DE4006752A1 - Koks, insbesondere petrolkoks - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Koks, insbesondere Petrolkoks.

Die Verwendung von Koks, insbesondere auch von Petrolkoks als Heizmittel und Reduktionsmittel, ist bekannt.

Petrolkoks entsteht beim thermischen Cracken von Erdölen als hinterbleibender Rückstand und besteht aus fast reinem Kohlenstoff. Er wird im wesentlichen als Feuerungsmaterial, bei der Herstellung von Stählen, bei der Elektrodenherstellung und als Elektrographit verwandt.

Ein weiterer Anwendungsbereich von Petrolkoks, insbesondere als Brennstoff oder Reduktionsmittel (CaCO₃+C+Wärme→CaO+CO+ CO₂+CaCO₃ Rest) bei der Herstellung von Kalk in einem Schachtofen, ist aus folgenden Gründen nicht ohne Probleme:

Petrolkoks, der eine Zündtemperatur von etwa 420 bis 460 Grad besitzt, weist einen flüchtigen Gasanteil von etwa 12% auf. Die im Petrolkoks vorhandenen Gase setzen sich zusammen aus H₂, CH₄, C₂H₂, SO₂, H₂S, CO usw. Die Entgasung selbst beginnt bei etwa 130 Grad.

Bei der Verwendung von Petrolkoks als Brennstoff bzw. Reduktionsmittel in einem Schachtofen zur Herstellung von Kalk beträgt die Dauer der Zuführung dieses Materials vom Ofenkopf bis zur Brennkammer etwa 16 bis 18 Stunden. Während dieser Zeit erhitzt sich der Petrolkoks kontinuierlich bis zu seiner Zündtemperatur, die, wie gesagt, etwa zwischen 420 und 460 Grad liegt.

Ab ca. 130 Grad beginnt die Entgasung des Kokses; d. h. die vorher aufgeführten Gase entweichen unverbrannt durch den Schornstein des Schachtofens bzw. müssen gefiltert oder mittels Gaswäsche gereinigt werden, da sie unterhalb von Temperaturen von etwa 400 Grad sich nicht entzünden können. Mithin kann auch nicht der den Gasen imanente Brennwert genutzt werden.

Ein weiterer gravierender Nachteil bei dem Entweichen von Gasen besteht darin, daß sie sich an den relativ kühleren Filterflächen der Filter, mit denen die üblichen Schachtöfen ausgerüstet sind, absetzen und dort aufgrund der Temperaturdifferenz kondensieren.

Die bei dem Verbrennungs- bzw. Reduktionsvorgang des Kalks zu gebranntem Kalk im Schachtofen entstehenden Abgase sind mit Staubpartikeln versetzt, die sich aufgrund der Kondensation der Gase an den Filterflächen an eben diesen Filterflächen absetzen und die Poren des Filters verschließen. Um die Reinigungswirkung des Filters beibehalten zu können, ist deshalb ein häufiges Wechseln des Filters erforderlich. Darüber hinaus besteht ebenfalls die Gefahr, daß sich die Filter selbst entzünden, wenn beispielsweise der sich an der Filterfläche absetzende Kohlenstaub aufgrund von Funkenflug entzündet.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den vorhandenen Petrolkoks so aufzubereiten, daß die oben beschriebenen Nachteile bei der Verwendung als Brennstoff bzw. Reduktionsmittel, z. B. in einem Schachtofen zur Herstellung von Kalk, nicht auftreten können.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Koks, insbesondere der Petrolkoks vorwiegend als Koksstück, mit einer Ummantelung versehen wird, die aus einem sich bei dem Verbrennungsvorgang neutral verhaltenden Stoff besteht.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Stoff für die Ummantelung nicht brennbar und so ausgebildet, daß die aus diesem Stoff bestehende Ummantelung das einzelne Koksstück derart umschließt, daß der Gasaustritt gehemmt und zu höheren Temperaturen verzögert wird. Als Stoff selbst ist Wasserglas oder Kalkmilch vorgesehen. Bei der Verwendung von Kalkmilch ist darauf zu achten, daß der suspendierte Kalk eine Partikelgröße aufweist, die höchstens der Porengröße des Petrolkokses entspricht, da ansonsten die beabsichtigte Verstopfung der Poren nicht erfolgen kann.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Ummantelung wird vorgeschlagen, den Koks zum Aufbau der Ummantelung mit dem Stoff zu besprühen oder in dem Stoff zu tränken.

Ein weiteres Verfahren zur Herstellung einer Ummantelung zeichnet sich dadurch aus, daß der Koks zunächst mit Wasser besprüht und dann im nachfolgenden Arbeitsgang mit Kalk bestäubt wird. Erfindungsgemäß erfolgt die Verwendung von mit einer Ummantelung versehenen Kokses, insbesondere Petrolkoks, vorwiegend als Koksstück, als Brennstoff bzw. Reduktionsmittel in einem Schachtofen, insbesondere bei der Herstellung von Kalk.

Claims (10)

1. Koks, insbesondere Petrolkoks, gekennzeichnet durcheine Ummantelung, die aus einem sich bei dem Verbrennungsvorgang neutral verhaltenden Stoff besteht.

2. Koks nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoff nicht brennbar ist.

3. Koks nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Ummantelung der Gasaustritt aus dem Koks gehemmt und zu höheren Temperaturen verzögert wird.

4. Koks nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Stoff Wasserglas vorgesehen ist.

5. Koks nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Stoff Kalkmilch vorgesehen ist.

6. Koks nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Kalkmilch suspendierte Kalk eine Partikelgröße aufweist, die höchstens der Porengröße von Koks, insbesondere Petrolkoks, entspricht.

7. Verfahren zur Herstellung der Ummantelung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Koks zum Aufbau der Ummantelung mit dem Stoff besprüht wird.

8. Verfahren zur Herstellung der Ummantelung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Koks zum Aufbau der Ummantelung in dem Stoff getränkt wird.

9. Verfahren zur Herstellung der Ummantelung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Koks zunächst mit Wasser besprüht und dann mit Kalk bestäubt wird.

10. Verwendung von mit einer Ummantelung versehenen Kokses, insbesondere Petrolkokses, vorwiegend als Koksstücke, als Brennstoff bzw. Reduktionsmittel in einem Schachtofen.