DE597241C

DE597241C - Process for making coke from pitch coal

Info

Publication number: DE597241C
Application number: DE1930597241D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-12-17
Filing date: 1930-04-05
Publication date: 1934-05-19

Description

Verfahren zum Herstellen von Koks aus Pechkohle Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln nicht backender bituminöser Brennstoffe der Pechkohlenklasse, um sie in einen Koks zu verwandeln, der sich zur Herstellung von Briketten, Eierpreßlingen u. dgl. eignet.Process for making coke from pitch coal The invention relates to a process for treating non-baking bituminous fuels of the pitch coal class, to turn them into coke, which can be used to make briquettes, egg presses and the like.

Gemäß der Erfindung soll der Brennstoff einer Destillation bei niedriger Temperatur und hierauf einer Destillation bei hoher Temperatur unterworfen werden.According to the invention, the fuel is said to undergo distillation at lower Temperature and then subjected to distillation at high temperature.

Die Erfindung sieht die Verwendung eines Schwelofens vor, der dem genannten Zweck dienen soll und als Rolle-Ofen so bekannt ist, daß sich seine nähere Beschreibung hier erübrigt; 'beispielsweise wird hierzu auf das Buch von Thau »Die Schwelung von Braun-und Steinkohle«, rg27, S. 68 bis 9g, verwiesen.The invention provides for the use of a smoldering furnace that the mentioned purpose and is so well known as a roller oven that it is approaching Description unnecessary here; 'For example, reference is made to Thau's book' Die Smoldering of brown and hard coal ”, rg27, pp. 68 to 9g.

Es ist bekannt, daß gute Brikette oder Eierpreßlinge, die in geschlossenen Formen aus einer Kohle von o bis r mm hergestellt werden, der als Bindemittel etwa 71/2% Pech zugesetzt und die einem Druck von 225 kg pro Quadratzentimeter unterworfen wurde, die folgenden Eigenschaften besitzen: z. Sie weisen eine große Kohäsion auf.It is known that good briquettes or egg presses that are in closed Shapes are made from a charcoal from o to r mm, which is used as a binding agent 71/2% pitch added and subjected to a pressure of 225 kg per square centimeter have the following properties: They show great cohesion.

2. Wasser übt keine Wirkung auf diese Brikette aus. Infolgedessen werden die Brikette, wenn sie während einer langen Zeit, z. B. 300 bis q.oo aufeinanderfolgenden Stunden, in Wasser eingetaucht werden, sehr wenig Wasser (etwa zo °/o ihres Gewichtes) absorbieren. Sie werden nicht nur unter der Einwirkung des Wassers nicht zerfallen, sondern ihre Kohäsion erhöht sich noch. Werden diese Brikette aus dem Wasser genommen, so nehmen sie nach Verdampfung des absorbierten Wassers ihr ursprüngliches Gewicht wieder an. Diese Brikette widerstehen unbegrenzt und ohne Änderung allen atmosphärischen Einflüssen.2. Water has no effect on this briquette. Consequently if the briquette is used for a long time, e.g. B. 300 to q.oo consecutive Hours of being immersed in water, very little water (about zo% of your weight) absorb. Not only will they not disintegrate under the action of the water, but their cohesion increases. If these briquettes are taken out of the water, so they take their original weight after evaporation of the absorbed water back to. These briquettes withstand all atmospheric conditions indefinitely and without modification Influences.

3. In einer Lokomotivfeuerkiste oder in einer anderen Feuerung verbrennen diese Brikette ohne auseinanderzufallen.3. Burn in a locomotive fire box or other furnace this briquette without falling apart.

Wird demgegenüber ein in bekannten Schwelöfen aus Pechkohle erzeugter Schwelkoks zur Herstellung der Preßlinge unter sonst gleichen Brikettierbedingungen verwendet, so haben diese, wie viele Versuche gezeigt haben, keine der genannten Eigenschaften; sie zerfallen vor der Verbrennung; sie sind als minderwertig zu betrachten und haben ein auf den Hausbrand beschränktes, enges Verwendungsgebiet.In contrast, one is produced from pitch coal in known smoldering furnaces Smoldering coke for the production of the compacts under otherwise identical briquetting conditions are used, as many experiments have shown, none of the above have been found Properties; they disintegrate before burning; they are to be regarded as inferior and have a narrow area of application that is restricted to domestic fires.

Diese Mängel werden durch die vorliegende Erfindung- behoben, und in umfangreichen Versuchen konnte festgestellt werden, daß die Beschaffenheit des aus der Pechkohle erzeugten Kokses dann den erforderlichen Bedingungen entspricht, wenn die Schwelung in einer dem Rolle-Ofen entsprechenden Einrichtung erfolgt und die Kohle zonenweise einer Temperatur von 300 und danach von 4.5o bis 500' ausgesetzt wird, bei welcher der eigentliche Schwelvorgang als beendet anzusehen ist. Zur Entfernung der letzten für die Brikettbeschaffenheit in diesem Falle schädlichen Kohlenwasserstoffe bedarf es jedoch einer weiteren thermischen Behandlung des Schwelkokses, den man in den unteren Zonen des Schwelzylinders längere Zeit einer Temperatur von etwa 8oo ° aussetzen muß, entsprechend einer Heizzugtemperatur von zooo bis rroo ° C.These deficiencies are remedied by the present invention, and in extensive tests it was found that the nature of the coke produced from the pitch coal then corresponds to the required conditions if the carbonization takes place in a device corresponding to the roller furnace and the coal zone by zone Temperature of 300 and then from 4.5o to 500 'is exposed, at which the actual smoldering process is to be regarded as ended. In order to remove the last hydrocarbons that are harmful to the briquette quality in this case, however, further thermal treatment of the coke is required, which must be exposed to a temperature of around 800 ° for a long time in the lower zones of the smoldering cylinder, corresponding to a heating draft temperature of zooo to rroo ° C .

Diese Temperaturgrenzen sind nur als Mittelwerte angegeben und erfordern gemäß der chemischen und physikalischen Beschaffenheit der durchgesetzten Pechkohle entsprechende Änderungen, um den besonderen Pechkohlenkoks zu erzeugen, und die Schwelung muß so durchgeführt werden, daß alle Brennstoffteilchen der gleichen Behandlung hinsichtlich der Temperatur unterliegen.These temperature limits are only given as mean values and require according to the chemical and physical properties of the pitch coal passed through corresponding changes to produce the special pitch coal coke, and the Smoldering must be carried out in such a way that all fuel particles undergo the same treatment subject to temperature.

Die Einstellung der zu dieser Behandlung des Schwelgutes erforderlichen Temperaturen, um die gewünschten Zonen zu schaffen, läßt sich in neuzeitlichen Rolle-Ofen durch Anordnung der Brenner in den Heizzügen des Ofenzylinders in an sich bekannter Weise bewirken. Je nach der chemischen Beschaffenheit der durchzusetzenden Pechkohle wird der Heizgasaufwand in der unteren Ofenzone so eingestellt, daß der anfallende Koks hinsichtlich seiner Eigenschaften den zur Herstellung fester Brikette erforderlichen Bedingungen im Einklang mit der vorliegenden Erfindung entspricht.The attitude of the necessary for this treatment of the Schwelgood Temperatures to create the desired zones can be used in modern roller kilns by arranging the burners in the heating flues of the furnace cylinder in a known manner Effect wise. Depending on the chemical nature of the pitch coal to be enforced the heating gas consumption in the lower furnace zone is set so that the resulting In terms of its properties, coke has the properties required for the production of solid briquettes Corresponds to conditions in accordance with the present invention.

Der Schwelvorgang muß ferner so geleitet werden, daß die Beschickung oder Teile davon während der thermischen Behandlung im Schwelofen weder mit Rauchgasen in Berührung kommen, noch dem Einfluß sich spaltender Kohlenwasserstoffe aus den entbundenen Destillationsgasen ausgesetzt werden, um eine Graphitierung der Koksoberflächen zu verhindern, die sich ebenfalls nachteilig auf die Brikettbeschaffenheit auswirkt.The smoldering process must also be conducted so that the charging or parts thereof neither with flue gases during the thermal treatment in the smoldering furnace come into contact, nor the influence of splitting hydrocarbons from the released distillation gases are exposed to graphitization of the coke surfaces to prevent, which also has a detrimental effect on the briquette quality.

Es ist bereits die Bauart eines Rolle-Ofens bekanntgeworden, dessen besondere Einrichtungen die Anwendung des hier niedergelegten Verfahrens erleichtern, jedoch handelt es sich dabei um einen zur Verarbeitung von Schwelkohle jeder Art geeigneten Ofen, während sich das vorliegende Verfahren lediglich auf eine Behandlung von Pechkohle zur Herstellung fester Koksbrikette beschränkt.The design of a roller oven has already become known, its special facilities facilitate the application of the procedure laid down here, however, it is one for processing all kinds of black coal suitable furnace, while the present method is merely a treatment limited by pitch coal for the production of solid coke briquette.

Die Anwendung mehrerer Temperaturzonen oder -stufen bei der Entgasung fester Brennstoffe ist eine an sich bekannte Maßnahme, und es gibt Ofen, bei denen diese Zonen nicht ineinanderwübergehen, sondern auf mehrere Einzelkammern verteilt sind, was sich bei der Verarbeitung von Pechkohle gemäß des vorliegenden Verfahrens aus wirtschaftlichen Gründen nicht durchführen läßt, zumal für die Vorbehandlung der Pechkohle hier eine dem Rolle-Ofen entsprechende Einrichtung angewendet werden soll.The use of multiple temperature zones or levels in degassing solid fuel is a measure known per se, and there are stoves where these zones do not merge into one another, but are distributed over several individual chambers are what happens in the processing of pitch coal according to the present method can not be carried out for economic reasons, especially for the pretreatment The pitch coal can be used here a device corresponding to the roller furnace target.

Auch andere Maßnahmen hat man vorgeschlagen, um eine Unterteilung des Schwelofens in mehrere Temperaturzonen zu erreichen, die jedoch den Ofenbetrieb in hohem Maße verwickeln. Derartige Ofen haben mit dem für die vorliegende Erfindung verwendeten Rolle-Ofen nichts gemein und erfordern, auf die Behandlung von Pechkohle zum Zwecke der Brikettierung des Schwelkokses angewendet, eine ausgedehnte Wartung, so daß der Vorzug der in der vorliegenden Erfindung angedeuteten Maßnahme in Verbindung mit dem Rolle-Ofen besonders deutlich hervortritt.Other measures have also been proposed in order to achieve a subdivision of the smoldering furnace to achieve in several temperature zones, which, however, the furnace operation to a great extent. Such ovens are common to the present invention used roller furnace nothing in common and require on the treatment of pitch coal used for the purpose of briquetting the low-temperature coke, extensive maintenance, so that the benefit of the measure indicated in the present invention in connection particularly clearly with the roller oven.

Für die Entgasung backender Steinkohle bei hoher Temperatur hat man bei Schrägkammeröfen eine Zoneneinteilung der Entgasungskammern angegeben, jedoch ist eine solche Ofenbauart auf die Vorbehandlung von Pechkohle zum Zwecke einer Herstellung fester Koksbrikette nicht anwendbar.For the degassing of baking hard coal at high temperature one has a zoning of the degassing chambers is given for inclined chamber furnaces, however is such a type of furnace on the pretreatment of pitch coal for the purpose of a Production of solid coke briquette not applicable.

Der unter den besonderen Bedingungen, die den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bilden, aus Pechkohle erzeugte Koks eignet sich in hohem Maß zur Herstellung von Briketten, die sich außer den bereits angeführten hervorragenden Eigenschaften auch durch leichte Verbrennlichkeit auszeichnen.The under the special conditions that are the subject of the present Form invention, coke produced from pitch coal is highly suitable for production of briquettes, which apart from the already mentioned excellent properties also characterized by easy combustibility.

Im Verlauf der in großem Maßstabe auf Lokomotiven, während diese normale Züge befördern, und unter Dampfkesseln angestellten Forschungen und Versuche wurde festgestellt, daß in derselben Lokomotivfeuerkiste oder bei sonstiger Feuerung ein sehr viel höheres Gewicht an guten Briketten aus Pechkohlenkoks verbrannt werden konnte, als dies bei Kohle oder guten Kohlebriketten der Fall ist. Dieser Unterschied belief sich auf 3o bis 50 °/o. Diese größere Verbrennungsgeschwindigkeit guter Brikette aus Pechkohlenkoks bedeutet natürlich eine größere Dampferzeugung für denselben Kessel, und es kann daher daraus geschlossen werden, daß die Verwendung guter Brikette aus Pechkohlenkoks in Dampflokomotiven oder Schiffskesseln eine beträchtliche Kraftreserve darstellt, die in Betracht zu ziehen ist, wenn es sich darum handelt, einen Zug eine lange Steigung hinaufzuziehen oder die Geschwindigkeit eines Zuges oder Dampfers zu beschleunigen.In the course of a large scale on locomotives, while these normal Moving trains, and research and experiments under steam boilers found that a much higher weight of good briquettes made from pitch coal coke are burned than is the case with coal or good coal briquettes. That difference ranged from 30 to 50 per cent. This higher burning rate of good briquette from pitch-coal coke naturally means greater steam generation for the same Boiler, and it can therefore be concluded that the use of good briquette from pitch coal coke in steam locomotives or ship boilers a considerable power reserve to be considered when it comes to a train up a long incline, or the speed of a train or steamer to accelerate.

Es ist kein Zweifel, daß diese bemerkenswerte Eigenschaft guter Brikette aus Pechkohlenkoks sehr zugunsten ihrer Verwendung spricht.There is no doubt that this remarkable property is good briquette from pitch coal coke speaks very much in favor of its use.

Claims

PATENT CLAIM: Process for producing one for manufacturing high-quality briquette of suitable coke from pitch coal, characterized in that the pitch coal in a device similar to the roller furnace initially at one temperature from 300 to 500 ° C is smoldered, whereupon the coal in the same furnace is one essential exposed to higher temperatures of up to Soo ° C.