zur Verwendung von gepressten, geschwelten KohlebrikettsMethod of using pressed, smoldered coal briquettes

im Gemisch mit Kokskohle in hammeröfen In allen Ländern, in welchen os erzeugt wird, und in denen gutbackende Kokskohle knapp und teuer ist, wird versucht, die Kokskohle durch billigere, nicht backende Kohle zum Tcil oder ganz zu ersetzen. in a mixture with coking coal in hammer furnaces In all countries in which os is produced, and in which well-baked coking coal is scarce and expensive, attempts are made to to replace the coking coal with cheaper, non-baking coal to the Tcil or entirely.

Grundsätzlicii sind bisher drei Verfahren mit Teilerfolgen ausprobiert werden, die es gestatten, nicht backende Kohle zu ve rwend en.In principle, three methods have been tried out with partial success so far which allow the use of non-baking charcoal.

1. Die Herstellung von Formkoks 2. Die Vorerhitzung von Kohle auf Tcmperaturen zwischen 100° und 250°C 3. i)ie Zumischung von grünen Briketts zur Kokskohle (grüne Briketts sind nicht karbonisierte Brikotts) Das erste Verfahren ist vorwiegend in Deutschland entwickelt worden. Line grössere Anlage soll 1978 in England in Betrieb gelieii - das zweite Verfahren wird bei allen Kokereineubauten in england in Anwendung gebracht - das dritte Verfahren wird hauptsächlich in Japan, bereits in mehreren Anlagen, mit Erfolg angewandt.1. The production of molded coke 2. The preheating of coal on Tcmperatures between 100 ° and 250 ° C 3. i) he admixture of green briquettes for Coking coal (green briquettes are not carbonized bricots) The first method was mainly developed in Germany. Line larger plant is scheduled for 1978 in operation in England - the second method is used for all new coke plants used in England - the third method is mainly used in Japan, already used in several plants, with success.

Legenstand der Erfindung ist nun ein anderes Verfahren, bei dem nicht griine, sondern karbonisierte Briketts, d. h. SchweL-Briketts, der Kokskohle zugemischt werden und in Ofenkammern mit vorer;iitztcr oder feuchter Kohle verkokt werden.Laying stand of the invention is now a different method in which not green, but carbonized briquettes, d. H. SchweL briquettes mixed with coking coal and are coked in furnace chambers with pre-heated or moist coal.

Das Verfahren besteht in der Hauptsache darin, dass ca. 30 der zu verwendenden Kohlen nicht backender oder schwach backender Qualität bis auf eine Temperatur von etwa @@3° -@00°C geschwelt werden. Die Kohle, die mit der erhöhten Temperatur von etwa 450° - 600°C aus der Schwelapparatur entlassen wird, soll gemäss der Erfindung dazu dienen, die backende Kohle, d. h. 70 % etwa, so zu erwärmen, dass sie getrocknet wird und ausserdem u. U. auf eine bestimmte Temperatur vorgewärmt wird.The main thing is that about 30 of the to non-baking or poorly baking quality coals that are used except for one Temperature of about @@ 3 ° - @ 00 ° C. The coal that came with the increased Temperature of about 450 ° - 600 ° C is released from the smoldering apparatus, should according to serve the invention to the baking coal, d. H. 70% about, to heat like this, that it is dried and, if necessary, preheated to a certain temperature will.

Durch diese Art der Vorerhitzung der feuchten Kohle entfällt die unter obigem Punkt 2 genannte Vorerhitzung der Kohle und die Wärme des geschwelten Gutes wird genutzt in besoii<ierer Vorteil des Einbringens von Schwelkoks ii die Kokskammern ist, dass die eingentliche Kokskohle, während sie in der Kokskammer die plastische Zone zwischen 420° und 480° C etwa durchläuft, die sporen, die iii den Schwelbriketts während des Schwelens entstanden sind, ausfüllt und so eine feste, zusammenhängende Koksmasse entsteht, die bei dem Ausdrücken des Kokskuchens in Stiicke zerfällt.This type of preheating of the moist coal eliminates the need for under Preheating of the coal referred to in point 2 above and the heat of the charcoal is used to the particular advantage of introducing low-temperature coke in the coking chambers is that the actual coking coal, while in the coking chamber the plastic Zone between 420 ° and 480 ° C approximately passes through the spores, which iii the smoldering briquettes have arisen during the smoldering, fills and so a solid, coherent Coke mass is produced, which disintegrates into pieces when the coke cake is squeezed out.

Die Schwelbriketts erfahren eine doppelte Wärmebehandlung, u. zw.The smoldering briquettes undergo a double heat treatment, u.

auf dem Schwelband und im Kammerofen. Dies führt zu besonders harten Briketts und zusammen mit der vorerwärmten Kohle zu einem hohen Raumgewicht in der Of enkammer, verursacht durch die beiden dichten Medien Briketts und vorerhitzte Kohle. - Als Beispielt sei erwähnt, dass die grünen Briketts, welche in japanischen Anlagen in die Ofenkammern eingebracht werden, einen Druclc zwischen zwei Pressplatten von 75 kg aushalten, während sich die Formkoksbriketts der Lurgi zB. gewöhnlich in fertigem Zustand bis auf 200 kg pressen lassen.on the smoldering belt and in the chamber furnace. This leads to particularly tough Briquettes and together with the preheated coal to a high density in the Oven chamber caused by the two dense media briquettes and preheated Money. - As an example it should be mentioned that the green briquettes, which in Japanese Systems are brought into the furnace chambers, a pressure between two press plates of 75 kg, while the molded coke briquettes of the Lurgi, for example. usually When finished, let it press up to 200 kg.

Die Briketts werden in üblichen Brikettpressen hergestellt, nachdem sie vorher eine gute Mischung zwischen Kolllefeinstoff und Bindemittel bei einer bestimmten Temperatur erfahren haben.The briquettes are produced in conventional briquette presses after a good mixture between pulp and binder in one case beforehand have experienced a certain temperature.

Hierzu ist ein Kohletrockner notwendig. Dieser Kohletrockner ist jedoch ein relativ einfacher Apparat, der wesentlich billiger ist als die sehr umfangreiche Trocknungsanlage, die dem Verfahren unter 2 zugehört. Sehr wichtig ist für den Betrieb, dass diese Trocknungsanlage absolut ungefährlich ist, weil sie nur bis zu einer Temperatur von ca. 100° C betrieben wird. Ausserdem ist sie in der Grösse wesentlich weniger anspruchsvoll, weil sie nur eine Kohlenmenge in der Grossenordnung von ca. 30 , der gesamten zu verkokenden Kohlenmenge umfasst.A coal dryer is required for this. However, this coal dryer is a relatively simple apparatus that is considerably cheaper than the very extensive one Drying plant belonging to the procedure under 2. It is very important for the operation that this drying system is absolutely harmless because it only is operated up to a temperature of approx. 100 ° C. She is also in the Size is much less demanding because it only has an amount of coal in the order of magnitude of about 30, the total amount of coal to be coked.

Die Mischung zwischen den Schwelbriketts und der Kokskohle kann in einem lrommeltrockner erfolgen, der u. U. von aussen beheizt oder auch gekühlt werden kanss. Eine direkte Zusatzheizung oder -kühlung ist auch möglich.The mixture between the smoldering briquettes and the coking coal can be in a drum dryer, which may be heated or cooled from the outside kanss. Direct additional heating or cooling is also possible.

Die folgende Überschlagsrechnung soll die Wärmeverhältnisse für das Schwelen der nicht backeiiden Kohleanteile und das Trocknen und teilweise Vorerhitzen der Feinkohle erläutern.The following rough calculation should show the heat ratios for the Smoldering of the non-baking charcoal and drying and partially preheating the fine coal.

s s werden z. X, 1000 kg feuchte Kohle mit 9 % Wasser eingesetzt, d. h. in den Prozess gehen 910 kg trockene Kohlen 9o kg Wasser.s s are z. X, 1000 kg moist coal with 9% water used, d. H. 910 kg of dry coals and 90 kg of water go into the process.

Es ist hierbei kein Unterschied zwischen den Kohlesorten gemacht, weil die spezifischen wärmen nur wenig unterschiedlich sind. Von deii 1000 kg feuchten Kohlen werden 300 kg Kohle abgezweigt und in Kohletrocknern auf eine Temperatur gebracht, die cs gestattet, mit Hilfe von geeignetem Pech oder Bindemitteln in Brikettpressen Briketts herzustellen. Vor den Pressen werden der Kohle unter Anwendung von Dampf von 100°C ca 10 % pech zugemischt.There is no distinction made between the types of coal, because the specific warmths are only slightly different. Of the 1000 kg of damp Coal 300 kg of coal are diverted and brought to a temperature in coal dryers brought the cs allowed, with the help of suitable pitch or binding agents in briquette presses Making briquettes. Before the presses, the coal is made using steam from 100 ° C approx. 10% pitch mixed in.

In den Kohlentrockner gehen 273 kg trockene Kohle und 27 kg Wasser bei der Annahme von 9 % Wasser in der Kohle. Hinter den Brikettpressen stehen also 273 kg grüne Briketts mit 27 kg Pech = 300 kg zur Verfügung. Ein geringer Wassergehalt in den Briketts schadet nichts. Die sogenannten grünen Briketts werden auf einem Schwelband auf die für die Kohle geeignete Schweltemperatur gebracht, nehmen wir an in diesem Falle 6oo0 C.273 kg of dry coal and 27 kg of water go into the coal dryer assuming 9% water in the coal. So behind the briquette presses 273 kg of green briquettes with 27 kg of pitch = 300 kg available. A low water content no harm in the briquettes. The so-called green briquettes are made on a We take the smoldering band brought to the smoldering temperature suitable for the coal to in this case 6oo0 C.

Während des etwa 1 - 2 stündigen Aufenthaltes der Briketts auf dem laufenden Schwelband werden die Schwelprodukte wie Schwelgas, Schwelteer usw. abgetrieben und kondensiert, bzw. gereinigt für den weiteren Verbrauch aufbereitet.During the 1 - 2 hour stay of the briquettes on the The carbonization products such as carbonization gas, carbonization tar, etc., are driven off while the carbonization belt is running and condensed or cleaned for further consumption.

Bei einem Verkokungswirkungsgrad von ca. 80 % gehen rund 22o kg Schwelbriketts in eine apparatur, z. 13. eine Drehtrommel, in welche die 66o kg feuchte Bestkohle, d. h. mit 59,4 kg Wasser eingeführt werden.With a coking efficiency of approx. 80%, around 220 kg of smoldering briquettes go in an apparatus, e.g. 13. a rotating drum into which the 66o kg moist coal, d. H. be introduced with 59.4 kg of water.

Es ergeben sich dann folgende Wärmebilanzen: 600° C x 0,40 Kcal/kg, °C x 220 kg = rd. 53 000 Kcal 59,4 kg 1120 x 640 Kcal/kg H2O-Dampf = rd. 38 ooo Kcal Differenz 15 ooo Kcal Die Differenz genüet, um die Kohle und Koksmenge auf ca. 40° C über 100° C zu bringen Durch eine Erwärmung der Drehtrommel direkt oder indirekt mit Hilfe der Schwelgase z. B, kann die Temperatur des Gemisches von Feinkohle und Schwelbriketts angehoben werden.The following heat balances then result: 600 ° C x 0.40 Kcal / kg, ° C x 220 kg = around 53,000 Kcal 59.4 kg 1120 x 640 Kcal / kg H2O steam = around 38,000 Kcal difference 15,000 Kcal The difference is sufficient to add up the amount of coal and coke to bring approx. 40 ° C above 100 ° C by heating the rotating drum directly or indirectly with the help of the smoldering gases z. B, can be the temperature of the mixture of fine coal and smoldering briquettes are raised.

Claims

Claims 1. A method for producing a certain amount swollen uriquettes, which no longer contain tar, but only residual amounts of Gnseii and which are made from non-baking coals, and mixing them together with fine baking coke puff to a homogeneous mixture, which in the oven chamber a coke oven or the retort of a retort oven is introduced and there one further heat treatment up to the desired final temperature of 900 ° - 1000 ° C is subjected.

2. The method according to claim 1, characterized in that the proportion on bakcender coal is not dried in a special dryer, but that the water content is driven out by the sensible heat of the smoldering briquettes.

3. The method according to claim 1 to 2, after which the carbonization gas which when the green briquettes smolder, voii dcni the main part of the sulfur is cleaned and used to heat the schelping process. Also will a Part of the gas, if necessary, for heating a rotating drum or a other suitable apparatus, e.g. B. related to a steam boiler.

4. The method according to claim 1 - 3, wherein the resulting smoldering tea @ is used as a binding agent for the production of the green briquettes.

5. Process llcll claim 1 - 4, wherein smoldering briquettes are used that are in an external system, or even after an enderen process are made.