DE389657C - Verfahren zur Herstellung von aschefreiem Koks fuer metallurgische Zwecke - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von aschefreiem Koks für metallurgische Zwecke. Bei verschiedenen metallurgischen Verfahren, beispielsweise der Al- oder Ca-Fabrikation werden Elektroden verbraucht, welche aus aschefreiem Koks bestehen müssen, damit die durch Reduktion entstehenden Metalle den genügenden Reinheitsgrad haben.
• Bisher genügte den Ansprüchen an die Aschefreiheit ausschließlich der amerikanische Petrolkoks, während von Teerkoks nur der bei der Destillation von reinem Schwelteer oder von besonders reinen Teerpechen entstehende Koks ausnahmsweise Verwendung finden konnte.
• Die aus diesen Quellen entstehenden Mengen von reinem Koks sind natürlich verhältnismäßig gering.. Dagegen ist der Destillationskoks der in großer Menge verfügbaren technischen Generatorteere usw. als Reduktionskoks zur Herstellung reiner Metalle völlig unbrauchbar. Diese Tatsache ist besonders ungünstig, weil einerseits die in großen Mengen anfallenden Teere meistens keinen lohnenden Absatz finden und anderseits gerade diese Teere bei der Destillation verhältnismäßig mehr Koks liefern als Schwelteere. Deshalb ist es sehr wichtig, daß durch ''ersuche festgestellt wurde, daß nach geeigneter Reinigung der Teere der Destillationskoks nur noch so wenig Asche enthält, daß derselbe für die Elektrodenfabrikation brauchbar ist. Die Reinigung der Teere von den aschebildenden Bestandteilen kann auf mechanischem Wege durch Filtrieren oder Zentrifugieren erfolgen oder auf chemischem Wege durch Säurezusatz, wobei das entstehende Säureharz die Verunreinigungen ausscheidet. Nachdem die Verwertbarkeit des vorgereinigten Teerkoks festgestellt worden war, ergab sich die neue Aufgabe, diese Teere in solcher Weise zu verarbeiten, daß der Koks, welcher bisher mehr oder weniger Nebenprodukt war, das oder wenigstens ein Hauptprodukt der Teerver@eertung wird.
• Es war nun überraschend, daß diese Aufgabe durch geeignete Kombination solcher Maßnahmen, welche bisher zur Spaltung von hochsiedenden Kohlenwasserstoffen oder Teeren in niedrigsiedende Kohlenwasserstoffe unter möglichster Vermeidung der Koksbildung angewandt worden sind, gelöst werden kann.
• F r a n z F i s c h e r (Gesammelte Abhandlungen zur Kenntnis der Kohle, Bd. I, S. 2zzff. und Bd. II, S. 36 ff.) hat Versuche zur wirtschaftlichen Verwertung von Braunkohlenteer veröffentlicht. In der einen Versuchsreihe wird Braunkohlenteer zur Gewinnung von Benzin im Autoklav erhitzt, so daß durch allmähliche Zersetzung des Teeres Drucke von a0 bis 50 Atm. entstehen. In der zweiten Versuchsreihe wird der Teer in einer Destillierblase bei Atmosphärendruck erhitzt, die Dämpfe durch ein auf schwache Rotglut erhitztes Rohr geleitet und die entstehenden Zersetzungsprodukte durch einen Rückflußkühler in der Weise geleitet, daß die hochsiedenden Bestandteile wieder in die Destillierblase zurückfließen und nur die niedrigsiedenden Bestandteile für sich zur weiteren Verwendung aufgefangen werden.
• Bei der Verarbeitung von Schwelteer wurde (las nachstehende Ergebnis erhalten: i. Zersetzung durch Druckerhitzung: Benzin 23,6 Prozent, Koks i2,o Prozent, Zersetzung bei Atmosphärendruck unter Rückfluß: Benzin 17 Prozent, Koks 8,1 Prozent.
• Aus dem Vergleich ergibt sich, daß durch Anwendung von Druck eine gewisse Erhöhung der Koksausbeute erzielt wird. Wenn man aber bedenkt, daß Überdruck von 3o bis 5o Atm. verwendet wird, wodurch die Apparate und der Betrieb sehr teuer werden, ist die Steigerung der Koksausbeute und Benzinausbeute gegenüber dem Verfahren bei Atmosphärendruck gering.
• Aus diesen Versuchen und den bekannten Krakverfahren konnte keineswegs geschlossen werden, daß man Teere verschiedener Herkunft und Teeröle zum großen Teil in Qualitätskoks verwandeln kann. Das Verfahren kann in der Weise ausgeführt werden, daß man beispielsweise Braunkohlenteer oder ähnliche Produkte in einer Destillierblase erhitzt unddie Dämpfe an Flächen, welche auf mäßige Rotglut erhitzt sind, vorbeiführt. Hinter dem Überhitzer ist ein Rückflußkühler angebracht, welcher durch ein Siphonrohr mit der Destillierretorte in Verbindung steht. Man reguliert den Kühler so, daß das rückfließende Kondensat mit geeigneter Temperatur in die Retorte zurückläuft. Hinter dem Rückflußkühler ist ein zweiter absteigender Kühler angebracht, welcher die im Rückflußkühler nicht kondensierten Bestandteile niederschlägt. Hinter diesem zweiten Kühler befindet sich ein Abscheider, für das im Kühler niedergeschlagene Kondensat. Der Abscheider ist mit einem Druckregulierventil versehen, welches so reguliert wird, daß in der Apparatur ein Druck von beispielsweise 3 bis 5 Atm. entstellt. Mit fortschreitender Zersetzung und fortschreitender Koksbildung in der Destillierretorte vermindert man allmählich den Druck in der ganzen Apparatur, so daß, wenn die Destillierretorte mit dem Koksinhalt auf helle Rotglut kommt, die Apparatur ohne Überdruck arbeitet. Durch dieses Verfahren kann der Teer bis zu 40 Prozent in reinen Koks umgewandelt werden. Dabei ist überraschend und vor allem technisch sehr wichtig, daß der Überdruck verhältnismäßig niedrig ist, also keine eigentliche Hochdruckapparatur notwendig ist, welche für die hohe Zersetzungstemperatur nur schwierig herzustellen ist.
• Weiterhin ist für den Fachmann sehr überraschend und betriebstechnisch wichtig, daß die Überhitzerflächen, die auf mäßige Rotglut erhitzt sind, nicht verkoken, sondern sich nur mit einer dünnen Rußschicht überziehen, während bekannt ist, daß bei Anwendung von Braunkohlenteer als Betriebsmaterial für die Olgasfabrikation die Retorten in kurzer Zeit durch Abscheidung einer voluminösen Koksschicht verstopft werden. Das Verfahren kann natürlich auch unter Anwendung von höheren Drücken betrieben werden. Ebenso ist es möglich, durch geeignete Ausbildung der Destillierretorte besondere Überhitzerflächen zu vermeiden und die Destillation und Überhitzung der Destillierretorte in einer Operation vorzunehmen. Außer Koks entstehen aus dem Teer gewisse Mengen an Kondensat und permanentem Gas.

Claims (2)

1. PA TENT-ANsPRü ciiE: i. Verfahren zur Herstellung von aschefreiem, für metallurgische Zwecke brauchbaren Koks aus Teer, Urteer, Torfteer, Teeröl usw., dadurch gekennzeichnet, daß man die Teere vor der Verkokung von den aschebildenden Bestandteilen befreit.
2. 2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man die Dämpfe des in einer Retorte erhitzten, vorher gereinigten Teeres einer auf mäßige Rotglut erhitzten Zersetzungsfläche aussetzt, aus den entstandenen Zersetzungsprodukten durch Kühlung vorzugsweise die hochsiedenden Bestandteile ausscheidet und dieselben in die Destillierretorte zurückführt, wobei in der Apparatur Überdruck erhalten wird.