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Bindemittel für Brikette. Werden organische Klebestoffe, wie Melasse,
Pech, Stärke o. dgl., allein als Bindemittel für die Herstellung von Brennstoffbriketten
verwendet, so entstehen Bril@ette, die starke Rauchentwicklung zeigen, nicht vollständig
wasserunlöslich sind und im Feuer zerfallen. Durch Erhitzen der Brikette und Verkoken
des Bindemittels können diese Nachteile zwar beseitigt werden, aber die hierfür
erforderliche Temperatur ist ziemlich erheblich.
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Es ist deshalb die Verwendung von organischem Klebestoff in Mischung
mit Gips als Bindemittel für Brikette vorggeschlagen worden. Der organische Klebestoff
dient hierbei als Binder, während der Gips, beim Backen des Briketts entwässert
wird und eine harte Masse liefert. Brikette dieser Art sind aber nicht unlöslich
in Wasser, da der Gips Wasser aufnimmt und dann leicht bröckelt, wodurch die Brikette
ebenfalls bröckelig werden und im Feuer auseinanderfalllen.
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Ferner hat man Phosphate bzw. freie Phosphorsäure als Bindemittel
verwendet, z. B. Thomasschlackenmehl, wobei die bindende Kraft des freien Kalkes
nutzbar gemacht wird. Einer allgemeinen Anwendung dieses Bindemittels steht aber
neben dem hohen Marktpreis des Thomasmehls seine geringe Bindefähigkeit im Wege.
Weiter ist calcinierte Phosphatkreide mit oder ohne Zusatz von gebranntem Kalk in
mäßig feuchtem Zustand als Bindemittel in Vorschlag gebracht worden. Die Bindeeigenschaft
dieses Bindemittels beruht nicht auf dem Gehalt an Phosphor. Die Phosphatkreide
besteht im wesentlichen aus Calciumphosphat, gemischt mit mehr oder weniger Verunreinigungen,
wie Calciumcarbonat, Kieselerde. Wenn die Phosphatkreide calciniert wird, so wird
Calciumoxyd (Kalk) gebildet, und dieser Bestandteil besitzt wahrscheinlich die Bindefähigkeit,
da durch den Zusatz von Wasser Calciumhydrat gebildet wird. Da der Gehalt der calcinierten
Kreide an Kalk gewöhnlich zu gering ist,; wird noch gebrannter Kalk zugesetzt.
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Gegenüber diesen bekannten Bindemitteln besteht die Erfindung in der
Verwendung eines gebundenen, Phosphor enthaltenden organischen Klebestoffes.
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Zur Herstellung der Brikette wird ein Gemisch aus einem in Wasser
gelösten Klebemittel, wie Melasse, Stärke, Saccharinmaterial o. dgl., und Phosphorsäure
hergestellt, wobei die Menge der Phosphorsäure im Verhältnis zu dem Klebestoff gering
ist. Dann wird das zu brikettierende Gut mit dem Bindemittel gemischt, in bekannter
Weise brikettiert und dann bei einer Temperatur von über 21o° C erhitzt, wodurch
man Brikette erhält, welche dicht, hart und wasserunlöslich sind, rauchlos brennen
und beim Brennen nicht auseinanderbröckeln.
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Diese Eigenschaften des neuen Bindemittels beruhen in der Hauptsache
darauf, wie durch eine Reihe von Versuchen festgestellt worden ist, daß die Phosphorsäure
der Melasse o. dgl. das Wasser entzieht. Diese Wirkung
macht die
Mischung widerstandsfähig, gegen Wasser. Es entsteht ein netzartiges Gefüge aus
dem organischen Klebestoff und Kohlenstoff, das den Zusammenhalt bewirkt und ein
festes Briketterzeugt.
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Der zu lrikettierende Brennstoff, z. B. Anthrazitkohle, wird, wie
üblich; fein zerkleinert, zweckmÄßig auf eine Korngröße von 3 mm. Dieses, fein zerteilte
Gut soll kühl sein und nicht mehr als 5 Prozent Feuchtigkeit besitzen. Dann nimmt
man roo Gewichtsteile von der fein zerteilten Kohle o. dgl. und mischt mit diesen
in geeigneter Weisse ungefähr 7i/2 Teile Melasse und ungefähr 1l/2 Teile Phosphorsäure.
Am zweckmäßigsten ist es, ",die Melasse mit der Phosphorsäure vor dem Zusammenbringen
mit der Kohle zu mischen. Die so erhaltene Masse, welche aus der fein verteilten
Kohle und dem Bindemittel besteht, wird der- allgemein in der Brikettherstellung
gebräuchlichen Pressung unterworfen und dann einer Erhitzung über 21o° C ausgesetzt,
die aber gewöhnlich q.20° C nicht übersteigen darf.
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Das Verfahren eignet sich insbesondere zur Brikettierung von Kohle
und Koks. Wenn bitumenhaltige Kohlen oder Braunkohle brikettiert werden sollen,
so werden- diesle zuerst auf. eine Temperatur von nindesteng 42o' C erhitzt, um
einen Teil der flüchtigen Bestandteile vor der Zerkleinerung und der Brikettierung-
auszutreiben.
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Die Erfindung ist nicht durch die obengenannten Mengenverhältnisse.
begrenzt. Es ist festgestellt- worden, daß man für verscMedene Sorten-von Brennstoff
verschiedene, Gewichtsmengen Melasse und Phosphorsäure verwenden muß, z.-B. 3 bis.
15 Prozent-Melasse und z/2 bis. 5 Prozent Phosphors.äure4 Wenn andere Stoffe brikettiert
werden sollen" z. B. Flugasche, Erze usw., wozu das Bindemittel auch gut geeignet
ist, werden andere Mengen an Bindemittel benötigt. In jedem' Falle ist jedoch .so
viel Phosphorsäure @erforderlich, daß das, fertige Erzevgn#is einen Überschuß von
0,2 Prozent gebundenem Phosphor enthält.
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Die zur Herstellung des Bindemittels dienenden Rohstoffe können in
unbegrenzten Mengen hergestellt werden, so daß die Kosten des Bindemittels durch
den Zusatz von Phosp'horsäure nicht nennenswert b-eeinflußt werden. Ferner ist es
nicht notwendig, reige Phosphorsäure zu verwenden, denn @es ist durch Versuche festgestellt
worden, daß eine rohe, verhältnismäßig billige Phosphorsäure, welche durch Behandlung
von Calciumphosphat mit Schwefelsäure ohne Raffinierung erhalten wird, für den vorliegenden
Zweck genügt. _ An Stelle von Melasse können die Siruprückstände- aus. der Herstellung
von Zuckerkristallen aus, Röhrzuckersaft oder aus der Zuckerraffiniierung für die
Herstellung des Bindemittels Verwendung finden. Ferner kann man an Stelle von Melasse
irgendeinen Saccharinstoff oder ein Kohlehydrat, z. B. die Rückstände der Alkoholfabrikation
aus, Melassen, - konzentrierte _ Rübenzuckerrückstände, konzentrierte -Sulfitlauge
aus der Holzstoffindustrie, Stärkekleister o. dgl., -verwenden.