DE2947386A1 - Verfahren zur bindemittellosen verdichtung und agglomerierung feinkoerniger kohle - Google Patents

Verfahren zur bindemittellosen verdichtung und agglomerierung feinkoerniger kohle

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DE2947386A1
DE2947386A1 DE19792947386 DE2947386A DE2947386A1 DE 2947386 A1 DE2947386 A1 DE 2947386A1 DE 19792947386 DE19792947386 DE 19792947386 DE 2947386 A DE2947386 A DE 2947386A DE 2947386 A1 DE2947386 A1 DE 2947386A1
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Hugo Dr.-Ing. 5300 Bonn Bleckmann
Hans Dr.-Ing. 5100 Aachen Kellerwessel
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
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    • C10L5/00—Solid fuels
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    • C10L5/06—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting
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Description

Anlage zum Patentgesuch der - 2 - H 79/59 Klöckner-Humboldt-Deutz Str/v/r
Aktiengesellschaft
vom 15. November 1979
Verfahren zur Mndemittellosen Verdichtung und Agglomerierung feinkörniger Kohle
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur bindemittellosen Verdichtung und Agglomerierung feinkörniger Kohle, insbesondere Kohlenstaub, in einer Glattwalzenpresse.
Es ist aus der DE-AS 2 046 977 ein Verfahren zum Verdichten von feinkörnigen Kohlen bekannt, gemäß dem die Kohlen wenigstens zum Teil backende Kohlesorten enthalten und vor Aufgabe in die Glattwalzenpresse auf eine Temperatur dicht unterhalb des Beginns der Erweichung der backenden Kohlesorten erhitzt werden. In der Glattwalzenpresse wird die backende Kohle durch den Pressendruck über ihren Erweichungspunkt hinaus erhitzt. Dabei kommt es zu einer plastischen Verformung und Austritt von bituminösen Stoffen, die als Bindemittel wirken. Durch diese bekannten Maßnahmen können feinkörnige Kohlen ohne zusätzliche besondere Bindemittel sehr leicht zu Schülpen verpreßt werden, die eine hohe Festigkeit aufweisen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu schaffen, das eine bindemittellose Verdichtung und Agglomerierung von feinkörniger Kohle beliebiger Herkunft und Zusammensetzung auch bei Temperaturen ermöglicht, die weit
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unterhalb des Erweichungspunktes liegen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Verdichtung und Agglomerierung der Kohle bei einer Preßkraft von mehr als 20 kN pro Zentimeter Walzenbreite erfolgt.
Überraschenderweise hat eö sich gezeigt, daß man feinkörnigp Kohlen, insbesondere Kohlenstaub, sowohl bei Raumtemperaturen als auch bei Temperaturen, die weit unterhalb des Erweichungspunktes der Kohle liegen, auf einer Glatt-•."'alzenpresse zu festen schülpenförmigen Agglomeraten verpressen kann, wenn Preßkräfte von mehr als 20 kN/cm Walzenbreite aufgebracht v/erden. Die auf diese Weise erzeugten, schülpenförmigen Agglomerate mit einer Rohdichte zwischen 1»0 i'/cm und 1,5 g/m weisen, wie die Praxis gezeigt hat, eine so hohe Festigkeit auf, daß sie auch über längere Strecken gut transportiert und mehrere Monate im Freien gelagert werden können, ohne daß es zu nennenswerten Formveränderungen oder Staubbildungen kommt. Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß auch feinkörnige Kohlen ohne Bindemittelzusätze oder Zusätze von backenden Kohlesorten bei Raumtemperaturen oder Temperaturen, die weit unterhalb des Erweichungspunktes der Kohle liegen, in einer Glattwalzenpresse zu festen und beständigen Schülpen verdichtet bzw. agglomeriert werden können.
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Um Schülpen von besonders hoher bzw. optimaler Festigkeit herstellen zu können, kann es in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung gegebenenfalls zweckmäßig sein, daß die Verdichtung und Agglomerierung der Kohle in einem Temperaturbereich unter 200 0C erfolgt. Dieser Temperaturbereich liegt noch so weit unter dem Erweichungspunkt der backenden Kohle (300 bis 350 0C), daß bei diesen Temperaturen eine nennenswerte Beeinträchtigung der Verkokungseigenschaften nicht zu befürchten ist.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist es zweckmäßig, wenn bei der Verdichtung und Agglomerierung der Kohle die Walzenumfangsgeschwindigkeit etwa 0,2 m/sec bis 0,4 m/sec beträgt. Bei derartigen Walzenumfangsgeschwindigkeiten können, wie die Praxis gezeigt hat, auch Kohlen mit geringer Feuchtigkeit (ca. 2 %) bei Raumtemperaturen besonders gut zu Agglomeraten hoher Festigkeit verdichtet werden. Wenn es sich dagegen um feuchte Kohle handelt, so ist es zweckmäßig, die Verdichtung und Agglomerierung der Kohle bei einer Walzenumfangsgeschwindigkeit zwischen etwa 0,4 m/sec und 1 m/sec vorzunehmen, um Agglomerate von besonders hoher Festigkeit und Lagerbeständigkeit zu erzeugen.
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VerSuchsergebnisse 1. PreßaKglomeration bei Raumtemperatur
Kohlenstaub aus einer nordeuropM.iscben Steinkohlenaufbereitung mit nachfolgender Beschaffenheit und Korngrößenverteilung v/urde zum Verdichten und Agglomerieren einer Glattv/alzenpresse in it 800 ϊ.ίπι "'/alzendurchmesser und 120 mm Walzenbreite aufgegeben:
Vassergehalt 5,4 Hasse-/o
Rütteldichte 0,69 kg/drrr
Schüttdichte 0,47 kg/dm"'
Dichte 1,26 g/cm*
Gehalt an flüchtigen Bestandteilen 40,2 Masse-Ja
Aschegehalt 7,05 Masse-$
Korngrößenverteilung
Masse
Kornklasse in ram ^n "
> 1 0,3
1 - 0,71 0,4
0,71 - 05 0,7
0,5 - 0,315 5,0
0,315 - 0,25 4,0
0,25 - 0,13 9,6
0,18 - 0,125 21,3
0,125 - 0,09 16,9
0,09 - 0,063 17,3
< 0,063 24,0
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Die Verdichtung und Agglomerierung dieses Kohlenstaubes erfolgte bei einer Vorspannung der Preßwalzen von 50 kN je cm Walzenbreite und einer Anpreßkraft von 55 bis 57,5 kN je cm Walzenbreite. Die Walzenumfangsgeschwindigkeit betrug 0,29 m/sec. Die auf diese V/eise erzeugten schülpenartigen Agglomerate, deren Rohdichte 1,02 bis 1,04 g/cm betrug, wiesen eine hohe Festigkeit und Lagerbeständigkeit auf.
2. Preßagpilomeration vorerhitzter Kohle
Bei diesem Versuch, der mit derselben, vorhin beschriebenen Glattwalzenpresse bei gleicher Anpreßkraft und einer Walzenunfangsgeschwindigkeit von 0,17 m/sec durchgeführt wurde, erfolgte vor der Verdichtung und Agglomerierung eine Erhitzung der feinkörnigen Kohle auf etwa 140 0C. Diese Kohle bestand aus einer Mischung von Kohlenstaub gemäß Versuchsbeispiel 1 und einer feinkörnigen Gasflammkohle aus dem Ruhrgebiet, und zwar nachfolgender Beschaffenheit und Korngrößenverteilung:
Wassergehalt 0 Masse-% Schüttdichte 0,73 kg/dm3 Rütteldichte 0,80 kg/dm3
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Gehalt an flüchtigen Bestandteilen Aschegehalt
33,2 Masse-?* 6,5 Masse-^
Korngrößenverteilung
Kornklasse in mm
Masse in %
>2
2 - 1
1 - 0,71 0,71 - 0,5 0,5 - 0,315 0,315 - 0,25 0,25 - 0,18 0,18 - 0,125 0,125 - 0,09 0,09 - 0,063 < 0,063
2,1 11,3 23,3 15,7 15,9 7,4 8,2 3,8 3,1 3,1 6,1
Wie auch dieser Versuch zeigte, konnten durch Vorerhitzung der zur Verdichtung und Agglomerierung verwendeten Kohle unter 200 C in der Glattv/alzenpresse Agglomerate von hoher Transport- und Lagerfestigkeit hergestellt werden. Auch gab es bei diesem Versuch keine nennenswerte Beeinträchtigung der Verkokungseigenschaften, da bei diesen Temperaturen nicht
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einmal 2 Masse-% an flüchtigen Bestandteilen verlorengingen bzw. entwichen.
mit
Wie weitere VersucheVfeinkörniger, feuchter Kohle von etwa zwei Masseprozent Wassergehalt zeigten, konnten bei einer Steigerung der Walzenumfangsgeschwindigkeit auf 0,8 m/sec und einer Senkung der Preßkraft auf 32 kN je cm Walzenbreite ebenfalls hochverdichtete, schülpenförmige Agglomerate hoher Festigkeit erzielt werden.
Die bei diesen Versuchen im Bereich der Walzenkanten von den Preßwalzen nicht erfaßten feinkörnigen Kohlen wurden wiederum dem Aufgabegut zugeraischt. Hierbei zeigt es sich, daß durch die Feingutrückführung weder die Schülpenausbeute noch das Verdichtungsverhältnis ungünstig beeinflußt wird.
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Claims (4)

15. Nov. 1979 K H D
Str/Wr II 79/59
h-'i betitanspruche
1 . Verfahren zur· bindemi tteliosen Verdichtung und Agglomerierung feinkörniger Kohle, insbesondere Kohlenstaub, in einer Glattwalzenpresse, dadurch g e k e η η-z e i ebnet, daß die Verdichtung und Agglomerierung der Kohle bei einer Freßkrait von mehr als 20 kR pro cm VJalzenbreite erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtung und Agglomerierung der Kohle in einem Temperaturbereich unter 200 0C erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verdichtung und Agglomerierung der Kohle die Walzenumfangsgeschwindigkeit etv/a 0,2 m/sec bis 0,4 m/sec betrügt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtung und Agglornerierung der Kohle bei einer 7/alzenumfangsgeschwindigkeit zwischen etwa 0,4 m/sec und 1,0 m/sec erfolgt.
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DE19792947386 1979-11-24 1979-11-24 Verfahren zur bindemittellosen verdichtung und agglomerierung feinkoerniger kohle Withdrawn DE2947386A1 (de)

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