DE3242310C2

DE3242310C2 - Process for the production of storage and transport safe coal or coal mixtures

Info

Publication number: DE3242310C2
Application number: DE19823242310
Authority: DE
Inventors: Heinz-Uwe Dr.-Ing. Bahr; Klaus Dipl.-Ing. Brücher; Dietrich 5180 Eschweiler Buss; Wilhelm Ing.(grad.) 5142 Hückelhoven Wenz
Original assignee: GEWERKSCHAFT SOPHIA-JACOBA STEINKOHLENBERGWERK 5142 HUECKELHOVEN DE; Gewerkschaft Sophia Jacoba Steinkohlenbergwerk 5142 Hueckelhoven
Current assignee: WENZ, WILHELM, ING.(GRAD.), 5142 HUECKELHOVEN, DE
Priority date: 1981-12-10
Filing date: 1982-11-16
Publication date: 1985-08-22
Also published as: DE3242310A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von lager- und insbesondere straßen-, gleis- und seetransportsicherer Kohle und Kohlemischungen kleiner Körnung, vorzugsweise Kohlenstaub. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erzeugung der genannten Kohle oder Kohlemischungen zu schaffen, deren Lagerung und Transport den geforderten Sicherheitsvorschriften entspricht, jedoch keine kostspieligen Aufwendungen während der Lagerung und des Transportes erfordert. Hierzu weist die Kohle bis zu 10 flüchtige Bestandteile auf bzw. besteht die Kohlenmischung aus einer oder mehreren Mischungskomponenten, die bis zu 50 des Mischungsgewichtes ausmachen und bis zu 15 flüchtige Bestandteile aufweisen und aus einer Restkomponente oder -komponenten mit bis zu 10 flüchtigen Bestandteilen. Die Kohle bzw. die Kohlenmischung werden einer Wärmebehandlung für die Dauer von 30 sec bis 1 h bei einer Temperatur zwischen 100 ° C und unterhalb der Zündtemperatur der Kohle oder der Mischung ausgesetzt oder für die Dauer von 5 bis 30 sec bei einer Temperatur oberhalb der Zündtemperatur der Kohle oder der Mischung bis auf eine Temperatur unterhalb der Zündtemperatur erwärmt.The invention relates to a method for producing coal and coal mixtures of small grain size, preferably coal dust, which are safe for storage and, in particular, for road, track and sea transport. It is based on the task of creating a method for producing the said coal or coal mixtures, the storage and transport of which corresponds to the required safety regulations, but does not require any costly expenditure during storage and transport. For this purpose, the coal has up to 10 volatile constituents or the coal mixture consists of one or more mixture components that make up to 50 of the mixture weight and have up to 15 volatile constituents and a residual component or components with up to 10 volatile constituents. The coal or the coal mixture are subjected to a heat treatment for a period of 30 seconds to 1 hour at a temperature between 100 ° C. and below the ignition temperature of the coal or the mixture or for a period of 5 to 30 seconds at a temperature above the ignition temperature the coal or the mixture is heated to a temperature below the ignition temperature.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von lager- und transportsicherer Kohle oder Kohlemischungen gemäß der im Oberbegriff des Hauptanspruches angegebenen Gattung.The invention relates to a method for the production of storage and transport safe coal or Coal mixtures according to the type specified in the preamble of the main claim.

Der Transport von Feinkohle und Kohlenstaub wurde bislang in entsprechenden Behältern unter Anwendung eines inerten Gases, beispielsweise Stickstoff oder einem anderen Gas mit weniger als 8—10% Sauerstoff durchgeführt. Es hat auch nicht an Versuchen gefehlt, die Lager- und Transportfähigkeit und -sicherheit von Kohle und Kohlemischungen ohne ein Schutzgas zu erreichen. - So sehen die US-PS 37 23 079 und 41 92 650 Rehydrierverfahren vor. bei denen die auf 0% Restfeuchte getrocknete Kohle bei 100 bis 115°C einer Dampfbehandlung unterworfen wird, bis der Feuchtigkeitsgehalt der Kohle wieder 2 — 10% erreicht hat ('JSPS 41 92 650) oder aber die getrocknete Kohle wird bei 175—225°C mit einer Sauerstoffmenge von 0,5—8% des Kohlegewichtes behandelt und die so vorbehandelte Kohle mit einer Wassermenge von 1,5—6% des Kohlcgewichtes rehydriert. Labormäßige Versuche für eine sog. Voroxydation beschreibt das »Handbuch des Kokereiwesens«, Bd. 1, 1955, S. 62/63, wo dargelegt wird, daß leicht oxydierbare Gaskohle (flüchtige Bestandteile > 15% waf = wasser- und aschefrei) bei 250⁰C in ca.The transport of fine coal and coal dust has hitherto been carried out in appropriate containers using an inert gas, for example nitrogen or another gas with less than 8-10% oxygen. There has also been no lack of attempts to ensure that coal and coal mixtures can be stored and transported without a protective gas. - So see the US-PS 37 23 079 and 41 92 650 before rehydration. in which the coal dried to 0% residual moisture is subjected to steam treatment at 100 to 115 ° C until the moisture content of the coal has again reached 2 - 10% ('JSPS 41 92 650) or the dried coal is at 175-225 ° C is treated with an amount of oxygen of 0.5-8% of the weight of the coal, and the coal thus pretreated is rehydrated with an amount of water of 1.5-6% of the weight of the coal. Laboratory tests for a so-called pre-oxidation are described in the "Handbuch des Kokereiwesens", Vol. 1, 1955, p. 62/63, where it is stated that easily oxidizable gas coal (volatile constituents> 15% wafer = water and ash-free) at 250 ⁰ C in approx.

10—20 h voroxydiert wird. In »Glückauf«, 1950, S. 988/89 wird die Behandlung von Fettkohle (fl. Bestandteile 12—14% waf) und von Anthrazit für deren Lagerfähigkeit beschrieben; hier soll bei einer Temperatur10-20 h is pre-oxidized. In »Glückauf«, 1950, p. 988/89 the treatment of fatty coal (liquid components 12-14% wafer) and of anthracite for their storability described; here is supposed to be at one temperature

von 125—275°C eine Wärmebehandlung über 24 Stunden erfolgen.from 125-275 ° C a heat treatment for 24 hours take place.

Es ist die Wärmebehandlung von Kohle für verschiedene andere Zwecke und mit anderer Wirkung als die Lager- und Transportfähigkeit und -sicherheit bekanntIt is the heat treatment of coal for various purposes and effects other than that Storage and transportability and security known

ίο Die gezielte Wärmebehandlung bestimmter Kohle und Kohlemischungen nach der Erfindung geht nicht nur von der Rehydrierung und langzeitigen Voroxydation ab, sondern stellt sich auch in Gegensatz zu einer Wärmebehandlung zum Trocknen von grubenfcuchter und aufbereitungsnasser Kohle, wo die Kohle für die Dauer von 1 —2 see. einer Schockerwärmung ausgesetzt wird, die bei einer Temperatur erheblich oberhalb ~'zs Zündpunktes der Kohle stattfindet Ein Zünden der Kohle findet wegen der Kürze der Behandlungsdauer, insbesondere aber wegen der Wärmestromdichte hierbei nicht statt Eine solche vorgeiruckiicie Kohle entspricht nicht den Anforderungen an die Sicherheit beim Lagern und beim Transport der Kohle oder der Kohlemischungen. ίο The targeted heat treatment of certain coal and coal mixtures according to the invention is not only based on rehydration and long-term pre-oxidation, but also contrasts with a heat treatment for drying coal that has been mined and wet for processing, where the coal is used for a period of 1-2 seconds . a shock heating is exposed to considerably at a temperature above ~ 'zs ignition point of coal takes place ignition of the coal takes place because of the short treatment duration, but in particular because of the heat flux in this case does not take Such vorgeiruckiicie coal does not meet the requirements for safety during storage and when transporting coal or coal mixtures.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von lager- und transportfähiger Kohle oder Kohlemischung der anmeldungsgemäßen Gattung anzugeben, die den Lagerungs- und Transportsicherheitsvorschriften entspricht und kostenaufwendige Maßnahmen während der Lagerung und des Transports nicht erforderlich werden.The object of the invention is to provide a method for the production of storable and transportable coal or Specify coal mixture of the type in accordance with the application, which complies with the storage and transport safety regulations corresponds and costly measures during storage and transport do not will be required.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruches vorgesehen. To solve this problem, the features of the characterizing part of the main claim are provided.

Die nach dem Verfahren hergestellte transportsichcre Kohle oder Kohiemibchung so!! in üblicher Weise gelagert und auf der Straße, dem Gleis und dem Seeweg transportiert werden können, ohne daß es zusätzlicher kostspieliger Sicherheitsvorkehrungen bedarf.The transport-safe coal or coal packaging produced by the process like this !! in the usual way can be stored and transported by road, rail and sea without the need for additional requires expensive security precautions.

Weiterbildungen der Erfindung werden durch die Merkmale der Unteransprüche beschrieben. — Die Angaben über die Kohle oder die Kohlemischungen beziehen sich auf wasser- und aschefreie Kohle und -mischungen. Developments of the invention are described by the features of the subclaims. - The information About the coal or coal mixtures refer to water- and ash-free coal and coal mixtures.

Da für die Verwendung der Kohle oder der Kohlemischung, insbesondere von Kohlenstaub, im allgemeinen ein Wassergehalt von maximal 2—3 Gew.-% erforderlich ist. kann die Behandlung von grubenfeuchter und aufbereitungsnasser Kohle oder KohlrTiischung derart erfolgen, daß bei der genannten Wärmebehandlung der Wo"sergehalt bis auf 2 — 3% gesenkt wird. In anderer Verfahrensweise kann zunächst eine Vortrocknung erfolgen und dann die Wärmebehandlung erfolgen, so daß der Wassergehalt auf 2 — 3% oder weniger % gesenkt wird. — Das Kriterium des Wassergehaltes ist nicht ausschlaggebend für die Wärmebehandlung selbst, d. h. die Wärmebehandlung richtet sich nicht primär auf die Erreichung eines bestimmten Wassergehaltes, vielmehr kommt es auf die Alterung der Kohle durch die Warme behandlung über einen bestimmten Zeilraum an Gleichwohl kann die Zeitdauer und die Temperatur der Wärmebehandlung so ausgerichtet werden, daß die behandelte Kohle gleichzeitig auch den gewünschten Wassergehalt erhält. Die Parameter »Bchandlungsdauer« und »Temperatur« können daher unter Beachtung der gegebenen Größen und Grenzen gewählt und in Abhängigkeit voneinander verändert werden.As for the use of the coal or the coal mixture, especially of coal dust, generally a maximum water content of 2-3% by weight is required is. the treatment of coal or cabbage mix that is moist in the pit and wet processing take place that during the heat treatment mentioned, the water content is reduced to 2 - 3%. In others As a procedure, predrying can be carried out first and then the heat treatment can be carried out so that the water content is lowered to 2 - 3% or less%. - The criterion of water content is not decisive for the heat treatment itself, d. H. the heat treatment is not primarily aimed at achieving a certain water content, but rather it depends on the aging of the coal due to the warmth treatment over a certain period of time. However, the duration and temperature of the Heat treatment are aligned so that the treated coal at the same time also the desired Water content. The parameters “duration of exposure” and “temperature” can therefore be taken into account the given sizes and limits can be selected and changed depending on each other.

Claims

Patent claims:

1. A process for the production of storage and transport safe coal or coal mixtures with a grain size of up to 3 min, which are pre-dried in an orhaltigen atmosphere subjected to a heat treatment without ignition occurring, characterized in that a coal containing up to 10% volatile constituents or a coal mixture that is up to 50% by weight of one or more mixture components with up to 15% volatile constituents and a residual component with up to 10% volatile constituents, in an atmosphere with> 12 to 2055% O ₂ -Ar, in part for a period of 30 sea to 1 h at a temperature between 100 ° C and below its ignition temperature or for a period of 5 to 30 s above its ignition temperature, the water content being set to a maximum of 3% before or during the heat treatment will.

2. The method according to claim 1, characterized in that the coal or the coal mixture of Heat treatment at a temperature <20% below or up to 20% above the ignition temperature exposed to the coal or coal mixture.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the quantitative proportion <45 μ larger than the proportion> 45 μ of the coal or coal mixture is.

4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that that the coal or coal mixture has a grain size <45 μ

5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that that the coal in a fluidized bed chamber, a drum, a flow tube dryer or is heat-treated on a belt dryer for a period of more than 1 minute.