DE596001C

DE596001C - Verfahren zum Verkoken von Magerkohle

Info

Publication number: DE596001C
Application number: DE1930596001D
Authority: DE
Original assignee: CIE DE HOUILLERE DE BESSEGES
Current assignee: CIE DE HOUILLERE DE BESSEGES
Priority date: 1929-04-08
Filing date: 1930-03-20
Publication date: 1934-04-25

Description

Verfahren zum Verkoken von Magerkohle Die Erfindung betrifft- ein Verfahren zum Verkoken von Magerkohle (Anthrazit) nach vorheriger Verformung mittels seines z. B. aus Pech bestehenden Bindemittels durch plötzliches Erhitzen auf Verkokungstemperatur.
Es ist bereits bekannt, Koksbrikette oder künstlichen Anthrazit dadurch zu gewinnen, daß man zerkleinerte Magerkohle mit 5 Pech einbindet, die Masse brikettiert und die. Brikette plötzlich auf eine Temperatur von 7oo° bringt, worauf allmählich die Temperatur' bis auf ungefähr iooo° weitergesteigert wird.
Der Koks, den-man auf diese Weise erhält, ist rissig und zeigt ein unschönes Aussehen. Außerdem ist seine Festigkeit gerade infolge der Haarrißbildung nicht hoch genug. Die Haarrißbildung und das damit verbundene unschöne Aussehen des Kokses setzt den Marktwert des im scharfen Wettbewerb s te 'henden Erzeugnisses b sehr stark herab.
Außerdem zersetzt "sich bei der Verkokung von dem zur Bindung verwendeten Pech ein sehr großer Teil. Es bilden sich viel Gase und Kohlenstoff, so daß nur verhältnismäßig wenig Pech zurückgewonnen wird.
Es ist ferner bekanntgeworden, bituminöse Kohle ohne besondere Bindemittel dadurch zu verkoken, daß man sie sehr rasch auf 6oo bis 700° C erhitzt, die Erhitzung eine Weile bei dieser Temperatur aufrechterhält und sodann die Temperatur bis auf i ioo bzw. izoo° C steigert. Durch die plötzliche Erhitzung auf 6oo bis 700° will man einen Ersatz für das nicht verwendete Bindemittel dadurch schaffen, daß man die in der Kohle enthaltenen harzartigen Produkte in als Bindemittel wirkende Stoffe durch Zersetzung überführt. Dazu ist -es natürlich nötig, daß man die Kohle -sehr rasch der Zersetzungstemperatur der Harze aussetzt, damit sie wicht Gelegenheit haben, vorher abzudampfen. Von dem zuerst beschriebenen bekannten Verfahren unterscheidet sich dieses im wesentlichen dadurch, daß es andere Ausgangsstoffe und keine Bindemittel verwendet.
Wenn man mit Pecheingebundene Magerkohlebi-ikette jedoch sehr rasch auf ungefähr 700° C erhitzt und die Verkokung bei Temperaturen von i ioo bis iaoo° C durchführt, erhält man auf jeden Fall haarrissige Erzeugnisse. Dieser Mangel wird nach der Erfindung dadurch vermieden, daß man die Formkörper, die mit einem Pechzusatz von weniger als 7 % hergestellt sind, meinem von außen erhitzten, kontinuierlich arbeitenden Ofen zunächst plötzlich ,auf 5oo° C bringt - d. h. innerhalb. einer Zeit von 3 bis q. Stunden, während es sonst üblich ist, die Anheizung in 6 bis 7 Stunden vorzunehmen - und: sodann allmählich in einer Zeit von 9 bis i z Stunden auf goo bis 93o° C weitererhitzt. Die Endtemperatur hängt von der Beschaffenheit des Ausgangsmaterials ab. Wenn man so verfährt, erhält man haarrissefreie Brikette. Ein Teil des Bindepechs wird-zersetzt. Es entsteht dabei ein Kohlenstoffskelett,welches die Magerkohleteilchen miteinander verkittet. Der Rest des Peches wird ohne Änderung der chemischen Beschaffenheit abdestilliert, ohne daß dabei seine wertvollen physikalischen Eigenschaften verlorengehen. Man fängt das Pech mit dem Gas und dem Ammoniakwasser in üblichen Vorrichtungen auf, wie sie in Gasfabriken und Kokereien benutzt werden. 'Das zurückgewonnene Pech kann in bekannter Weise wieder für die Herstellung von Briketten Verwendung finden.
Man darf die Brikette indessen nicht zu langsam erhitzen. Während sie dann unter der Einwirkung der Schwerkraft niedergehen, erweichen und zerbröckeln sie in mehr oder weniger großer Menge. Wenn danach unter der Einwirkung der Hitze das staubförmige Gemisch aus Kohle und Pech verkokt, backen die nicht zerbröckelten Brikette zusammen. Man hat diese Nachteile bis zu einem gewissen Umfang dadurch beseitigt, daß man die Brikette vor dem Einführen in den Ofen mit Koksstaub oder einem anderen nicht schmelzbaren Stoff vermengte. Ein derartiges Verfahren ist jedoch insofern nachteilig, als die Durchlässigkeit der Masse für die Gase der Verkokung vermindert wird, so daß ein Teil der Gase und der sie begleitenden Nebenprodukte verlorengehen. Diese vermischen sich dann mit den Heizgasen, selbst wenn der Druckunterschied zwischen dem Innern der Verkokungskammer und den Heizkanälen sehr gering ist. Da außerdem das inerte Material, das mit den rohen Briketten vermischt ist, von der umgebenden Temperatur bis auf fast r ooo° erhitzt werden muß, werden die Verkokungskosten erheblich erhöht.
Die Mengenverhältnisse des zurückgewonnenen Pechs verändern sich etwa wie folgt als Funktion der Anfangstemperatur:

Anfangstemperatur Mengenverhältnis des

der Verkol@ung zurückgewonnenen Pechs

500° 6o bis 7o°.'"

750' 30 - 35";c,

Für jede Tonne Brikette mit 7 N Pech werden nach dem Verkoken die folgenden Pechmengen zurückgewonnen:

Anfangstemperatur Gewicht des zurück-

der Verkokung gewonnenen Pechs pro Tonne

500' 42 bis 49 kg

750° 21 - 25 -

Diese Zahlen heben den Vorteil hervor, den eine Anfangstemperatur von ,etwa 5oo° anstatt einer Anfangstemperatur von 75o° besitzt, die gemäß den üblichen Verfahren angewendet .wird.
Es muß bemerkt werden, daß das Verfahren nach der Erfindung in. keinem Zusammenhang mit der Tieftemperaturverkokung steht, die bei einer Maximaltemperatur von 6oo° zu Ende ist, während nach der Erfindung aus den oben angegebenen Gründen goo bis 93o° erreicht werden.
Der Erfinder hat ebenfalls festgestellt, daß die. verkokten Brikette, die nach diesen Grundsätzen hergestellt sind, sich durch ihre erhebliche Druckfestigkeit (3oo kg/cm=) und durch ihre hohe Dichte, etwa 8o bis 8¢ kg pro Hektoliter, auszeichnen.
Dieser synthetische Anthrazit ist dem natürlichen Anthrazit sehr überlegen, dem gegenüber er eine viel größere Druckfestigkeit .aufweist, die derart beschaffen ist, daß man die Brikette handhaben kann, ohne die Entstehung von feinen Teilchen befürchten zu müssen, die nur einen sehr geringen Handelswert haben. Infolge des. geringen Gehalts an flüchtigen Bestandteilen (etwa 1,5 0'0) kann man den Anthrazit nach der Erfindung mit einem viel besseren thermischen Wirkungsgrad als den natürlichen Anthrazit benutzen, der r o bis 14 % an flüchtigen Bestandteilen enthält.
Außerdem kann durch seine Anwendung in Gaserzeugern für ortsfeste Anlagen oder für Kraftfahrzeuge kein Teer entstehen, der bei der Anwendung von Generatorgas hinderlich ist.
Ferner wird durch die Dichte,-- die fast doppelt so groß ist wie diejenige des gebrochenen metallurgischen Kokses oder des Gaskokses oder des Halbkokses, die Handhabung erleichtert und wirtschaftlicher gestaltet.

Claims

PATEN TAN- SPRLf CH Verfahren zum Verkoken von Magerkohle (Anthrazit) nach vorheriger Verformung mittels eines z. B. aus Pech bestehenden Bindemittels durch plötzliches Erhitzen auf Verkokungstemperatur, dadurch gekennzeichnet, daß die Formkörper, die mit einem Pechzusatz von weniger als 7 % hergestellt sind, in einem von außenerhitzten., kontinuierlich arbeitenden Ofen zunächst plötzlich auf soo° C gebracht und sodann allmählich in einer Zeit von 9 bis 1a Stunden auf goo bis 93o° C weitererhitzt werden.