DE3523513A1

DE3523513A1 - Verfahren zur herstellung von metallurgischem koks

Info

Publication number: DE3523513A1
Application number: DE19853523513
Authority: DE
Inventors: Angelo Colletta; Giampaolo Giromella; Mario Piombino Livorno Londi; Luigi Rom/Roma Palumbo
Original assignee: Deltasider SpA; Centro Sperimentale Metallurgico SpA
Current assignee: Deltasider SpA; Centro Sperimentale Metallurgico SpA
Priority date: 1984-07-04
Filing date: 1985-07-01
Publication date: 1986-01-16
Also published as: BE902797A; ZA854612B; IN163864B; ES8609432A1; GB8514850D0; ES544651A0; FR2567141A1; IT8448501A0; IT1177872B; GB2161175A; JPS6131491A; BR8503296A; FR2567141B1; GB2161175B

Description

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Die Erfindung betrifft eine Verbesserung bei der Herstellung von metallurgischem Koks. Insbesondere betrifft sie eine Verbesserung bei der Herstellung von Pellets für die Koksofen-Chargierung, was ein qualitativ höherwertiges Produkt ergibt.

Es gibt mehrere wichtige Vorteile bei der Verwendung von Pellets zur Erzeugung von metallurgischem Koks. Erstens gestattet diese Praxis eine Erhöhung der Dichte der Charge, was die Produktion der Öfen erhöht. Sie ermöglicht auch die Verwendung von Kohlesorten, die anders nicht in Koksöfen verwendet werden könnten, weil sie entweder von schlechter Qualität sind oder feine Teilchengröße haben.

Bei der schwierigen Lage der Stahlindustrie und den wachsenden Kosten guter Kokskohlen sind dies gewiß wichtige Vorteile. Es wurden zahlreiche Versuche unternommen, die Dichte der Koksofen-Chargierung zu erhöhen und/oder selbst nicht verkokende Kohlen zu verwenden. Die bisherigen Ansätze umfassen das Brikettieren oder Pelletisieren der Kohle vor dem Einbringen in die Öfen, jedoch waren sie nicht sehr erfolgreich, hauptsächlich wegen der hohen Kosten der Brikettierung und der Art der für die Pelletisierung verwendeten Binder.

Die vorliegende Erfindung überwindet diese Nachteile indem sie mehrere Wege weist, wie die Produktionskosten vermindert werden können, während die Eigenschaften des Endproduktes verbessert werden. Gemäß der Erfindung ■besteht bei der Erzeugung von metallurgischem Koks, wo Pellets aus Materialien erzeugt werden, die nicht verkokende Kohlen, schwach verkokende Kohlen, oxidierte, verkokende Kohlen, verkokende Kohlen und Kohle und Kohlenstaub umfassen und Kohleteer und

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seine Derivate als Binderflüssigkeit verwendet werden, und worin die so gebildeten Pellets zwischen 30 und 50% der gesamten Koksofen-Chargierung betragen, die Verbesserung in der Tatsache, daß die Binderflüssigkeit aus Kohleteer besteht, der in Mengen von 7-15 Gew.-% der erzeugten Pellets verwendet wird und möglicherweise aus bis zu 2% Kohlenteerpech, und daß die Pellets aus zwischen 50 und 90% einer Kohle schlechter Qualität erzeugt werden, die nicht verkokende Kohle, schwach verkokende Kohle oder oxidierte, verkokende Kohle sein kann, deren

Teilchengröße kleiner als 2 mm ist, gemischt mit einer verkokenden Kohle mit einer Teilchengröße von weniger als 4 mm, wobei die erhaltenen Pellets 5 - 20 mm Größe haben.

Die auf diese Weise erzeugten Pellets werden mit Kokskohle in solchen Mengen gemischt, daß die Menge an nicht verkokender Kohle in der Endmischung zwischen 30 und 50 Gew.-% beträgt.

Durch die Verwendung dieser Mischung von Pellets und '

Kokskohle in den Koksöfen kann eine Erhöhung der Chargendichte von bis zu 20% erzielt werden im Vergleich mit einer Charge, die keine Pellets enthält, was die Produktion und überraschender Weise auch die Produktivität (kg· m «h ) erhöht.

Es wurde auch überraschender Weise gefunden, daß die Qualität des auf diese Weise erzeugten Kokses besser ist, als diejenige, die sich aus Chargen ergibt, die nur aus Kokskohle bestehen, oder aus Chargen, die nur Pellets von nicht verkokender Kohle enthalten.

Wenn man nur die Chargendichte erhöhen will und möglicherweise feine und sehr feine Fraktionen von Kokskohle und Koks benutzen will, ist es auch möglich, Pellets aus-

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schließlich aus diesen rückgewonnenen oder Abfallmaterialien zu bilden. Wegen der ungünstigen Ausdehnungseigenschaften und den Gasdrücken, die durch Pellets entwickelt werden, die aus Kokskohle allein hergestellt sind, sollten diese vorzugsweise nicht mehr als 10 - 40% der Charge des Koksofens bilden, um das Auftreten von gefährlichen Zuständen während des Verkokens zu vermeiden, wie z.B. übermäßigen Druck auf die Ofenwände und ein vermindertes Schrumpfen des Kokskuchens.

Von den verschiedenen Rückgewinnungsprodukten, die gemäß dieser Erfindung verwendet werden können, sind Kohle und Koksstäube von besonderer Wichtigkeit, die durch die Einrichtungen gesammelt werden, die in modernen Anlagen mit Pollutionskontrolle bei den Chargierungs- und Entnahmestellen und in Koks-Trockenkühlanlagen eingebaut sind.

Es sei betont, daß bei der Verkokungsphase der meiste Teer, der bei der Pelletisierung verwendet wird, rückgewonnen wird. Die einzigen zusätzlich auftretenden Kosten sind daher diejenigen, welche den mechanischen Aspekt der Pelletisierung betreffen, und diese werden mehr als ausgeglichen durch die höhere Produktivität der Koksöfen und der Tatsache, daß Kohlen verwendet werden können, die sonst nicht in Betracht gezogen werden könnten, sei es wegen ihrer Qualität oder ihrer Teilchengröße.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung und zeigen einige Ausführungsformen derselben.

Beispiel 1

Zu Vergleichszwecken wurde eine Kokskohle mit den folgenden Merkmalen: mittlere Größe 2,4 mm, flüchtige Anteile 25,2 Gew.-%, Asche 5,9 Gew.-%, Gesamtschwefel 0,83%, freier Quellindex 7, maximale Giesler-Fluiditat 310 ddpm und maximale Ausdehnung 35% - in einen Koksofen bei einer

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trockenen Chargendichte von 695 kg/m eingebracht.

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Bei herkömmlicher Verkokung (in einem Pilotofen mit einer j Chargenbreite von 450 mm, Wandtemperatur 1030⁰C und [ Destillationszeit von 18,7 h) und Abschrecken wurde ein Koks vom Micumindex M._Q = 79,2, M-._Q =7,8 erhalten, wo-

bei die Produktivität 26,2 kg . m . h~ betrug. ;

Beispiel 2

Eine rächt verkokende Kohle mit folgenden Merkmalen: mittlere¹ Größe 0,35 mm, flüchtige Anteile 31,4 Gew.-%, Asche 4,65%,; Gesamtschwefel 1,2%, freier Quellindex O, maximale : Giesler-Fluidität 1 ddpm und Ausdehnung = nur Kontraktion wurde mit der Kohle von Beispieli in Mengenanteilen von 50 Gew.+%, 75 Gew.-% und 90 Gew.-% gemischt und die Gemische wurden j Pelletisiert, wobei 9,5% Kohlenteer und 1% Kohlenteerpech (Gew.-% bezogen auf Endgewicht der erzeugten Pellets) als Binderflüssigkeit verwendet wurden.

Die Pelletisierung wurde in einer Pfanne von 3 m Durchmesser

durchgeführt, die mit 12 Upm rotierte und mit 45° zur

Horizontale geneigt war. Es wurden Pellets im Größenbereich von 7-18 mm erhalten.

Jede der erzeugten Pelletzusammensetzungen wurde mit der Kohle von Beispiel 1 gemischt, so daß die nicht verkokende Kohle 30 Gew.-%, 40 Gew.-% bzw. 50 Gew.-% der Charge betrug.

Nach Verkoken unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 wurden Kokse mit den Eigenschaften erhalten, die in der folgenden Tabelle angegeben sind.

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iProserr; hicht- verko-· kende Kohle in den Pellets	Prozent [nicht verkoken de Kohle in· der Charge	Chargendichte kg/m³	Produktivität kg/m h	^M40	^M10
	30	710	26.4	ai.3	*6.4*
50	*40	730	27.2	80.7	*6.6*
	50*	742	27.5	80.4	*6.6*
	30	710	26.4	81,0	6.8
75	40	730	27-3	8O.4	6.8
	50	746	27.O	80-3	6.9
	30	710	26.4	80.8	6.9
90	40	730	27.3	80.3	7.0
	50	746	27.6	79.9	7-2

* Charge = 100% Pellets

Claims

Centro Sperimentale Metallurgico SpA di Castel Romano, Rom, und DELTASIDER SpA Viale della Resistenza n. 1-57025 Piombino (Livorno), Italien Verfahren zur Herstellung von metallurgischem Koks PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Herstellung von metallurgischem Koks, wobei Pellets aus nicht verkokenden Kohlen, schwach verkokenden Kohlen, oxidierten, verkokenden Kohlen, verkokenden Kohlen und Kohle und Kohlenstäuben unter Verwendung von Derivaten der Kohledestillation als Bindeflüssigkeit erzeugt und die so gebildeten Pellets den Koksöfen zusammen mit verkokender Kohle zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindeflüssigkeit aus 7-15 Gew.-% Kohlenteer besteht und daß bei der Herstellung der Pellets wenigstens einender Kohlesorten nicht verkokende Kohle, schwach verkokende Kohle, oxidierte, verkokende Kohle und Kohle und Kohlenstäube, die alle feiner als 2 mm sind, mit zwischen 50 und 90%

D-8000 München 2

Isartornlatz 6

POB 26 0247 D-8000 München 26

Kabel: Telefon Telecopier Infotec 6400 B Telex

MueboDat 089/2214 83-7 GII+ ITI iOSfll 5>?. PR 43 5-74 28H

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einer verkokenden Kohle gemischt wird, die feiner als 4 mm ist, die erzeugten Pellets einen Größenbereich zwischen 5 und 20 mm haben und dann mit verkokender Kohle so gemischt werden, daß die Menge an nicht verkokender Kohle in dem Gemisch 30 - 50 Gew.-% beträgt und dieses Gemisch den Koksöfen zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Binderflüssigkeit bei der Pelletisierung auch Kohlenteerpech in Mengen von weniger als 2 Gew.-% umfaßt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Pellets, die ganz aus verkokender Kohle bestehen, in der Charge in einem Mengenanteil zwischen 10 und 40 Gew.-% verwendet werden.

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