DE715592C

DE715592C - Process for the production of shaped coke from baking hard coals

Info

Publication number: DE715592C
Application number: DEM141433D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Georg Merkel
Original assignee: DR WILHELM GROTH
Current assignee: DR WILHELM GROTH
Priority date: 1938-04-24
Filing date: 1938-04-24
Publication date: 1942-02-16
Also published as: DE964853C

Description

Verfahren zur Erzeugung von geformtem Schwelkoks aus backenden. Steinkohlen Bitumenreiche Steinkohlen, wie sie für die Schwelung allein in Betracht kommen, gehören fast ausnahmslos zu den Backkohlen. Um aus backender Feinkohle einen geformten Schwelkoks herzustellen, ist es stets zweckmäßig, die Kohle in. Form fertiger Briketts zu schwelen. Daß hierfür das Spülgasverfahren besonders geeignet- ist, bedarf heute keines Beweises mehr.Process for the production of shaped coke from baking. Hard coals Bitumen-rich bituminous coals, as they are considered for the smoldering alone, almost without exception belong to the group of baking coals. To make a shaped one out of baking fine charcoal To produce low-temperature coke, it is always advisable to use the charcoal in the form of ready-made briquettes to smolder. It is necessary today that the flushing gas process is particularly suitable for this no more evidence.

Bei der Herstellung der für eine Schwelung bestimmten Briketts aus backenden Steinkohlen ist die Wahl des Bindemittels meist von ausschlaggebender Bedeutung. Pech kann nur mit größter Vorsicht verwendet werden, weil es das Backvermögen des zu brikettierenden Gemisches in der Regel derart erhöht, daß die Briketts beim Schwelen ihre Form verlieren, zusammenbacken und Klumpen bilden.In the production of the briquettes intended for smoldering For baking hard coals, the choice of binding agent is usually more decisive Meaning. Pitch can only be used with the utmost caution because it has the ability to bake of the mixture to be briquetted usually increased so that the briquettes when Smoldering lose their shape, stick together and form lumps.

Anderseits ist es zwar an .sich möglich, Steinkohlen ohne jedes Bindemittel zu brikettieren. Merkwürdigerweise eignen sich aber hierfür bitumenreiche Steinkohlen weniger gut als bitumenarme. Deshalb bedarf es der Anwendung außergewöhnlich hoher Preßdrucke, um bitumenreiche Steinkohlen bindemittellos zu brikettieren. Derartige Briketts ergeben jedoch einen Schwelkoks mit ungenügender Zünd und Brennfähigkeit. Ein weiterer Nachteil der übermäßig gepreßten Briketts liegt imAuftreten von.Druckspannungen, die unter dem Einfluß der Wärme im Schwelofen ein Reißen und. Zerfallen der Briketts bewirken. Dieser Nachteil macht sich besonders dann geltend; wenn sogenannte Eiformbriketts verwendet werden, weil deren gewölbte Preßflächen eine ungleichmäßige Druckverteilung zur Folge haben und damit die Entstehung von Druckspannungen im Brikettgefüge begünstigen. Bindemittellose Steinkohlenbriketts haben ferner die unangenehme Eigenschaft, daß sie stark abfärben, d. h. zur Bildung von feinstem Staub neigen, der beim Schwelen vom Spülgasstrom mitgerissen und im Teerwäscher abgesetzt wird, soweit es nicht gelingt, ihn vorher im Staubabscheider niederzuschlagen.On the other hand, it is possible to use hard coal without any binding agent to briquette. Strangely enough, bitumen-rich coal is suitable for this less good than poor bitumen. Therefore, the application needs to be exceptionally high Press pressures to briquette bitumen-rich hard coal without binding agents. Such However, briquettes produce a low-temperature coke with insufficient ignition and combustibility. Another disadvantage of the excessively compressed briquettes is the occurrence of compressive stresses, which crack and under the influence of heat in the smoldering furnace. Disintegration of the briquettes cause. This disadvantage is particularly evident then; if so-called egg-shaped briquettes be used because their curved pressing surfaces an uneven pressure distribution and thus favor the development of compressive stresses in the briquette structure. Binderless coal briquettes also have the unpleasant property that they rub off heavily, d. H. tend to form the finest dust that occurs when smoldering is entrained by the purge gas flow and deposited in the tar washer, as far as it is not succeeds in knocking it down in the dust collector beforehand.

Zur Vermeidung der vorerwähnten Nachteile wird erfindungsgemäß für die im Spülgasverfahren zu schwelenden Backkohlenbriketts als Bindemittel grundsätzlich Schweröl verwendet, wobei_das,Wesentliche der Erfindung in der Erkenntnis liegt, daß es technisch möglich ist, Schwerölzusatz und Preßdrucle derart aufeinander abzustimmen, daß die SchGVelung der Briketts ohne mechanische Schwierigkeiten vor sich geht und einen feinporigen, reaktionsfähigen Schwelkoks liefert, der die ursprüngliche Brikettform ohne wesentlichen Zerfall beibehält, wenn die Rohbriketts in Ringwalzenpressen hergestellt werden.In order to avoid the disadvantages mentioned above, according to the invention for the charcoal briquettes to be smoldered in the purging gas process as a binder heavy fuel oil is used in principle, the essence of the invention in the knowledge is that it is technically possible to add heavy oil and Preßdrucle in such a way on one another to agree that the crushing of the briquettes without mechanical difficulties and delivers a fine-pored, reactive charcoal coke, which is the original Maintains briquette shape without significant disintegration when the raw briquettes are pressed in ring roller presses getting produced.

Schweröl ist an sich kein Bindemittel im Sinne der Brikettierungstechnik, weil es nicht, wie Pech, bei gewöhnlicher Temperatur erstarrt; es wirkt nur dann zusammenhaltend, wenn es der zu brikettierenden Feinkohle in so großen Mengen zugesetzt wird, daß eine pastenförmige, plastische Masse entsteht. Eine derartige Masse eignet sich nicht für eine Brikettierung im eigentlichen Sinne, sondern höchstens zur Herstellung von empfindlichen Formlingen (ähnlich den Naßpreßsteinen aus Rohbraunkohle), deren Verkokung oder Schwelung nur unter schonendster Behandlung derselben möglich ist. Die bekannten Verfahren dieser Art sind hiernach als abwegig zu bezeichnen; sie können weder technisch noch wirtschaftlich befriedigen.Heavy oil is not in itself a binder in the sense of briquetting technology, because it does not, like pitch, solidify at ordinary temperature; it only works then cohesive when it is added in such large quantities to the coal to be briquetted becomes that a paste-like, plastic mass is created. Such a mass is suitable not for briquetting in the actual sense, but at most for production of sensitive bricks (similar to the wet pressed bricks made from raw lignite), their Coking or smoldering is only possible with the most careful treatment of the same. The known methods of this kind are to be described as absurd in the following; she can neither technically nor economically satisfy.

Nach dem vorliegenden Verfahren wird die Beigabe von Schweröl so weit eingeschränkt, daß ein noch rieselfähiges Brikettiergut entsteht. Die obere Grenze des Schwerölzusatzes liegt bei etwa-5 °/a. Infolge der mangelnden Bindekraft des Schweröls sind unter diesen Umständen feste Rohbriketts nur durch entsprechende Erhöhung des Preßdruckes bis weit über das übliche Maß hinaus zu erzielen. Da jedoch anderseits die Dichte der Briketts aus dem obenerwähnten Grunde nicht allzu stark erhöht werden darf, werden erfindungsgemäß Preßdrucke in mittlerer Höhe von etwa 75o bis iooo kg/cm= angewandt.According to the present method, the addition of heavy fuel oil is so far limited that a still flowable briquette is created. The upper limit the addition of heavy oil is around -5 ° / a. Due to the lack of cohesiveness of the Under these circumstances, heavy fuel oils are only solid raw briquettes if they are used appropriately To achieve an increase in the pressing pressure far beyond the usual level. However, since on the other hand, the density of the briquettes is not too great for the reason mentioned above may be increased, press pressures according to the invention are in the middle of about 75o to 100o kg / cm = applied.

Die auf diese Weise erzielbare vorläufige Festigkeit der Briketts ist für deren «eitere Behandlung völlig ausreichend; jedoch erlangen die Briketts ihre endgültige Verfestigung naturgemäß durch die während der Schwelung ausgelöste backende Wirkung der Steinkohle.The preliminary strength of the briquettes that can be achieved in this way is completely sufficient for their "purulent treatment"; however, the briquettes gain their final solidification naturally due to that triggered during the smoldering baking effect of the coal.

Im Gegensatz hierzu wurde bereits vorgeschlagen, bituminöse Steinkohle mit Hilfe von Phenolen o. dgl. unmittelbar in Rohbriketts von handelsüblicher Festigkeit überzuführen. Hierbei sollen die konzentrierten Phenole auf der Oberfläche der Kohleteilchen eine Quellung der Kohle hervorrufen, so daß auf chemischem Wege ein gelatineartiges Bindemittel entsteht, das mit dem erfindungsgemäß zu verwendenden Schweröl, einem rein physikalisch wirkenden Gleitmittel, naturgemäß nicht vergleichbar ist, obwohl der Zusatz an Phenolen usw. nach dem bekannten Verfahren in ähnlicher Weise beschränkt werden soll wie der Schwerölzusatz nach der Erfindung.In contrast, bituminous coal has already been proposed with the help of phenols or the like directly in raw briquettes of commercial strength convict. Here, the concentrated phenols are said to be on the surface of the coal particles cause a swelling of the charcoal, so that chemically a gelatinous Binder arises with the heavy oil to be used according to the invention, a purely physically acting lubricant, naturally not comparable, although the addition of phenols etc. is similarly limited by the known method should be like the heavy oil additive according to the invention.

Zusammengefaßt besteht die vorliegende Verfahrenskombination zur Spülgasschwelung von Briketts aus backenden Steinkohlen darin, daß Briketts verwendet werden, die unter Zusatz von höchstens etwa 5 % Schweröl, also aus einem noch rieselfähigen Brikettiergut, bei einem Druck zwischen etwa 75o und iooo kg/cm' in Ringwalzenpressen hergestellt sind.In summary, the present combination of processes for flushing gas carbonization of briquettes from baking coal consists in using briquettes which, with the addition of a maximum of about 5 % heavy oil, i.e. from a still free-flowing briquette material, at a pressure between about 75o and 100o kg / cm 'in ring roller presses are made.

Die Vorteile des Verfahrens sind kurz folgende: i. Alle Schwierigkeiten, die sich aus der Verwendung eines die Backfähigkeit der Kohle erhöhenden Bindemittels ergeben, werden vermieden.Briefly, the advantages of the process are as follows: i. All difficulties resulting from the use of a binding agent that increases the charcoal's baking ability are avoided.

2. Es wird ein geformter und formbeständiger Schwelkoks von hoher Festigkeit erzielt. 3. Das Gefüge des Schwelkokses ist feinporig, weil übermäßig hohe Preßdrucke vermieden werden und das als Binde- bzw. Gleitmittel verwendete Schweröl destillierbar ist. so daß sich im Schwelkoks kleinste Hohlräume bilden, die ihm ein brenntechnisch sehr vorteilhaftes, die Reaktionsfähigkeit begiü istigendes feinporiges Gefüge verleihen.2. It becomes a shaped and dimensionally stable low-temperature coke of high Strength achieved. 3. The structure of the smoldering coke is fine-pored because it is excessive high pressure can be avoided and used as a binder or lubricant Heavy oil can be distilled. so that the smallest cavities form in the coke, which is very advantageous for him in terms of combustion technology and which promotes the ability to react give a fine-pored structure.

4. Da etwa 8o bis go°/o des Schweröls bi der Brikettschwelung wiedergewonnen werden, ist der tatsächliche Bindemittelaufwand äußerst gering. Die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens ist dementsprechend sehr günstig.4. Since about 80 to 20 per cent of the heavy oil is recovered from the briquette smoldering the actual amount of binding agent used is extremely low. The economy the process is accordingly very cheap.

5. Infolge der Bindung des feinen Staubes durch das in den Briketts enthaltene Schwerh1 wird ein praktisch staubfreier Schwelteer erzielt.5. As a result of the binding of the fine dust by that in the briquettes The heavy h1 contained in it results in a practically dust-free smoldering tar.

Claims

PATENTAN Si'IZLTCH method of production. of geformrntern smoldering coke from baking hard coals by smoldering briquettes bound with heavy oil in the flushing gas stream, characterized in that briquettes are used for smoldering which, with the addition of at most about 5 ° / a heavy oil, i.e. from a still free-flowing briquette, at a pressure between about 750 and ioookg / cm = are made in ring roller presses.