DE69102253T2 - Vorrichtung zur Behandlung von Petroleumkoks mit einem Aufblähinhibitor in einem Drehherdofen. - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von Petrolkoks mit einem hohen Schwefelanteil, der bei der Produktion von Kohlenstoff- und Graphitgegenständen, z.B. Elektroden für Elektroöfen, verwendet wird, und insbesondere auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Behandlung von Petrolkoks mit einem Blähinhibitor, der dem Koks während des Calcinierens in einem Drehherdröstofen zugeführt wird.
• Petrolkoks, der für die Herstellung von Kohlenstoff- und Graphitgegenständen, z.B. Elektroden in Elektroöfen, verwendet werden kann, wird bei Temperaturen von über 1200 ºC calciniert, um die flüchtigen Bestandteile zu entfernen und den Koks zu verdichten. Hiernach wird der calcinierte Koks mit einem kohlenstoffhaltigen Teerbinder gemischt, in die entsprechende Form der Gegenstände gebracht und bei Temperaturen oberhalb 800 ºC carbonisiert. Sofern eine Graphitisierung erforderlich ist, wird das Produkt noch weiter erhitzt, bis auf eine Temperatur von mindestens 2800 ºC.
• Petrolkoksteilchen neigen dazu, aufzublähen, d.h. sie dehnen sich aus oder platzen sogar, wenn sie auf eine Temperatur von über 1500 ºC aufgeheizt werden, vorausgesetzt, sie enthalten mehr als ungefähr 0,5 Gew.% Schwefel. Elektroden, die aus solchem Koks hergestellt werden, verlieren an Dichte und Festigkeit und platzen manchmal in Längsrichtung, wenn sie auf derart hohe Temperaturen erhitzt werden. Kohlenstoffelektroden, die während des Herstellungsverfahrens nicht graphitisiert werden, können während ihrer Verwendung in Silicium- oder Phosphoröfen trotzdem Temperaturen zwischen ungefähr 2000 und 2500 ºC erreichen.
• Der Aufblähungsprozess ist auf die Freisetzung von Schwefel aus dessen Verbindung mit dem Kohlenstoff innerhalb der Koksteilchen zurückzuführen. Wenn die schwefelhaltigen Dämpfe nicht schnell genug aus den Teilchen oder aus der Elektrode entweichen können, erzeugen sie einen inneren Druck, der das Volumen der Teilchen vergrößert und eine Spaltung der Elektroden herbeiführen kann.
• Die konventionelle Methode, ein Aufblähen zu verhindern, lag bisher darin, der Mischung aus Koks und Pech vor der Formgebung zu Elektroden Eisenoxid als Blähinhibitor zuzusetzen. In der Praxis werden der Mischung üblicherweise ungefähr 2 Gew.% Eisenoxid hinzugegeben, um das Aufblähen des Kokses zu reduzieren. Allerdings können einige Koksarten, die eine größere Neigung zum Aufblähen zeigen oder bei denen der Aufblähungsprozeß schon bei geringeren Temperaturen einsetzt, auch durch Zugabe von Eisenoxid nicht ausreichend kontrolliert werden, um eine schnelle Graphitisierung herbeizuführen.
• Eine neue Verbesserung auf dem Gebiet der Behandlung von Petrolkoks zur Verhinderung eines Aufblähens wird in der US-PS 4,875,979 von Orac et al. offenbart. Dieses Patent wurde am 24. Oktober 1989 veröffentlicht und ist hier als Stand der Technik einbezogen. Es offenbart ein verbessertes Behandlungsverfahren in einem horizontalen Rotationsröstofen. Dieses Verfahren besteht in dem Kontaktieren der Petrolkokspartikel mit hohem Schwefelgehalt mit einer Verbindung aus einem Alkali- oder Erdalkalimetall aus der Gruppe von Natrium, Kalium, Calcium und Magnesium, bei einer Temperatur, die höher ist, als die, bei der die Alkali- oder Erdalkaliverbindungen mit dem Kohlenstoff reagieren, aber niedriger als die Temperatur, bei der ohne ein Kontaktieren mit dieser Verbindung das Aufblähen der Koksteilchen einsetzen würde. Die Kokspartikel und die Inhibitorverbindung werden so lange auf der erhöhten Temperatur gehalten, bis die Reaktion abläuft und die Produkte dieser Reaktion in die Partikel eindringen und sich in der gesamten Partikelmasse eine Alkali- oder Erdalkalimetall enthaltende Verbindung bildet.
• Gemäß der US-PS 4,875,979 wird der Inhibitor den Koksteilchen entweder in einem separaten Reaktorgefäß zugesetzt, das an der Zulaufseite des horizontalen Rotationsröstofens und oberhalb des Kühleres angebracht ist, oder in einer "Heißzone" an der Einlaßöffnung des Kühlers, insbesondere durch das Anbringen eines kreisförmigen hitzebeständigen Rings an der Zutrittsöffnung des Kühlers und Bewegen der Kühlwassersprühdüsen in Abwärtsrichtung des hitzebeständigen Rings. Anschließend werden die so behandelten Kokspartikel in einem in Verbindung mit Rotationsröstöfen üblichen Kühler gekühlt.
• Obwohl das Verfahren der US-PS 4,875,979 in der offenbarten Weise sehr sinnvoll ist, ergeben sich bei dem Versuch, das Behandlungsverfähren auf moderne oder konventionelle Drehherdröstöfen anzuwenden bzw. zu übertragen, die um die vertikale Achse rotieren, noch einige Probleme. Solche Drehherdröstöfen sind teilweise mit indirekten Kokskühlern ausgerüstet, die mit Wasser besprühen werden und keine innere hitzebeständige Auskleidung besitzen, wodurch sie nicht zur Aufnahme eines internen Heißreaktors geeignet sind. Bei dem Versuch, das Behandlungsverfahren aus der US-PS 4,875,979 auf solche Röstöfen anzuwenden, müßte entweder der komplette Kühler ausgetauscht werden oder ein separates Reaktorgefäß zwischen der Ausstoßöffnung des Drehherdröstofens und dem Kühler bereitgestellt werden. Beide Alternativen sind sehr kostspielig. Eine andere Möglichkeit bestünde darin, den Inhibitor dem Rohpetrolkoks beizumischen, wenn er auf die calcinierende Herdebene eintritt. Allerdings kann hierbei der Gasfluß oberhalb der Herdebene des Röstofens Teile des Inhibitors erfassen und mitreißen, die dann nicht mehr zur Reaktion mit dem Koks gelangen. Dies hätte überdies Luftverschmutzung als unerwünschten Nebeneffekt zur Folge.
• Angesichts dieser potentiellen Probleme, ist es Hauptgegenstand dieser Erfindung, eine Vorrichtung zur Behandlung von Petrolkoks mit einem für den Gebrauch in Drehherdröstöfen geeigneten Blähinhibitor bereitzustellen.
• Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung für das Hinzufügen des Blähinhibitors zum Petrolkoks in einem Drehherdröstofen, der den Verlust an Inhibitor in den Abgasstrom auf ein Minimum reduziert.
• Es ist weiterhin Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung für die Zugabe des Blähinhibitors bereitzustellen, die einfach und mit geringem Kostenaufwand an bereits bestehende oder moderne Drehherdröstöfen angepaßt werden kann.
• Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung für die Zugabe des Blähinhibitors in einen Drehherdröstofen, die von großer Lebensdauer ist und zugleich kostengünstig betrieben werden kann.
• Die für den Fachmann augenscheinlichen, oben erörterten Aufgaben werden durch die vorliegende Erfindung mittels eines Drehherdröstofens zur Behandlung von Petrolkoks mit einem Blähinhibitor gelöst, der eine um die vertikale Achse rotierende Herdebene zur Aufnahme der zu calcinierenden Partikel besitzt, und eine Öffnung in der Mitte der Herdebene, die den Koksaustrag in eine zentrale Wärmeausgleichsgrube führt. Es wird insbesondere ein vertikales oder leicht geneigtes Einspeisungsrohr bereitgestellt, das mit einer Einlaßöffnung ausgestattet ist, die an die Quelle des Blähinhibitors reicht, sowie mit einer Auslaßöffnung in der Nähe der Öffnung in der Mitte der Herdebene, so daß der Blähinhibitor dem Koks zugegeben kann, wenn er aus der Herdebene ausgestoßen wird und in die zentrale Wärmeausgleichsgrube fällt. Vorzugsweise wird das Einspeisungsrohr wassergekühlt und die Auslaßöffnung nahe oder unterhalb der Höhe der Herdebene plaziert, damit der Inhibitor nicht durch den Gasfluß oberhalb der Herdebene verlorengeht. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform befindet sich die Auslaßöffnung des Speisungsrohrs nahe der Kante der mittigen Herdebenenöffnung, die in die Wärmeausgleichsgrube führt.
• Ein anderer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Behandlung von Petrolkoks mit einem Blähinhibitor mittels einer Vorrichtung wie oben beschrieben, in der ein Drehröstofen eine in vertikaler Richtung rotierende Herdebene aufweist, an deren äußerer Peripherie der zu calcinierende Rohkoks aufgenommen wird, sowie eine mittige Öffnung für den Ausstoß des heißen calcinierten Kokses in die Wärmeausgleichsgrube. In diesem Verfahren werden Rohpetrolpartikel auf die rotierende Herdebene gegeben und der Koks wird auf Calcinierungstemperatur erhitzt. Wenn der Koks nach innen gedrückt wird und durch die mittige Öffnung der Herdebene in die zentrale Wärmeausgleichsgrube fällt, wird der Blähinhibitor in einem Bereich nahe der mittigen Herdebenenöffnung zugegeben, wo kein oder nur geringer Gasfluß auftritt, um den Verlust an Inhibitor durch den Gasfluß oberhalb der Herdebene zu vermindern. Vorzugsweise wird der Blähinhibitor an einem Punkt nahe oder unterhalb der Höhe der Herdebene zugeführt. Die Mischung aus Koks und Blähinhibitor wird in der Wärmeausgleichsgrube unter ausreichenden Zeit- und Temperaturbedingungen belassen, um eine Reaktion des Blähinhibitors mit den Koksteilchen zu ermöglichen. Solche Bedingungen werden in der Regel durch eine Verweilzeit des Kokses in der Wärmeausgleichsgrube von ca. 30 Minuten bei Temperaturen zwischen 1200 ºC und 1450 ºC erreicht. Es wurde allerdings festgestellt, daß eine Temperatur von nur 750 ºC ausreicht, um die erforderliche Reaktion zwischen Blähinhibitor und den Koksteilchen herbeizuführen.
• Am besten geeignet ist ein Blähinhibitor in Form von trockenem, granuliertem Pulver, vorzugsweise in einer Verbindung aus Alkali- oder Erdalkalimetall aus der Gruppe von Natrium, Kalium, Calcium und Magnesium, sowie Salze von Natrium und Kalium, vorzugsweise Natrium- oder Kaliumcarbonat.
• Abbildung 1 ist eine schematische Vorderansicht einer vertikalen Drehherdröstofen-Vorrichtung, die entsprechend der vorliegenden Erfindung modifiziert wurde, um ein Einspeisungsrohr für den Zufluß des Blähinhibitors zu integrieren.
• Abbildung 2 ist ein vergrößerter Ausschnitt des Einspeisungsrohres und der in Abbildung 1 gezeigten angepaßten Zufuhrvorrichtung.
• Abbildung 3 zeigt einen Querschnitt des Einspeisungsrohres entlang der Linie 3-3 aus Abbildung 2.
• Die bevorzugte Vorrichtung zur Behandlung von Petrolkoks mit einem Blähinhibitor in einem Drehherdröstofen ist in den Abbildungen 1 bis 3 veranschaulicht, in denen sich die Zahlen auf die charakteristischen Merkmale der Erfindung beziehen.
• Ein handelsüblicher Drehherdröstofen (10) enthält ein feststehendes Dach (37) und ein sich drehendes Unterteil. Sowohl das Dach als auch das Unterteil sind mit hitzebeständigem Material ausgestattet und können so Temperaturen von bis zu 1500 ºC ausgesetzt werden. Der rotierende Boden besteht aus einer kreisförmigen Herdebene oder Platte (36) und hat eine zentrale mittige Öffnung (35), die zu einer konischen, zentralen Wärmeausgleichsgrube (38) führt. Die Ebene (36) kann horizontal oder leicht nach innen und abwärts geneigt sein, in einem Winkel von ungefähr 10 ºC.
• Ein Zwischenspeicher (12), der über ein Förderband (14) gespeist wird, enthält die rohen oder "unbehandelten" Kokspartikel, die am unteren Ende durch eine Einspeisungsleitung oder Schüttrinne (16) ausgestoßen und auf die Ebene (36), nahe ihrer äußeren Peripherie, geleitet werden. Bei jeder Drehbewegung des Ofenbodens schieben feststehende Rührhaken (nicht gezeigt) den Koks auf der Ebene (36) zur kreisförmigen Öffnung (35) der mittleren Grube (38). Ein horizontaler Austragungstisch (40) rotiert in entgegengesetzter Richtung zum Boden des Röstofens und ist unter dem Auslaß (42) der Wärmeausgleichsgrube angeordnet, so daß der Ablauf des heißen calcinierten Kokses aus dem Röstofen kontrolliert werden kann.
• Die Hitze im Inneren des Drehherdröstofens wird mit speziellen Gasbrennern (72) erzeugt, die durch die Förderleitung (70) und mit heißer Verbrennungsluft, die durch die Förderleitung (68) eintritt, mit Heizgas versorgt werden. Auch durch die Förderleitung (66) gelangt heiße Verbrennungsluft in das Ofeninnere. Der innere Bereich des Drehherdröstofens (10) wird auf Calcinierungstemperaturen von ungefähr 1200 ºC bis 1400 ºC erhitzt, obwohl gelegentlich auch Temperaturen von bis zu 1500 ºC erreicht werden. Flüchtige, brennbare Dämpfe, die von den Rohkokspartikeln freigesetzt werden, verbrennen ebenfalls oberhalb der Herdebene (36) in dem mit hitzebeständigen Material ausgestatteten Ofendach (37), das eine zentrale Öffnung oberhalb der Wärmeausgleichsgrube bis zur Abzugshaube (60) aufweist, durch den die Verbrennungsgasrückstände abziehen. Die mit Aschestaub angereicherte Luft aus der Förderleitung (64) mischt sich mit dem Verbrennungsgas und tritt in den Veraschungsabschnitt (62) des Ofens, in dem erhöhte Temperaturen von ungefähr 1538 ºC herrschen.
• Durch die vorliegende Erfindung wird vermieden, daß ein Teil des Inhibitors mit flüchtigem Gas aus dem Herd ausgetragen wird und daß der Inhibitor zu lange mit dem Koks in Berührung bleibt, dadurch daß der Inhibitor an einem Punkt hinzugefügt wird, an dem der Koks die Calcinierungsstufe im wesentlichen durchlaufen hat, aber noch heiß genug ist, um mit dem Blähinhibitor zu reagieren. Zur Lösung dieser Aufgabe stellt die vorliegende Erfindung ein aus Einzelteilen bestehendes Einspeisungsrohr (30) mit einer zugehörigen Speisungsvorrichtung für den ansonsten handelsüblichen Drehherdröstofen bereit, damit der Blähinhibitor dem ausgetragenen Koks an oder nahe bei der mittigen Öffnung der Herdebene zugeführt werden kann.
• Der in der US-PS 4,875,979 offenbarte Inhibitortyp wird in trokkener, granulierter oder in Partikelform bereitgestellt, und zwar über einen Schütttrichter (18), der mit einer Schneckendosiereinheit (22) verbunden ist und von einen elektrischen Motor (24) betrieben wird. Die Schneckenvorrichtung (26) innerhalb der Dosiereinheit (22) transportiert die gewünschten Mengen an Blähinhibitorteilchen aus der Auslaßöffnung (23), wo die Inhibitorteilchen (20) in einen Trichter (28) fallen, der an dem oberen Einlaßende des Einspeisungsrohrs (30) endet. Die Dosierung des Inhibitors richtet sich nach der Menge an Koks, die in den Röstofen gelangt, so daß letztendlich eine für die gewünschte Reaktion angemessene Menge erreicht wird. Das Einspeisungsrohr (30) verläuft in einem leicht von der Vertikalen abgeneigten Winkel nach unten durch die Dachöffnung (41), wobei das untere Auslaufende (32) des Rohrs (30) nahe der mittigen Herdebenenöffnung (35) positioniert ist.
• Die Inhibitorteilchen (20) werden dem heißen Koks aus der Auslaßöffnung (32) heraus hinzugefügt und vermischen sich mit den im wesentlichen calcinierten Kokspartikeln (34), die durch die Öffnung (35) ausgestoßen werden und so in das Innere der Wärmeausgleichsgrube (38) gelangen. Die Auslaßöffnung des Speisungsrohres kann über der Herdebene und knapp außerhalb der Öffnung (35) plaziert sein, wodurch das Mischen vor der Abgabe der Koksteilchen in die zentrale Grube erleichtert wird. Vorzugsweise wird das Auslaßende des Speisungsrohres ungefähr an oder unterhalb der Herdebene, an oder knapp in der Kante der Öffnung (35), in einem Bereich, wo kein oder nur geringer Gasfluß herrscht, angesiedelt, um den Verlust an Inhibitor in dem Gas oberhalb der Herdebene (36) zu vermindern. Die vertikale Position des Speisungsrohres ist regulierbar, so daß das Auslaßende verlängert werden kann, um den Inhibitor direkt auf die Koksschicht oder unter die Oberfläche der Koksschicht zu leiten. Die Speisungsrohreinheit kann für Reparatur- oder Austauscharbeiten durch das Röstofendach (37) entfernt werden.
• Der Aufbau der Zulaufleitung für den Inhibitor ist in den Abbildungen 2 und 3 detailliert dargestellt. Die Zulaufleitung verläuft von der Quelle des Blähinhibitorzustroms aus über den Röstofen (10), durch die Öffnung (41) im Röstofendach (37), das mit der hitzebeständigen Auskleidung (39) an seiner Unterseite gezeigt wird, in das Innere des Röstofens. Das Einspeisungsrohr (30) besteht aus einem Innenrohr (48) (mit einem Trichter (28) am oberen Ende), mit einer mittigen Öffnung oder Kanal (54), durch den die Inhibitorteilchen geleitet werden, und aus einem konzentrischen Außenrohr (46), das einen Kühlwassermantel über dem Innenrohr bildet. Das Rohrmaterial kann sich aus handelsüblichen Materialien zusammensetzen, z.B. aus Stahlrohr. Das Außenrohr (46) kann wahlweise mit einem hitzebeständigen Material beschichtet sein, als zusätzlicher Schutz gegen hohe Temperaturen im Röstofen (10).
• Der Zulauf des Kühlwassers (50) erfolgt durch ein Einlaßrohr (51), das sich nach unten hin durch einen ringförmigen Zwischenraum (53) zwischen dem inneren Rohr (46) und dem äußeren Rohr (48) hindurch, bis zum unteren Auslaßende (32) des Einspeisungsrohrs (30) erstreckt. Das Kühlwasser fließt dann innerhalb des Zwischenraums (53) aufwärts und um das Rohr (48), bis das verbrauchte Kühlwasser (52) am Auslaßende (55) am oberen Ende des Rohrs (30) austritt. Das Kühlwasser schützt die Struktur des Einspeisungsrohrs und verhindert, daß der trokkene, granulierte Inhibitor schmilzt, während er hindurchgeführt wird.
• Wie in Abbildung 1 gezeigt, ist die Wärmeausgleichsgrube (38) neben der Öffnung (35) in der Mitte der Herdebene mit nach innen- und abwärtsgerichteten konischen Wänden (43) versehen, die zu einem unteren Auslaßende (42) führen. Beim üblichen Verfahrensablauf füllt der Koks den Raum der Wärmeausgleichsgrube (38) weitestgehend aus und gleitet nach und nach an den abgeschrägten konischen Wänden in den Auslaß (42) hinab, wobei die Ausstoßmenge durch die rotierende Ausstoßdrehscheibe (40) kontrolliert wird. Vor dem Ausstoß verweilen die mit Inhibitor behandelten Kokspartikel üblicherweise für einen Zeitraum von ca. 30 Minuten in der Wärmeausgleichsgrube. Die gewünschte Temperatur der Kokspartikel in der Wärmeausgleichsgrube (38) beträgt mindestens 750 ºC, und liegt vorzugsweise zwischen 1200 ºC und 1400 ºC. Wie in der US-PS 4,875,979 im Labormaßstab offenbart, kann ein Aufblähen durch eine Verweilzeit der Alkali- oder Alkalierdmetall-Inhibitorverbindung mit dem Koks von 30 Sekunden verhindert bzw. minimiert werden. In der Produktion sollte bei den oben genannten Temperaturen eine etwas längere Reaktionszeit eingeplant werden, vorzugsweise mindestens 1 Minute.
• Die Alkali- oder Erdalkalimetallverbindung, z.B. Natriumcarbonat, wird dem Petrolkoks so zugegeben, daß er in einer Menge größer etwa 0,2 Gew.% zugemischt wird. Vorzugsweise wird der Inhibitor in einer Menge von etwa 0,5 bis 2,6 Gew.%, bezogen auf den Koks, verwendet. In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird in der Praxis das trockene, granulierte Blähinhibitorpulver mit den Kokspartikeln vermischt, wenn der Koks aus der rotierenden Öffnung in der Mitte der Herdebene in die Wärmeausgleichsgrube fällt. Bei Verwendung von pulverförmigem Natriumcarbonat schmilzt dieses bei Kontakt mit den heißen Kokspartikeln und reagiert endotherm mit dem Koks, so daß elementares Natrium und Kohlenmonoxid, jeweils im gasförmigen Zustand, gebildet wird. Das elementare Natrium, das bei der Reaktion entsteht, dringt in die Kokspartikel ein und verteilt sich in der Masse der Kokspartikel und schafft so einen modifizierten, Schwefel und Natrium enthaltenden Koks, wodurch später, wenn der Koks in Form von Elektroden vorliegt und die Elektroden auf eine Temperatur von über ca. 1600 ºC erhitzt werden, ein Aufblähen verhindert wird.
• Nach der Reaktion in der Wärmeausgleichsgrube (38) werden die mit Inhibitor behandelten Koksteilchen aus dem Röstofen (10) auf die rotierende Ausstoßdrehscheibe (40) ausgetragen, welche dann die Kokspartikel in einen Aufnahmebehälter (78) und eine Schüttrinne (80) transportiert, die in das Einlaßende (84) eines indirekten Kokskühlers (s. Abb. 1) führt. Durch solche indirekten Kokskühler werden die behandelten, calcinierten Kokspartikel normalerweise abgeschreckt oder gekühlt, indem das Äußere des Kühlers mit Wasser aus der Speisungsleitung (88) und durch die Düsen (89) besprüht wird. Außerdem wird Kühlwasser durch das Einlaßrohr (92) zugeführt, und verbrauchtes Wasser tritt durch das Auslaßrohr (90) aus dem Kühler aus. Nach ihrer Kühlung verlassen die Kokspartikel den Kühler (82) durch den Auslaß (86) und werden anschließend weiterverarbeitet.
• Eine solche Verarbeitung umfaßt das Mischen des Kokses mit einem kohlenstoffhaltigen Binder, z.B. Teer, um ihn in Elektrodenform zu bringen und ihn dann bei Carbonisierungstemperaturen (ungefähr 800 ºC) nach den bekannten Methoden zu sintern. Falls eine graphitisierte Elektrode benötigt wird, ist die gesinterte Elektrode weiter auf Graphitisierungstemperaturen von ca. mindestens 2800 ºC zu erhitzen.
• Auf diese Weise ermöglicht die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung, die handelsübliche Drehherdröstöfen modifiziert, so daß ein Blähinhibitor in Partikelform hinzugegeben werden kann, bevor er an einer bestimmten Stelle aus dem Röstofen ausgestoßen wird, wodurch sich der Verlust an Inhibitor, der durch Gasstrom im Röstofen herbeigeführt wird, reduziert und die Reaktion während der üblichen Verweilzeit der Kokspartikel in der Wärmeausgleichsgrube ablaufen kann. Schon allein aufgrund ihrer Zusammensetzung kann die Zulaufleitung kostengünstig und trotzdem haltbar hergestellt werden und ist problemlos an moderne oder konventionelle Röstöfen anzupassen.

Claims (13)

1. Drehherdröstofen für die Behandlung von Petrolkoks mit einem Blähungsinhibitor enthaltend:

eine um eine vertikale Achse drehbare Herdebene, die Teilchen aus Rohkohle zum Calcinieren aufnimmt, wobei die Herdebene in der Mitte eine Öffnung für das Ausstoßen des Kokses und

ein Beschickungsrohr mit einer Einlaßöffnung für die Zufuhr des Petrolkoksblähinhibitors, wobei das Beschickungsrohr eine Auslaßöffnung in der Nähe der mittigen Öffnung der Herdebene für das Hinzufügen des Blähinhibitors zu dem Koks, der von der Herdebene ausgestoßen wird, aufweist.

2. Drehherdröstofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung des Beschickungsrohres annähernd in Höhe oder unterhalb der Herdebene angebracht ist, um einen Verlust an Inhibitor durch Gasfluß oberhalb der Herdebene zu vermindern.

3. Drehherdröstofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschickungsrohr wassergekühlt ist.

4. Drehherdröstofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschickungsrohr ein inneres Rohr für den Transport des Blähinhibitors sowie ein äußeres Rohr einschließt, das als Kühlmantel über dem inneren Rohr liegt.

5. Drehherdröstofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschickungsrohr weiterhin ein Einlaßrohr zur Förderung des Kühlwassers und eine Auslaßöffnung für das verbrauchte Kühlwasser enthält.

6. Drehherdröstofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung des Beschickungsrohres nahe der Kante der Öffnung in der Mitte der Herdebene liegt.

7. Drehherdröstofen nach einem der Ansprüche 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschickungsrohr mit einem hitzebeständigen Material zum Schutz gegen hohe Temperaturen im Inneren des Röstofens beschichtet ist.

8. Drehherdröstofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er außerdem eine Vorrichtung zur Zufuhr gewünschter Mengen an Blähinhibitor in das Beschickungsrohr für die Reaktion mit dem Koks besitzt.

9. Verfahren zur Behandlung von Petrolkoks mit einem Blähinhibitor in einem Drehherdröstofen mit einer um die vertikale Achse drehbaren Herdebene zur Aufnahme von zu calcinierendem Koks und einer mittigen Öffnung für den Ausstoß des Kokses in eine Wärmeausgleichsgrube, das folgende Schritte umfaßt:

a) Beschicken der Herdebene mit Partikeln aus Rohpetrolkoks;

b) Erhitzen des Kokses auf Calcinierungstemperaturen während des Drehens der Herdebene;

c) Hinzufügen des Blähinhibitors zum Koks nahe der mittigen Öffnung der Herdebene;

d) Ausstoßen des Kokses durch die Öffnung in der Mitte der Herdebene in eine Wärmeausgleichsgrube;

e) Belassen des Kokses in der Wärmeausgleichsgrube über einen Zeitraum von 30 Minuten bei einer Temperatur von 1200 - 1400 ºC; und

f) anschließendes Ausstoßen des mit Inhibitor behandelten Kokses aus dem Röstofen zur Kühlung.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Blähinhibitor ungefähr in Höhe oder unter der Herdebene hinzugefügt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Blähinhibitor durch ein wassergekühltes Beschickungsrohr mit einem Auslaß an der Öffnung in der Mitte der Herdebene hinzugefügt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Blähinhibitor eine Verbindung ist, die ein Alkali- oder Erdalkalimetall aus der Gruppe von Natrium, Kalium, Calcium und Magnesium enthält, wobei der Koks auf einer Temperatur von mindestens 750 ºC gehalten wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Blähinhibitor Natrium- oder Kaliumcarbonat ist.