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Verfahren zur Verbesserung der bindemittellosen Brikettierung Das
vorliegende Verfahren bezweckt eine-Verbesserung der:bindemittellosen Hochdruckbrikettierung
von jungen, schlecht oder nicht brikettier-baren Steinkohlen.
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Es ist ein Verfahren bekannt, wonach feste Brennstoffe, wie Koks oder
Kohle, mit flüssigen Kohlenwasserstoffen, z. B. Masut, auf Kollergängen verarbeitet
werden. Hieraus soll eine trockenkrümelige Masse entstehen, die alsdann brikettiert
wird. Abgesehen davon, daß die Kohlenwasserstoffe in sehr gro-: ßer Menge- (to 'bis
.4o °1o) benutzt werden, handelt es sich um ein Verfahren, das sich infolge seiner
Mängel in der praktischen Technik nicht durchgesetzt hat. -Weiter ist ein Verfahren
beschrieben worden, nach dem Steinkohle mit Phenolen behandelt wurde, wobei .eine
Gelatinierung der Kohlenoberfläche eintreten sollte. Die vorbehandelte Kohle wurde
alsdann brikettiert. Auch dieses Verfahren hat sich nicht .bewährt, wäre auch wegen
der teuren Zusatzstoffe sehr unwirtschaftlich.
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Ferner ist eine Arbeitsweise bekannt, wonach eine Mischung von Mager-
und Fettkohle, mit Schwerölen vermengt, brikettiert und alsdann geschwelt wird.
Dieses Verfahren. bezieht sich im Gegensatz zu der Erfindung nicht auf junge, schlecht
oder nichtbrikettierbare Steinkohlen, sondern auf Fettkohlen, die bekanntlich beim
SchNvelen sehr leicht zusammenbacken. Außerdem wird bei diesen Verfuhren die früher
allgemein übliche Brikettierung mit mäßigem Druck benutzt.
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Gemäß einer weiteren bekannten Arbeitsweise soll eine Verbesserung
des üblichen Verfahrens zurBrikettierung vonBraunkohle. also der Erzeugung von Braunkohlenbriketts,
z. B. ,mit Hilfe der Stran.gpresse mit normalen Drücken dadurch herbeigeführt werden,
daß zum Wiederanfeuchten von übertrockneter Braunkohle eine wässerigeLösung, Emulsion
der Suspension von Mineralsäuren oder sauren Salzen oder bituminösen Stoffen, wie
Teer, Pech oderAsphalt, verwendet wird, wobei die Zusatzstoffe in einer für ihre
Wirkung als Bindemittel nicht ausreichenden Menge verwendet werden. Die Herstellung
des
Endfeuchtigkeitsgehaltes einer übertrockneten Braunkohle soll
geschehen durch Einbringen von fein verteiltem Wasser, welches einen oder mehrere
der Zusatzstoffe gelöst, emul giert oder suspendiert enthält. Das bekannte Verfahren
bezieht sich nicht auf die bindemittellose Brikettierung von Steinkohle, und ist
hierfür auch unbrauchbar, vor allein wegen der Beirn.ischung der großen Wassermengen.
-Schließlich ist noch ein Vorschlag gemacht worden, der aber nicht zum Stand der
Technik zählt. Hiernach werden backende Steinkohlen unter ,Zusatz von weniger als
5 °,J" Schweröl in Ringwalzenpressen :mit einem Druck zwischen 750 bis iooo kg/qcm
brikettiert und alsdann geschwelt. Dieser Vorschlag unterscheidet sich aber in der
Aufgabestellung wesentlich von der vorliegenden Erfindung, da bei ihm von backender
Steinkohle, -einem sehr brikettier- und sch-,velwilligen Stoff, ausgegangen wird,
während der Erfindung dagegen die Brikettierung von schlecht oder nicht brikettierenden
Steinkohlen zugrunde liegt.
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Bei der seitlierigenArt der bindemittellosen Brikettierung von Steinkohle
unterBenutzung von Hochdruckpressen ist es bekanntlich erforderlich, die Kohle nicht
nur durch vorherige Behandlung in ihrem Wassergehalt genau zu begrenzen, sondern
auch zu einem annähernd mehlfeinen Pulver zu zerkleinern. Die Zerkleinerung hat
nun zur Folge, daß auch die Faserkohlenbestandteile freigelegt werden, und es ist
klar, daß die gesamte Beschaffenheit der spröden Faser kohlenteilchen ein Widerstreben
gegen die Verformung verursacht. Raube, zerklüftete Oberfläche, Oberflächenspannungen,
Sprödig-'..zeit und entsprechend mangelnde Bildsamkeit dieses Stoffes führen dazu,
daß die bindemittellose Brikettierung bei Kohlensorten mit hohem Faserkohlenanteil
auch dann nicht zum befriedigenden Ergebnis führt, wenn recht Hohe Drücke angewendet
werden oder wenn die "Zerkleinerung besonders weit getrieben wird. Mail kann Brennstoffe
mit hohem Faserkohlenanteil oder sonstigem holzkohlenähnlichem Charakter kurz- besagt
als brikettiernnwillig bezeichnen.
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Die geschilderten Übelstände werden durch die Erfindung behoben. Diese
geht von der Erkenntnis aus, daß die Ungleichheiten des zur Verpressung gelangenden
Materials eine ungleiche Auswirkung :des Preßdruckes zur Folge haben, wodurch dann
stellenweise die angestrebte Stückabildung entweder ganz unterbleibt oder Spannungen
entstehen, die bei einer Erhitzung der Briketts, z. B. beim Schwelen, zur Auslösung
kommen und zum Zerfall der Stückform führen. Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe
so gelöst, daß dem Brilettiergut bis zu 2 °(" von solchen organischen oder anorganischen
Stoffen zugefügt werden, welche bei der Verpressung als Gleitmittel wirken, worauf
die Verpressung auf dem Wege der Hochdruck1irikettierung.in.ittels'Walzen- oder
R.irigwalzenpresse erfolgt. Hierdurch werden dis vor allem durch die Oberflächenbeschaffenheit
der einzelnen Gutskörner verursachten Reibungswiderstände vermindert, das Gleiten
der Teilchen aneinander begünstigt und damit die Auswirkungen des Preßdruckes bis
in alle Teile des Formlings gefördert.
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Für die Au&walil des Zusatzstoffes und die Art seiner Zugabe ist
einmal die besondere Beschaffenheit des jeweiligen l)rikettiergute" insbesondere
dessen brikettechnische Eignung=. und ferner die verlangte Beschaffenheit des herzustellenden
Briketts aussclilaggeltend.
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Im einzelnen ist bei der Auswahl des Zusatzstoffes zu beachten, daß
er geeignet ist, störende Reibungen aufzuheben. störende Oberflächenspannungen zu
beseitigen, die Bildsamkeit von spröden Anteilen des Brikettiergütes zu erhöhen
und überhaupt alle die Auswirkungen des Preßdruckes hemmenden Widerstände derart
zu beeinflussen und zti vermindern, daß der Preßdruck bis ins Innerste des Formlings
zur gleichmäßigen Wirkung kommt. Derartige Stoffe sind: Kohlenwasser Stoffe, vor
allem solche mit höheren Siedepunkten, wie Mittel- und Schweröle, fernpur Paraffine
u.dgl., Harze und gallertartige oder auch seifenartige Stoffe. Außer organischen
Stoffen können auch anorganische Stoffe als Zusatzstoffe in Frage kommen, wenn sie
geeignet sind, bei dem jeweiligen besonderen Brikettiengut eine Minderung des Reibungswiderstandes
und eine Verbesserung des Fortleitens des Preßdruckes durch Erhöhung der Gleitfähigkeit
derOberflächen der Brennstoffstückchen zu bewirken.
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Da der Zusatzstoff nicht als -Bindemittel. sondern als Gleitmittel
wirken soll, so sind gegenüber dein Bindemittelzusatz nur schigeringe Zusätze des
Gleitmittels erforderlich: es handelt sich hierbei in der Regel nur uni Mengen von
etwa 1 bis 2",l,.
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Dieser sehr geringe Prozentsatz der Zugabe läßt schon erkennen, daß
die Art der Zugabe diesem Umstande Rechnung tragen muß. Da nämlich das Brikettiergut
in sehr feiner Körnung vorliegt, ist eine außerordentlich große Oberfläche vorhanden,
deren Beschaffenheit durch den Zusatzstoff beeinflußt werden soll. Es ist demnach
eine besonders feine Verteilung dieses Zusatzstoffes oder Gleitmittels erforderlich.
Dies kann in an sich bekannter Weise derart geschehen, daß das Gleitmittel äußerst
fein verteilt. z. B. in Dampfform,
zur Zugabe gelangt, damit es
sich an der Oberfläche der verhältnismäßig kalten Kohle niederschlägt. - Ein anderer
Weg besteht darin, das Gleitmittel in gelöster Form zur fein verteilten Zugabe zu
-bringen. -Schließlich ist es in - :manchen Fällen angebracht, das -Glczitmittel
.in flüssigem Zustande unter hohem Druck durch feine Düsen zu pressen und auf das
Brikettiergut aufzuspritzen. -Insoweit bei der Erfindung Pech o. dgl. als Gleitmittel
dienen soll, ist es in der Regel angebracht, das Pech in flüssigem, gelöstem oder
verseiftem Zustande, nicht aber in der Form von festem Pechmehl zu verwenden.
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Die Auswahl der Gleitmittel kann auch über die unmittelbare Eignung
zur Herbeiführung einer gleitenden Wirkung hinaus noch zusätzlich unter dem Gesichtspunkt
-erfolgen, daß i. das Gleitmittel bei der Aufarbeitung der Briketts ganz oder teilweise
`wiedergewonnen werden kann, z. B. die ko'hlenwassers.toffartigenGleitm.ittel im
Rahmen der Schwelung der damit hergestellten Briketts, 2. durch die Art des Gleitmittels
dem Brikett einewasserabweisendeBeschaffenheit verliehen und damit seine Lagerfähigkeit
und seine Widerstandsfähigkeit gegen Feuchtigkeitseinflüsse erheblich vergrößert
wird. Die erfindungsgemäß hergestellten Briketts aus jungen, bituminösen, aber brikettierunwilligen
Steinkohlen sind nicht nur unmittelbar als Feuerungsmaterial geeignet, sondern vor
allem auch als Schwel- bzw. Verkokungsgut, d. h. für die Erzeugung eines stückfesten
Schwelkokses und eines hochwertigen, staubfreien Schwelteeres ,brauchbar.