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Verfahren zum Erzeugen von Brennstoffbriketten. Für diese Anmeldung
ist gemäß dem ünionsvertrage vom 2. Juni tgt t die Priorität auf Grund der Anmeldung
in Großbritannien vom 18. März ig2:f Beansprucht. Den Gegenstand der Erfindung bilden
gewisse Verbesserungen bei dem Flocken und Brikettieren von Brennstoffen, z. B.
nasser Kohle, und in gewissen Grenzen stellt der Erfindungsgegenstand eine Verbesserung
oder Abänderung des Erfindungsgegenstandes gemäß Patent 423381 dar.
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Brikette, die ,-t Kohlenteer allein als Bindemittel hergestellt werden,
s.`nd leicht weich und krümelig. Wenn ein Brikett mit einem geeigneten Gem-sch von
Kohlenteer und hartem Pech hergestellt wird, so kann es sehr hart sein, ist jedoch
ebenfalls spröde. Es neigt infolgedessen zum Zerbrechen be'm Transport, und geeignete
Versuche ergeben einen verhältnismäß'g niederen Kohäsionscharakter. Die Verwendung
von größeren Mengen Pech gibt weichere Brikette, die aber doch nicht sehr zähe sind.
Ein Zweck der Erfindung besteht darin, Brikette zu erzielen, die sowohl. hart wie
auch zähe sind.
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Ein anderes Bindemittel, das bei der Herstellung von Briketten bereits
verwendet wurde, ist Asphalt, wie z. B. der Rückstand der Destillation von Petroleum
mit asphaltischer Grundlage. Wenn be_ der Herstellung von Briketten Asphalt in geschmolzenem
Zustand zugesetzt wird, werden zähe Brikette erzielt. die aber nicht sehr hart sind.
Ihre Konsistenz `st ungefähr die von Hartgummi. Ein Zusatz von hartem Pech zu dem
Asphalt erhöht die Härte des Briketts, wobei jedoch ein wesentlicher Teil der Zähigkeit
geopfert werden muß. Es ist ferner festgestellt worden, daß die Verwendung von Asphalt
mit einer Penetration von weniger als Zoo Penetrometereinheiten nach D o w Schwierigkeiten
macht.
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Die Erfinder haben festgestellt, daß, wenn die Verteilung des B'ndemittels
durch Rühren des Brennstoffs mit dem Bindem-ttel und Wasser in Form einer le'chtflüssigen
wäßrigen Trübe erfolgt, so daß der Brennstoff mit dem Bindem-ttel überzogen und
geflockt wird, Brikette aus dem Produkt gemacht werden können, die sowohl hart wie
auch zäh sind, vorausgesetzt, daß das Bindemittel in einer wäßrigen Emulsion von
Asphalt besteht. Eine derartige Emulsion zerfällt bei dem Flockungsvorgang, wenn
sie nicht unzuläss-g haltbar ist.
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Demgemäß wird der Erfindungsgegenstand dadurch gekennzeichnet, daß
das Bindecri ttel in einer wäßr_'gen Asphaltemulsion besteht, die unter den Bedingungen
der Flockung unhaltbar ist, so daß ein dünnes Häutchen von Asphalt auf den Brennstoffteilchen
erzeugt wird. Wäßrige Emuls=onen gewisser Asphaltsorten flocken den Brennstoff im
kalten Bade nicht, und in solchen Fällen ist es vorteilhaft, ein geeignetes Flockungsmittel
zuzusetzen, wie beispielsweise Kreosotöl.
Wenn das Flockungsmittel
mit dem geschmolzenen Asphalt vor dessen Emulgierung gemischt wird, kann die Menge
des erforderlichen Flockungsmittels wesentlich herabgesetzt werden.
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Vorzugsweise wird d'e Emulsion so hergestellt, daß man zunächst Asphalt
von . der Art des Rückstandes der Destillation von asphaltischem Rohpetroleum (Petrolpech)
gegebenenfalls unter Zufügung eines Verdünnungsmittels (cut back), wie Kreosotöl,
schmilzt, eine der höheren Fettsäuren oder ein öl, das sie im Verhältnis von 1/h
Prozent bis 2 Prozent des Asphaltgewichts enthält, zusetzt, das geschmolzene Gemisch
einer warmen, alkalischen, wäßrigen Lösung unter Rühren zum Zweck des Emulgierens
einträgt. Der Zusatz von Fettsäure o. dgl. fördert das Mischen des Verdünnungsmittels
mit dem Asphalt und auch die Emulgierung des Gemisches. Die so hergestellte Asphaltemulsion
ist eine unbeständige, indem der Asphalt sich in ungefähr einer Stunde absetzt.
Eine derartige Emulsion wird beim Rühren mit dem Brennstoff leicht zerlegt, und
die Kohl eteilchen werden in wirksamer Weise mit einer dünnen Asphalthaut überzogen,
die die Herstellung eines harten und zähen Briketts ermöglicht.
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Es ist zweckmäßig, nach dem Zumischen des emulgierten Bindemittels
zu der Trübe das Rühren fortzusetzen und die Trübe auf 6o bis ioo° C zu erwärmen.
Das Erwärmen fördert die Zerlegung der Emulsion und das wirksame Überziehen der
Brennstoffteilchen.
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Eine Ausführungsform des neuen Verfahrens zeigt das folgende Beispiel:
6 Teile Asphalt (Penetration ioo), gewonnen als Rückstand bei der D,estillat?on
von mexikanischem Brennöl, wurde geschmolzen und ein Teil Kreosotöl aus den Teams
Byproduct Works, Dunston-on-Tyne zugesetzt. Das Kreosotöl und der Asphalt mischten
sich nicht, aber als ölsäure im Verhältn55s von 1/2 bis i Prozent des gesamten Gewichts
des Asphalts und Kreosotöls zugesetzt wurde, gelang eine vollständige Mischung.
Das geschmolzene Gemisch wurde in das dreifache Gewicht von Londoner Leitungswasser
bei einer Temperatur von über 6o°, das durch Zusatz von Natriumkarbonat in einem
Verhältnis von 2 Prozent des Gesamtgewichts des Asphalts und des Kreosotöls alkalisch
gemacht war, eingeschüttet und durch heftiges Rühren eine Emulsion erzeugt. Es ergab
sich, daß die Emulsion beim Abkühlen auseinanderfiel. Die heiße Emulsion wurde einer
wäßrigen Trübe von fein verteilter Kohle in einem derartigen Verhältnis zugesetzt,
daß 7 Teile des Asphalt-Kreosotölgemisches auf i oo Teile Kohle (Trockengewicht)
kamen. Es erfolgt lebhafte Flockung der Kohle. Nach Erhitzen der Trübe auf ungefähr
8o° C ließ man die Flüssigkeit ablaufen und brachte de Masse in eine Form, die mit
Wasserauslässen versehen war, und übte einen Preßdruck von 3oo kg auf den Quadratzentimeter
aus. Das erzeugte Brikett war hart und zähe und enthielt etwa g Prozent Feuchtigkeit,
die in 2 Stunden auf ¢ Prozent herabging.
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Die dem Asphalt zum Zweck des Emulgierens zugesetzte Fettsäure oder
fettes öl kann ölsäure enthalten, und die wäßrige alkalische Lösung, in der der
Asphalt verteiilt wird, kann Natriumkarbonat in einem Verhältnis von 2 Prozent des
Gewichts des zuzufügenden Asphalts enthalten. Der Verhältnis des Asphalts zur alkalischen
Lösung ist vorzugsweise etwa i : ¢.
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Wenn man die gefleckte Masse von Kohlenteilchen erzeugt in der oben
gezeigten Weise, einem Preßdruck von ungefähr 3oo kg auf das Quadratzentimeter aussetzt,
wird das freie Wasser im wesentlichen ausgetrieben und ein hartes und zähes Brikett
erzielt. Statt Kreosotöl kann Brennöl aus Texas oder Mexiko als Verdünnungsmittel
verwendet werden. Statt ölsäure kann Baumwollsamenöl als Fettsäure zur Herstellung
der Asphaltemulsion dienen.