DE3244471A1 - Verfahren fuer die herstellung von festem hochofenkoks - Google Patents
Verfahren fuer die herstellung von festem hochofenkoksInfo
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Description
Verfahren für die Herstellung von festem Hochofenkoks
Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Herstellung von
Hochofenkoks. Sie betrifft insbesondere die Herstellung von Briketts und anderen Preßkörpern aus schmelzbaren bituminösen
Kohleteilchen, aus Teilchen von nicht schmelzbaren, im Hochofen nützlichen Stoffen und aus Wasser. Sie betrifft die
Anwendung solcher Preßkörper und deren Bruchteile als wenigstens einen Teil der Beschickung eines Kammerkoksofens,
um einen Koks mit erhöhter Festigkeit und Dichte zu erzeugen.
Es ist bekannt, Hochofenkoks aus bituminösen Kohlen mit niedrigem und hohem Gehalt an flüchtigen Bestandteilen herzustellen.
Die letztere Kohlensorte wird im allgemeinen vorgezogen, weil sie in großer Menge zur Verfügung steht und
weniger kostet als bituminöse Kohle mit einem niedrigen Ge-"halt
an flüchtigen Bestandteilen. Da aber hochflüchtige Kohle sich bei der Erhitzung im Koksofen zu stark aufbläht,
muß niedrig flüchtige Kohle zugemischt werden, um eine Beschädigung der Kammerwände durch einen zu hohen Druck zu
verhindern, und um den Widerstand gegen die Ausstoßvorrichtung
zu vermindern. Üblicherweise enthält die Kohlemischung ungefähr 70 Gewichtsteile hochflüchtige bituminöse Kohle und
ungefähr 30 Gewichtsteile niedrigflüchtige bituminöse Kohle.
Es ist auch bekannt, schlecht und nicht backende Kohle zu verwenden. Diese erniedrigt aber gewölinlich die Festigkeit
des Kokses. Es ist bekannt, daß festerer Koks den Betrieb des Hochofens verbessert und daß ein größeres Schüttgewicht der
Füllung in den Kammern des Koksofens die Erzeugung eines festeren Kokses zur Folge hat. Um das Schüttgewicht oder die
Schüttdichte zu erhöhen sind mehrere Maßnahmen bekannt. Zum Beispiel ist es häufig üblich, die Kohle so zu .mahlen, daß
etwa 80 Gew % der Teilchen kleiner als ungefähr 3 mm im
Durchmesser sind. Dabei muß aber die Erzeugung von Teilchen kleiner als ungefähr 0,15>
mm soweit wie möglich vermieden
BAD ORIGINAL
werden, weil die sehr feinen Teilchen in Verbindung mit der Feuchtigkeit der Kohle die Mahleinrichtung verstopfen und
das Schüttgewicht der Ofenfüllung herabsetzen. Es ist ebenfalls bekannt, das Schüttgewicht durch Brikettieren eines
Teiles der Beschickung zu erhöhen* Gewöhnlich werden ungefähr 30 Gew % der Ofenaufgabe brikettiert, weil ein größerer
Anteil die Kammerwände gefährden würdeβ In einem praktisch
angewandten Brikettierverfahren werden die Kohleteilchen der üblichen Mischung, die zu etwa 80 Gew % kleiner
als 3 nun sind, mit etwa 8 Gew % (bezogen auf das Gesamtgewicht)
Asphalt, Teer, Pech oder Mischungen davon vor dem Brikettieren gemischt. Es ist auch bekannt, feuchte Kohleteilchen,
die kleiner als 2 mm sind, ohne ein organisches Bindemittel zu brikettieren oder mit Hilfe von glatten
Doppelwalzen in eine dünne kontinuierliche Schicht zu pressen, .die dann zerfällt. Beide Formen von gepreßten feuchten Kohleteilchen
haben eine geringe Festigkeit und zerfallen leicht und oft in einem unerwünschten Ausmaß bei der Handhabung. Es
muß betont werden, daß alle bekannten Füllungen im Koksofen beim Erhitzen aufblähen«,
Es ist bekannt, daß geringe Mengen von nicht oder schlecht
backender Kohle und Koksabfällen der Beschickung des Koksofens zugemischt worden können» Dadurch wird aber die Festigkeit
des erzeugten Kokses vermindert» Trotzdem werden solche
Materialien aus wirtschaftlichen Gründen in einem Verfahren zugefügt, bei dem gleichzeitig etwa 30 Gew % einer solchen
Mischung nach Zusatz eines organischen Bindemittels brikettiert werden» Diese Briketts erzeugen an sich festeren Koks,
der dann den schwächeren Koks von der losen Mischung verbessert»
Ein Hauptziel der Erfindung ist, die Festigkeit des metallurgischen
Kokses zu erhöhen und gleichzeitig die Verwendung von nicht oder schlecht backender Kohle und von solchen
— 8 —
BAD JGiNAL
nicht schmelzbaren Stoffen zu verbessern, die im Hochofen, Kupolofen und anderen koksverbrauchenden Einrichtungen
nützlich sind. Solche Stoffe sind zum Beispiel Koksabfälle, Halbkoks, Anthrazit, Braunkohle und eisenoxydhaltige
Materialien. Ferner wird gleichzeitig der Gebrauch von organischen Bindemitteln beim Brikettieren ausgeschlossen
und die Verwendung von niedrigflüchtiger bituminöser Kohle wird unnötig gemacht.
Diese Ziele werden erreicht, wenn trockene Teilchen von schmelzbarer, bituminöser Kohle und trockene Teilchen von
gewissen nicht schmelzbaren Materialien gemischt werden, wobei die Teilchen zu einem bedeutenden Teil kleiner als die
0,147 mm öffnungen des 100-Maschen Tyler Siebes sind, wenn
die gemischten Teilchen mit einer gewissen Menge Wasser angefeuchtet werden, die feuchte Mischung durch einen verhältnismäßig
hohen Druck in verdichtete Formen zum Beispiel zu Briketts gepreßt wird,und wenn diese zusammen mit Bruchteilen
und Krumen durch Erhitzen in einem Kammerkoksofen verkokt
werden. Während des Erhitzens wird die Füllung des Ofens vorübergehend plastisch, schrumpft und bildet einen Kuchen
von Koks, welcher sich leicht aus dem Ofen entfernen läßt.
Im Sinne dieser Erfindung besteht das Verfahren für die Herstellung
von festem Hochofenkoks in einem Kammerkoksofen oder in einer ähnlichen Einrichtung darin, daß Teilchen
einer schmelzbaren bituminösen Kohle oder Mischungen von solchen Kohlen, von denen der größere Gewichtεanteil, das
heißt, mehr als 50 % in Größen kleiner als etwa 0,15 mm vorliegt,
mit Teilchen von nicht schmelzbarem Material oder einer Mischung solcher Materialien, die im Hochofen nützlich
sind, welche Teilchen wenigstens zu einem beträchtlichen Gewichtsanteil, das heißt, zu mehr als etwa 40 % in Größen
kleiner als ungefähr 0,15 mm vorliegen, in einem solchen
Verhältnis gemischt v/erden, daß die Mischung bei dem Erhitzen in einem Koksofen verübergehend plastisch wird. - 9 -
:.; - .:. .:[[-■ O ;■' 324447V
— Q —
Ferner besteht das Verfahren darin, daß Wasser in einem solchen
Gewichtsverhältnis zugefügt wird, daß "beim folgenden Pressen mit einem Druck, der höher als etwa 500 kg/cm ist, wenigstens
0,1 Gew % des zugefügten Wassers ausgepreßt wird, daß die Mischung der schmelzbaren "bituminösen Kohleteilchen und der
nicht schmelzbaren Teilchen mit Wasser gemischt wird, daß die erhaltene Mischung durch einen Druck, der größer als etwa
500 kg/cm ist, in Körper gepreßt wird, und daß diese und
Bruchteile und Krumen davon in einem Koksofen oder in einer ähnlichen Vorrichtung wenigstens als ein Teil der Füllung
erhitzt werden, so daß die Füllung während des Erhitzens vorübergehend plastisch wird und schrumpft, und ein fester
metallurgischer Koks erzeugt wird»
Es wurde gefunden, daß sich verschiedene bedeutende Vorteile bei der praktischen Anwendung dieser Erfindung ergeben* Es
•wurde gefunden, daß Briketts oder andere gepreßte Formen und
deren Bruchteile und Krumen, die aus einer Mischung von schmelzbaren bituminösen Kohleteilchen und nicht schmelzbaren
Teilchen in gewissen Grenzen der Gewichtsverhältnisse und aus Wasser hergestellt sind, nicht beim Karbonisieren
im Koksofen aufblähen. Vielmehr schrumpfen sie, vorausgesetzt daß, wie beschrieben, der größere Gewichtsonteil der
schmelzbaren Teilchen kleiner als etwa 0,15 mm ist, und vorausgesetzt, daß mehr als etwa 40 Gew % der nicht schmelzbaren
Teilchen kleiner als 0,15 mm sind,. Es wurde gefunden,
daß das Erhöhen des Prozentsatzes der schmelzbaren Teilchen, die kleiner als 0,15 mm sind, von 52,4 % fortschreitend bis
zu 100 %,und daß das Erhöhen des Prozentsatzes der nicht
schmelzbaren Teilchen, die kleiner als 0,15 mm sind, von
43,5 % fortschreitend bis zu 100 % den Grad der Schrumpfung
und die Dichte des erzeugten Kokses vergrößern, ohne die hohe Festigkeit des Kokses wesentlich zu beeinflussen. Es wurde
ebenfalls gefunden, daß feuchte Briketts mit einem Überschuß an Wasser fester waren als diejenigen mit einem ungenügenden
Wassergehalt» Ferner wurde beobachtet, daß das Auspressen
_ 10-
von Wasser aus der Masse von Teilchen "beim Pressen dazu "beiträgt, die gepreßten Körper aus den Formen oder Taschen zu
entfernen, die Preßflächen sauber zu halten und ihre Abnutzung zu vermindern.
Die folgenden Beobachtungen wurden ebenfalls in Bezug auf die Erfindung gemacht. Ein höherer Grad der Schrumpfung ist
mit einer höheren Dichte der Koksbriketts, aber nicht mit ihrer Festigkeit verbunden. Die Festigkeit des Kokses
hängt hauptsächlich von der Art und Weise des vorübergehenden Schmelzens ab, das in der Füllung des Koksofens in dem
Temperaturbereich von ungefähr 550 bis 4-75° c stattfindet.
Der Vergrößern des Gewichtsverhältnisses der schmelzbaren
zu den nicht schmelzbaren Teilchen verbessert die Festigkeit des Kokses bis zu einer gewissen Grenze. Das Verlängern der
Schmelzperiode begünstigt ebenfalls eine hohe Festigkeit des Kokses, obwohl die Schrumpfung und die Dichte vermindert
werden. Eine verlängerte Schmelzperiode ermöglicht es, das Gewichtsverhältnis der schmelzbaren zu den nicht.schmelzbaren
Teilchen zu verkleinern. Der neue Koks mit hoher Festigkeit und verhältnismäßig niedriger Dichte ist dadurch
gekennzeichnet, daß er eine begrenzte Anzahl von Hohlräumen hat, die größer als die zahllosen Poren in normalem Koks
sind. Das Erhöhen des Preßdrucks vermindert die Zerstörung der gepreßten feuchten Körper bei der Handhabung und erhöht ihre
feuchte Dichte, aber vermindert die Schrumpfung, so daß die Festigkeit des erzeugten Kokses ungefähr dieselbe ist wie
die eines Kokses, der mit niedrigerem Druck gepreßt wurde, aber mehr geschrumpft ist. Eine gute Koksfestigkeit wurde
erzielt, wenn das Karbonisieren bei einer Endtemperatur von etwa 600° C beendet wurde. Der erzeugte Koks war reich an
Wasserstoff. Seine Erzeugung in der Industrie wird einen beträchtlichen Betrag von Energie ersparen und die Leistung
des Koksofens vergrößern. Ferner wurden Preßkörper oder Briketts in verschiedenem Maße zu Stücken und Krumen zer-
_ 11 _
kleinert, so daß verschiedene Schüttgewi elite erhalten wurden«,
Wenn solche Mischungen von Stücken und Krumen karbonisiert wurden, wurde Koks von ähnlicher Dichte und Festigkeit erzeugt,
weil die Füllung mit niedrigem Schüttgewicht in einem größeren Grade schrumpfte. Mit anderen Worten, die Schrumpfung
verursachtdieselbe Wirkung wie ein größeres Schüttgewicht bei der üblichen Herstellung von Koks«, Ferner wurde
gefunden, daß die Mischung von Preßmassen oder Briketts mit Bruchstücken und Krumen allein oder in Mischung mit der
üblichen losen Beschickung karbonisiert werden kann«, Ein
anderer Vorteil der Erfindung ist die Leistungssteigerung des Koksofens, wenn die feuchten Preßkörper und ihr Bruchmaterial
vor dem Eintrag in den Koksofen getrocknet werdeno
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung., In den Beispielen
und in der Beschreibung sind alle Anteile in Gewichtsteilen und alle Temperaturen in 0C ausgedrückt,, Die
Teilchengrößen (Körnung) beziehen sich auf die Tyler Sieb Skala. Die Forderung, daß Teilchen kleiner als etwa 0,15 mm
sind, bedeutet, daß die Teilchen durch ein 100 Maschen Tyler Sieb mit Öffnungen von 0,147 gehen. Pie Körnung der Teilchen,
die größer oder kleiner als 0s15 mm sind, hängt von der Art der
Mahlvorrichtung, der Scheidevorrichtung und der Mahlbarkeit der
verschiedenen Materialien ab» Diese Faktoren können sehr verschieden sein. Daher sind spezifische Angaben über die Körnungen
in den beiden Bereichen nicht erforderlich» Außerdem wurde gefunden,
daß Änderungen der Körnung oberhalb und unterhalb 0,15 TTiTTi wenig Einfluß auf die Vorgänge des erfindungsgemäßen Verfahrens
haben»
0,8 Gewichtsteile von schmelzbaren Teilchen einer trockenen
hochflüchtigen bituminösen Kohle und 1 Gewichtsteil einer trockenen nicht schmelzbaren, nicht bituminösen Kohle (subbituminös)
wurden gut miteinander gemischt und dann wurden
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-J .:.; .;..;;■·.; V 3 2 4 4 4 7 Ί
0,22 Gewichtsteile Wasser in die Mischung durch abwechselndes
Rühren und Pressen eingearbeitet, wie es, zum Beispiel, in einem Mischer mit zirkulierenden Rollen und Schabern geschieht.
Die verwendeten schmelzbaren Teilchen enthielten 39,2 % flüchtige Bestandteile, 51,2 % festen Kohlenstoff,
6,1 % Asche und 0,9 % Schwefel. Die nicht schmelzbaren Teilchen enthielten 35 % flüchtige Bestandteile, 55 % festen
Kohlenstoff, 5 % Asche und 1,3 % Schwefel. Die schmelzbaren Teilchen hatten folgende Körnung: 13,0 Gew % gingen durch
ein Sieb mit 1 mm öffnungen und blieben auf einem 35-Maschen Sieb mit 0,417 mm öffnungen, 2-7,1 Gew% gingen durch das
35-Maschen Sieb und blieben auf dem 65-Maschen Sieb mit 0,208 mm öffnungen, 7,5 Gew% gingen durch das 65-Maschen Sieb
und blieben auf dem 100-Masehen Sieb mit 0,147 mm Öffnungen,
und 52j4 Gew % gingen durch das 100-Maschen Sieb. Die nicht
schmelzbaren Teilchen hatten folgende Körnung: 42j4 Gew%
gingen durch das 35-Maschen Sieb mit 0,417 mm öffnungen, und
blieben auf dem 65-Maschen Sieb mit 0,208 mm Öffnungen, 14,1 Gew% gingen durch das 65-Maschen Sieb mit 0,147 mm Öffnungen
und 43,5 Gew% gingen durch das 100-Maschen Sieb. Es wurde gefunden,
daß das Rühren und Drücken im Mischer in der Gegenwart von Wasser die Teilchen gleichmäßig befeuchtet und vorver-_
dichtete Krumen erzeugten, die das folgende Pressen erleichterten.
Die feuchte Mischung wurde in einer Presse durch einen Druck
2
von 1100 kg/cm in zylindrische Briketts gepreßt, wobei am Ende der Brikettierung 0,01 Gewteile Wasser aus den Briketts gepreßt wurden, so daß die Wände der Preßform feucht waren, und die Briketts leicht entfernt werden konnten. Ferner wurde die Abnutzung der Preßflächen verringert.
von 1100 kg/cm in zylindrische Briketts gepreßt, wobei am Ende der Brikettierung 0,01 Gewteile Wasser aus den Briketts gepreßt wurden, so daß die Wände der Preßform feucht waren, und die Briketts leicht entfernt werden konnten. Ferner wurde die Abnutzung der Preßflächen verringert.
Die feuchten zylindrischen Briketts, die als Koksofenbeschickung dienten, wurden auf eine waagerechte Fläche gelegt
ohne sich zu berühren und in einer reduzierenden Atmosphäre auf etwa 950° C erhitzt, wobei die Schmelzperiode von ungefähr
350 bj σ 475° C in 53 min durchschritten wurde. Die verkokten
Zylinder wurden in der Schutzatmosphäre gekühlt und
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·-"-·." :..:.νθ.:;ί 3 24U71
dann untersucht. Die Schrumpfung ist der Unterschied in
Volumen der feuchten Zylinder und der verkokten und wurde als Prozentsatz des feuchten Volumens ausgedrückt» Die Dichte
g/cm der verkokten Zylinder wurde bestimmt und ihre sogenannte Fallfestigkeit wurde mit einer Laboratoriumsmethode
für kleine Mengen bestimmt,. Sie bestand darin, daß die
Zylinder 40 mal in einer Minute während 30 Minuten innerhalb einer Stahlröhre von einer Höhe von 80 cm herabfieleno Bei
dieser Methode behielten die Zylinder ihre ursprüngliche Form,
von der aber die Kanten abgerieben waren* Das Gewicht der
Zylinder nach dem Fallen wurde als Prozentsatz des ursprünglichen Gewichtes mit Fallfestigkeit bezeichnet«, Um die Werte
der Fallprobe mit den Festigkeitswerten der Trommelmethode der American Society for Testing Materials zu vergleichen,
wurde ein Koksmuster von einem Koksofen, das den ASTM Wert
.58 hatte, nach der Fallmethode geprüft» Es ergab die Fallfestigkeit von 64. Dies bedeutet, daß die hier berichtete
Fallfestigkeit ungefähr 6 Punkte höher ist als die ASTM
Festigkeit.
Im Beispiel 1 wurden die folgenden Werte gefundens
Schrumpfung 5 %, Koksdichte g/cm^ = 0,82?, Fallfestigkeit
des Kokses = 93,3. Diese Werte sind in der folgenden Tabelle eingetragen.
In diesem Beispiel wurde dieselbe Arbeitsweise wie in Bsp
angewandt und die Faktoren waren dieselben mit der Ausnahme der Körnung der schmelzbaren Teilchen, die wie folgt war:
31,1 Gew% gingen durch das 35-Maschen Sieb mit 0,417 mm
öffnungen und blieben auf dem 65-Maschen Sieb mit 0,208 mm
Öffnungen, 8,6 Gew/o gingen durch das 65-Maschen Sieb und
blieben auf dom 100-Mancben Sich mit 0,147 mm öffnungen,
und 60,3 Gew % gingen durch dos 100~Maschen Sieb» Die
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Prüfungsergebnisse sind in der Tabelle 1 eingetragen.
In diesem Beispiel waren die Arbeitsweise und die Paktoren
dieselben wie in den Beispielen 1 und 2 mit der Ausnahme der Körnung der schmelzbaren Teilchen, die wie folgt war:
12,5 Gew% gingen durch das 65-Maschen Sieb mit 0,208 mm
öffnungen und blieben auf dem 100-Maschen Sieb mit 0,14-7 mm
öffnungen, und 87,5 Gew% gingen durch das 100-Maschen Sieb.
Die Prüfungsergebnisse sind in der Tabelle 1 eingetragen.
In diesem Beispiel waren die Arbeitsweise und die Faktoren dieselben wie in den Beispielen 1-3 mit der Ausnahme der
Körnung der schmelzbaren Teilchen, die alle durch das 100-Maschen Sieb mit den öffnungen von 0,147 mm gingen. Die
Prüfungsergebnisse sind in Tabelle 1 eingetragen.
Tabelle 1 | Schrumpfung % |
Koksdichte R/cm3 |
Koks Fall- Festigkeit |
|
Beispiel No. | Schmelzt .Teilchen Durch 100 Maschen G&vrichts JiS |
5 | 0.827 | 93-3 |
1 | 52. h | 12.5 | 0.883 | 92.7 |
2 | 60.3 | ■ 20.7 | 0.924 | 92.7 . |
3 | 87-5 | 26.0 | 1.09 | 88.5 |
h | 100 |
Aus obiger Tabelle ist ersichtlich, daß das Erhöhen des Prozentsatzes der schmelzbaren Teilchen, die kleiner als
etwa 0,15 mm sind, die Schrumpfung bei der Verkokung ververgrößert
und die Dichte des Kokses erhöht. Die Fallfestigkeit des Kokses ist hoch, obwohl etwas niedriger in Bsp 4,
wie später erklärt wird. - 15 ~
BAD ORIGINAL
Beispiele 5-7
In diesen Beipielen wurde dieselbe Arbeitsweise wie in den
Beispielen 1-4 angewandt mit den Ausnahmen, daß dieselbe Körnung der Teilchen der schmelzbaren bituminösen Kohle in
allen drei Beispielen benutzt wurde, und daß die Gew% der nicht schmelzenden Teilchen in den drei Beispielen verschieden
waren. Die Körnung der schmelzbaren Teilchen war wir folgt: 4 Gew% gingen durch das 35-Maschen Sieb mit den
öffnungen von 0,417 mm und blieben auf dem 65-Maschen Sieb
mit 0,208 mm Öffnungen, 13,6 Gew% gingen durch das 65-Maschen
Sieb und blieben auf dem 100-Masehen Sieb mit 0,147 mm
Öffnungen und 82,4 Gew% gingen durch das 100-Maschen Sieb»
Die Gew% der nicht schmelzbaren Teilchen, die kleiner als
0,147 mm waren, waren verschieden und betrugen 43,5 Gew%?
75»5 Gew% und 100 Gew%, beziehungsweise«, Somit war die
Körnung der nicht schmelzbaren Teilchen in Bsp 5 wir folgt;
42.4 Gew% gingen durch das 35-Maschen Sieb mit 0,417 mm
Öffnungen und blieben auf dem 65-Maschen Sieb mit 0,208 mm
Öffnungen, 14,1 Gew% gingen durch das 65-Maschen Sieb und blieben auf dem 100-Maschen Sieb mit 0,147 mm Öffnungen und
43.5 Gew% gingen durch das 100-Maschen Sieb,, Die Körnung der
nicht schmelzbaren Teilchen in Bsp 6 war: 24,5 Gew% gingen
durch das 65-Mnsehen Sieb mit 0,208 mm öffnungen und blieben
auf dem 100-Maschen Sieb mit 0,147 mm Öffnungen, und 75,5 Gew% gingen durch das 100-Maschen Sieb. Die Körnung der nicht
schmelzbaren Teilchen in Bsp 7 war: 100 Gew% gingen durch das 100-Maschen Sieb mit 0,147 mm Öffnungen- Die Zeitspanne, in"
der die Temperatur beim Karbonisieren von 350° C auf 475° C
stieg war 7^ min. Die folgende Tabelle 2 zeigt den Einfluß
des steigenden Gewichtsanteils von. feinen, nicht schmelzbaren
Teilchen auf Schrumpfung, Koksdichte und Fallfestigkeit.
„ 16 -
12 | • 7 | 0. | 907 | 95. | 6 |
21 | .4 | 1. | 03 | 94. | 2 |
22 | .0 | 1. | 04 | 7 | |
;::■': \-:- --32-U471
Beispiel No. Nicht Schmelzbare Teil- Schrumpfung Koksdichte Koks Fallchen
Durch 100-Maschen % g/cm3 Festigkeit
Sieb . Gew.j?
75-5
100.0
100.0
Diese Tabelle zeigt, daß die Schrumpfung und die Koksdichte
bedeutend erhöht werden, wenn der Gewichtsanteil der nicht schmelzbaren Teilchen, die kleiner as 100 Maschen oder 0,147 mm
sind, von 4-3,5 % auf 75,5 % steigt, aber daß eine weitere Erhöhung
nur eine geringe Wirkung hat. Obwohl die Schrumpfung in Beispiel 5 viel geringer als in den Beispielen 6 und 7 ist
und die Koksdichte entsprechend niedriger ist, ist die Fallfestigkeit nicht viel verschieden. Dies ist verursacht durch
■die Tatsache, daß in Beispiel 5 die Hohlräume im Koks größer
waren und die Dichte herabsetzten, daß aber diese Hohlräume von dicken Wänden umschlossen waren, welche die Fallfestigkeit
begünstigten. Im Gegensatz dazu hat der übliche Koks zahllose kleine Poren, die durch dünne, meist offene Wände
getrennt sind. Diese Struktur schwächt die Festigkeit und erlaubt Kohlendioxyd leicht in den üblichen Koks zu diffundieren
und Kohlenstoff zu vergasen, wenn der Koks im Hochofen, ist. Mit anderen V/orten, die Reaktivität des üblichen Kokses ist
hoch, während die Struktur des nach dieser Erfindung hergestellten Kokses eine geringere Reaktivität zur Folge hat.
Beispiele 8-11
In diesen Beispielen hatten die schmelzbaren und die nicht schmelzbaren Teilchen dieselbe Zusammensetzung wie in den
Beispielen 1 - 4, aber die Körnungen waren verschieden. Die schmelzbaren Teilchen hatten folgende Körnung: 2,2 Gew%
gingen durch das 35-Masehen Sieb mit 0,417 mm Öffnungen und
blieben auf dem 65~Maschen Sieb mit 0,208 mm öffnungen,
:3.24447Ί
7,1 Gew% gingen durch das 65-Maschen Sieb und "blieben auf
dem 100-Maschen Sieb mit 0,147 mm Öffnungen, und 90,7 Gew%
gingen durch, das 100-Maschen Sieb« Die nicht schmelzbaren
Teilchen hatten folgende Körnung: 1,9 Gew% gingen durch dos
35-Maschen Sieb mit 0,4-17 mm Öffnungen, und blieben auf dem.
65-Maschen Sieb mit 0,208 mm öffnungen, 4,6 Gew% gingen
durch, das 65~Maschen Sieb und blieben auf dem 100-Maschen
Sieb mit 0,14-7 mm Öffnungen, und 93,5 Gew% gingen durch das
100-Maschen Sieb. Ferner war das Gewichtsverhältnis der schmelzbaren zu den nicht schmelzbaren Teilchen in den
Beispielen 8-11 verschieden» Es war 0,5? 0,6, 0,7 bzw«
0,8. Die Schmelzperiode beim Karbonisieren betrug 45 mino
Die folgende Tabelle 3 zeigt die Schrumpfung, die Koksdichte und die Festigkeit des Kokses und den sogenannten
Plastizitätsfaktor. Es hat sich nämlich gezeigt, daß die Schrumpfung allein nicht die hohe Festigkeit zur Folge hat,
sondern daß sie von vorübergehender Plastizität begleitet
werden muß, die wie schon angemerkt, beim Erhitzen in der
Temperaturspnnne von ungefähr 350 bis 4750 0 auftritt« Diese
Plastizität wurde an dem Zusammensinken der Zylinder von dem ursprünglichen kreisförmigen Querschnitt beim Erhitzen zu
einem ovalen Querschnitt des Kokses erkannt. Der Unterschied
zwischen dem größeren waagerechten Durchmesser \md dem
senkrechten Durchmesser wurde nls Maßstab der Plastizität
benutzt und in Prozenten des waagerechten Durchmessers ausgedrückt als Plastizitätsfaktor bezeichnet„
Beispiel Gcw.VerhaGltnis Schrumpfung Koksdichte Koksfall- Plastisitaets
No. Schm&lzfb. /Nicht % g/cm3 festigkeit Faktor
Schmelsb .Teilchen
8 | 0.5 | 33 | Xp 18 | 88 | 0.9 |
9 | 0.6 | 35 | 1.24 | 93 | 0.5 |
10 | 0.? | 3^ | 1.20 | 92 | 6o8 |
11 | 0.8 | 30 | 1.1 - | 96 | 10o2 |
Die obige Tabelle zeigt, daß die höchste Dichte und die größte Schrumpfung erholten wurden, wenn das Gewichtsvenv
hältnis der schmelzbaren zu den nicht schmelzbaren Teilchen ungefähr 0,6/1 war. Wenn das Verhältnis 0,8 war, folgten eine
geringere Schrumpfung und Dichte, aber die Festigkeit und die Plastizität waren hoch. Diese Beziehungen wurden schon anhand
der Tabelle 2 mit der Struktur des Kokses erklärt. Die größere Menge von schmelzbaren Teilchen verursacht, daß sich
im Koks eine geringe Anzahl von größeren Hohlräumen mit relativ dicken Wänden bilden, die die Dichte erniedrigen, aber
die Festigkeit nicht beeinträchtigen.
Beispiele 12-14
Diese Reihe von Beispielen wurde in derselben Weise wie die
Beispiele 8-11 durchgeführt mit den Ausnahmen, daß die Schmelzperiode 94 min dauerte und daß die Gewichtsverhältnisse
von schmelzbaren zu nicht schmelzbaren Teilchen 0,4, 0,5 und 0,6 waren. Die Ergebnisse sind in der folgenden
Tabelle gezeigt.
Beispiel No. |
Gew. Verhaeltnis Schmelab./Kicht Schmelab.Teilchen |
Schrumpfung % |
Koksdichte g/cm3 |
Koksfall festigkeit |
Plastizitaets Faktor |
12 | 0.4 | 13 | 0.86 | 95 | 4.4 |
13 | 0.5 | 13 | 0.85 | 96 | 4.4 |
14 | 0.6 | 3 | 0.?4 | 95 | 4.6 |
Diese Tabelle zeigt, daß die längere Schmelzperiode weniger Schrumpfung und eine niedrigere Koksdichte ergibt, während die
hohe Festigkeit und der Plnstizitä-tsf nktor nicht betroffen werden. Ferner werden die Schrumpfung und die Koksdichte
vermindert, wenn das Gewichteverhältnis von den schmelzbaren Teilchen eine gewisse Höhe überschreitet.
BAD ORIGINAL ^9
Beispiele 15 -20
In diesen Beispielen "bestanden die schmelzbaren Teilchen aus
einer Mischung von zwei hochflüchtigen "bituminösen Kohlen, die
ungefähr dieselbe Zusammensetzung hatte wie die Kohle in den
Beispielen 1 - 4. Alle Teilchen gingen durch das 1Ö0-Masehen
Sieb mit 0,147 mm Öffnungen* Die nicht schmelzbaren Teilchen
hatten ebenfalls die Zusammensetzung wie die in den Beispielen 1-4 und waren kleiner als 0,147 mm» Die zwei Arten
von Teilchen wurden in den Gewichtsverhältnissen 0,5, 0,4
bzw. 0,6 gemischt. Die Mischungen wurden mit einem Überschuß von Wasser gemischt, wie es in den Beispielen 1 -" 4 beschrieben
wurde. Jede feuchte Mischung wurde mit zwei ver-
schiedenen Drucken gepreßt, die 1100 und 1850 kg/cm betrugen. Die Anwendung des höheren Druckes verursachte das
Auspressen von mehr Wasser aus den Zylindern, so daß diese ■dichter waren und unversehrt blieben, wenn sie fünfmal von
einer Höhe von 30 cm herabfielen. Auf der anderen Seite hatten
die mit einem niedrigeren Durck gepreßten Zylinder eine geringere Dichte und blieben nur nach dreimaligem Fallen unversehrt. Da die Festigkeit der gepreßten Briketts das Ausmaß
des Zerbrechens beeinflußt, wenn sie gehandhabt werden, ist es ein Vorteil dieses Verfahrens, daß der Preßdruck dieses
Ausmaß steuern kann. Ein größerer Preßdruck wie zum Beispiel
von 2000 bis 5000 kg/cm wird die Feuchtigkeit der Preßkörper weiter erhöhen. Die Beispiele zeigen jedoch, daß in
ihrem Rahmen der höhere Preßdruck einen Koks mit geringfügigen Änderungen der Festigkeit verursachte« Außer dem
Preßdruck wurde das Gewichtsverhätnic der schmelzbaren zu den
nicht schemlzbaren Teilchen in diesen Beispielen geändert«,
Ferner wurde eine Schmelzperiode von IJO min angewandt»
Während des Erhitzens der Zylinder wurde ein geringer Druck in axialer Richtung ausgeübte Der erzeugte Koks hatte die
zylindrische Form verloren, was vorübergehende Plastizität während des Erhitzens anzeigt. Die folgende Tabelle zeigt
die Ergebnisse dieser Beispiele»
' - 20 -
Tabelle 5 - ■-■ --" .:.-
Beispiel Gew,Verhältnis Pressdruck F&uchte Schrumpfung Koks- Koks
No. Schm&lab/ftieht -kg/pm2 ... Dichte % dichte Festigkeit
Schmelab.Teile | 1100 | K/cm-* | 22. | 7 | g/cm3 | 96.5 | |
15 | 0.3 | 1850 | I.237 | 20. | 7 | 1.0 | 96.8 |
16. | 0.3 | 1100 | I.289 | . 22. | 4 | ΙΟ | 97.1 |
17 | 0.45 | 1850 | 1.221 | 21. | 0 | O.98 | 97.1 |
18 | 0.45 | 1100 | 1.282 | 18. | 0 | 1.0 | 96.1 |
19 | 0.6 | 1850 | I.2I5 | 17. | 0 | 0.92 | 95.2 |
20 | 0.6 | I.274 | 0.97 | ||||
Die Tabelle 5 zeigt, daß die feuchten Zylinder, die mit einem
höheren Druck gepreßt waren, weniger beim Verkoken schrumpfen, so daß die Dichte und Festigkeit des Kokses ungefähr dieselben
waren wie die des Kokses, der von den mit niedrigem Druck
gepreßte;. Zylindern stammte. Tabelle 5 zeigt auch, daß eine hohe Koksfestigkeit und ein dichter Koks aus einer Mischung
mit einem niedrigen Gewichtsteil von schmelzbaren Teilchen her-■gestellt werden kann, wenn die Schmelzperiode durch langsames
Erhitzen verlängert wird. Wenn es aber erwünscht ist, einen Koks mit niedrigerer Dichte und hoher Festigkeit zu
erzeugen, kann ein größeres Gewichtsverhältnis von schmelzbaren Teilchen angewandt werden, wie es in den Tabellen
3, 4- und 5 gezeigt ist.
Koks von hoher Festigkeit kann aus einer Mischung von Preßkörpern,
ihren Bruchstücken und Krumen erzeugt werden. Wenn eine solche Mischung der üblichen losen Beschickung des
Koksofens zugemischt wird, ist die Festigkeit des erzeugten Kokses höher als die des üblichen Kokses.
Die Grundinge der vorliegenden Erfindung ist, daß die Mischung
von feucht gepreßten Körpern, die gemäß dieser Erfindung hergestellt
werden, mit Bruchstücken und Krumen davon einen Koks mit hoher Festigkeit liefert, obwohl"das ßchüttgewicht
relativ niedrig ist, wenn die Mischung in einen Kammerkoksofen gefüllt wird, weil die Füllung während der
Knrbonisiorung schrumpft, und eine besondere Struktur des
- 21 BAD ORIGINAL
- 21 - ■ ' ' ■■'·'.
Kokses gebildet wird. Die folgenden Beispiele zeigen solche "Verfahren und die Ergebnisse,
Beispiel 21-22 ■
In diesen Beispielen wurden 24 Gewichtsteile von Teilchen
derselben hochflüchtigen bituminösen Kohle wie in Beispiel 1, die kleiner als 0,147 mm waren, mit 66 Gewichtsteilen der
nicht schmelzbaren Kohle wie in Beispiel 1, die ebenfalls
kleiner als 0,147 mm waren, gemischt» 12,5 Gewichtsteile Wasser wurden in die Mischung durch abwechselndes Rühren und
Pressen wie in einem Mischer eingearbeitet* Darauf wurde die
feuchte Mischung mit einem Druck von ungefähr 1100 kg/cm
in eine Schicht von etwa 6 mm gepreßt, wobei ein kleiner Teil des V/assers, der mehr als 0,1 % der zugefügten Menge betrug,
ausgepreßt wurde. Diese Schicht spielte die Rolle einer kontinuierlichen Lage, wie sie durch das Pressen zwischen
'glatten Doppelwalzen geformt wird«, In Beispiel 21 wurde ein
Teil der Schicht in Bruchstücke und Krumen zerteilt, die kleiner als ungefähr 3 mm in einer Richtung waren. Das erhaltene
Material wurde in einen Tiegel gefüllt«, Die Oberfläche der Füllung wurde leicht gepreßt, um das Gewicht von
darüberliegende Material zu ersetzen.. Dann wurde feuchtes,
aschfreies Filterpapier auf die Füllung gelegt, und darüber . wurden Teilchen einer nicht schmelzbaren Kohle ausgebreitete
Schließlich wurde der Tiegel mit einem locker sitzenden Stahldeckel zugedeckt und in einem gas-beheizten Ofen auf etwa
900° C erhitzt und schnell gekühlt. Die ursprüngliche
Füllung von gepreßtem Material war zu einem Kuchen von Koks zusammengeschrumpft, der beim Herausnehmen in Stücke zerfiel,
die ungefähr 2,5 g im Durchschnitt wogen*
In Beispiel 22 wurde ein anderer Teil der obigen Schicht in Stücke zerteilt, die kleiner ols 6 mm in einer Richtung Wfiron.
Eine gewisse Menge Krumen bildeten sieh bei der Zerteilung«,
Stücke und Krumen wurden gemischt und in einen Tiegel gefüllt, der ebenso wie in Beispiel 21 erhitzt wurde«, Der
BAD ORlGSNAL
erhaltene Kokskuchen zerfiel ebenso wie in Beispiel 21. Die folgende Tabelle zeigt die Ergebnisse beider Beispiele.
& 6
Beispiel Fuellung Schrumpfung Koks ASTH Festigkeit
No. Ko&rnung Schu&ttgew. % Dichte Fallfestig- Geschaetst
mm p;/cm3 p/cm$ kelt
21 | - 3 | O.56 | 39.6 | 0.649 | 91.7 | 85 |
22 | - 6 | 0.74 | 3O.9 | O.696 | 87.8 | 82 |
Die Tabelle 6 zeigt, daß die Füllung in Beispiel 21 mit dem Schüttgewicht 0,56 g/crrr mehr schrumpfte als die Füllung
in Beispiel 22, die das höhere Schüttgewicht 0,7^ g/cm
hatte, so daß in beiden Fällen Koks von einer ähnlichen Festigkeit erzeugt wurde. Um eine hohe Produktionsleistung
in einem Koksofen zu erzielen, ist es vorteilhaft, ein hohes Schüttgewicht in den Kammern durch eine geeignete Mischung
.von Körpern, Bruchstücken und Krumen zu haben.
Die obigen Beispiele zeigen auch, daß die Endtemperatur von 900° C ausreicht, einen sehr festen Koks zu erzeugen. In
anderen Versuchen führten noch niedrigere Endtemperaturen bis auf 600° C herab auch zu einem festen Koks, der reich
an Wasserstoff war, welcher im Hochofen günstig ist. Es muß noch bemerkt werden, daß eine niedrige Endtemperatur im Koksofen
dessen Produktionsleistung erhöht und den Energiebedarf verringert.
Ein anderer Weg die Produktionsleistung des Koksofens zu erhöhen
besteht darin, die feuchten Briketts oder Preßkörper und ihre Bruchstücke und Krumen zu trocknen.bevor sie in den
Koksofen gefüllt werden. Es wurde ebenfalls gefunden, daß eine soche Vortrocknung keinen Staub bildet, wenn sie mit
still liegendem Material auegeführt wird, wie es in den obigen Beispielen getan wurde.
Es muß noch bemerkt werden, daß andere schmelzbare bituminöse
BAD ORIGINAL
Kohle als die in den Beispielen genannte "benutzt werden kann,
wie zum Beispiel^ solche die einen mittleren oder niedrigen
Gehalt an flüchtigen Bestandteilen hat,, Andere nicht schmelzbare
Materialien, die im Hochofen oder im Kupolofen nützlich
sind, wurden ebenfalls verwendet, um Preßkörper nach diesem Verfahren herzustellen, die dann zusammen mit ihren Bruchstücken und Krumen einen Koks von hoher Festigkeit ergaben,,
Solche Materialien waren Koksabfälle, Anthrazit, Halbkoks5
Braunkohle, Kalkstein und eisenoxydhaltige Stoffe wie Eisenerze und Abfallstoffe vom Hochofen und aus dem Stahlwerke Die
letzteren Materialien ergaben einen eisenhaltigen Koks,,
Es ist selbstverständlich, daß bei der Auswahl der kohlenstoffhaltigen
Materialien die Gehalte an Asche und Schwefel im Hinblick auf den Hochofen erträglich sein müssen«. .
Tm industriellen Betrieb kann das Pressen der feuchten
Mischung von schmelzbaren und nicht schmelzbaren Teilchen gemäß der Erfindung mit Hilfe von Doppelwalzen ausgeführt
werden, die Taschen haben und kissenartige Briketts herstellen, oder die glatt sind und eine kontinuierliche Preßschicht
formen, welche dann in Bruchstücke und Krumen geteilt wirdo
Dabei muß berücksichtigt werden, daß die Handhabung der gepreßten Stücke ebenfalls kleinere Stücke und Krumen verursacht.
Daher ist es nötig, den Grad der Zerteilung in Einklang mit der Handhabung zu bringen, um ein hohes Schüttgewicht
zu erhalten. Es wurÄe schon festgestellt, daß ein hohes Schüttgewicht wegen der Produktionsieistung des Koksofens
erwünscht ist, aber nicht wegen der Festigkeit des Kokses, wie es in der bisherigen Praxis der Fall ist«,
Ferner kann die nach diesem Verfahren hergestellte Beschickung des Koksofens mit üblicher, loser, grobkörniger Kohlemischung
gemischt werden. Dies erhöht die Festigkeit des üblichen Kokses gemäß dem Gewichtsanteil des zugemischten, gepreßten
Materials. - 24- -
_ 24 _
Verschiedene Vorteile der Erfindung wurden schon geschildert. Der wichtigste davon ist, daß ein neuer metallurgischer Koks
hergestellt wird, der wegen seiner außerordentlichen Festigkeit besonders nützlich im Hochofen ist. Diese Festigkeit
ist größer als 80 in der ASTM Skala, während üblicher Koks von guter Qualität eine Festigkeit von 58 hat. Es wurde gefunden,
daß diese außerordentliche Festigkeit des neuen Kokses die Folge der Schrumpfung der Koksofenfüllung während des
Karbonisierens zu einem Kokskuchen ist, der dicht ist und relativ wenig Hohlräume hat, welche vollständig von relativ
dicken Wänden umschlossen sind. Diese Struktur hat auch zur Folge, daß der Koks eine erwünschte niedrige Reaktivität
hat. Im Gegensatz dazu blähen sich die üblichen Kohlegemische, die zu der üblichen Herstellung von metallurgischem Koks
verwendet werden, beim Karbonisieren auf und liefern einen Koks mit zahllosen, kleinen Poren, die meist offen sind und
•durch dünne Wände teilweise getrennt sind. Bei der Herstellung der üblichen Koksofen- muff teure bituminöse Kohle mit einem
niedrigen Gehalt an flüchtigen Bestandteilen zugemischt werden, damit beim Aufblähen kein übergroßer Druck gebildet wird, der
die Ofenwände beschädigen kann. Das neue Verfahren ermöglicht die alleinige Verwendung von hoch-flüchtiger bitmuniöser
Kohle, die billiger und leicht erhältlich ist. Der größere Teil des festen Kohlenstoffs wird bei dem neuen Verfahren in
der Form von nicht oder schlecht backender Kohle eingebracht, die billiger ist als die bituminöse Kohle.
Kein organisches oder anderes Bindemittel wird für das Pressen bei dem neuen Verfahren benutzt. Vielmehr wurde gefunden,
daß Wasser und Druck die Kohäsion besonders zwischen den Teilchen, die kleiner als etwa 0,15 nun sind, ausreichend
verstärken. Es wird vorgezogen, die schmelzbaren und nicht schmelzbaren Teilchen trocken zu mischen und dann dasH/asser
einzuarbeiten. Jedoch ist es im Rahmen der Erfindung, die Teilchen und das Wasser in einer geeigneten Vorrichtung in
anderer Weise zu mischen, die eine gleichmäßige Verteilung
- 25 -
und eine Vorverdichtung der Mischung erreicht» . s
Ein anderer Vorteil der Erfindung "besteht darin«, daß die
Festigkeit des Kokses schon hoch ist, "bevor die übliche Endtemperatur
von ungefähr 1000° C erreicht ist« In anderen Worten, der Koks kann aus dem Koksofen gestoßen "werden-, ■ wenn
die Temperatur in der Füllung ungefähr 600° C isto Bei solchen
niedrigen Endtemperatiiren ist der Wasserstoffgehalt des Kokses
hoch, was für den Hochofen günstig ista Natürlich wird eine
beträchtliche Menge an Energie gespart, die Produktionsleistung des Koksofens erhöht und die Abnutzung verringert,
wenn die Endtemperatur beim Verkoken gesenkt wirdo Für die
Herstellung einer gepreßten Schicht verbrauchen glatte
Doppelwalzen weniger Kraft, erleiden weniger Abnutzung und vergrößern die Leistung im Vergleich mit Doppelwalzen? die
Taschen haben und Briketts herstellen» Bei der Verwendung
des neuen Kokses im Hochofen ist eine beträchtliche Erhöhung der Produktion und Senkung des Koksbedarfes wegen der
hohen Festigkeit und der niedrigen Reaktivität zu erwarten,,
Claims (14)
1. Verfahren für die Herstellung von festem Hochofenkoks, insbesondere
in einem Kammerkoksofen oder einer ähnlichen Einrichtung,
dadurch gekennzeichnet,
daß Teilchen einer schmelzbaren bituminösen Kohle oder einer Mischung solcher Kohlen, von denen mehr als die
Hälfte kleiner als ungefähr 0,15 mm sind, mit Teilchen von
nicht schmelzbarem Material oder Mischungen davon, die im Hochofen nützlich sind, und von denen mehr als 40
Gewichtsprozent kleiner als ungefähr 0,15 mm sind, in
solchen Gewichtsverhältnissen gemischt werden, daß die
gepreßte Mischung beim folgenden Erhitzen in einem Koksofen vorübergehend plastisch wird, daß Wasser der
Mischung in solcher Menge zugefügt und mit ihr gemischt
wird, daß bei dem nachfolgenden Pressen mit einem Druck
der höher als ungefähr 500 kg/cm ist, wenigstens 0,1
Gew % in Bezug auf das Gev/icht des zugefügten Wassers
ausgepreßt v/erden, daß die feuchte Mischung unter diesem Druck in Körper gepreßt wird, und daß diese Körper und
deren Bruchteile im Koksofen wenigstens als ein Teil der
Püllung erhitzt wird, so daß die Füllung des Ofens beim
Erhitzen vorübergehend plastisch wird, schrumpft und einen festen Hochofenkoks bildet.,
BAD ORIGINAL
2. Verfahren nach Anspruch Λ,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß das nicht schmelzbare Material aus der Gruppe gewählt wird, die nicht backende Kohle, schlecht backende
Kohle, Koksabfälle, Halbkoks, Anthrazit, Braunkohle, eisenoxydhaltige Materialien und Mischungen davon
einschließt, daß die Mischung von Wasser mit den schmelzbaren und nicht schmelzbaren Teilchen durch abwechselndes
Rühren und Pressen vorverdichtet wird, wobei das Wasser, welches während des Pressens zu Preßkörpern ausgepreßt
wird, die pressenden iiächen schmiert und die Trennung von Preßkörper und Preßeinrichtung erleichtert.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Preßkörper und deren Bruchteile getrocknet werden bevor sie im Koksofen erhitzt werden.
4-, Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Preßkörper und deren Bruchteile in einem Kammerkoksofen bei Endtemperaturen zwischen ungefähr 600 und
1000° C karbonisiert werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
2 daß der Preßdruck, zwischen 750 und 5000 kg/cm liegt.
6. Verfahren nach Ansprixch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gewichtsverhältnis der Teilchen von schmelzbarer bituminöser Kohle zu den Teilchen von nicht schmelzbarem
Material zwischen 0,3 und 0,8 liegt, und daß die Preßkörper und deren Bruchteile in einem Kammerkoksofen
so erhitzt werden, daß die Füllung einem vorübergehend plastischen Zustand bei Temperaturen zwischen - 3 -
ungefähr 350 und 4-65° C in ungefähr 30 Minuten "bis
5 Stunden unterworfen wird»
7. "Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2?
dadurch gekennzeichnet,
daß die vorverdichtete Mischung von Teilchen von schmelzbarer bituminöser Kohle, Teilchen aus nicht schmelzbarem
Material und Wasser in übliche Briketts mit Hilfe von Doppelwalzen mit Taschen gepreßt wird.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die vorverdichtete Mischung in eine Schicht gepreßt
wird, die dann zerbrochen wird,,
9. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Preßkörper und deren Bruchteile auf einen Feuchtigkeitsgehalt von nicht mehr als 3 % getrocknet
werden und in einem Kammerkoksofen bei einer Endtemperatur zwischen ungefähr 600 und ungefähr 1000° C karbonisiert
werden«, ■
10. Verfahren nach Anspruch 9, · "- "
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gewichtsverhältnis der Teilchen von schmelzbarer
bituminöser Kohle zu den Teilchen von nicht schmelzbarem Material zwischen 0,3 und 0,8 liegt, daß der Preßdruck
ρ
zwischen 750 und 5000 kg/cm liegt, daß die Preßkörper eine verbesserte Festigkeit haben, daß das gesamte Preßgut und seine Bruchteile die Beschickung eines Kammerkoksofens bilden, und daß diese Füllung in solcher Weise erhitzt wird, daß sie einen plastischen Zustand zwischen 350 und 4-75° C in einer Zeitspanne von zwischen 30 min. und 5 h durchläuft.
zwischen 750 und 5000 kg/cm liegt, daß die Preßkörper eine verbesserte Festigkeit haben, daß das gesamte Preßgut und seine Bruchteile die Beschickung eines Kammerkoksofens bilden, und daß diese Füllung in solcher Weise erhitzt wird, daß sie einen plastischen Zustand zwischen 350 und 4-75° C in einer Zeitspanne von zwischen 30 min. und 5 h durchläuft.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mischung von Teilchen aus schmelzbarer "bituminöser
Kohle, aus nicht schmelzbarem Material und Wasser durch abwechselndes Rühren und Pressen vorverdichtet wird und
dann zu Briketts von üblicher Form und Größe mit Hilfe von Doppelwalzen, die entsprechende Taschen haben, gepreßt
wird.
12. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gewichtsverhältnis der schmelzbaren zu den nicht schmelzbaren Teilchen in dem niedrigen Teil des Bereichs
von 0,3 bis 0,8 liegt, wenn die Dauer des plastischen Zustandes in dem längeren Teil des Bereiches von 30 min
bis 5 h liegt, und umgekehrt.
13· Verfahren für die Herstellung von Preßkörpern, die für die
Verwendung in einem Kammerkoksofen bei der Erzeugung
von festem metallurgischem Koks geeignet sind, dadurch gekennzeichnet,
daß Teilchen von schmelzbarer bituminöser Kohle, von denen mehr als 50 Gew % kleiner als ungefähr 0,15 mm sind, mit
Teilchen von nicht schmelzbarem, im Hochofen nützlichem Material, von denen mehr als 4-0 Gew% kleiner als ungefähr
0,15 mm sind, in einem solchen Gewichtsverhältnis gemischt werden, daß die Mischung bei der späteren Erhitzung
in einem Koksofen vorübergehend plastisch wird, daß Wasser in einer solchen Menge hinzugefügt wird, daß durch
späteres Pressen unter einem Druck höher als ungefähr 500 kg/cm" wenigstens 0,1 % des hinzugefügten Wassers
ausgepreßt wird, daß die Mischung von schmelzbaren und nicht schmelzbaren Teilchen mit dem zugefügten Wasser
gemischt wird, und daß die feuchte Mischung unter einem Druck höher als 500 kg/cm^ in einen dichten Zustand ge-
preßt wird, wobei wenigstens0,1 % des hinzugefügten
Wassers ausgepreßt werden«
14. Verfahren für die Herstellung von gepreßtem Material, das
für die Verwendung in einem Kammerkoksofen bei der Erzeugung von festem metallurgischem Koks geeignet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß trockene Teilchen von schmelzbarer bituminöser Kohle, von denen wenigstens ungefähr 50 Gew % kleiner als ungefähr
0,15 mm sind, und trockene Teilchen von nicht schmelzbarem, im Hochofen nützlichem Material, von denen
wenigstens ungefähr 40 Gew % kleiner als ungefähr 0,15 mm sind, in einem solchen Gewichtsverhältnis gemischt
werden, daß die Mischung bei dem späteren Erhitzen in einem Koksofen vorübergehend plastisch wird, daß
Wasser in einer solchen Menge der Mischung zugefügt wird, daß die feuchte Mischung durch einen Druck höher
ο
als 750 kg/cm in einen dichten Zustand gepreßt wird, bei dem wenigstens ungefähr 0,1 Gew % des hinzugefügten Wassers ausgepreßt v/erden«
als 750 kg/cm in einen dichten Zustand gepreßt wird, bei dem wenigstens ungefähr 0,1 Gew % des hinzugefügten Wassers ausgepreßt v/erden«
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Legal Events
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8141 | Disposal/no request for examination |