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Verfahren zur Herstellung von Bindemitteln und Öl aus Ölkreide Ölkreide,
die im Gegensatz zu anderen bitumenhaltigen Stoffen, wie z. B. Ölschiefer, das Öl
in freier Form enthält, wurde bisher in Drehtrommeln durch Außenbeheizung entölt
oder durch Schachtofenschwelung mit indifferenten heißen Gasen. Die Gase brachten
dabei die zur Erhitzung der Ölkreide auf die Destillationstemperatur und die für
die Verdampfung des Öles nötigen Wärmemengen mit und dienten gleichzeitig als Transportmittel
für die möglichst schnell zu entfernenden Öldämpfe und Gase. Während bei der Olschieferverarbeitung
die Ölgewinnung verhältnismäßig glatt vonstatten geht, im wesentlichen nur das Auftreten
zu hoher Erhitzungen beim Schwelprozeß zu vermeiden ist, bereitet die Ölkreide infolge
ihrer wesensverschiedenen physikalischen Beschaffenheit besondere Schwierigkeiten,
die man bisher nicht zu beseitigen vermochte.
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Die in bezug auf die Güte des Oles sehr vorteilhaft arbeitende Schachtofenschwelung
leidet besonders an dem Backen der Ölkreide in der Vorwärmzone und dem Zerfall in
der eigentlichen Schwel- bzw. auch noch Abkühlzone. Dadurch wird der Ofengang stark
behindert. In noch höherem Maße ist dies der Fall, wenn man die Temperatur in dem
unteren Teil des Ofens bis zur Entsäuerung der Ölkreide steigert, da dies mit einem
weiteren Nachlassen der Eigenfestigkeit der unteren Ofenfüllung verbunden ist. In
der Meinung, diese Schwierigkeiten seien lediglich auf das in der Kreide befindliche
Öl zurückzuführen, hat man bisher die Ölkreide nur in dem Zustand, wie sie als Naturprodukt
vorliegt, der Hitzebehandlung unterworfen.
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Es hat sich nun ergeben, daß die Entölung der Ölkreide störungslos
und schneller durchgeführt werden kann, wenn die Ölkreide vor der Entölung einer
verdichtenden Druckbehandlung unterworfen wird. Die verdichtende Druckbehandlung
findet entweder als Brikettierung oder weitgehende Zerkleinerung der Ölkreide statt.
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Durch Anwendung dieser Maßnahmen wird nicht nur eine beträchtliche
Vergrößerung des Ofendurchsatzes erzielt, sondern gleichzeitig eine gleichmäßigere
Ausschvve-Jung und demzufolge auch eine höhere Olausbeute.
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Die Ölkreide kommt zuweilen in solchem Zustande in der Natur vor,
daß sie unmittelbar brikettiert werden kann, sobald nur eine Zerkleinerung bis auf
eine der Brikettpresse zugängliche Stückgröße erfolgt ist. In diesem Falle findet
die verdichtende Druckbehandlung in der Hauptsache durch die Brikettierung des Gutes
statt. Eine intensive verdichtende Druckbehandlung erfolgt bei der weitgehenden
Zerkleinerung, da jedes einzelne Teilchen zuverlässig in der Zerkleinerungsvorrichtung
zwangsläufig der verdichtenden Druckbehandlung zugeführt wird. Früher hat man Brennstoffe
der verschiedensten Art, darunter auch Ölschiefer, einer weitgehenden Zerkleinerung
unterworfen. Man hat diese Stoffe fein gemahlen, um sie der Staubfeuerung zu-
Bänglich
zu machen. Erfindungsgemäß findet aber die Zerkleinerung bzw. Mahlung der Ölkreide
zum Zwecke der Erleichterung der Entölung statt. _ Infolge der bei der Zerkleinerung
und Mahlung eintretenden verdichtenden Druckbehandlung wird der anschließende Entölungsbetrieb
durch Erzielung größerer Mengen und besonderer Güte des Öles verbessert.
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Gemahlenes Gut kann in diesem Zustande der Entölung zugänglich gemacht
werden durch Einblasen des Mehles in einen erhitzten Raum oder durch dessen Verblasen
mit heißen Gasen.
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Es kann aber auch das zerkleinerte Gut wieder brikettiert werden,
wobei in an sich bekannter Weise Zuschlagstoffe im Hinblick auf den Verwendungszweck
der Rückstände zugesetzt werden können.
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Ölschiefer hat man zwecks Einmischen von Brennstoffen oder kalkigen
bzw. silikatischen Stoffen bekanntlich zerkleinert und danach auch wieder brikettiert,
um so beispielsweise Zemente aus den Ölschieferrückständen unmittelbar herstellen
zu können.
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Bei der erfindungsgemäß zur Verbesserung des Entölungsverfahrens notwendigen
verdichtenden Druckbehandlung der Ölkreide kann man ebenfalls gleichzeitig oder
nachfolgend bestimmte Stoffe der Ölkreide einverleiben.
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Beispielsweise kann man die Zerkleinerung oder auch das Brikettieren
vornehmen unter Zusatz von ölarmen bzw. ölfreien Stoffen, wie z. B. entölter Ölkreide,
teilweise gebrannter oder Bargebrannter Ölkreide, kohlensaurem Kalk in Form von
Kreide oder Kalkstein, Ätzkalk, Kalkhydrat und endlich silikathaltigem Material,
wie Ton, Schlick, Aschen, feinem Sand u. dgl. Die genannten Stoffe können im groben
Zustande oder als Grieß oder noch weiter gefeint vor der Zerkleinerung oder aber
zum Teil oder ganz erst vor der Brikettierung zugesetzt werden.
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Die Bindefähigkeit der zugesetzten Stoffe spielt dabei für die Haltbarkeit
der Briketts kaum eine Rolle; dagegen ist ein von vornherein vorhandener oder bei
der Zerkleinerung erzielter hoher Feinheitsgrad günstig, was beispielsweise dadurch
zum Ausdruck kommt, daß hochdisperse Stoffe, wie hydratisierter Kalk oder auch sich
bei der Zerkleinerung mit Ölkreide ablöschender Ätzkalk, besonders günstig wirken,
wie dies andererseits auch ganz fein gemahlene, nur entölte Kreide- tut.
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An Stelle oder im Gemisch mit den vorgenannten Stoffen können, wenn
man die entölte Kreide im Schachtofen zu Ätzkalk brennen will, in an sich bekannter
Weise auch Brennstoffe, wie Koks, Kohle oder Torf, zugesetzt werden. Während bisher
gerade der Schachtofenbetrieb für die Entölung der Ölkreide die größten Schwierigkeiten
bereitete, ist beim Arbeiten gemäß der Erfindung vorzugsweise die Schachtofenschwelung
anzuwenden.
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Die Zerkleinerung der Ölkreide wird zweckmäßig in Walzwerken, Schlagmühlen
oder Brechern, Kollergängen oder sonst geeigneten Vorrichtungen vorgenommen. Sie
wird durch die Zugabe der genannten Stoffe wesentlich erleichtert, so daß sich auch
aus diesem Grunde ein Zusatz als nützlich erweist. Das Hintereinanderschalten mehrerer
dieser Zerkleinerungsvorrichtungen ist unter Umständen zu empfehlen, wobei die Zusätze
auch ganz oder teilweise in den verschiedenen Stufen der Zerkleinerung gemacht werden
können.
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Das Brikettieren, dem eine Vorwärmung bzw. eine Trocknung des zu brikettierenden
Gutes vorangehen kann, geschieht in Drehtisch- oder Fall- oder Eierbrikettpressen
oder anderen geeigneten Vorrichtungen. Geringfügige Zusätze der obenerwähnten Stoffe
können auch bei dem oder nach dem Brikettieren erfolgen, um die Oberfläche der Brikette
noch .einmal mit einer das Zusammenbacken verhindernden Schutzschicht zu überziehen.
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Als Ausführungsbeispiel sei folgender -Fall angeführt.
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Ölkreide wird unter Zusatz von 5 bis d0 °@o, je nach derem Ölgehalt,
ausgebrannter, ätzkalkhaltiger Ölkreide in einer Hammermühle bzw. in einem Hammerbrecher
so weit zerkleinert, daß das Gut eine gleichmäßige dunkelbraune Farbe angenommen
hat und beim Zusammendrücken in der Hand zu ballen anfängt. Das Gut wird nun in
einer Presse zu nicht zu großen Formlingen geformt und vor der Aufgabe in den eigentlichen
Schwelschacht auf etwa 7o bis 23o° vorgewärmt; sofern dies die Umstände wirtschaftlich
erscheinen lassen. Diese Vorwärmung erfolgt durch möglichst öldampf- und wasserdampffreie
Abgase oder durch indirekte Beheizung.
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Der zum Ö.labtreiben verwendete Schwelschacht wird entweder mit gesondert
-hierzu hergestellten, möglichst sauerstofffreien Gasen beheizt oder aber mit den
einem etwa nachfolgenden Garbrennen des Schwelgutes entstammenden heißen Abgasen,
die nach Möglichkeit ebenfalls durch glühende Brennstoffe sauerstofffrei gemacht
und notfalls durch kalte, ebenfalls sauerstofffreie Abgase auf die gewünschte Eintrittstemperatur
gebracht werden.
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Der Schwelschacht kann räumlich von dem etwa folgenden Brennschacht
zum Erbrennen von Bindemitteln, in diesem Beispiel Kalk, getrennt oder auch mit
ihm verbunden sein; auch können beide Prozesse in einem einzigen Schacht durchgeführt
werden. Die entölten
Rückstände können dabei entweder direkt in
den etwa nachfolgenden Schacht zum Garbrennen fallen oder aber durch besondere Aufgabevorrichtungen
kontinuierlich oder diskontinuierlich eingetragen werden.
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Wenn man es nicht vorzieht, den Brennstoff gleich mit bei der Zerkleinerung
oder der Brikettierung zuzugeben, muß er hier oder schon vor Aufgabe in den Schwelschacht
zugesetzt werden, sofern nicht mit Gasfeuerung oder mit heißen Gasen das Gar- bzw.
Sinterbrennen besorgt werden soll.
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Je nachdem, ob man aus den Rückständen Kalk, hydraulischen Kalk, Romanzement,
Portlandzement, Schmelzzement usw. herstellen will, kann man Zuschlagstoffe und
Zuschlagmengen wählen. Wenn Ölkreide für sich der Entölung durch Temperaturbehandlung
unterworfen wird, setzt man die erforderlichen Zuschlagstofe dem entölten Gut zu.
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Ein Brikettieren erübrigt sich, wenn die Ölkreide bzw. die mit Zuschlagstoffen
vermischte Ölkreide als Mehl entölt wird, sei es durch Einblasen in einen erhitzten
Raum bzw. durch Einblasen mit heißen Gasen. Das vorliegende Verfahren kann angewendet
werden zur Herstellung von Bindemitteln und Öl oder Öl allein. Im letzteren Falle
kann der Kalk z. B. als Düngekalk Verwendung finden.