DE4134351A1 - Verfahren zur aufbereitung von braunkohle - Google Patents
Verfahren zur aufbereitung von braunkohleInfo
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Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von
Braunkohle, d. h. zur Abtrennung von den Heizwert senkenden
Ballaststoffen der Braunkohle. Die Erfindung kann angewendet
werden bei der Braunkohleveredelung im Bergbau und der
Braunkohlenutzung in der Energiewirtschaft.
Braunkohlen sind "junge Kohlen", die durch einen niedrigen
Inkohlungsgrad ihrer organischen Substanz gekennzeichnet
sind. Gebunden an die organische Substanz der Braunkohle ist
Wasser, das mehr als 60 Masse -% der Braunkohle ausmachen
kann. Wie manche Steinkohlen enthalten auch manche Braunkoh
len weitere Ballaststoffe wie Sand, Kies, Steinholz und
Erze, insbesondere sulfidische. Die Folge sind Heizwerte der
Braunkohlen, die weniger als 30% der der Steinkohlen betra
gen können. Für die Nutzung der Braunkohlen, insbesondere
von Rohbraunkohlen, sind deshalb spezifische Verfahren,
Technologien, Ausrüstungen und Anlagen entwickelt worden;
das gilt vor allem für die Dampfkessel in Heiz-, Heizkraft- und
Kraftwerken.
Braunkohlekraftwerke sind gegenüber Gas-, Öl- und Steinkoh
lekraftwerken durch niedrigere spezifische Leistungen,
höhere Umweltbelastungen und hohe Investitionskosten gekenn
zeichnet.
Der Stand der Technik kennt Verfahren und Vorrichtungen zur
Steigerung des Heizwertes der Braunkohlen durch Trocknung.
Damit gelingt es, bei Braunkohlen mit Wassergehalten von
50 Masse-% den Heizwert der Braunkohle, bezogen auf eine
Gewichtseinheit, bis zur Verdoppelung zu erhöhen. Verfahren
und Vorrichtungen zur Abtrennung von mineralischem Ballast
aus Rohbraunkohlen sind nicht bekannt.
Die vorliegende Erfindung hat sich daher die Aufgabe ge
stellt, ein Verfahren zu schaffen, mit dessen Hilfe mine
ralischer Ballast aus Rohbraunkohle auf sehr einfachem und
damit wirtschaftlichem Wege abgetrennt werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt in überraschend einfacher
Weise dadurch, daß man getrocknete Braunkohle direkt aus dem
Trockner oder über Zwischenbunker in ein Wasserbad einträgt
und dort mittels bekannter Rührwerke in das Wasserbad ein
mischt. Es wurde gefunden, daß die getrocknete organische
Substanz der Braunkohle aufschwimmt, während die schweren
mineralischen Bestandteile, darunter ein hoher Anteil der
sulfidischen Erze, sich auf dem Grund des Wasserbades abset
zen, so daß die getrocknete organische Substanz der Braun
kohle und ein großer Teil des mineralischen Ballastes der
Braunkohle aus dem Wasserbad getrennt abgezogen werden kön
nen.
Überraschenderweise hat sich nämlich herausgestellt, daß
getrocknete Braunkohle in Wasser eingerührt werden kann,
ohne daß sie nennenswerte Mengen an Wasser aufnimmt, d. h.
oberflächlich bindet.
Die im Wasserbad nur wenig gestiegene Oberflächenfeuchte ist
für den Wassergehalt der Trockenbraunkohle und ihre weitere
Verarbeitung zu Brennstaub, Brikett oder Wirbelschichtkohle
daher ohne Bedeutung.
Mit der Erfindung gelingt es, den Heizwert von getrockneter
Braunkohle weiter zu steigern, den Schwefelgehalt zu senken
und darüber hinaus das Ascheschmelzverhalten zu verbessern.
Das Verfahren eignet sich insbesondere für eine kontinuier
liche Fahrweise, die Verweilzeiten im Wasserbad sind gering,
die Auftrennung in die Bestandteile geschieht sehr schnell.
Wenn die Braunkohle direkt aus der Trocknung in das Wasser
bad eingegeben wird, kann sich dieses erwärmen. Bei Badtem
peraturen über 10°C steigt die Aufnahme von Wasser an, so
daß vorgeschlagen wird, durch Kühlung oder Zufuhr von
Frischwasser im Bad eine Temperatur von unter etwa 50°C
einzuhalten.
Mit Hilfe der Erfindung gelingt es, den Heizwert von Braun
kohle auf Werte zwischen 20 und 26 MJ/kg zu erhöhen, so daß
solche Braunkohle als Ersatzbrennstoff in modifizierten
Steinkohlenkraftwerken eingesetzt werden kann.
Die Erfindung wird an nachfolgendem Beispiel beschrieben.
Zur Verfügung steht eine Rohbraunkohle mit folgender Ana
lyse:
| Kohlenstoff | |
| Cr=0,2858 | |
| Wasserstoff | Hr=0,0218 |
| Stickstoff+Sauerstoff | (N+O)r=0,0520 |
| Schwefel | Sr=0,0250 |
| Asche | A=0,1154 |
| Wasser | W=0,5000 |
| Heizwert | Hw=9250 kJ/kg |
Die Rohbraunkohle wird auf ein Körnerband von kleiner 0 bis
10 mm mit einer durchschnittlichen Körnung von 2,0 mm in
bekannten Prallkammermühlen gemahlen und z. B. in einem indi
rekt beheizten mit rezirkuliertem Abdampf fluidisierten
Wirbelschichtbett bei 115°C oder in einem indirekt beheizten
Röhrentrockner bei 90°C getrocknet. Nach der Trocknung hat
die Braunkohle folgende Zusammensetzung:
| Kohlenstoff | |
| Cr=0,5259 | |
| Wasserstoff | Hr=0,0401 |
| Stickstoff+Sauerstoff | (N+O)r=0,0957 |
| Schwefel | Sr=0,0460 |
| Asche | A=0,2123 |
| Wasser | W=0,0800 |
| Heizwert | Hw=19 120 kJ/kg. |
Die getrocknete Braunkohle wird erfindungsgemäß aus dem
Trockner direkt in ein Wasserbad, dessen Temperatur 50°C
nicht übersteigt, eingetragen und dort mit dem Wasser ver
mischt.
Die Trockenkohle nimmt nur an der Oberfläche geringfügige
Mengen an Feuchtigkeit auf und schwimmt auf das Wasserbad
auf, so daß sie von hier direkt in eine Kohlemühle gefördert
und dort zu Brennstaub gemahlen werden kann.
Der mineralische Ballast der Braunkohle sinkt auf den Boden
des Wasserbades und kann von dort getrennt von der Braun
kohle ausgetragen werden.
Die Trockenbraunkohle hat nach der Separation im Wasserbad
folgende Zusammensetzung:
| Kohlenstoff | |
| Cr=0,6389 | |
| Wasserstoff | Hr=0,0487 |
| Stickstoff+Sauerstoff | (N+O)r=0,1163 |
| Schwefel | Sr=0,0140 |
| Asche | A=0,0646 |
| Wasser | W=0,1175 |
| Heizwert | Hw=23,2 MJ/kg. |
Sie erreicht damit einen Heizwert, der im unteren Bereich
mittlerer Steinkohlen liegt.
Claims (3)
1. Verfahren zur Aufbereitung von Braunkohle, insbesondere
zum Abtrennen von mineralischem Ballast von der organi
schen Substanz der Braunkohle, dadurch gekennzeichnet,
daß man getrocknete Braunkohle direkt aus dem Trockner
oder über Zwischenbunker in ein Wasserbad einträgt,
dort mit dem Wasser vermischt und anschließend von der
Oberfläche aufschwimmende Trockenbraunkohle entnimmt
und zum Boden abgesunkene mineralische Bestandteile
getrennt abzieht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man dem Wasserbad getrocknete Braunkohle kontinuierlich
zuführt und aufschwimmende, von den mineralischen Stof
fen befreite Trockenbraunkohle kontinuierlich von der
Wasserbadoberfläche abzieht.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß man im Wasserbad eine Temperatur von unter
etwa 50°C aufrechterhält.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19914134351 DE4134351C2 (de) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | Verfahren zur Aufbereitung von Braunkohle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19914134351 DE4134351C2 (de) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | Verfahren zur Aufbereitung von Braunkohle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4134351A1 true DE4134351A1 (de) | 1993-04-22 |
| DE4134351C2 DE4134351C2 (de) | 1995-05-04 |
Family
ID=6442875
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19914134351 Expired - Fee Related DE4134351C2 (de) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | Verfahren zur Aufbereitung von Braunkohle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4134351C2 (de) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2526923A1 (de) * | 1974-06-19 | 1976-01-08 | Shell Int Research | Verfahren zur aufbereitung von gebundenes wasser und freien oder chemisch gebundenen kohlenstoff enthaltendem festen material und insbesondere von braunkohle |
| DE3026453A1 (de) * | 1978-09-14 | 1982-02-11 | Heinz Ing.(grad.) 4390 Gladbeck Hölter | Verfahren zur trennung von kohle und stein im untertagebetrieb mit entwaesserungsvorrichtung |
-
1991
- 1991-10-17 DE DE19914134351 patent/DE4134351C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2526923A1 (de) * | 1974-06-19 | 1976-01-08 | Shell Int Research | Verfahren zur aufbereitung von gebundenes wasser und freien oder chemisch gebundenen kohlenstoff enthaltendem festen material und insbesondere von braunkohle |
| DE3026453A1 (de) * | 1978-09-14 | 1982-02-11 | Heinz Ing.(grad.) 4390 Gladbeck Hölter | Verfahren zur trennung von kohle und stein im untertagebetrieb mit entwaesserungsvorrichtung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4134351C2 (de) | 1995-05-04 |
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