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Verfahren und Vorrichtung zum Aufschließen von Braunkohle. Es ist
an sich bekannt, Braunkohle in geschlossenen Gefäßen unter Anwendung von größeren
Drucken und höheren Temperaturen aufzuschließen. -Bei der Ausführung des Verfahrens
ist es stets erforderlich, das Gefäß nach jeder Charge abzukühlen, zu entleeren
und wieder neu zu füllen. Eine kontinuierliche Beschickung des Gefäßes derart, daß
an einer Stelle die Kohle eingeführt wird, durch das Gefäß hindurchwandert und dabei
auf etwa 300° erhitzt wird, danach wieder abgekühlt und an einer anderen Stelle
des Gefäßes wieder herausgebracht wird, war bisher nicht möglich, .da Pumpen für
feste Substanzen nicht bekannt sind.
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Diese kontinuierliche Behandlung wird nun möglich auf Grund der Beobachtung,
daß Rohkohle bereits unter zoo° plastisch ist, in dem Sinne, daß sie bei Drucken
von einigen hundert Atmosphären durch enge Bohrungen hindurchgepreßt werden kann.
Damit ist die Möglichkeit gegeben, Rohkohle fortlaufend in das Höchdruckgefäß hineinzupressen.
Die Abdichtung .gegen den im Hochdruckgefäß herrschenden Dampf wird dabei durch
den Strang von Rohkohle selbst bewirkt. In genau entsprechender Weise läßt sich
die Austragung der Kohle durchführen, wobei man nur durch ein entsprechendes Widerlager
dafür zu sorgen hat, daß nicht der ganze Strang unter der Wirkung des Dampfdruckes
herausgeschleudert wird. Vielmehr darf nur jeweils so viel aufgeschlossene Kohle
aus .dem Gefäß herausgelassen werden, daß innerhalb des Gefäßes ein Druck erhalten
bleibt, welcher höher ist als der der Behandlungstemperatur entsprechende Dampfdruck.
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Nach dem APatent 372279 gelingt es, aus Kohle bei etwa 300° das Wasser
und einen großen Teil des Bitumens durch mechanischen Druck zum Ausfließen zu bringen,
indem man auf die Kohle mit Hilfe einer Siebplatte einen Preßdruck a@us,übt. Dieses
Verfahren läßt sich mit .dem vorliegenden dadurch verbinden, daß man an geeigneten
Stellen des Hochdruckgefäßes siebartige Bohrungen anbringt, durch welche hindurch
.Wasser und Bitumen aus der Kohle austreten kann. Man hat nur dafür Sorge zu tragen,
daß in dem Raum, in welchen Wasser .und Bitumen' hineingepreßt werden, ein solcher
Druck herrscht (z. B. durch Wasserfüllung), daß das austretende Wasser noch nicht
verdampfen kann.
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Die Braunkohle verläßt den Hochdruckbehälter in einem plastischen
Zustande, in welchem sie, da während der Behandlung auch das Bitumen und Wasser
ausgetreten ist, unmittelbar in eine Brikettpresse geführt werden kann, um zu Brikette
verarbeitet zu werden. Hierbei wird der Vorteil erreicht, daß der iDruck, der zur
Erreichung des plastischen Zustandes verwendet wurde, gleichzeitig zum
Formen
in Brikette benutzt werden kann. Dieses geschieht am besten in der Weise, daß die
Austrittsöffnung den Querschnitt der fertigen Brikette erhält, so daß die Brikette,
wenn die plastische Kohle in Form eines Stranges austritt, nur abgeschnitten zu
werden brauchen, wie es bei der Ziegelpresse üblich ist.
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In der Zeichnung ist eine Vorrichtung schematisch dargestellt, in
welcher .das vorliegende Verfahren zur Ausführung gelangt.
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Die wesentlichen Teile der;Vorrichtung sind der Hochdruckbehälter
und die Einrichtung, durch welche die Braunkohle, in kontinuierlicher Bewegung erhalten,
durch den Hochdruckbehälter hindurchgeführt wird.
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Der Hochdruckbehälter besteht aus Rohr i, welches an dem Austrittsende
von einem Spindelventil 2 abgeschlossen wird. Dieses Ventil ist jeweils so weit
geöffnet, daß der auf die Kohle ausgeübte Preßdruck gerade ausreicht, um die thermisch
aufgeschlossene Rohkohle durch den Spalt zwischen Ventil und Austrittsende des Rohres
i hindurchzupressen. Der Innenraum des Rohres i steht durch mit Sieben i' bedeckte
Löcher mit dem Ringraum eines Mantels 3 in Verbindung, damit das in der Kohle enthaltene
und .durch die Druckwärmebehandlung gelockerte Wasser und Bitumen in den Ringraum
hineingepreßt werden kann. Der Ringraum wird durch Rohr 4 mit Heizwasser gefüllt,
das durch das Rohr 5 al)-strömen kann, zugleich mit der durch die Siebe i' gepreßten
Flüssigkeit. In das Rohr 4 wird Wasser von etwa 34o° eingepumpt, ui-"i die Kohle
beim Durchgang durch das Rohr i auf über 300° zu erwärmen. Am Austrittsende wird
das Rohr i nicht vom Heizmantel umschlossen, sondern der unbedeckte Teil 6 wird
vielmehr gekühlt.
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Die Vorrichtung, welche dem Rohr i die Kohle in kontinuierlicher Bewegung
zuführt, besteht aus den beiden Zylindern 7, 7' mit den Kolben 8, 8'. Die Räume
9, g' auf der einen Seite der Kolben sind durch eine Leitung io aneinander angeschlossen,
die auf der anderen Seite des Kolbens liegenden Räume i i, i i' durch Leitungen
12, 12', die durch ein Ventil 13 außerdem mit der Zuleitung 14 für das Druckmeittel
(z. B. Wasser) und der Ableitung 15 verbunden sind. Die Stempel 16, 16' der Kolben
bewegen sich in den Anschlüssen 17, 17', denen Kohle durch Kanal 18 zugeführt wird.
Die Anschlüsse 17, 17' erhalten Leitungen 1g, 1g', die durch ein Ventil 2o an das
Hochdruckrohr i angeschlossen sind. Die Kolben 8, 8' mit den Stempeln 16, 16' :ind
die Ventile 13 und 20 sind so gestellt, iaß dein Rohr i Braunkohle durch den Stempel
8 zugeführt wird. Druckwasser tritt durch Leitung 14, Ventil 13, Leitung 12 in den
Raum i i des Zylinders 7, so daß der Stempel 16 vorgeschoben wird und die durch
Kanal 18 in den Anschluß 17 tretende Braunkohle durch Leitung i g, Ventil 2o in
das Rohr i preßt: hierbei bewirkt das aus dem Raum 9 des Zylinders 7 durch Leitung
io nach dem .Raum 9' des Zylinders 7' übertretende Druckmittel das Zurückziehen
des Kolbens 8 mit seinem Stempel 16' und Ausdrücken des Druckwassers aus dem Raum
i i' Lurch Leitung 12', Ventil 13 und Leitung i;.
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ach Umstellung der Ventile 13 und 2o erfolgt Sie Bewegung der Kolben
in umgekehrter Richtung.