-
Mischung von mit Bindemitteln versehenem Brikettiergut Bei der Brikettierung
von Steinkohle ist e4 erforderlich, das mit einem Bindemittel (Pech) vermischte
Brikettiergut zu erwärmen und einer Durchknetung zu unterwerfen, um eine innige
Vermischung zu erzielen, und dann das so@ gewonnene Brikettiergut mit der erforderlichen
Temperatur der Presse zuzuführen. Für die Erwärmung und das Durchkneten des Brikettiergutes
sind eine große Anzahl mehr oder weniger verwickelter Einrichtungen und Verfahren
in der Literatur und Praxis bekanntgeworden, bei denen in der Regel eine direkte
Erwärmung des Brikettiergutes durch Satt- oder Heißdampf benutzt wird.
-
In neuerer Zeit wendet man ein Verfahren an, bei welchem das aus Kohle
und Bindemittel bestehende Gemisch einem mit überhitzten Dampf beaufschlagten Knetwerk
zugeführt wird, um dem Gemisch die zur Brikettierung erforderliche Temperatur zu
geben. Abgesehen davon, daß bei diesen Einrichtungen die Gefahr besteht, daß durch
nicht genügend überhitzten und sich niederschlagenden Dampf Wasser in das Brikettiergut
hineingetragen wird, haben diese Bauarten den Nachteil einer ungleichmäßigen Erwärmung
und Klumpenbildung.
-
Man hat in der Literatur vorgeschlagen, diesen -Nachteil durch Verwendung
einer indirekten Dampfbeheizung zu. beseitigen. Zu diesem Zwecke hat man Brennstoff
und Bindemittel durch mehrere zur Erhitzung und Mischung dienende Kammern geführt,
welche mit Misch- und Fördervorrichtungen versehen und mit besonderen Ummantelungen
für die Dampfbeheizung ausgerüstet sind. Diese Einrichtungen haben sich aber in
die Praxis wegen des verwickelten Aufbaues und der hohen Herstellungs- und Betriebskosten
nicht einführen können. Dieser indirekte Wärmeübergang des durch eine besondere
Ummantelung geführten Dampfes ist ungünstig; vor allen Dingen ergibt sich keine
gleichmäßige Beheizung sämtlicher Teile der einzelnen Kammern.
-
Außerdem besitzen alle diese Einrichtungen den :Nachteil, daß sich
als Folge ungleichmäßiger Erwärmung des Brikettiergutes Klumpen bilden und daß sich
das Brikettiergut in dicker Schicht an den Wandungen der Behälter bzw. der Mischvorrichtungen
ansetzt. Dieser letzte Vorgang wird dadurch unterstützt, daß die zum Mischen benutzten
Vorrichtungen (z. B. Schnecken) gleichzeitig einer Fortbewegung des Brikettiergutes
dienen sollen, also .einen die Klumpenbildung fördernden Druck auf das Gut ausüben.
Die Folge ist eine Erhöhung des Bindemittelverbrauchs.
-
Erfindungsgemäß wird zur Beseitigung der Nachteile vorgeschlagen,
zum Mischen des mit Bindemitteln versehenen Brikettiergutes einen zum Trocknen und
Schwelen von körnigen Stoffen bereits bekannten Ofen zu verwenden, bei welchem auf
einer waagerecht umlaufenden Welle angeordnete, mit Durchbrechungen o. dgl. versehene
Scheiben, Ringe
o. dgl. durch einen den oberen Teil des Ofengehäuses,
durchlaufenden Gasstrom erwärmt werden tind dann bei ihrer weiteren Drehung in das
den. unteren Ofenteil durchfließende Brikettiergut eintauchen.
-
Die Verwendung dieses bekannten Ofens bringt neben einer gleichmäßigen
und mit einfachen Mitteln und geringen Betriebskosten erzielten. Erwärmung des Gemisches
die spezifische Wirkung einer gleichzeitigen guten Durchknetung mit sich. Die umlaufenden
durchbrochenen Scheiben dieses Ofens kommen mit allen Teilen des Brikettiergutes
in innige Berührung, und es ergibt sich eine viel bessere Durchmischung und Durch'kne=
tung als bei den bisher benutzten Vorrichtungen.
-
Die sich drehenden Scheiben dieses Ofens bewirken keine unmittelbare
Förderung des Materials, üben also keinen Druck aus, sondern bringen lediglich eine
rollende Bewegung der einzelnen Teilchen zustande, wodurch gewissermaßen die Reibung
zwischen den einzelnen Teilen des Gutes verringert wird, so daß diese unter der
Wirkung der Schwerkraft nach einer Böschungslinie vom Eintrag zum Austrag der Vorrichtung
wandern. Die Erzeugung -der rollenden Bewegung der einzelnen Gutteilchen ist die
Ursache für die innige Mischung mit dem Bindemittel. Bei Behandlung von mit Pech
vermischter Steinkohle wird jedes einzelne Kohlekönichen mit einer Pechhaut überzogen.
-
Die ursprünglichen Befürchtungen, daß sich die Durchbrechungen der
Scheiben :oder Ringe zusetzen würden, haben sich als grundlos erwiesen. Bei Versuchen
zeigte sich, daß kein Festbrennen oder. Festkleben von Material an den Scheiben
eintrat. Diese Wirkung ist zum Teil darauf zurückzuführen, daß bei Wahl geeigneter
Gaseintrittstemperaturen (z. B. 25o0) die Scheiben nur wenig über die Endtemperatur
des Brikettiergutes (z. B. 9o0) erwärmt werden, so daß eine Vergasung des Pechs
und damit Austreiben der für die Bindefähigkeit wertvollen, leicht flüchtigen Bestandteile
vermieden werden.
-
Wirtschaftlich äußern sich die Vorteile der Erfindung in .einer durch
die innige Mischung bedingten Pechersparnis von 0,5 bis x °,lo Pech.
-
Es sind Vorrichtungen zum Vermischen und Durchkneten von Brikettiergut
durch einen älteren Literaturvorschlag bekanntgeworden., bei iwelchen die. Knetelemente
auch zur Wärmeübertragung an .das Brikettiergut dienen sollen. Bei .dieser bekannten
Einrich-.ttrng ist die zentrale, hohl ausgebildete Welle eines -stehenden Ofens
mit irr Abständen .angeordneten, in waagerechter Ebene umlaufenden hohlen Rührarrnen
ausgerüstet, welche jeweils oberhalb von waagerechten, mit einer Durchtrittsöffnung
zur nächst tieferen Abteilung versehenen Zwischenböden angeordnet sind. Durch die
hohle Welle wird den hohlen Rührarmer, Heißluft zugeführt, weiche durch Öffnungen
der Rührarme austritt. Es findet also im Gegensatz zu den Verhältnissen bei der
Erfindung im wesentlichen eine direkte Beheizung des Brikettiergutes durch die ausströmende
Heißluft statt. Als Nebenerscheinung tritt allerdings auch eine gewisse indirekte
Wärmeübertragung durch die rotierenden Flügel selbst ein, die aber infolge der kleinen
Oberfläche der Flügel sehr gering ist. Diese bekannte Bauart hat sich wegen ihrer
,Nachteile bislang in die Praxis nicht einführen können. Abgesehen davon, daß der
direkte Wärmeübergang von Heißluft an Brikettiergut sehr schlecht ist, muß die Luft
einen hohen Druck, und zwar mehrere Atmosphären besitzen, damit sie durch das feinkörnige
Brikettiergut hindurchtr etenkann. Im Gegensatz zu den mit Durchbrechungen versehenen
Scheiben :des Kontaktofens nach der Erfindung können diese Flügel eine wirksame
Durchknetung des Materials nicht erzielen, weil sie nicht mit allen Teilchen in
Berührung kommen. Die Flügel dienen im wesentlichen dazu, das Material auf dem darunter
befindlichen Zwischenboden vor sich her und :der zur nächst tieferen Kammer führenden
Öffnung zuzuschieben, also auch einen Druck auf das Gut auszuüben. Ein besonderer
Nachteil dieser bekannten Einrichtung besteht darin, daß die Vorgänge der Erwärmung
und Durchknetung nicht aufeinander abgestimmt sind. So wird schon in der ersten
Kammer das Brikettiergut von- heißer Luft von hohem Druck durchströmt, so daß die
staubförmigen Pechteilchen .schmelzen und infolge der ungenügenden Durchmischung
des Materials Klurripen gebildet werden, die von den Fliigeln fortgeschoben werden
und von Kammer zu Kammer niederfallen.
-
Eine solche Klumpenbildung ist bei der indirekten Wärmeübertragung
durch die Scheiben des von, der Erfindung benutzten Kontaktofens nicht möglich.
-
Nachteilig ist bei dem bekannten Verfahren auch der Umstand, .daß
gerade in der obersten Stufe die feinen Pechteilchen durch die ausströmende Druckluft
einfach fortgeblasen werden können. Des weiteren wird die Staubbildung, ferner die
.Gefahr von Kohlenstaubexplosionen und dieBrandgefahrerhöht.
-
Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht noch darin, daß eine
genaue Einhaltung und Regelung der Temperatur des den Ofen verlassenden Brikettiergutes
möglich ist, so daß das Gut mit der für den Brikettiervorgang
erwünschten
Temperatur den _,Pgessen zugeführt wird. Die Beheizung kann iri' einfacher und billiger
Weise durch beliebige geeignete Abgase erfolgen, so daß eine kostspielige Dampfbeheizung
fortfällt. ..
-
Natürlich ist es möglich, den von der. Erfindung benutzten Ofen auch
zur Trocknung des Brikettiergutes heranzuziehen, d. h. auf eine vorherige besondere
Trocknung zu verzichten. Auf diese Weise kann man gewaschene Kohle von z. B. 8 bis
ia°/o Feuchtigkeit, welche vorher mit dem Bindemittel gemischt worden ist, auf die
für die Brikettierung erforderliche geringere Feuchtigkeit von etwa 2 bis 3 °/o
heruntertrocknen, so daß also Trocknung, Erwärmung und Durchkneten der Masse in
ein und derselben Vorrichtung und in einem einzigen Arbeitsgang vorgenommen werden
können.
-
Bei bestimmten Bindemitteln ist es bekanntlich erforderlich, zwecks
. Plastischmachens der Brikettiermasse und zur Erreichung einer guten Verteilung
des Bindemittels auf der Oberfläche des zu brikettierenden Gutes die gesamte Masse
auf eine höhere Temperatur zu bringen, als sie für die nachfolgende Brikettierung
zweckmäßig ist. Es muß dann bekanntlich eine Abkühlung stattfinden. Bei dem von
der Erfindung benutzten Ofen ist dies auf einfache Weise dadurch möglich, daß man
die letzten, nahe denn Austrag befindlichen Scheiben nicht beheizt, sondern beispielsweise
mit kalter Luft bestreichen läßt, wodurch eine Abkühlung der vorher auf eine bestimmte
Temperatur erhitzten Brikettiermasse erfolgt.