DE4308915A1 - - Google Patents
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Description
Die Erfindung betrifft eine Bindezusammensetzung für die Her
stellung eines neuen Agglomerats auf Basis feinteiliger Mate
rialien.
Sie betrifft auch ein Verfahren unter Verwendung dieser Zu
sammensetzung sowie das so erhaltene Agglomerat.
Die Bezeichnung "Agglomerat auf Basis feinteiliger Materiali
en" bezeichnet jede physikalische Erscheinungsform von Mate
rialien, gegebenenfalls Brennmaterialien, die feinteilig,
leicht handhabbar und für häusliche oder industrielle Zwecke
einsetzbar sind. Beispielhalber können Kugeln, Briketts und
Pellets genannt werden.
Die von der vorliegenden Erfindung betroffenen feinteiligen
Materialien werden, wenn sie Brennmaterialien sind, unter
kohlenstoffreichen Substanzen ausgewählt, wie z. B. Feinkohle
oder Kohlestäuben, Holzkohlengrus, Kohlenkoksgrus, Petrol
koksgrus, Feinstoffen pflanzlicher Abfälle oder den Mischun
gen dieser Produkte. Diese Materialien und insbesondere die
Feinkohle und der Kohlenstaub werden in großen Mengen durch
moderne Extraktionsverfahren und Waschverfahren, insbesonde
re der Kohle, gebildet.
Diese feinteiligen Materialien können, wenn sie nicht Brenn
materialien sind, insbesondere unter mineralischem Abrieb,
Abrieb von Sedimentgestein, wie Sanden, Abrieb vom Schlacken-
Typ oder Asche bzw. Schlacke,von der Glasherstellung entstam
mender Abrieb bzw. Grus und Mischungen dieser Produkte sein.
Es ist auch möglich, zumindest ein Brennmaterial mit zumin
dest einem Nicht-Brennmaterial zu mischen.
Verschiedene Agglomerationstechniken für diese feinteiligen
Materialien, die im allgemeinen Additive oder Bindemittel
verwenden, welche geeignet sind, um eine ausreichende Kohäsi
on oder Festigkeit der so erhaltenen Agglomerate sicherzu
stellen, wurden bereits empfohlen.
Unter diesen gegenwärtig am häufigsten verwendeten Additiven oder Binde
mitteln ist es möglich, Pech aus Kohle, aus Holz oder aus
Erdöl, Bitumen, Lignosulfonate, Tone, Polysaccharide, unter
denen sich insbesondere Stärken und Stärkederivate befinden,
zu nennen.
Das meistverwendete dieser Bindemittel ist unbestritten Koh
lenpech, jedoch unterliegt wegen der Anforderungen im Hin
blick auf den immer strenger werdenden Umweltschutz seine
Verwendung heute einer gewissen Einschränkung.
In der Tat macht es seine Verwendung nötig, die so erhalte
nen Agglomerate einer Wärmebehandlung oder Rauchverminde
rungsbehandlung zu unterziehen, um die Konzentration an phe
nolischen Verbindungen zu erniedrigen. Diese Behandlung
führt nun zu einer nicht vernachlässigbaren atmosphärischen
Verunreinigung. Überdies verursacht, wenn die Rauchverminde
rungsbehandlung nicht vollständig ist, die Verbrennung die
ser Agglomerate zum Zeitpunkt ihrer Verwendung die Freigabe
von für den Menschen schädlichem Rauch.
Diese Nachteile führten dazu, daß bestimmte Länder ihre Ver
wendung verboten.
Die der Verwendung von Pech innewohnenden Nachteile finden
sich in der Verwendung von Bitumen als Bindemittel wieder.
Zur Überwindung dieser Nachteile wurde empfohlen, als Binde
mittel auf Lignosulfonate, insbesondere auf Ammoniumligno
sulfonate, zurückzugreifen.
Um die zahlreichen, gut bekannten Nachteile der Lignosulfona
te (insbesondere die niedrige "Grünfestigkeit" der sie ent
haltenden Agglomerate, das Auftreten eines hohen Gehalts an
Schlacken oder Aschen, der erhebliche Schwefelgehalt) zu
überwinden, wurde empfohlen, als Bindemittel auf Stärke zu
rückzugreifen, die bei alleiniger Verwendung oder bei Verwen
dung in Mischung mit anderen Bindemitteln, wie z. B. von den
Patenten US 37 26 652 und DE 32 27 395 gelehrt, zahlreiche
Vorteile zeigt; sie führt zu guten Ergebnissen hinsichtlich:
der mechanischen Druckfestigkeit,
der Abriebsfestigkeit,
der Schlagzähigkeit,
und kann ohne Einschränkung in Industrieanlagen eingesetzt werden, die ursprünglich für die Verwendung mit Pech oder mit Bitumen vorgesehen waren, bei denen es sich um die gegenwär tig am meisten verwendeten Bindemittel handelt, wobei ihre Verwendung daher nicht zusätzliche Investitionen notwendig macht; zusätzlich wird die Anlagenbedienung reduziert.
der mechanischen Druckfestigkeit,
der Abriebsfestigkeit,
der Schlagzähigkeit,
und kann ohne Einschränkung in Industrieanlagen eingesetzt werden, die ursprünglich für die Verwendung mit Pech oder mit Bitumen vorgesehen waren, bei denen es sich um die gegenwär tig am meisten verwendeten Bindemittel handelt, wobei ihre Verwendung daher nicht zusätzliche Investitionen notwendig macht; zusätzlich wird die Anlagenbedienung reduziert.
Weiterhin erzeugt die Verbrennung der stärkegebundenen Agglo
merate keinen toxischen und/oder verschmutzenden Rauch.
Jedoch zeigen, und dies stellt einen schweren Nachteil dar,
Agglomerate auf Stärkebasis eine sehr ausgeprägte Empfind
lichkeit gegenüber Wasser, was ihre Aufbewahrung an der frei
en Luft unmöglich macht.
Es wurde zur Überwindung dieses Problems empfohlen, die Stär
ke mit Pech, mit Asphalt oder mit Bitumen zu assoziieren oder
wiederum die Stärke mit Harzen vom Harnstoff-Formaldehyd-,
Phenol- Formaldehyd-, Melamin-Formaldehyd-, Keton-Formaldehyd-
Typ oder ihren Mischungen unlöslich zu machen, jedoch bringen
all diese Lösungen wiederum das Problem der Freigabe von to
xischem und verunreinigendem Rauch während der Verbrennung
der so erhaltenen Agglomerate mit sich.
Eine entscheidende Verbesserung wurde von dem Patent der An
melder FR-A-89 07 679 (FR 26 48 146) erbracht, demzufolge auf eine Bindezu
sammensetzung zurückgegriffen wird, die im wesentlichen Stär
ke und ein Oxidationsmittel, das im wesentlichen aus einem
Persulfat besteht, umfaßt.
Die so erhaltenen Agglomerate zeigen nicht mehr die Nachteile
derjenigen, die ausgehend von Bindezusammensetzungen herge
stellt wurden, die von auf Stärke basierenden Zusammensetzun
gen verschieden sind, und entsprechen in einer völlig zufrie
denstellenden Weise den beiden ersten der drei folgenden
grundlegenden praktischen Erfordernissen, d. h.
der Grünfestigkeit,
der mechanischen Druckfestigkeit und
der Wasserbeständigkeit,
jedoch bleibt ihre Wasserbeständigkeit, die zufriedenstellend ist, insbesondere im Hinblick auf Agglomerate verbesserbar, die sich in dem unteren Teil von Stapeln oder Stößen, die an einer Umgebung mit hoher Wasserretention aufbewahrt werden, befinden.
der Grünfestigkeit,
der mechanischen Druckfestigkeit und
der Wasserbeständigkeit,
jedoch bleibt ihre Wasserbeständigkeit, die zufriedenstellend ist, insbesondere im Hinblick auf Agglomerate verbesserbar, die sich in dem unteren Teil von Stapeln oder Stößen, die an einer Umgebung mit hoher Wasserretention aufbewahrt werden, befinden.
Gemäß weiteren Versuchen, auf bestmögliche Weise den drei
vorstehenden praktischen Erfordernissen gleichzeitig zu ent
sprechen, wurden Melassen als Bindemittel empfohlen.
Diese Versuche werden insbesondere in
dem britischen Patent GB-A-22 27 024 und
dem französischen Patent FR-A-90 09 028 (FR 26 64 611)
geoffenbart.
dem britischen Patent GB-A-22 27 024 und
dem französischen Patent FR-A-90 09 028 (FR 26 64 611)
geoffenbart.
In beiden Fällen umfaßt die Bindezusammensetzung, wie sie ver
wendet wird, gleichzeitig eine Melasse und ein Ammoniumsalz,
das, soweit es die durchgeführten Versuche betrifft, aus
Ammoniumsulfat oder -phosphat entsprechend dem briti
schen Patent besteht, wobei Ammoniumchlorid aufgrund seiner
berichteten schlechten Leistungsfähigkeit im Hinblick auf die
Grünfestigkeit für wenig vorteilhaft angesehen wird,
Lignosulfonat und/oder Nitrat entsprechend dem fran
zösischen Patent
besteht.
Die von den Anmeldern durchgeführten Tests zeigten, daß die
mechanische Festigkeit bzw. Druckfestigkeit ebenso wie die
Beständigkeit gegenüber Wasser, die mit einer aus Melassen
und auf einem dieser Ammoniumsalze, nämlich Phosphat, Sulfat,
Lignosulfonat und Nitrat, basierenden Bindezusammensetzung
erhalten wurden, verbesserbar bleiben, wobei das Chlorid aus
den vorstehend beschriebenen Gründen außer Betracht blieb.
Das Ziel der Anmelder bestand daher darin, eine Bindezusam
mensetzung zu schaffen, die, während sie zu Agglomeraten der
in Rede stehenden Art führt, die zumindest, soweit es die
Grünfestigkeit und die mechanische Druckfestigkeit anbelangt,
denjenigen äquivalent sind, die nach der Lehre des französi
schen Patents FR-A-89 07 679 (FR 26 48 146) erhalten werden können, die Erzie
lung von Agglomeraten erlaubt, deren Wasserbeständigkeit ver
bessert ist.
Die Anmelder haben nun das Verdienst, gefunden zu haben, daß
dieses Ergebnis absolut überraschend und unerwartet erhalten
wird, sobald für die Herstellung der Bindezusammensetzung ei
nerseits eine stärkeartige Verbindung, insbesondere Stärken
und ihre Derivate, und andererseits Ammoniumchlorid verwendet
wird.
Dieses Ergebnis ist umso unerwarteter, als der Fachmann, wäh
rend er erwarten konnte, daß der Austausch von Melassen durch
Stärke die Grünfestigkeit der so erhaltenen Agglomerate, un
abhängig von dem verwendeten Anion, verbessern würde, keine
Möglichkeit hatte vorherzusehen:
daß diese Verbesserung im Fall des Chlorids einem Faktor von etwa 15 entsprechen würde, während sie im Fall von Phosphat und Sulfat einem Faktor von etwa weniger als 2 bis etwa 5 entspricht, wobei das Chlorid trotz der Tatsache, daß es entsprechend dem Stand der Technik außer Betracht blieb, weitaus wirksamer ist, und daß gleichzeitig bei Verwendung von Ammoniumchlorid die mechanische Druckfestigkeit bzw. Festigkeit und die Wasserbeständigkeit ebenfalls nicht nur im Hinblick auf das Sulfat und das Phosphat, sondern auch im Hinblick auf das Lignosulfonat und das Nitrat, verbessert würden.
daß diese Verbesserung im Fall des Chlorids einem Faktor von etwa 15 entsprechen würde, während sie im Fall von Phosphat und Sulfat einem Faktor von etwa weniger als 2 bis etwa 5 entspricht, wobei das Chlorid trotz der Tatsache, daß es entsprechend dem Stand der Technik außer Betracht blieb, weitaus wirksamer ist, und daß gleichzeitig bei Verwendung von Ammoniumchlorid die mechanische Druckfestigkeit bzw. Festigkeit und die Wasserbeständigkeit ebenfalls nicht nur im Hinblick auf das Sulfat und das Phosphat, sondern auch im Hinblick auf das Lignosulfonat und das Nitrat, verbessert würden.
Demzufolge ist die erfindungsgemäße Bindezusammensetzung für
die Herstellung eines neuen Agglomerats auf Basis feinteili
ger Materialien gekennzeichnet durch die Tatsache, daß es zugleich
eine stärkeartige Verbindung und
Ammoniumchlorid
einsetzt.
In der Praxis ist es möglich, daß die die Bindezusammenset
zung bildenden Elemente, d. h. die stärkeartige Verbindung
einerseits und das Ammoniumchlorid andererseits, erst zum
Zeitpunkt der Bildung des Agglomerats vereinigt werden; es
ist auch möglich, daß sie in Form eines Handelsprodukts, das
die Gesamtheit oder einen Teil der beiden Bestandteile ent
hält, vorliegen.
Das erfindungsgemäße Verfahren, welches nacheinander umfaßt:
eine Stufe, in der ein feinteiliges Material mit den in einer Bindezusammensetzung enthaltenen Elementen und mit einer ausreichenden Menge Wasser vermischt wird,
eine Stufe, worin die vorstehende Mischung agglome riert wird, wobei man so zur Bildung eines Agglomerats ge langt, und
eine aus einer thermischen Behandlung des Agglomerats bestehende Stufe,
ist dadurch gekennzeichnet, daß die in der Bindezusammenset zung enthaltenen Elemente einerseits eine stärkeartige Ver bindung, insbesondere eine Stärke oder eines ihrer Derivate, und andererseits Ammoniumchlorid umfaßt.
eine Stufe, in der ein feinteiliges Material mit den in einer Bindezusammensetzung enthaltenen Elementen und mit einer ausreichenden Menge Wasser vermischt wird,
eine Stufe, worin die vorstehende Mischung agglome riert wird, wobei man so zur Bildung eines Agglomerats ge langt, und
eine aus einer thermischen Behandlung des Agglomerats bestehende Stufe,
ist dadurch gekennzeichnet, daß die in der Bindezusammenset zung enthaltenen Elemente einerseits eine stärkeartige Ver bindung, insbesondere eine Stärke oder eines ihrer Derivate, und andererseits Ammoniumchlorid umfaßt.
Aus praktischen Gesichtspunkten heraus kann die Mischung des
feinteiligen Materials mit den Bestandteilen der Bindezusam
mensetzung und mit Wasser entsprechend einer variablen Stu
fenfolge, möglicherweise unter Verwendung von Wärme, insbeson
dere wenn die stärkeartige Verbindung aus einer Stärke in
granularer Form besteht, hergestellt werden. Weiterhin kann
das Ammoniumchlorid lediglich in einen der weiteren Bestand
teile der Mischung eingebracht werden oder in mehreren der
Bestandteile oder innerhalb eines jeden von ihnen verteilt
werden.
Schließlich ist es möglich, die Bildung von Ammoniumchlorid
in situ durch Einführen während der Mischungsstufe von äqui
molaren Mengen an Chlorwasserstoffsäure und Ammoniak in Be
tracht zu ziehen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsge
mäßen Verfahrens werden die in der Bindezusammensetzung ent
haltenen Elemente zu dem Zeitpunkt der Mischungsstufe in An
teilen eingebracht, die im Hinblick auf das feinteilige Ma
terial betragen:
0,5 bis 25, vorzugsweise 1 bis 15 und insbesondere 2 bis 7 Gew.%, soweit es die stärkeartige Verbindung betrifft,
0,1 bis 10, vorzugsweise 0,25 bis 5 und insbesondere 0,5 bis 3 Gew.%, soweit es das Ammoniumchlorid betrifft, und
3 bis 15 Gew.%, soweit es das Wasser betrifft.
0,5 bis 25, vorzugsweise 1 bis 15 und insbesondere 2 bis 7 Gew.%, soweit es die stärkeartige Verbindung betrifft,
0,1 bis 10, vorzugsweise 0,25 bis 5 und insbesondere 0,5 bis 3 Gew.%, soweit es das Ammoniumchlorid betrifft, und
3 bis 15 Gew.%, soweit es das Wasser betrifft.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsge
mäßen Bindezusammensetzung wird die stärkeartige Verbindung
unter zerkleinerten Getreiden bzw. Cerealien, Mehlen, Stär
ken, Stärkederivaten oder deren Mischungen ausgewählt, wobei
Stärken und ihre Derivate bevorzugt sind.
Die vorstehenden Stärken oder Stärkederivate werden ausge
wählt:
sofern es die Stärken betrifft, aus der Gruppe, umfassend native Stärken jeglichen Ursprungs, z. B. aus Kartoffeln, aus Maniok, aus Korn bzw. Mais, aus Wachsmais, aus Weizen,
sofern es die Stärkederivate betrifft, aus der Gruppe, umfassend physikalisch und/oder chemisch modifizierte Stärken.
sofern es die Stärken betrifft, aus der Gruppe, umfassend native Stärken jeglichen Ursprungs, z. B. aus Kartoffeln, aus Maniok, aus Korn bzw. Mais, aus Wachsmais, aus Weizen,
sofern es die Stärkederivate betrifft, aus der Gruppe, umfassend physikalisch und/oder chemisch modifizierte Stärken.
Die stärkeartige Verbindung kann unter der Voraussetzung, daß
sie aus einer Stärke oder einem Stärkederivat besteht, in gra
nularer Form oder in Form eines Leims oder noch in der prägelati
nierten Form vorliegen.
Das Ammoniumchlorid kann in Pulverform verwendet werden, um
mit dem feinteiligen Material und/oder mit der stärkeartigen
Verbindung und/oder mit dem Wasser und/oder mit einer Mi
schung dieser Bestandteile gemischt zu werden.
In praktischer Hinsicht und insbesondere wenn die stärkearti
ge Verbindung aus einer Stärke oder einem Stärkederivat be
steht, umfassen die Stufen des erfindungsgemäßen Verfahrens:
die Bildung der Mischung des feinteiligen Materials der Stärke, von NH4Cl und von Wasser innerhalb einer Mi schungsvorrichtung unter Wärme, wobei man die Temperatur der Mischung auf einen Wert zwischen 80 und 100°C bringt,
den Transport der so erhaltenen Mischung durch eine der Bildung von Pellets angepaßten Vorrichtung und
das Unterwerfen der Pellets einer thermischen Behand lung, die darin besteht, sie 180 bis 30 Minuten bei einer Temperatur von 200 bis 300°C zu halten.
die Bildung der Mischung des feinteiligen Materials der Stärke, von NH4Cl und von Wasser innerhalb einer Mi schungsvorrichtung unter Wärme, wobei man die Temperatur der Mischung auf einen Wert zwischen 80 und 100°C bringt,
den Transport der so erhaltenen Mischung durch eine der Bildung von Pellets angepaßten Vorrichtung und
das Unterwerfen der Pellets einer thermischen Behand lung, die darin besteht, sie 180 bis 30 Minuten bei einer Temperatur von 200 bis 300°C zu halten.
Vorteilhaft wird die Agglomerierungsstufe mit Hilfe einer
der Techniken, ausgewählt unter Pelletisieren, Druckverdich
ten, Granulieren, Extrusion und Formung (siehe z. B. das euro
päische Patent EP 00 97 486), durchgeführt.
Es ist möglich, die thermische Behandlung unter einer Atmo
sphäre, die Stickstoff, Kohlendioxid, Wasserdampf, Sauerstoff
oder auch eine Mischung von zwei oder mehreren dieser Produk
te enthält, durchzuführen. Die thermische Behandlung muß der
art sein, daß die Temperatur die Carbonisierungstemperatur
der Zucker nicht überschreitet.
Das neue erfindungsgemäße Agglomerat, das im wesentlichen
von Teer und/oder Bitumen frei ist, ist dadurch gekennzeich
net, daß es besitzt
vor der thermischen Behandlung eine Grünfestigkeit
von zumindest 50 Newton (N),
nach der thermischen Behandlung eine mechanische Fe
stigkeit bzw. mechanische Druckfestigkeit von zumindest
1000 N und eine Wasserbeständigkeit bei Normaltemperatur der
art, daß nach einer Aufbewahrung während 4 Wochen in Wasser
die mechanische Druckfestigkeit bzw. mechanische Festigkeit
zumindest 80% der anfänglichen mechanischen Festigkeit bzw.
mechanischen Druckfestigkeit beträgt,
wobei diese Zahlen mit Hilfe eines Kompressiometers und für
einen Agglomerationsdruck von 30000 N bestimmt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist es möglich,
den Agglomeraten ein Wasser abweisend machendes Mittel, aus
gewählt unter den Organosiliciumverbindungen, einzuverleiben,
um die Wasseraufnahme durch diese Agglomerate herabzusetzen.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform ist es
auch mögliche ein Mittel einzubringen, daß die Beständigkeit
des Agglomerats gegenüber Feuer verbessert, wie z. B. eine
Verbindung der die Phosphate, Kalk oder Calciumcarbonat um
fassenden Familie.
Die Erfindung wird zum besseren Verständnis anhand der fol
genden, nichtbeschränkenden und teilweise vergleichenden
Beispiele, worin vorteilhafte Ausführungsformen der Erfin
dung offenbart werden, erläutert.
In eine Mischvorrichtung vom "LANG"-Typ bringt man einer
seits 1 kg Kohlengrus (Anthrazit), dessen Korngröße geringer
als 2 mm ist, andererseits 50 g native Maisstärke und 50 g
Wasser ein. Unter Beibehaltung des Rührens wird die so erhal
tene Mischung mit Frischdampf auf 90°C erhitzt. Diese Mi
schung wird während etwa 15 Minuten durchgearbeitet, wobei
die Temperatur bei 90°C gehalten wurde und die Feuchtigkeit
8% betrug.
Die Mischung wurde dann auf einer Kolbenpresse, die mit ei
ner sphärischen Druckzelle versehen ist, deren Durchmesser
5 cm beträgt, agglomeriert. Die auf den Kolben angewandte
Kraft wird auf 30000 N eingestellt.
Man erhält Kohlengruspellets mit einer Grünfestigkeit ent
sprechend 80 N, bestimmt mit Hilfe eines PERRIER-Kompressio
meters, wobei die Grünfestigkeit ausreichend ist, damit die
Pellets transportiert werden können.
Diese Pellets werden dann 2 Stunden einer Ofentrocknung bei
220°C unterzogen.
Die mechanische Festigkeit bzw. die mechanische Druckfestig
keit der Pellets, bestimmt auf gleiche Weise wie die Grün
festigkeit, beträgt 800 N.
Die Pellets werden dann in kaltes Wasser eingetaucht. Man
stellt fest, daß diese Pellets rasch desaggregieren. Eine
Stunde nach dem Eintauchen besitzt das Agglomerat überhaupt
keine Kohäsion mehr.
Diese Ergebnisse zeigen, daß es möglich ist, unter Verwen
dung eines stärkeartigen Bindemittels, ausgehend von Kohlen
grus, Agglomerate herzustellen, die zufriedenstellende mecha
nische Charakteristiken besitzen, die jedoch nicht wasserbe
ständig sind.
In den fünf Versuchen, die den Beispielen 2 bis 6 entspre
chen, wurden fünf Agglomerat-Typen hergestellt entsprechend
den vorstehend angegebenen Bedingungen, die - mit Ausnahme
der Natur des Ammoniumsalzes - identisch sind.
In dem erfindungsgemäßen Beispiel 2 ist das Ammoniumsalz das
Chlorid, und in den Vergleichsbeispielen 3 bis 6 besteht das
Salz aus Sulfat, Phosphat, Nitrat bzw. Lignosulfonat.
Die Herstellungsbedingungen und die durchgeführten Messungen
oder Bestimmungen sind wie folgt.
In eine Mischvorrichtung, die mit der in Beispiel 1 angege
benen Vorrichtung identisch ist, werden 1 kg Kohlengrus,
50 g native Maisstärke und 10 g Ammoniumsalz, gelöst in
30 cl Wasser, eingebracht. Die Mischung wird gerührt und un
ter den in Beispiel 1 angegebenen Bedingungen erhitzt.
Die Mischung wird wie in Beispiel 1 angegeben agglomeriert.
Man erhält Kohlengruspellets, deren Grünfestigkeit bestimmt
wird.
Hiernach werden diese Pellets einer Ofentrocknung unterzogen,
die mit der Ofentrocknung von Beispiel 1 identisch ist.
Nach der Ofentrocknung wird die mechanische Druckfestigkeit
bestimmt.
Hiernach werden die Pellets in kaltes Wasser eingetaucht.
Ihre mechanische Festigkeit wird wiederum erst nach 48stündi
gem Eintauchen, dann nach einem Eintauchen von 1 Woche und
schließlich nach einem Eintauchen von 1 Monat bestimmt.
Die Ergebnisse dieser Bestimmungen finden sich in Tabelle I.
Aus den in Tabelle I angegebenen Ergebnissen wird ersichtlich,
daß eine Bindezusammensetzung, in der nebeneinander native
Stärke (5 Gew.%, bezogen auf das feinteilige Material) und
Ammoniumchlorid (1 Gew.%, bezogen auf das feinteilige Materi
al) vorliegen, die Erzielung von Pellets erlaubt, die
eine sehr gute Grünfestigkeit,
eine ausgezeichnete mechanische Druckfestigkeit und
eine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber Wasser besitzen.
eine sehr gute Grünfestigkeit,
eine ausgezeichnete mechanische Druckfestigkeit und
eine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber Wasser besitzen.
Es ist festzustellen, daß der Wert der mechanischen Druckfe
stigkeit dieser Pellets nach dem Eintauchen in Wasser sehr
wenig abnimmt, während das Ergebnis nicht erhalten wird,
wenn ein anderes Ammoniumsalz eingesetzt wird, wobei dieses
andere Ammoniumsalz Sulfat, Phosphat, Nitrat oder Lignosulfo
nat ist.
Nach der gleichen Arbeitsweise wie zuvor werden 30 g Ammoni
umchlorid, gelöst in 30 cl Wasser, anstelle von 10 g Ammo
niumchlorid, gelöst in 30 cl Wasser, verwendet, wobei die an
deren Bedingungen unverändert bleiben.
Kohlengruspellets werden mit einer Grünfestigkeit entspre
chend 160 N erhalten.
Nach der thermischen Behandlung unter den Bedingungen des
Beispiels 1 beträgt die mechanische Druckfestigkeit 1400 N.
Die so erhaltenen Pellets werden dann in kaltes Wasser einge
taucht. Man stellt nach dem Eintauchen während eines Monats
keinen Abbau fest.
Weiterhin beträgt die mechanische Druckfestigkeit noch nach
einem Eintauchen von einem Monat 1400 N.
Dieses Beispiel zeigt, daß die Zunahme des Ammoniumchlorid-
Anteils eine bessere Beibehaltung der mechanischen Druckfe
stigkeit nach dein Eintauchen ergibt.
In eine Mischvorrichtung vom "LANG"-Typ werden einerseits
1 kg Kohlengrus und andererseits 10 g Ammoniumchlorid in
Pulverform eingebracht. Die Mischung wird homogenisiert und
hiernach werden 143 g 350/0 Wachsmaisstärke enthaltender Leim,
erhalten auf einem "Jet-cooker" bei 100°C, eingebracht.
Die Mischung wird 15 Minuten durchgearbeitet, wobei die Tem
peratur mit Hilfe eines Heizsystems, das einen Heißwasser
mantel umfaßt, bei 100°C gehalten wird.
Die Mischung wird auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 ver
dichtet.
Man erhält Kohlengruspellets mit einer Grünfestigkeit ent
sprechend 60 N.
Diese Pellets werden einer Wärmebehandlung,wie in Beispiel 1
beschrieben, unterzogen.
Die mechanische Druckfestigkeit dieser Pellets beträgt nach
der thermischen Behandlung, bestimmt unter den gleichen Be
dingungen wie in Beispiel 1, 1600 N.
Nach einmonatigem Eintauchen in kaltes Wasser wird keine
Desaggregation festgestellt.
Weiterhin ist die - Evolution der mechanischen Druckfestig
keit nach dem Eintauchen unbedeutend, da die mechanische
Druckfestigkeit nach 48stündigem Eintauchen den Wert von
1500 N erreicht, wobei diese mechanische Druckfestigkeit
nach einmonatigem Eintauchen unverändert bleibt.
Die Verwendung eines Leims erlaubt die Verwendung von Vor
richtungen, die bisher für flüssige Bindemittel, wie Ligno
sulfonate, Melassen und andere, eingesetzt wurden, ohne
Veränderung der Vorrichtung.
Claims (4)
1. Bindezusammensetzung für die Herstellung von Agglome
raten auf Basis feinteiliger Materialien, dadurch gekennzeich
net, daß sie nebeneinander einsetzt:
eine stärkeartige bzw. stärkehaltige Verbindung und
Ammoniumchlorid.
eine stärkeartige bzw. stärkehaltige Verbindung und
Ammoniumchlorid.
2. Verfahren zur Herstellung von Agglomeraten auf Basis
feinteiliger Materialien, umfassend sukzessive:
eine Stufe, in der ein feinteiliges Material mit den eine Bindezusammensetzung bildenden Elementen und
mit einer ausreichenden Menge Wasser gemischt wird,
eine Stufe, in der die vorstehende Mischung agglome riert wird, die so zur Bildung eines Agglomerats führt, und
eine Stufe, die aus einer thermischen Behandlung des Agglomerats besteht,
und worin die die Bindezusammensetzung bildenden Elemente ei nerseits eine stärkeartige bzw. stärkehaltige Verbindung, insbesondere eine Stärke oder eines ihrer Derivate, und ande rerseits Ammoniumchlorid umfassen.
eine Stufe, in der ein feinteiliges Material mit den eine Bindezusammensetzung bildenden Elementen und
mit einer ausreichenden Menge Wasser gemischt wird,
eine Stufe, in der die vorstehende Mischung agglome riert wird, die so zur Bildung eines Agglomerats führt, und
eine Stufe, die aus einer thermischen Behandlung des Agglomerats besteht,
und worin die die Bindezusammensetzung bildenden Elemente ei nerseits eine stärkeartige bzw. stärkehaltige Verbindung, insbesondere eine Stärke oder eines ihrer Derivate, und ande rerseits Ammoniumchlorid umfassen.
3. Verfahren gemäß Anspruch 2, worin die die Bindezusam
mensetzung bildenden Elemente zum Zeitpunkt der Mischstufe in
Anteilen eingebracht werden, die in bezug auf das feinteili
ge Material betragen:
0,5 bis 25, vorzugsweise 1 bis 15 und insbesondere 2 bis 7 Gew.% im Hinblick auf die stärkeartige bzw. stärkehal tige Verbindung,
0,1 bis 10, vorzugsweise 0,25 bis 5 und insbesondere 0,5 bis 3 Gew.% im Hinblick auf das Ammoniumchlorid und
3 bis 15 Gew.% im Hinblick auf das Wasser.
0,5 bis 25, vorzugsweise 1 bis 15 und insbesondere 2 bis 7 Gew.% im Hinblick auf die stärkeartige bzw. stärkehal tige Verbindung,
0,1 bis 10, vorzugsweise 0,25 bis 5 und insbesondere 0,5 bis 3 Gew.% im Hinblick auf das Ammoniumchlorid und
3 bis 15 Gew.% im Hinblick auf das Wasser.
4. Agglomerat auf Basis feinteiliger Materialien und im
wesentlichen frei von Pech und/oder Bitumen, aufweisend
vor der thermischen Behandlung eine Grünfestigkeit
von mindestens 50 Newton (N) und
nach der thermischen Behandlung eine mechanische
Druckfestigkeit von zumindest 1000 N und eine Wasserbeständig
keit bei Normaltemperatur, derart, daß nach vierwöchigem Ver
bleiben in Wasser die mechanische Druckfestigkeit zumindest
80% der anfänglichen mechanischen Druckfestigkeit entspricht.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004048559A1 (de) * | 2004-10-04 | 2006-04-06 | Hungeling, Stephan, Dipl.-Kfm. | Verfahren zum Nasspelletieren von Kohlenstoffstaub zu Pellets |
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Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5798132A (en) * | 1996-06-17 | 1998-08-25 | Recot, Inc. | Process for applying a flavored coating to a food product |
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GB446761A (en) * | 1934-11-08 | 1936-05-06 | Otto Reynard | Improved process of briquetting finely divided fuels and apparatus therefor |
US2247026A (en) * | 1939-01-11 | 1941-06-24 | Walter V Johnson | Method of making fuel briquettes |
US2302310A (en) * | 1939-10-19 | 1942-11-17 | Rohm & Haas | Stabilized partially hydrolyzed starch pastes |
FR1215048A (fr) * | 1958-11-03 | 1960-04-13 | Charbonnages De France | Nouveau perfectionnement de procédé de fabrication de combustibles agglomérés et produits en résultant |
GB929004A (en) * | 1960-10-10 | 1963-06-19 | Staley Mfg Co A E | Dry potential adhesive compositions |
GB1046250A (en) * | 1962-10-26 | 1966-10-19 | Ici Ltd | Process for the production of carbonaceous fuel combustible briquettes |
DE1242800B (de) * | 1964-04-06 | 1967-06-22 | Harvest Queen Mill & Elevator | Formbindemittel |
US3726652A (en) * | 1970-11-20 | 1973-04-10 | Mobil Oil Corp | Solid fuel covered with a combustible fibrous composition |
DE3821950A1 (de) * | 1988-06-29 | 1990-01-04 | Bp Benzin Und Petroleum Ag | Verfahren zur herstellung von wasserfesten kohleformlingen |
GB2227024B (en) * | 1989-01-12 | 1992-08-19 | Coal Ind | Coal briquetting process |
FR2648146B1 (fr) * | 1989-06-09 | 1994-02-11 | Roquette Freres | Procede pour la preparation d'agglomere combustible resistant a l'eau |
-
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004048559A1 (de) * | 2004-10-04 | 2006-04-06 | Hungeling, Stephan, Dipl.-Kfm. | Verfahren zum Nasspelletieren von Kohlenstoffstaub zu Pellets |
FR2989612A1 (fr) * | 2012-04-18 | 2013-10-25 | Adptcf Agence De Distrib De Produits De Traitements Contre Le Feu | Composition protectrice du bois. |
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Publication number | Publication date |
---|---|
CA2091832A1 (en) | 1993-09-21 |
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