DE2907764A1 - Verfahren zum entschwefeln von erzen, kohle u.dgl. - Google Patents

Description

OR.-IN6. OiPL.-INS.M. SC. DIPL.-OHVS. DH. DiP'-.-PHVS. DtPL.-PHYSCFI

HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER BQEHME

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

A 43 313 b , Anmelder: Herrn Arthur E. Starbuck

k - 176 Clio, Californien 96106

27. Februar 1979 USA

Beschreibung

Verfahren zum Entschwefeln von Erzen, Kohle und dergleichen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entschwefeln von schwefelhaltigen Erzen, schwefelhaltiger Kohle und dergleichen.

Die in jüngster Zeit aufgetretenen Versorgungsschwierigkeiten bei fossilen Brennstoffen, insbesondere bei öl, und die dabei deutlich gewordene Abhängigkeit von den Erzeugerländern haben dazu geführt, dass auf diesem Gebiet neue Wertungen vorgenommen werden. Insbesondere hat sich gezeigt, dass es in jedem Einzelfall erforderlich ist, genau zu überlegen, welche Art von Brennstoff für den jeweiligen Zweck verwendet werden sollte. Da öl und seine Raffinationsprodukte eine bequeme Energiequelle für Fahrzeuge sind, ist es wünschenswert, die begrenzten ölreserven zu schonen und öl sowie ölprodukte allenfalls als Treibstoffe zu verwenden. Im Edealfall sollte öl überhaupt nicht als Brennstoff verbraucht, sondern nur für die Herstellung von Schmiermitteln und anderen Nebenprodukten verwendet werden, beispielsweise für die Herstellung von Lösungsmitteln und Kunststoffen.

In ähnlicher Weise sollte auch Erdgas weder als Treibstoff noch als Brennstoff für Heizzwecke verwendet werden. Da Erdgas mit besonders reiner Flamme verbrennt, sollte es vielmehr

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NACHOGREICHT

nur dort verwendet werden, wo mit einer offenen Flamme gearbeitet wird, wie zum Beispiel beim Kochen oder in anderen Fällen, in denen es auf eine saubere Verbrennung ankommt.

Stationäre Energiequellen sind dagegen in idealer Weise für die Verbrennung von Kohle geeignet, welche in gewissen Gebieten reichlich zur Verfügung steht.. Andererseits ist Kohle jedoch häufig schwefelhaltig, so dass sich bei ihrer Verbrennung schädliche Abgase ergeben. Teuere Reinigungsanlagen, die installiert werden, um die Verbrennungsgase zu waschen, eignen sich nur begrenzt für die Entfernung von Schwefel, Schwefelverbindungen und Oxidierungsmitteln aus den Abgasen. Aus diesem Grunde wird ein großer Teil der Kohlen, deren Schwefelgehalt zu hoch ist oder die andere starke Vereunreinigungen enthalten, einfach auf Abraumhalden gesammelt.

Die bisherigen Bemühungen zeigen, dass der Schwefel aus Mineralien und dergleichen vor einer Verbrennung entfernt werden sollte. Diesbezüglich sind aber die bekannten Verfahren nur von begrenzter Wirksamkeit und führen zu einer übermäßigen Verteuerung, insbesondere dann, wenn Kohle für Heizzwecke'aufbereitet werden soll.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes kontinuierliches Verfahren zur Entschwefelung von Mineralien, insbesondere von Kohle,anzugeben .

Diese Aufgabe Xfird durch das Verfahren mit den Merkmalen gern* dem Hauptanspruch gelöst.

Der entscheidende Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens

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besteht darin, dass der Verbrauch an Lösungsmittel durch Arbeiten in einem geschlossenen Kreislauf mit ständiger Rückgewinnung des Lösungsmittels auf ein Minimum reduziert ist. Weiterhin ist es ein Vorteil des Verfahrens, dass große Mengen Schwefel gewonnen werden, die in verschiedenen Verfahrensstufen dazu verwendet werden können, Bausteine herzustellen, die hinsichtlich der Kosten mit vergleichbaren Bausteinen aus Beton oder dergleichen konkurrenzfähig sind. Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders für Abraumkohle geeignet, welche bisher nicht verwendet wurde und in riesigen Mengen vorhanden ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können Erze, insbesondere Kohle, kontinuierlich entschwefelt v/erden. Erfindungsgemäß wird dabei ein hochwertiger Schwefel erhalten. Ausserdem werden andere Rückstände gewonnen, aus denen durch Raffinieren weitere wertvolle Metalle oder Nebenprodukte erhalten werden können, wenn dies wirtschaftlich gerechtfertigt ist. Bei der Entschwefelung von Kohle, die in der vorliegenden Anmeldung als Hauptanwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, jedoch nur beispielsweise beschrieben wird, wird die Kohle zu einem hochwertigen Kohlepulver raffiniert, welches für moderne Kohlestaubverbrennungsanlagen geeignet ist, deren Vorteile dicht an die Vorteile von Anlagen heranreichen, die mit flüssigen Brennstoffen arbeiten.

Bei der Entschwefelung von Kohle beginnt das erfindungsgemäße Verfahren damit, dass das Rohmaterial bis zu einer Korngröße von etwa 28 mesh (Siebgröße nach DIN etwa Nr. 10) zerkleinert wird. Das zerkleinerte Rohmaterial wird dann mit einem Lösungsmittel vorzugsweise mit Perchloräthylen gemischt, wobei eine !Mutterlauge erhalten wird, in der sich der Schwefel löst. Die Mutterlauge wird dann zentrifugiert, wobei der Schwefel und die Lösungsmittellösung von der Kohleschlämme mittels einer

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kontinuierlich arbeitenden Zentrifugiertrommel getrennt werden. In einer zweiten Zentrifugiertrommel werden dann die leichteren Kohlepartikel von den schwereren Gesteinsrückständen bzw. von den sedimentartigen Rückständen ebenfalls kontinuierlich getrennt .

Es wurde festgestellt, dass die Gesteins- bzw. Sediment-Rückstände einen überraschend hohen Anteil an seltenen Metallen enthalten. In einem typischen Fall wurde beispielsweise festgestellt, dass pro Tonne Rohkohle bis zu etwa 30 g Platin, bis zu etwa 3 g Gold und beträchtliche Mengen Silber vorhanden sind, Diese Elemente können durch übliche Raffinierungsverfahren aus den Rückständen wirtschaftlich gewonnen werden. Die bei den Trennschritten erhaltene Kohle wird unter Rückgewinnung des Lösungsmittels getrocknet und kann nunmehr sofort verbraucht, verladen oder zu Briketts verarbeitet werden.

Erfindungsgemäß wird-die schwefelhaltige Flüssigkeit, die mit suspendierten sehr feinen Aschepartikeln verschmutzt ist, gefiltert, um die Asche zu entfernen. Den in der Lösung enthaltenen Schwefel läßt man unter Abkühlung auskristallisieren und trennt ihn dann durch Zentrifugieren von dem Lösungsmittel. Danach wird der Schwefel getrocknet, wobei die Lösungsmittelreste zurückgewonnen werden. Der auf diese Weise erhaltene Schwefel kann vermarktet oder auf eine höhere Temperatur erhitzt werden, um in geschmolzenem Zustand zusammen mit Zuschlagstoffen als Baumaterial verwendet zu werden. Wesentlich ist, dass das Lösungsmittel bei den Trennschritten und bei den Trockenschritten, von minimalen Verlusten abgesehen, wieder in das Verfahren zurückgeführt wird. Das Entschwefelungsverfahren ist dabei so wirksam, dass in der als Endprodukt erhaltenen Kohle nach dem Trocknen weniger als 0,01 % Schwefel vorhanden ist.

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Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht ferner darin, dass in den verschiedenen Verfahrensstufen standardisierte Geräte eingesetzt werden können, die periodisch untereinander ausgetauscht werden können, um bei allen Geräten, insbesondere bei den erfindungsgemäß einzusetzenden Mischern eine gleichmäßige Abnutzung zu erreichen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann man ferner für den Transport der festen und flüssigen Materialien von einer Stufe zur nächsten an vielen Stellen die Schwerkraft ausnutzen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand von Unteransprüchen. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 2 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Verfahrensablaufs;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer Verarbeitungsvorrichtung für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung von in Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Bausteinen, insbesondere Hohlblockbausteinen.

Unter Bezugnahme auf die schematische Darstellung gem. Fig. 1 kann das erfindungsgemäße Entsclwefelungsverfahren hinsichtlich der einzelnen Arbeitszyklen erläutert werden, die sich ergeben, wenn das Verfahren zur Produktion von Schwefel und zum Raffinieren von Kohle mit dem Ziel angewandt wird, ein Kohleerzeugnis zu erhalten, welches tatsächlich schwefelfrei ist.

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NAOHC3EREICHT

Wie die Zeichnung zeigt, wird die Rohkohle, welche einen hohen Anteil an Verunreinigungen enthält, mittels üblicher Transporteinrichtungen angeliefert, beispielsweise mittels eines Muldenkippwagens 10 und eines Schaufelladers 12. Die Rohkohle wird zunächst einer Brechstation 14 zugeführt, wo die einzelnen Chargen 16 in einem Backenbrecher 18 zerkleinert werden. Die auf die richtige Größe zerkleinerte Rohkohle 22 wird dann kontinuierlich über ein Förderband 24 transportiert. Das Förderband 24 führt die zerkleinerte Rohkohle 22 einem Rollenbrecher 26 zu, der die zerkleinerte Rohkohle 22 zu einem Pulver zerkleinert, welches eine Korngröße von etwa 28 mesh {Siebgröße nach DIN etwa Nr. 10) aufweist. Ein Förderband 3O transportiert das Pulver 28 zu ein oder mehreren Mischern 32, denen ausserdem ein erhitztes Lösungsmittel zugeführt wird. Dabei muß jeder Mischer, wie er bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet wird, für eine genaue Temperaturkontrolle der Mischung geignet sein, kontinuierlich arbeiten und in gewissen Fällen geeignet sein, Verdampfungsprodukte zu sammeln, nämlich dann, wenn er als Trockner eingesetzt wird.

Für die verschiedenen Verfahrensschritte, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erforderlich sind, haben sich bestimmte Mischer als besonders geeignet erwiesen, die von der Firma Joy Manufacturing Company unter der Bezeichnung "Holo-Flite" vertrieben werden. Die Mischer, von denen ein Mischer 34 in Fig. 3 gezeigt ist, arbeiten mit zwei Förderschnecken 36, die sich in einem langgestreckten Kanal 38 drehen. Die Förderschnecken besitzen eine hohle Welle, durch welche ein dem Wärmeaustausch dienendes Fluid zur Heizung oder Kühlung hindurchgeleitet werden kann. Der Kanal 38 ist dementsprechend mit einem Mantel 4O versehen, durch welchen ein dem Wäreineaustausch dienendes Fluid hindurchgeleitet werden kann, um in der Mischung, die von dem Mischer verarbeitet wird, eine geregelte Temperatur bzw. einen

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geregelten Temperaturgradienten aufrecht zu erhalten. Das Fluid, eine Flüssigkeit oder ein Gas, wird den Mischern von externen Quellen zugeführt. Andere Merkmale des Mischers werden nachstehend im einzelnen beschrieben.

Die in der schematischen Darstellung gem. Fig. 1 gezeigten Mischer 32 werden über eine Versorgungsleitung 42 mit Dampf versorgt, um eine vorgegebene Mischtemperatur von vorzugsweise etwa 118° C zu erhalten. Das Lösungsmittel, nämlich Perchloräthylen wird vorgeheizt und über eine Lösungsmittelversorgungsleitung 44 zugeführt. Beim Mischen wird der Schwefel ausgelaugt und in der Lösungsmittellösung gelöst, wobei eine heiße Muterlauge erhalten wird.

Der Dampf wird erhalten, indem aus einem Wasser-Speichertank zunächst mittels einer Pumpe 48 über eine Leitung 5O und ein Filter 52 zum Entfernen von Verunreinigungen Wasser einem Rezirkulationstank 54 zugeführt wird. In dem Rezirkulationstank wird das Wasser, falls erforderlich, unter Verwendung von rücklaufendem Kondensationswasser mit Hilfe einer Pumpe 56 vorgeheizt, ehe es einem Boiler 58 zugeführt wird. Der Boiler 58 wird mit Brennstoff beheizt, der aus einem Brennstofftank 60 über eine Brennstoffleitung 62 zugeführt wird. Der Brennstofftank 60 kann dabei in kalten Gegenden über eine Heizleitung 64 mit der zu dem Mischer 32 führenden Dampfversorgungsleitung 42 verbunden sein, so dass der Brennstoffvorrat zur Verringerung seiner Viskosität aufgeheizt werden kann.

Das Lösungsmittel wird aus einem Lösungsmitteltank 66 mittels einer Pumpe 68 der Leitung 44 zugeführt. Das Erwärmen des Lösungsmittels auf eine Temperatur von etwa 121° C erfolgt mit Hilfe eines Wärmetauschermantels des Lösungsmitteltanks 66,

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dem Dampf aus dem Boiler 58 über eine Leitung 70 zugeführt wird. Die Verluste, welche aufgrund der Tatsache, dass in einem geschlossenen System gearbeitet wird, denkbar gering sind, werden aus Lösungsmittel-Vorratstanks 72 über eine Speiseleitung 74 ausgeglichen.

Die Mutterlauge mit den Kohlepartikeln und den schwereren unlöslichen suspendierten und sedimentären Verunreinigungen wird über eine Leitung 76 einem kontinuierlich arbeitenden Zentrifugalabscheider 78 zugeführt. Der Zentrifugalabscheider 78 trennt den Schwefel und das Lösungsmittel von einer Kohle- und Rückstandsschlämme. Die Schlämme wird abgezogen und mittels eines Schneckenförderers 79 einem zweiten Zentrifugalabscheider. 80 zugeführt, wo die leichtere Kohleschlämme von den schwereren Rückständen getrennt wird. Die schwereren Rückstände können in vielen Fällen durch übliche Verfahren raffiniert werden, um wertvolle Materialien, insbesondere seltene Metalle .zu gewinnen. Die Kohleschlämme wird mittels eines Förderbandes 81 einer kontinuierlich arbeitenden Trockenvorrichtung 82 zugeführt, die durch einen ähnlichen Mischer, wie die Mischer 32 gebildet wird, die jedoch mit einem domförmigen Sammler 84 zur Rückgewinnung der Lösungsmitteldämpfe versehen ist, die sich beim Trocknen aufgrund der Verdampfung ergeben. Die Trokkenvorrichtung 82 ist mit einer Dampfversorungsleitung 83 für die Zufuhr der erforderlichen Wärmeenergie und mit einem Kondensator 86 versehen, der dazu dient, die Lösungsmitteldämpfe, die von dem Sammler 84 aufgefangen werden, zu kondensieren.

Von der Trockenvorrichtung wird die Kohle in Form eines trokkenen Pulvers ausgegeben, welches nunmehr zu Briketts oder dergleichen weiterverarbeitet werden kann, welches in Säcke ver- " packt werden kann oder welches in der Form, in der es anfällt, verladen werden kann.

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Wenn das erfindungsgemäße Verfahren angewandt wird, um Schwefel von anderen Rohstoffen bzw. Erzen zu trennen, dann ist es nicht erforderlich, mit einer Gradienten- oder Stufenzentrifuge zu arbeiten, welche geeignet ist, Suspensionen mit unterschiedlichem spezifischem Gewicht zu trennen. Stattdessen kann eine wirtschaftlichere Filtertrommelzentrifuge eingesetzt werden, welche interne Abstreifer aufweist und für einen kontinuierlichen Betrieb geeignet ist, so dass sie die suspendierten Partikel bzw. die Rückstände als einheitliches Gemisch von der schwefelhaltigen Mutterlauge trennen kann.

Die heiße schwefelhaltige Lösung wird zusammen mit den darin suspendierten Mikropartikeln aus dem Zentrifugalabscheider mittels einer Pumpe 88 über eine Leitung 89 einem Paar von Hilfechichtfiltern 90 zugeführt, wo die suspendierten Partikel von der Schwefellösung entfernt werden. In Abhängigkeit von der Menge der suspendierten Partikel können die Hilfsschichtfilter kontinuierlich arbeiten und mit entsprechenden Schabern ausgerüstet sein. Andererseits können die beiden Filter des Filterpaares auch abwechselnd in Abständen ausgeräumt werden. Die aus den Hilfsschichtfiltern 90 entfernte Asche kann unter Anwendung üblicher Verfahren raffiniert werden, wenn eine Analyse zeigt, dass ein lohnender Gehalt an brauchbaren Stoffen vorhanden ist.

Die gereinigte Schwefellösung fließt über eine Leitung 92 zu einem Auffangbehälter 94, wo eine Abkühlung durchgeführt wird, um ein Auskristallisieren des Schwefels in der Lösung einzuleiten. Das endgültige Auskristallisieren erfolgt in einem Satz von drei in Serie geschalteten Behältern 96, denen mittels einer Pumpe 98 zur Kühlung kaltes Lösungsmittel aus einem Wärmeaustauscher 100 über Leitungen 102 zugeführt wird. Die drei Kristallisationsbehälter 96 sind wieder ähn-

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lieh ausgebildet wie der Mischer 34 gem. Fig. 3 und weisen zwei Förderschnecken 36 auf, die so gebaut sind, dass sie als Wärmeaustauscher wirken, denen als Kühlmittel ein"mageres" Lösungsmittel zugeführt wird.

Wenn die schwefelhaltige Lösung den. dritten Kristallisationsbehälter 96 erreicht hat, dann ist die Temperatur bis auf etwa 27° C abgesenkt, so dass der Schwefel im wesentlichen auskristallisiert ist und teilweise als Suspension und teilweise als Präzipitat vorliegt. Das Lösungsmittel mit dem auskristallisierten Schxtfefel wird nunmehr einem weiteren Zentrifugalabscheider 104 zugeführt, wo das Lösungsmittel abgetrennt wird und der auskristallisierte Schwefel zurückbleibt. Der Schwefel wird dann direkt einer Trockenvorrichtung 106 zugeführt, die ähnlich wie die Trockenvorrichtung 82 für die Kohle ausgebildet ist» Die Trockenvorrichtung wird mit Dampf beheizt, der über eine Leitung 83 von dem Boiler 58 zugeführt wird, wobei mit einer Temperatur von etwa 82° C gearbeitet wird. In der Trockenvorrichtung 106 wird das aus dem kristallinen Schwefel verdampfende Lösungsmittel in einem domförmigen Sammler 106 gesammelt» Die Lösungsmitteldämpfe werden dann mittels eines Kondensators 110 kondensiert, ehe das Lösungsmittel über eine Rücklaufleitung 112 zurückgeleitet wird. Alle Dampfreste werden kondensiert, wenn die Rücklaufleitung 112 auf die Rücklaufleitung 114 von dem Zentrifugalabscheider 104 trifft„ da in der Leitung 114 eine große Menge relativ kühlen Lösungsmittels zurückfließt» Das Lösungsmittel wird einem Vorheiz-Saaimeltank 116 zugeführt. Dieser enthält ein oder mehrere Dampfkondensatoren 118, welche sowohl als Druckpuffer als auch als Kondensatoren arbeiten und dazu dienen, alle noch vorhandenen Lösungsmitteldmäpfe wieder in eine Flüssigkeit umzuwandeln. Um einen almmählichen Temperaturanstieg aufrecht zu

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erhalten, wird der Sammeltank 116 mittels einer Dampfleitung 12O beheizt, welche von der Dampfleitung 83 abzweigt. Das Vermeiden jedes weiteren Absinkens der Temperatur und das anschließende Anheben der Temperatur des Lösungsmittels ist erforderlich, um jede weitere Kristallisation von Schwefelresten in dem Lösungsmittel zu verhindern, da hierdurch der freie Fluß des Lösungsmittels in den betreffenden Leitungen behindert werden könnte. Im übrigen ist das Vorhandensein von restlichem Schwefel nicht wesentlich, da das Lösungsmittel mit Hilfe einer Pumpe 122 über eine Speiseleitung 124 sofort dem Haupttank 66 für das Lösungsmittel zugeführt wird, wo das Lösungsmittel auf eine hohe Temperatur erwärmt wird, ehe es zusammen mit dem zerkleinerten Rohmaterial (Staub 28) dtim ersten der hintereinander geschalteten Mischer 32 zugeführt wird.

Die getrockneten Schwefelkristalle werden in der Trockenvorrichtung 106, die mit einer Wärmeaustauschereinheit 126 versehen ist, entweder vollständig getrocknet, so dass sie als handelübliches Produkt weiterverarbeitet werden können, beispielsweise zu Pestiziden, zu Düngemitteln oder zu anderen chemischen Stoffen. Andererseits besteht die Möglichkeit, den kristallinen Schwefel mit Hilfe eines Förderbandes 128 von der Trockenvorrichtun 1O6 einem Trichter 130 zuzuführen, von wo der kristalline Schwefel einem Mischer 132 zugeführt wird, der mit einer hohen Temperatur arbeitet und mit Dampf beheizt ist und in dem der Schwefel mit vorgeheiztem Material gemischt wird. In diesem Fall braucht die Trocknung in der Trockenvorrichtung 106 nicht so vollständig zu sein, so dass die Betriebsbedingungen der Trockenvorrichtung in erster Linie durch wirtschaftliche Überlegungen bestimmt werden, beispielsweise durch den geforderten Grad der Lösungsmittelrückgewinnung, da der Schwefel anschließend in dem Mischer 132 bis zu seinem

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Schmelzpunkt von etwa 140 C erhitzt wird« Die Mischung aus flüssigem Schwefel und Zuschlagstoffen wird dann in geeignete Formen für Baumaterialien gegossen.

Beispielsweise können in den Formen Hohlblocksteine 136 hergestellt werden, die die in Fig. 4 gezeigte Form haben. Bei diesen Hohlblocksteinen werden die benachbarten Flächen auf einfache Weise mittels einer Schwalbenschwanzverbindung aus einem Vorsprung 138 an dem einen Block und einer Sch'walbenschwanznut 140 an dem angrenzenden Block miteinander verbunden.

Die wesentlichen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens werden nachstehend anhand des Flußdiagrammes gem. Fig. 2 noch einmal näher erläutert. Wie Fig. 2 zeigt, beginnt das erfindungsgemäße Verfahren gem. Block 200 mit einer Vorzerkleinerung, an die sich gem. Block 202 eine Nachzerkleinerung für das Rohmaterial, insbesondere Kohle bzw. ein Erz, anschließt« Dem zerkleinerten Material wird dann an dem Kreuzungspunkt 204 ein Lösungsmittel zugesetzt g i-joraufhin gem. Block 206 ein Auslaugen des Schwefels aus dem Material erfolgt. Im Anschluß an das Auslaugen erfolgt gem. Block 208 ein Trennen, bei dem eine Kohle- und Rückstandschlämme abgetrennt wird, die gem. Block 210 in einem weiteren Trennschritt behandelt wird, und ausserdem eine schwefelhaltige Mutterlauge, die gem. Block 212 gereinigt wird.

Bei dem weiteren Trennschritt gern» Block 210 wird einerseits ein Rückstand (Block 214) erhalten, der entweder gem. Block 216 raffiniert werden kann, oder der weggeworfen oder für die Herstellung von Baumaterial verwendet wird. Ausserdem wird eine Kohleschlämme erhalten, die gem. Block 218 getrocknet wird.

Beim Trocknen 218 wird Lösungsmittel aus der Kohleschlamme ver-

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dampft, und die Lösungsinitte!dämpfe werden gem. Block 220 zur—■' Lösungsmittelrückgewinnung kondensiert und erneut dem Kreuzungspunkt 204 zugeführt. Die getrocknete Kohle liegt dagegen in Pulverform vor und v/ird, beispielsweise zu Briketts, weiterver-r arbeitet, verpackt oder verladen (Block 222}, ehe sie gem. Block 224 in der entsprechenden Form vermarktet wird.

Bei der Reinigung gem. Block 212 werden aus der Mutterlauge als Asche bezeichnete Rückstände durch Filtration entfernt, woraufhin die Asche gem. Block 226 weggeworfen oder zur Herstellung von Baumaterial verwendet werden kann.

Die gereinigte Mutterlauge wird gem. Block 228 einer Kristallisation unterworfen, in deren Verlauf der gelöste Schwefel als Präzipitat auskristallisiert. Der auskristallisierte Schwefel wird gem. Block 230 von dem flüssigen Lösungsmittel, vorzugsweise unter Verwendung eines Zentrifugalabscheiders, getrennt. Der auskristallisierte Schwefel liegt dann in Form einer Schlämme vor und wird gem. Block 232 getrocknet, wobei Lösungsmittelreste verdampfen, die gem. Block 234 durch Kondensation zurückgewonnen und wieder dem Kreuzungspunkt 204 zugeführt werden. Der Schwefel liegt nunmehr als handelsübliches Produkt vor und kann gem. Block 236 vermarktet werden.

Da die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens von der Reduzierung der LösungsmittelVerluste auf ein Minimum abhängig ist, ist ein relativ vollständig geschlossener Lösungsmittelkreislauf für ein wirtschaftlichen Betrieb sehr wichtig.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, dass dem Fachmann, ausgehend von dem vorstehend beispielhaft erläuterten erfindungsgemäßen Verfahren, zahlreiche Möglichkeiten für Änderungen und/oder Ergänzungen zu Gebote stehen, ohne dass er dabei den Grundgedanken der Erfindung verlassen müßte.

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Claims (8)

Patentansprüche

1. Verfahren zum Entschwefeln von schwefelhaltiger Kohle, schwefelhaltigen Erzen und dergleichen, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) Man zerkleinert das schwefelhaltige Rohmaterial bis auf eine geeignete Partikelgröße;

b) man führt das zerkleinerte Rohmaterial einer beheizten kontinuierlich arbeitenden Verarbeitungsvorrichtung zu;

c) man führt der Verarbeitungsvorrichtung mit dem zerkleinerten Rohmaterial ein vorgeheiztes schwefellösendes Lösungsmittel zu;

d) man mischt bei gleichzeitiger erzwungener Förderung Rohmaterial und Lösungsmittel bei einer erhöhten Temperatur, bei der der Schwefel löslich ist und in einer erhitzten Schwefel-Lösungsmittellösung mit suspendierten Partikeln gelöst wird;

e) man trennt die Schwefel-Lösungsmittellösung bei einer erhöhten Temperatur von dem restlichen Rohmaterial;

f) man trocknet das abgetrennte Rohmaterial durch Verdampfen der darin enthaltenen Lösungsmittelreste;

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g) man führt eine Rückgewinnung des Lösungsmittels durch Kondensieren der beim Trocknen verdampften Lösungsmittelreste durch;

h) man filtert die suspendierten Partikel aus der abgetrennten erhitzten Schwefel-Lösungsmittellösung aus;

i) man läßt den in der Schwefel-Lösungsmittellösung gelösten Schwefel bei gleichzeitiger Zwangsförderung der Schwefel-Lösungsmittellösung bei' verringerter Temperatur auskristallisieren;

j) man trennt den auskristallisierten Schwefel von der Lösungsmittellösung;

k) man trocknet den auskristallisierten Schwefel durch Verdampfen der darin enthaltenen Lösungsmittelreste;

1) man führt vorzugsweise eine Lösungsmittelrückgewinnung durch, indem man die verdampften Lösungsmittelreste kondensiert.

2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennung der Schwefel-Lösungsmittellösung von dem restlichen Rohmaterial durch Zentrifugieren in zwei Schritten durchgeführt wird, wobei bei dem ersten Schritt erste Rohmaterialbestandteile und bei dem zweiten Schritt zweite Rohmaterialbestandteile erhalten werden»

3) Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die bei dem zweiten Schritt erhaltenen Rohmaterialbestandteile raffiniert, um wertvolle Materialien zu gewinnen.

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4} Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als erste Rohmaterialbestandteile bei dem ersten
Schritt Kohlepartikel von der Schwefel-Lösungsmittellösung trennt.

5) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man das Trennender Schwefel-Lösungsmittellösung von dem restlichen Rohmaterial bei erhöhter Temperatur durch Zentrifugieren durchführt und dass man das Trennen des kristallisierten Schwefels von der Lösungsmittellösung durch Zentrifugieren durchführt.

6) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man zusätzlich folgende Schritte durchführt:

a) man mischt den auskristallisierten Schwefel, den man durch Trocknen erhalten hat, mit vorgeheiztem Material unter Verwendung der beim Filtrieren erhaltenen suspendierten Partikel in dem Material zur Gewinnung einer Schwefel-Material-Mischung;

b) man heizt die Mischung auf, bis der Schwefel schmilzt;

c) man gießt die Mischung in Formen.

7) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Formen als Formen für Bausteine ausbildet.

8) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man beim Zerkleinern des Rohmaterials Partikel mit einer Größe von etwa 28 mesh {Siebgröße nach DIN etwa Nr. 1O} erzeugt.

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