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Verfahren zur Herstellung von Steinkohlenbriketts Bei derHerstellung
von Steinkohlenbriketts benutzt man als Bindemittel Steinkohlenpech, das in Mengen
von etwa 6°/o vor der Brikettierung dem Kohlengrus zugemischt wird; dieser wird
hierbei als Gemisch der verschiedensten Korngrößen, von Staubform bis zu Stücken
von mehreren Millimetern Größe verarbeitet. Eine Senkung des Pechbedarfs bei der
Steinkohlenbrikettierung ist sehr erwünscht, weil einerseits dadurch die Wirtschaftlichkeit
des Verfahrens gehoben wird und weil andererseits das für die Steinkohlenbrikettierung
erforderliche Weichpech anderen wichtigen Verwendungszwecken entzogen wird. Maßgebend
für die Höhe des Pechzusatzes sind in erster Linie die an die Festigkeit des Briketts
zu stellenden Anforderungen, so daß der Pechanteil gesenkt werden kann, wenn es
gelingt, die Festigkeit der Briketts durch Abänderung des B@rikettierungsverfahrens
zu erhöhen.
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Man hat vorgeschlagen, zur Brikettierung von Steinkohle zu verwendendes
Hartpech durch Beimiischung feinkörniger Kohle von bestimmter Korngröße zu strecken
und dieses gestreckte Bindemittel dem zu brikettierenden Kohlenklein, ohne daß dieses
eine Aufbereitung durch Sieben erfährt, zuzusetzen. Bei diesem Verfahren wird also
die Zusammensetzung des Brikettiergutes insofern geändert, als das Bindemittel durch
Vermischung mit zusätzlich aufgewendeter Feinkohle gleichsam eine Verdünnung erfährt,
die naturgemäß ohne Gefährdung der Festigkeit nicht beliebig weit getrieben werden
kann.
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Die vorliegende Erfindung vermeidet nun diesen .durch die Beimischung
zusätzlicher Feinkohle bedingten Übelstand. Es wurde nämlich gefunden, daß man die
Festigkeit der Briketts wesentlich erhöhen kann, wenn man aus dem zu brikettierenden
Kohlengrus die feinkörnigen Bestandteile heraussieht; diese mit dem zuzusetzenden
Pech innig vermischt und dann das so gebildete Pech-Kohlenstaub-Gemlisch zum Brikettieren
desjenigen Kohlengruses benutzt, der nach dem Absieben
des Feinkörnigen
übrigbleibt. Auf diese Weise wird -im Endergebnis nichts an der Zusammensetzung
des Kohlengruses geändert, da ja die Herausnahme des Feinkörnigen nur vorübergehend
erfolgt und dieses hernach in Mischung mit dem Pech der Masse wieder zugesetzt wird.
Die Vermischung von dem Feinanteil des Kohlengruses mit deli : Pech gelingt besonders
gut bei Temperaturen; oberhalb des Schmelzpunktes des Pechs. Die erfindungsgemäß
erzeugte Festigkeitssteigerung kann man ausnutzen, indem man entweder mit der üblichen
Pechmenge festere Briketts oder mit einer geringeren Pechmenge Briketts der handelsüblichen
Festigkeit herstellt.
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Die Vorteile der neuen Arbeitsweise gehen aus den in der Zeichnung
dargestellten Kurven deutlich hervor, die die Abhängigkeit der Brikettfestigkeit
von der Korngröße des abgesiebten und dem Pech zugemischten Kohlenanteiles veranschaulichen.
Als Probestücke dienten gepreßte Vierkantstäbe von 1-z0 mm Länge und 15t3 bis i5,@
min Höhe und Breite. Diese wurden zur Feststellung der Festigkeit in ihrer Mitte
durch Vermittlung einer mit einem Auflegeteller verbundenen stumpfen Schneide mit
Gewichten bis zum Bruch belastet, wobei die Vierkantstäbe selbst auf zwei ioo mm
voneinander entfernten, ebenfalls zu einer stumpfen Schneide ausgebildeten Böcken
auflagen. Die in den Kurven dargestellten Werte der Bruchbelastung sind die Durchschnitte
von jeweils ; bis 8 Versuchen.
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Aus ungesiebtein Kohlengrus unter Zusatz von 60/, Pech hergestellte
Stäbe zeigten eine Durchschnittsbruchbelastung von iioog: dieser Wert ist in der
Zeichnung durch die Vergleichslinie A gekennzeichnet. Bei erfindungsuemäß hergestellten
Probestücken, bei denen das Feinkörnige bis zu 0,075 mm ausgesiebt und, wie
oben angegeben, finit 6'/, Pech vermischt wurde, stieg die Bruchbelastung auf t
53c2 g (Kurve B), beine Absieben des Feinkörnigen bis zu o,i, o,2 und o,5 mm erhielt
man eine Bruchbelastung von 1.130, 1450 und 1370 g. Erst wenn man mit dem Aussieben
bis zu einer Korngröße von etwa 0,7 min hinaufging, fiel die Bruchbelastung
wieder auf die Vergleichslinie ab. Bei Anwendung noch größerer Maschenweite sinkt
dann die Kurve unter den Wert der Vergleichslinie, um sich ihr dann wieder zu nähern
und sie zu berühren, sobald die benutzte '?aschenweite so groß geworden ist, daß
alles 'Material hindurchfällt, also eine Siebwirkung nicht mehr stattfindet. Dieser
Teil der Kurve ist, da zum Verständnis unerheblich, nicht dargestellt. Man sieht
also, daß die Bruchfestigkeit der Stäbe beim AussiLben des Feinkörtiigen bis zti
ungefähr 0,7 inm hinauf wesent-` lidli erhöht wird.
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:"^-Seiikt man den Pechzusatz auf 1°/0
| -'-e C), so ergibt sich, daß beim Aus- |
| sieben des Feinkörnigen bis zu n.; min hin- |
auf die Festigkeit der finit dieser verminderten Pechmenge hergestellten Stäbe ungefähr
die gleiche ist wie die der finit 6°,`" Pech hergestellten Vergleichsstäbe. 'Man
erzielt also bei gleicher Festigkeit eine Senkung des Pechbedarfs um 33,A". Bleibt
man mit dein Aussieben unter o,2 mm, so liegt sogar die Festigkeit noch über der
Vergleichslinie A i
1320 g bei o, i min, gegenüber i ioo g der Vergleichsstäbe).
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Es versteht sich von selbst, daß sich über die Verminderung des Pechzusatzes
und die Korngröße des äbzusiebenden feinkörnigen Anteils allgemein gültige zahlenmäßige
Angaben nicht machen lasen. da diese Faktoren von der chemischen und mechanischen
Beschaffenheit des Kohlengruses und des versendeten Pechs jeweils abhängen. Wichtig
ist in jedem Fall eine gründlicheVerinischung des Pechs mit dein ausgesiebten Anteil
und wiederum die sorgfältige Mischung des so vorbereiteten Bindemittels finit dein
Grobkörnigen. Zweckmäßig erfolgt das Mischen bei Temperaturen über dein Erweichungspunkt
des Pechs.
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Kurve D zeigt den prozentualen Anteil des Ausgesiebten an der gesamten
zu brikettierenden Feinkohle. Siebte man z. B. bis zu 0,5 mm Korngröße ab,
so war das Gewicht des abgesiebten Anteils io% von dem der gesamten ,vlenge Kohlengrus.
Auch diese Werte können naturgemäß je nach der mechanischen Beschaffenheit des Ausgangsmaterials
in gewissen Grenzen schwanken.