DE754833C

DE754833C - Process for the production of coke or semi-coke by coking baking coals

Info

Publication number: DE754833C
Application number: DEC51343D
Authority: DE
Original assignee: CIE GENERALE IND
Current assignee: CIE GENERALE IND
Priority date: 1936-02-18
Filing date: 1936-02-18
Publication date: 1952-06-16

Description

Verfahren zur Erzeugung von Koks oder Halbkoks durch Verkoken von backenden Kohlen Die Erfindung bezieht sich auf die Erzeugung von Koks oder Halbkoks durch Verkoken von backenden Kohlen, die vor der Verkokung einer Wärmebehandlung (Oxydation) unterworfen werden, wobei die Kohle zunächst erhitzt und danach der oxydierenden Wirkung der in der Kohlenmasse eingeschlossenen Luft auf .erhöhter Temperatur ausgesetzt wird.Process for the production of coke or semi-coke by coking Baking coals The invention relates to the production of coke or semi-coke by coking of baking coals, which before coking a heat treatment (Oxidation) are subjected, the coal first heated and then the oxidizing effect of the air trapped in the coal mass Temperature.

Zur Verminderung der Backfähigkeit stark backender Kohlen zum Zweck der Verkokung in Koksöfen werden die Kohlen nach bekannten Vorschlägen in Drehöfen oder ähnlichen Einrichtungen unter stärker Bewegung und Erwärmung oxydiert. In diesen Oxydationseinrichtungen muß die Kohle jedoch längere Zeit bei höheren Temperaturen erhitzt werden, so daß hierfür größere Einrichtungen erforderlich sind, um die für die anschließende Verkokung in den Koksöfen be,-nötigten Mengen Kohlen zu erhalten, denen durch teilweise Oxydation die blähenden Eigenschaften entzogen sind. Die Errichtung und der Betrieb derartiger Oxydationseinrichtungen, die zusätzlich zur üblichen Kokereianlage vorgesehen werden müssen, bereitet erhebliche Kosten und verteuert die Kokserzeugung.To reduce the baking ability of strongly baking coals for the purpose After coking in coke ovens, the coals are made in rotary kilns according to known proposals or similar devices are oxidized under intense agitation and heating. In these However, the coal must be oxidized for a long time at higher temperatures are heated, so that this larger facilities are required to the for the subsequent coking in the coke ovens required, -necessary amounts of coal to be received, which, through partial oxidation, have lost their flatulence properties. The establishment and the operation of such oxidation facilities, in addition to the usual Coking plants must be provided, causes considerable costs and expensive coke production.

Man hat auch bereits vorgeschlagen, die Kohle an der offenen Luft längere Zeit zu erhitzen, um die für die Verkokung ungeeigneten, stark backenden Eigenschaften ztt vermindern ocl°r aufzuheben. Weiter ist auch l;el:aiiilt, dall eiiii Verminderung der Backfähigkeit der Kohle durch Erwärmung ohne äußert Luftzufuhr erfolgt, also praktisch nur unter der I?inwirkung der von der Kohlenmasse eingeschlossenen Luft.It has also already been suggested that the coal be in the open air to heat for a long time, to avoid the unsuitable for coking, strong baking properties ztt reduce ocl ° r cancel. There is also l; el: aiiilt, dall eiiii diminution of the baking ability of the coal by heating without expresses Air is supplied, so practically only under the influence of the coal mass trapped air.

Es ist schlielilich auch bekannt, Kohleis in turmartigen ßebältern vor de-i- Verkokung zu trocknen.After all, it is also known to have coal ice cream in tower-like containers to dry before de-i-coking.

Gemäß der Erfindung erfolgt nun die Wärmebehandlung von backenden Kolil.en zum Zweck der Verkokung derselben derart. daß di:° unter starker Bewegung und Luftabschluß vorerliitzte Kohle m einem türniartigen Behälter, der mit Mitteln zum Zti-und Ableiten der Wärme zu bzw. aus der Kohlefüllung ausg°stattet ist, in Strom von oben nach unten be«-egt wird.According to the invention, the heat treatment of the bake now takes place Kolil.en for the purpose of coking the same. that di: ° under strong movement and air exclusion of prearranged coal in a door-like container, which with means is equipped for Zti and dissipation of heat to or from the carbon filling, in Current is moved from top to bottom.

Das "erfahren nach der I@rhnclung erfordert nur ein:,- kleine Drehtrommel, in der die Kohle unter L uftabschluß vorerhitzt wird. lii°rhei erfolgt die Vorerhitzung mir kurze Zeit, so. daß in der Zeiteinheit große Kohlenmengen durch die Trommel gefördert werden können. In dem turinartigen Behälter, in welchen die so vorerhitzte Kohle hiernach eingebracht wird. erfolgt infolge der dichten Lagerung der Kohlen die Oxydation lediglich unter der Wirkung der eing°schlo.ssenen Luft nur allmählich, so da.ß auch nur eine gering; teilweise Oxydation der Kohle erfolgen kann. Diese Oxydation ist gemäß der Erfindung beeinflußbar sowohl durch die Zu-und Ableitung der Wärme als auch durch die Dauer des Aufenthaltes in d-,-in turmartigen Behälter. Die Wärmeableitung ist eiford.erlich infolge des exothermen Vorganges bei der Oxydation. Hierdurch läßt sich somit die Temp°ratur nach oben hin begrenzen, um eine zu weitgehendeOxydation zu vermeiden. Andererseits kann aber auch wiederum eine Wärm°zufuhr in einzelnen "feilen des turniartigen Behälters. besonders ini oberen Teil, @erford-erlicli sein. Hieraus ergibt sich, da]') für die Vorerliitzung der Kohlen in der Drehtraminel eine niedrigere Temperatur erforderlich ist als hei den bekannten Einrichtungen. Diese Temperatur braucht lediglich nur so hoch zu sein, als für die nachfolgende weitere Oxydation in dem turmartigen Behälter erforderlich ist.The "experience after the consideration requires only one:, - small rotating drum, in which the coal is preheated with the exclusion of air. lii ° rhei the preheating takes place me for a short time, so. that in the unit of time large amounts of coal pass through the drum can be funded. In the turin-like container in which it was preheated Coal is brought in afterwards. occurs as a result of the dense storage of the coals the oxidation only gradually under the action of the enclosed air, so there was only a slight one; partial oxidation of the coal can take place. These According to the invention, oxidation can be influenced both by the inlet and outlet the warmth as well as the duration of the stay in d -, - in tower-like containers. The heat dissipation is essential due to the exothermic process during oxidation. As a result, the temperature can thus be limited upwards in order to prevent excessive oxidation to avoid. On the other hand, however, a supply of heat can also be used in individual "Filing of the tournament-like container. especially in the upper part, @ required-licli. From this it follows that there] ') for the pre-licensing of the coals in the rotating trolley a lower temperature is required than in the known devices. This temperature only needs to be as high as for the next one further oxidation in the tower-like container is required.

Die Erfindung ermöglicht, die Einrichtung zur Vorbehandlung der Kokskohle zwecks Verminderung der Backfähigkeit wesentlich einfacher als bisher auszuführen. Praktisch wird nach der Erfindung zur Wärmebehandlung der Kohle der atif Kokereien stets vorhandene größere Vorratsl)eliälter für die hoQ:slcolil#c (Kohlenturin) benutzt, der ledig- 'ich finit 11itt:1ii zur Rcgeltwg der Tempe- ratur ausgestattet wird. Hierdurch wird es möglich. in größerem Umfange als bisher an s;ch schlecht kokende Kohle oder Kohlen- durch genaue 1-Iiilstellung der Back- so vorzubehandeln, daß ein erst- hlassigerKoks eiltstait. In der Zeichnung sind zwei Ausführungs- f,:i-nien derIrfindtulg schematisch dargestellt. Bei der in Abb. i dargestellten Anlage dient zur Aufnahme der Rohkohle i ein Bun- d<: r -2, aus dessen unterem Auslag) die Kohle mittels einer Austragevorrichtung 3 dem Zu- rührrohr.4 eines 'fronlilieltrocl:iiers 5 zu- führt wird. Zusammen mit euer Rohkohle -.-erden in das ollere Ende des Tromniel- ti-ocl;ners 5 heiße Gase eingeleitet, die durch @."erbrennung von Gas und f.tift in einem ;aslsreniier 6 in eineng von feuerfestem @fatterwerl: 7 gebildeten Raum S erzeugt @-,-er<l:n, d°r das Einlaufende de-, Trommel- irockners umgibt. Dis Trockentrommel be- sitzt Laufringe g, die auf Lagern io drehbar sind. Das untere Ende der Troinniel 3 greift u1 ein Gehäuse i 1 ein, in (lern sich die fleiz- t;ase und Schwaden von der größten Menge (1°r Trockenkohle trennen. Schwaden und ;ass kommen ans dein Gehäuse i i in einen #Ztaubabscheider 12, aus crem sie durch die !@ohrleltllllg 13 mittels eines Gel)lases i-. in d°n 1#,clioriistein i,; abgeleitet «-erden. Die in denn Stauhabsch-eider 12 niedergeschlagene 1Lohle gelangt durch das Rohr 16 in den Aus- lauf 17 des Gehäuses ii und vereinigt sich dort mit der übrigen Trockenkohle. Die Trocl:enl:olile gelangt dann durch eine Schl,@use iN auf ein @echer«-erl: ip. mittels dessen sie in die Einfiilliiftn.uilg 20 eines turinartigen B:liälters 21 --langt, der durch ,An-,- mittlere Trennwand 22 in z«-ei Bun- 1<e1- 23, 24 unterteilt ist. Für jeden Bunker ist besondere Austragecorrichttlilg 251)z«#.26 vorgesehen. Die Austragevorrichtungen 25, 26 sind so angeordnet, daß unter sie ein Kohle- fiillwagen 27 einer Koksofenbatterie mit lie- gendeil Kammern 28 -:fahren werden kann. «`ie -eben dargelegt, wird die Kohle wäh- rend einer l--jestimmtenZeit bei einer bestimm- ten Tern.peratur in dem Behandlungstur111 21 g@eltigert. U m den Behandlungsturin 21 llzw. die darin lagernde Kohle auf die gewünschte Temperatur zu bringen, ist iin Kohlenturin eine Reihe von zweckmäßig versetzt an- geordneten 1-1"izralire11 2() Vorgesehen, denen mittels ein; s Gebläses 3o aus dein Abgas- kanal 31 der Koksofenbatterie durch eine Rohrleitung 32 heiße Abgase in regelbaren Mengen zugeführt «-erden. Durch geeignete Bein°ssung der Eintrittsöffntnig der Kohre 29 @-°..rteilen sich die I3"izinittel gleichmäßig oder in (fier gewünschten \@'eise über die Ileiz- rohre. Auf der anderen Seite münden die Heizrohre in ein Ahgassammelrohr 33, aus dem sie in den Kamin 34 entweichen.The invention makes it possible to design the device for pretreating the coking coal for the purpose of reducing the baking ability in a much simpler manner than before. In practice, according to the invention, for the heat treatment of the coal of the atif coking plants, always existing larger storage tanks for the hoQ: slcolil # c (coal urine) are used, the single- 'I finite 11itt: 1ii to the Rcgeltwg the tempe- rature is equipped. This is how it becomes possible. to a greater extent than before s; ch poorly coking coal or coal by exact positioning of the baking to be pretreated so that an initial Holier coke is in a hurry. In the drawing there are two f,: i-nien derIrfindtulg shown schematically. In the system shown in Fig. I serves to take up the raw coal i a federal d <: r -2, from the lower display) the coal by means of a discharge device 3 to the feed stirrer tube. 4 of a frontal dryer: iier 5 to- will lead. Together with your raw coal -.- ground in the ollere end of the Tromniel- ti-ocl; ners 5 hot gases passed through @. "burning of gas and pen in one ; aslsreniier 6 in a set of refractory @fatterwerl: 7 created space S generated @ -, - er <l: n, d ° r the inlet end de-, drum- irockners surrounds. Load the drying drum sits races g, which rotates on bearings io are. The lower end of the Troinniel 3 engages u1 a housing i 1, in (learn the fleiz- t; ase and swaths from the greatest amount (Separate 1 ° r dry charcoal. Steam and ; ass come to your housing ii in one #Dust separator 12, made of cream through the ! @ohrleltllllg 13 using a gel) read i-. in d ° n 1 #, clioriistein i ,; derived «-erden. In the because stauhabsch-eider 12 downed 1Lohle reaches the outlet through pipe 16 barrel 17 of the housing ii and unites there with the rest of the dry coal. The trocl: enl: olile then passes through a Schl, @ use iN on a @echer «-erl: ip. by means of of which they are placed in the feeder 20 one turin-like B: liälters 21 - reaches that through , An -, - middle partition 22 in z «-ei bundes 1 <e1-23, 24 is divided. For every bunker is special discharge corrective parts 251) z «#. 26 intended. The discharge devices 25, 26 are arranged so that under them a coal filling car 27 of a coke oven battery with gendeil chambers 28 -: can be driven. "Ie-just stated, the coal is at a certain time at a certain th temperature in the treatment room111 21 validated. U m the treatment session 21 llzw. the coal stored in it to the desired Bringing temperature is in coal urine a number of appropriately offset ordered 1-1 "izralire11 2 () Provided to whom by means of a; s blower 3o from your exhaust channel 31 of the coke oven battery through a Pipeline 32 hot exhaust gases in adjustable Quantities supplied «-ground. Through suitable In the opening of the entrance to the tubes 29 @ - ° ..the I3 "izine remedies are evenly distributed or in (any way you want via the Ileiz- tube. On the other side, the heating pipes open into a gas collecting pipe 33, from which they escape into the chimney 34.

Die in Abb. 2 dargestellte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von der Anlage gemäß Abb. i dadurch, daß die Kohle erhitzt in den Behandlungsturm eingetragen wird. Die Rohkohle 4o kommt aus dein Rohkohlenbunker 41 über eine Austragevorrichtung 42 in eine Trockentrommel 43, welche mit heißen Gasen beschickt wird, die durch die Rohrleitung 44 zugeführt «erden. Am Auslauf der Trockentrommel 43 ist -entsprechend der Ausführungsform nach Abb. i eine Einrichtung zur Abtrennung der Reizgase und Schwaden von der Kohle vor-,'sehen. Die getrocknete Kohle kommt dann durch die Schleuse 45 in einen aus zwei Drehöfen 46 und 47 bestehenden Ofensatz, der in einem aus feuerfestem Mauerwerk 48 gebildeten Ofenraum angeordnet ist. Der Ofenraum 48 wird mit Gas-Luft-Brennern beheizt, denen Heizgas durch die Rohrleitung 49 zugeführt wird. Die Abgase werden aus dem Ofenraum 48 durch die Rohrleitung So abgezogen.The embodiment of the invention shown in Fig. 2 differs differs from the plant according to Fig. i in that the coal is heated in the treatment tower is entered. The raw coal 4o comes from your raw coal bunker 41 via a discharge device 42 in a drying drum 43, which is charged with hot gases, which through the pipeline 44 supplied «earth. At the outlet of the drying drum 43 is - accordingly the embodiment according to Fig. i a device for separating the irritant gases and Clouds of coal in front of -, 'see. The dried coal then comes through the lock 45 in a furnace set consisting of two rotary kilns 46 and 47, which is made of refractory Masonry 48 formed furnace space is arranged. The furnace space 48 is equipped with gas-air burners heated, which heating gas is supplied through the pipe 49. The exhaust will be withdrawn from the furnace space 48 through the pipeline So.

Die in den oberen Trommelofen eingefüllte Kohle erhitzt sich und gelangt schließlich durch eine an dem anderen EndedesTrommelof.ns angeordnete Verbindungsleitung 5 i in den unteren Trommelofen 47, wo die Erwärinung der Kohle bis auf die gewünschte Temperatur weitergeführt wird. Die erhitzte Kohle verläßt den Ofensatz durch die Rohrleitung 52, die mit der Schleuse 45 durch eine ausschaltbare Verbindungsleitung 53 verbunden ist, so daß nach Bedarf heiße Kohle mit kalter trockener Kohle gemischt und so die Temperatur der Kohle genau eingestellt werden kann. Ein Mischer 54., in den das Gemisch von kalter und heißer Kohle kommt, sorgt für innige Vermischung beider.The coal filled into the upper drum furnace heats up and gets there finally by a connecting line arranged at the other end of the drum furnace 5 i in the lower drum furnace 47, where the heating of the coal up to the desired Temperature is continued. The heated coal leaves the furnace set through the Pipeline 52 connected to the lock 45 by a connecting line which can be switched off 53 is connected so that hot coal mixed with cold dry coal as required and so the temperature of the coal can be precisely adjusted. A mixer 54., in which the mixture of cold and hot coal comes, ensures intimate mixing in the.

Aus dem Mischer 54 gelangt di:e Kohle- in ein Bechenverk 55, welches die Kohle in den Einlauf 56 eines aus zwei Bunkern 57 und 58 bestehenden Kohlenturms 59 fördert. Jeder der Bunker ist mit einem besonderen Auslaß 6o, 61 verbunden. Die Anordnung des Kohlenbchandlungsturms 59 ist, ähnlich wie bei der in Abb. i dargestellten Form, so, daß der Kohlefüllwagen 6a der Ofenbatterie 63 unmittelbar unter die Auslässe 6o, 61 gefahren werden kann.From the mixer 54 comes the coal into a Bechenverk 55, which the coal into the inlet 56 of a coal tower consisting of two bunkers 57 and 58 59 promotes. Each of the bunkers is connected to a special outlet 6o, 61. the The arrangement of the coal treatment tower 59 is similar to that shown in Fig. I Shape so that the coal charging carriage 6a of the furnace battery 63 is immediately below the outlets 6o, 61 can be driven.

Die Wärmebehandlung der Kohle in der in Abb. a beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wird so vorgenommen, daß die Kohle im Ausgang des Trommelofens 47 eine Temperatur annimmt, die so hoch wie möglich., jedoch unterhalb des Punktes beginnender Erweichung der Kohle liegt. Beispielsweise ist die Kohlentemperatur an dieser Stelle der Anlage 3oo bis jiol, falls es sich 'im eine Kohle mit etwa 26°!o flüchtigen Bestandteilen handelt, wie sie in Südfrankreich vielfach zu finden ist.The heat treatment of the coal in the embodiment described in Fig. A of the invention is made so that the coal in the exit of the drum furnace 47 assumes a temperature as high as possible, but below the point the coal begins to soften. For example, is the coal temperature at this point of the plant 3oo to jiol, if there is a coal with about 26 °! O volatile constituents, as often found in the south of France is.

In dem Iiohlenbehandlungsturrn 59 bleibt die Kohle so lange bei einer erhöhten Temperatur, bis ihre Backfähigkeit auf das gewünschte Maß-vermindert ist. Durch richtige Wahl und Ausbildung der Austraä-evorrichtung 6o und 6i ist dafür Sorge zu tragen, daß sich die Kohle in demBehandlungsbunker ffl U.-ichmäßig e b von oben nach -unten bewegt.In the ion-treatment tunnel 59, the coal remains with one for so long increased temperature until their baking ability is reduced to the desired level. Proper choice and training of the Ausraä-evorrichtung 6o and 6i is for it To ensure that the coal in the treatment bunker ffl U.-ich-like e b moved from top to bottom.

Die Aufenthaltsdauer der Kohle in den Behandlungsbunkern 57, 58 beträgt heisPiels-Weise 120 Stunden. Unter diesen Umständen ist die Temperatur des Brennstoffes beim Eintritt in denBehandlungsturm i5o bis 16o° un'd beim Einfüllen in den Kohlenfüllwagen 13o bis 14o'.The length of time the coal remains in the treatment bunkers 57, 58 is heisPiels-way 120 hours. Under these circumstances the temperature of the fuel is when entering the treatment tower 15o to 16o ° and when filling the coal feeder 13o to 14o '.

In den Behandlungsbunkern 57,58 sind, entsprechend der Ausführungsform nach Abb. i, besondere 'Mittel vorgesehen, um die Temperatur der Bunkerfüllung nach Bedarf zu beeinflussen.Special 'means are in the treatment hoppers 57,58, corresponding to the embodiment according to Fig. I, provided in order to influence the temperature of the filling hopper as needed.

Vermöge der geschilderten Wärmebehandlung erfährt die Kohle eine teilweise Oxydation, die in dem Behandlungsturm beendigt wird. In dem letzteren wird sie bewirkt durch den Sauerstoff der Luft, welche die Kohlenteilchen umgibt, und den Sauerstoff, der in der Kohle gebunden ist. Die Regelung der Aufenthaltszeit der Kohle in dein Behandlungsturm wird so vorgenommen, daß die Kohle beim Austritt aus dem Behandlungsturm das gewünschte beste Backvermögen aufweist.Due to the heat treatment described, the coal undergoes a partial Oxidation, which is terminated in the treatment tower. In the latter it is effected through the oxygen in the air that surrounds the coal particles and the oxygen, which is bound in the coal. The regulation of the residence time of the coal in your Treatment tower is made so that the coal exits the treatment tower has the desired best baking capacity.

Wenn man von trockener Kohle ausgeht, die beispielsweise dann anfällt, wenn man eine pneumatische Kohlenaufbereitung vorsieht, genügt es, die Kohle regelmäßig in einem bestimmtenZeitabschnitt oder ununterbrochen in dieBehand'lungstürine einzutragen, unter - Berücksichtigung der Eigenschaften der Kohle, ihres Oxvdationsgrades, der Temperatur und der Dauer des Aufenthaltes in dem Turm, die von Einfluß auf das Backvermögen sind.Assuming dry coal, which is then obtained, for example, if a pneumatic coal preparation is provided, it is sufficient to run the coal regularly to be entered in the treatment door in a certain period of time or continuously, taking into account the properties of the coal, its degree of oxidation, the Temperature and the length of stay in the tower, which have an influence on the baking capacity are.

Wenn man von feuchter Kohle ausgeht, die mittels einer Tellervorrichtung oder sonstiger Zuteileinrichtungen in das Verfahren eingeführt wird, beispielsweise in den in der Zeichnung dargestellten Trockenofen 5 bzw. 43, der mit einem geeigneten Staubahscheider zusammenarbeitet, wird trockene und leicht erhitzte Kohle, die etwa 8o bis ioo° heiß ist, in die Behandlungstürme eingetragen.If you start from moist coal, the means of a plate device or other allocation devices is introduced into the process, for example in the drying oven 5 or 43 shown in the drawing, which is equipped with a suitable Dust collector works together, is dry and slightly heated coal, which is about 80 to 100 ° C is entered in the treatment towers.

Claims

Claim: Process for producing coke or semi-coke by coking baking coals which, prior to coking, are subjected to -a -heat treatment (oxidation) at an elevated temperature to reduce the baking ability, the coal first being heated and then the oxidizing effect of the .in the coal mass enclosed air is exposed to an elevated temperature, characterized in that the coal, which is preheated with strong movement and under air closure, is placed in a tower-like container which is ztt hzw with means for supplying and removing the heat. is equipped from the carbon filling, is set in a controllable current from top to bottom. To distinguish the subject matter of the invention from the state of the art, the following publications were taken into account in the granting procedure: German Patent Specifications N o. 574,356, 6o7 So6; USA Patent No. 959 08o, 1 765 77I. 1 9 0 7 56S; Roberts: Coal carl) onization. London 1927, p. 99; Roberts and Jenkner: International coal carbonization, London 1934 pp. 127/28; Wiggington: Coal carbonization, London 1929, pp. 2-1.1,. \ 1> p.3