DE810153C - Process for briquetting fine-grained substances - Google Patents
Process for briquetting fine-grained substancesInfo
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- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L5/00—Solid fuels
- C10L5/02—Solid fuels such as briquettes consisting mainly of carbonaceous materials of mineral or non-mineral origin
- C10L5/06—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting
- C10L5/10—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting with the aid of binders, e.g. pretreated binders
- C10L5/14—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting with the aid of binders, e.g. pretreated binders with organic binders
Description
Verfahren zum Brikettieren feinkörniger Stoffe Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren, um Stoffe zu brikettieren, die entweder bereits von Natur aus feinkörnig sind oder die in stückiger Form vorliegen und zum Zweck der Brikettierung in einen feinkörnigen Zustand übergeführt werden.Method for Briquetting Fine-Grained Materials The invention relates to relying on a process to briquette substances that are either already by nature are made of fine-grained or which are in lump form and for the purpose of briquetting be converted into a fine-grained state.
Es ist bekannt; feinkörnigen Stoffen, die sich nicht ohne weiteres zu Briketts verpressen lassen, zum Zweck ihrer Brikettierung Zusätze von Bindemitteln organischer oder anorganischer Art hinzuzufügen. Zur Brikettierung von Brennstoffen verwendet man bisher vorwiegend organische Bindemittel, vor allem Pech, Sulfitablauge, Rückstände aus Hydrierprozessen u. dgl.It is known; fine-grained fabrics that are not readily available pressed into briquettes, for the purpose of briquetting them, additions of binding agents organic or inorganic type. For the briquetting of fuels So far, mainly organic binders have been used, especially pitch, sulphite waste liquor, Residues from hydrogenation processes and the like.
Die bisherigen unter Verwendung der genannten Bindemittel arbeitenden Verfahren sind aus verschiedenen Gründen nachteilig. So verbrennen z. B. Briketts, die aus teerfreien oder teerarmen Stoffen, z. B. Anthrazit oder Koks, unter Benutzung von Bindemitteln der erwähnten Art hergestellt werden, in den üblichen Feuerungen unter starker Rauch-und Rußentwicklung.The previous ones working using the binders mentioned Processes are disadvantageous for a number of reasons. So burn z. B. briquettes, those made of tar-free or low-tar substances, e.g. B. anthracite or coke, using of binders of the type mentioned are produced in the usual furnaces with strong smoke and soot development.
Wird Sulfitablauge als Bindemittel verwendet, so ist es notwendig, die Briketts nach der Pressung noch längere Zeit unter Anwendung hoher Temperaturen zu erhitzen, damit sie einigermaßen wetterbeständig werden. Die Verwendung von Pech als Bindemittel hat noch dazu den wirtschaftlichen Nachteil, daß Pech ein Rohstoff ist, der für zahlreiche andere Zwecke, z. B. zur Herstellung von Straßenbaustoffen oder zur Herstellung von Elektroden-Koks, vordringlich benötigt wird und demgemäß für die hier in Frage kommenden Zwecke nur in beschränktem Umfang Anwendung finden kann.If sulphite waste liquor is used as a binder, it is necessary to the briquettes after pressing for a long time using high temperatures to be heated so that they are reasonably weatherproof. The use of bad luck as a binder also has the economic disadvantage that pitch is a raw material is used for numerous other purposes, e.g. B. for the production of road building materials or for the production of electrode coke, is urgently needed and accordingly are only used to a limited extent for the purposes in question here can.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß wässerige Lösungen von sulfidierter Alkalicellulose ein ausgezeichnetes Bindemittel. für die Brikettierung vor allem von feinkörniger Kohle, Koks und anderen Stoffen abgeben, insbesondere wenn man es so einrichtet, daß diese Alkalicellulose eine Alkalität von mindestens i 2 % besitzt.The invention is based on the knowledge that aqueous solutions of sulfided alkali cellulose an excellent binder. for briquetting especially fine-grained coal, coke and other substances give off, especially if you set it up so that this alkali cellulose a Has an alkalinity of at least i 2%.
Man kann sich die günstige Wirkung derartiger Lösungen als Bindemittel so erklären, daß sie das feinkörnige Gut infolge ihrer leichten Verteilbarkeit vollkommen benetzen und nach der Brikettierung im Brikett eine am besten als Reifung zu bezeichnende chemische Veränderung erfahren, bei der sie unter Abscheidung von Cellulose zerfallen. Die sich so bildende Cellulose wirkt dann offenbar als fein verteiltes und trotzdem zusammenhängendes Zellgerüst, das zur Erhöhung der Brikettfestigkeit beiträgt.One can see the beneficial effects of such solutions as binders explain in such a way that they perfectly understand the fine-grained material due to their ease of distribution wet and after briquetting in the briquette, what can best be described as maturation undergo chemical change in which they disintegrate with the separation of cellulose. The cellulose that forms in this way then apparently acts as finely divided and yet coherent cell structure that contributes to increasing the briquette strength.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat in erster Linie den Vorteil, da$ die so gewonnenen Briketts eine hervorragende Druck- und Abriebfestigkeit besitzen und sich weiterhin durch Wasser- und Wetterbeständigkeit auszeichnen.The method according to the invention primarily has the advantage that $ the briquettes obtained in this way have excellent pressure and abrasion resistance and continue to be characterized by water and weather resistance.
Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Briketts aus teerfreien oder teerarmen Brennstoffen bringt den zusätzlichen Vorteil, daß die günstigen Eigenschaften dieser Stoffe, nämlich ihre ruß- und rauchfreie Verbrennung, im Brikett voll erhalten bleiben, was, wie einleitend schon erwähnt wurde, bei Verwendung von Bindemitteln anderer Art nicht der Fall ist.The use of the method according to the invention for the production of Briquettes made from tar-free or low-tar fuels have the additional advantage of that the favorable properties of these substances, namely their soot-free and smoke-free Incineration, fully preserved in the briquette, which, as already mentioned in the introduction is not the case when using other types of binders.
In wirtschaftlicher Beziehung hat das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, daß die zur Herstellung des erfindungsgemäßen Bindemittels benötigte Menge an Rohstoffen vergleichsweise gering ist gegenüber dem Verbrauch von beispielsweise Pech. Rohstoffmäßig dürfte bei dein erfindungsgemäßen Verfahren, bezogen auf die Brikettierung von Steinkohle, mit einem Aufwand von etwa 1/2o der bisher üblicherweise verwendeten Pechmenge auszukommen sein. Demgegenüber fällt der höhere Preis für das erfindungsgemäße Bindemittel praktisch nicht ins Gewicht.In economic terms, the method according to the invention has the Advantage that the amount required to produce the binder according to the invention of raw materials is comparatively low compared to the consumption of, for example Bad luck. In terms of raw materials, your method according to the invention, based on the Briquetting of hard coal, with an effort of about 1 / 2o that previously usual the amount of pitch used. In contrast, the higher price for the binder according to the invention is practically negligible.
Schließlich darf nicht unerwähnt bleiben, daß das erfindungsgemäße Verfahren die Möglichkeit eröffnet, auch solche Stoffe der Brikettierung zuzuführerY, die mit Hilfe der bisher bekannten Verfahren technisch einwandfrei und in einer wirtschaftlich vertretbaren Art und Weise überhaupt nicht brikettiert werden konnten. Es gilt dies insbesondere für die Brikettierung von Hochternperaturkoks und von Schwelkoks.Finally, it should not go unmentioned that the inventive Process opens up the possibility of also feeding substances into briquetting, with the help of the previously known method technically flawless and in one economically justifiable manner could not be briquetted at all. This applies in particular to the briquetting of high-temperature coke and of Smoldering coke.
Besonders günstige Ergebnisse werden mit dem erfindungsgemäßen Verfahren dann erhalten, wenn die Mischung des Gutes mit der Bindemittellösung einen bestimmten, jeweils von der Beschaffenheit des zu brikettierenden Gutes abhängenden Wassergehalt besitzt. Dieser für die Güte der Briketts günstigste Wassergehalt kann für jeden Stoff durch einen einfachen Reihenversuch festgestellt werden.Particularly favorable results are obtained with the method according to the invention obtained when the mixture of the goods with the binder solution has a certain, water content depending on the nature of the goods to be briquetted owns. This water content, which is favorable for the quality of the briquettes, can be used by everyone Substance can be determined by a simple series test.
Es empfiehlt sich nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung, das Rohgut bei der Herstellung der Briketts möglichst trocken, d. h. mit einem Wassergehalt unterhalb von ioo/o und in einer Körnung von o bis etwa io mm zu verwenden. Im Zusammenhang mit der Bri. ettierung hochporöser Stoffe, wie Holzkohle, Torfkoks u. dgl., schlägt die Erfindung vor, das zu brikettierende Gut zunächst mit einer stark verdünnten wässerigen sulfidierten Alkali-Ceilulose-Lösung vorzubehandeln, dem so vorbehandelten Gut dann eine konzentriertereLösung des gleichen Bindemittels hinzuzufügen und das Gemisch nach gründlicher Durchmengung in der üblichen Weise zu verpressen. In diesem Zusammenhang hat es sich als zweckmäßig erwiesen, das zu brikettierende Gut, nachdem es mit einer verdünnten Lösung des Bindemittels vorbehandelt wurde, einer Zwischentrocknung zu unterwerfen. Durch diese Zwischentrocknung werden offenbar die Poren des körnigen Gutes verschlossen. Diese Porenverschließung wirkt sich insbesondere insofern günstig aus, als sich dadurch der Gesamtaufwand an Bindemitteln verringert. Zweckmäßig enthält dabei die" wie oben erwähnt, Verwendung findende Bindemittellösung mengenmäßig höchstens '/s der insgesamt zur Brikettierung aufzuwendenden Zellstoffmenge.It is recommended according to a further proposal of the invention that Raw material as dry as possible during the production of the briquettes, d. H. with a water content to be used below 100/0 and in a grain size of 0 to about 10 mm. In connection with the Bri. etting of highly porous substances such as charcoal, peat coke and the like, suggests the invention suggests that the material to be briquetted is initially diluted with a highly diluted one to pretreat aqueous sulfided alkali-ceilulose solution, the so pretreated Good then to add a more concentrated solution of the same binder and that After thorough mixing, the mixture is to be pressed in the usual way. In this Context, it has proven to be useful, the goods to be briquetted after it has been pretreated with a dilute solution of the binder, an intermediate drying process to subjugate. This intermediate drying apparently reveals the pores of the granular Good locked. This pore closure is particularly beneficial in this respect as this reduces the total amount of binding agents used. Appropriately contains the "binder solution used as mentioned above" in terms of quantity at most '/ s of the total amount of pulp to be used for briquetting.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch anwendbar für die Brikettierung von Mischungen aus verschiedenartigen Stoffen, also z. B. einer Mischung aus feinkörnigem Erz und feinkörnigem Koks oder aus feinkörniger Steinkohle mit Schwelkoks. Briketts aus derartigen Mischungen können mit besonderem Vorteil für Verhüttungszwecke oder für die Herstellung sog. Mischbrennstoffe, die besondere Eigenschaften besitzen, Verwendung finden. Bei der Herstellung derartiger Briketts geht man erfindungsgemäß so vor, daß zunächst jeder der zu brikettierenden Stoffe für sich allein mit einer auf ihn abgestimmten Bindemittellösung unter Einhaltung des günstigsten Wassergehaltes gemischt wird. Die so gewonnenen Einzelmischungen werden sodann innig miteinander vermengt, und das auf diesem Wege gewonnene Mischgut ' wird anschließend brikettiert.The method according to the invention can also be used for briquetting of mixtures of different substances, e.g. B. a mixture of fine grain Ore and fine-grain coke or from fine-grain hard coal with low-temperature coke. Briquettes Such mixtures can be used with particular advantage for smelting purposes or for the production of so-called mixed fuels, which have special properties, Find use. The production of such briquettes is according to the invention in such a way that first of all each of the substances to be briquetted individually with one Customized binder solution while maintaining the most favorable water content is mixed. The individual mixtures obtained in this way then become intimate with one another blended, and the mixture obtained in this way is then briquetted.
Die Erfindung hat ferner noch erkannt, daß es vorteilhaft sein kann, die nach dem neuen Verfahren hergestellten Briketts nach ihrer Verpressung noch eine längere Zeit zu lagern, bevor sie ihrem Verwendungszweck zugeführt werden. Je nach den Witterungsverhältnissen kann insbesondere im Sommer eine Lagerung an der Luft ausreichen, um eine genügende Verfestigung der Briketts herbeizuführen. Besonders gute Wirkungen werden dann erzielt, wenn man, wie dies die Erfindung vorschlägt, die Briketts gleich nach der Verpressung einer milden Wärmeeinwirkung in Form einer Wärmebehandlung bei etwa 20 bis 50° unterwirft.The invention has also recognized that it can be advantageous the briquettes produced according to the new process still after they have been pressed to be stored for a long period of time before they are used for their intended purpose. Depending on the weather conditions, storage may be necessary, especially in summer sufficient air to bring about sufficient solidification of the briquettes. Particularly good effects are achieved when, as the invention suggests, the briquettes immediately after pressing a mild heat effect in the form of a Subjected to heat treatment at about 20 to 50 °.
Gegenstand der Erfindung ist schließlich auch noch ein mit zusätzlichen Vorteilen verbundenes Verfahren zur Herstellung des für die erfindungsgemäßen Zwecke besonders geeigneten Bindemittels. Insoweit besteht der erfindungsgemäße Vorschlag darin, daß feuchter zerkleinerter Zellstoff, z. B. ungebleichter Sulfit-Zellstoff, mit einer etwa 42o/oigen Natronlauge versetzt, etwa i Stunde bei 18° und etwa 2 Stunden bei 35° alkalisiert, sodann auf ungefähr 28° gekühlt, nach Zusatz von Schwefelkohlenstoff etwa 2 Stunden bei gleicher Temperatur sulfidiert und anschließend das Ganze in Wasser gelöst wird.Finally, the subject matter of the invention is also one with additional Advantageous process for the production of the for the purposes of the invention particularly suitable binder. In this respect, there is the proposal according to the invention in that moist comminuted pulp, e.g. B. unbleached sulphite pulp, mixed with about 42% sodium hydroxide solution, about 1 hour at 18 ° and about 2 Alkalized for hours at 35 °, then cooled to around 28 ° after adding carbon disulfide approximately Sulphided for 2 hours at the same temperature and then the whole thing in water is resolved.
Bei der Herstellung der Briketts wird das Rohgut mit der Bindemittellösung
in einem geeigneten Mischapparat gründlich durchmischt. Je nach der Kornbeschaffenheit,
Porigkeit und dem Schüttvolumen des Gutes können der günstigste Wassergehalt der
Mischung und der Verbrauch der Bindemittellösung in weiten Grenzen schwanken. Diese
1Verte nehmen bei verschiedenen Brennstoffen etwa in folgender Reihenfolge zu: Steinkohle,
Koks aus böhmischer Braunkohle, Schwelkoks aus Steinkohle, Schwelkoks aus Braunkohle,
Holzkohle. In der folgenden Zahlentafel sind die für einige Brennstoffe ermittelten
Zahlenwerte zusammengestellt.
Nachstehend sind zwei Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert: Beispiel i Ruhrkohle von einer Körnung zwischen o und 1o mm und mit einem Wassergehalt von 4% soll zu Briketts verpreßt werden. Der zur Herstellung handelsüblicher Briketts günstigste Wassergehalt der Brikettiermischung wurde durch Versuche zu 13% ermittelt. Der Bedarf an trockenem Zellstoff beträgt o,20/0, bezogen auf das Kohlengewicht. Zur Herstellung des Bindemittels wird in folgender Weise verfahren. Zerkleinerter feuchter Zellstoff, z. B. ungebleichter Sulfitzellstoff, wird mit 42 o/oiger Natronlauge versetzt und i Stunde bei 18° und 2 Stunden bei 35° so alkalisiert, daß die gebildete Alkalicellulose eine Alkalität von mindestens 12% aufweist. Wenn der Ausgangszellstoff zu feucht sein sollte, wird er einer entsprechenden Vortrocknung unterworfen. Die anfallende Alkalicellulose wird sodann auf 28° heruntergekühlt und nach Zugabe von Schwefelkohlenstoff 2 Stunden lang bei dieser Temperatur sulfidiert. Zur Vermeidung von Klumpenbildung wird anschließend zunächst nur ein Teil des erforderlichen Lösungswassers vorsichtig zugegeben. Das zur Herstellung einer Bindemittellösung mit 4% Zellstoff notwendige weitere Wasser kann schnell zugesetzt werden.Below are two embodiments of the invention Process explained in more detail: Example i Ruhr coal with a grain size between o and 10 mm and with a water content of 4% should be pressed into briquettes. The for Production of commercially available briquettes, the most favorable water content of the briquetting mixture was found to be 13% through tests. The need for dry pulp is o, 20/0, based on the weight of the coal. To produce the binding agent, in proceed as follows. Crushed moist pulp, e.g. B. unbleached Sulphite pulp, is mixed with 42 o / o sodium hydroxide solution and i hour at 18 ° and 2 hours at 35 ° alkalized so that the alkali cellulose formed has an alkalinity of at least 12%. If the source pulp is too moist, it will it is subjected to an appropriate pre-drying. The resulting alkali cellulose is then cooled down to 28 ° and after adding carbon disulfide 2 hours sulfided for a long time at this temperature. Subsequently, to avoid lump formation initially only a part of the required solution water was carefully added. That additional water required to produce a binder solution with 4% cellulose can be added quickly.
Die bereits erwähnte zur Brikettierung erforderliche Zellstoffmenge von 0,2% wird nun der zu brikettierenden Kohle in solcher Verdünnung zugesetzt, daß der Gesamtwassergehalt im Brikettiergut 13 % beträgt. Die Masse wird anschließend in Eiformpressen brikettiert. Die anfallenden Preßlinge werden unmittelbar nach dem Preßvorgang auf einem Transportband einer Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 30° unterworfen.The already mentioned amount of pulp required for briquetting of 0.2% is now added to the coal to be briquetted in such a dilution, that the total water content in the briquetting is 13%. The mass is then briquetted in egg presses. The resulting compacts are immediately after the pressing process on a conveyor belt of a heat treatment at one temperature subjected to 30 °.
Die Druckfestigkeit der so gewonnenen Briketts beträgt nach der Wärmebehandlung rund ioo kg. Beispiel 2 Es sollen Briketts aus trockener Holzkohle hergestellt werden. Zu diesem Zweck wird die Holzkohle z. B. durch Vermahlung auf eine Körnung von o bis 5 mm gebracht.The compressive strength of the briquettes obtained in this way is after the heat treatment around 100 kg. Example 2 Briquettes are to be made from dry charcoal. For this purpose, the charcoal is z. B. by grinding to a grain size of o brought up to 5 mm.
Diese Holzkohle erfordert zur Brikettierung eine :Menge an trockenem Zellstoff von 2,00/0, bezogen auf das Holzkohlengewicht. Ein Drittel der Zellstoffmenge wird der Holzkohle zunächst in Form einer stark verdünnten Bindemittellösung (etwa 1%ig) zugesetzt. Das Brikettiergu,t wird anschließend auf einen Wassergehalt von etwa 18% getrocknet. Darauf werden die restlichen zwei Drittel der notwendigen Zellstoffmenge in Form einer Bindemittellösung von solcher Verdünnung zugegeben, daß der Gesamtwassergehalt des Brikettiergutes auf den durch Versuche ermittelten optimalen Wassergehalt von 38% gebracht wird. Da die Holzkohle ein sehr geringes Schüttgewicht aufweist, ist eine Vorverdichtung des Preßgutes vor der Brikettierung zweckmäßig.This charcoal requires an: amount of dry to briquette Pulp of 2.00 / 0 based on charcoal weight. One third of the amount of pulp the charcoal is initially in the form of a very dilute binder solution (approx 1%) added. The briquetting material is then adjusted to a water content of about 18% dried. The remaining two thirds of the required amount of pulp are then used added in the form of a binder solution of such a dilution that the total water content of the briquetting material to the optimal water content of 38% is brought. Since the charcoal has a very low bulk weight, is a pre-compression of the material to be pressed before briquetting is advisable.
Die Mischung wird verpreßt, und die Preßlinge werden einer Wärmenachbehandlung be-i Temperaturen von 20 bis 40° unterzogen. Die Briketts haben nach der Trocknung eine Druckfestigkeit von 8o kg.The mixture is compressed and the compacts undergo post-heat treatment be-i subjected to temperatures of 20 to 40 °. The briquettes have after drying a compressive strength of 80 kg.
Claims (9)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DEP10300D Expired DE810153C (en) | 1946-07-04 | 1948-10-02 | Process for briquetting fine-grained substances |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE810153C (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2708576C2 (en) * | 2019-05-16 | 2019-12-09 | Максим Викторович Ефанов | Peat xanthating method |
-
1948
- 1948-10-02 DE DEP10300D patent/DE810153C/en not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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RU2708576C2 (en) * | 2019-05-16 | 2019-12-09 | Максим Викторович Ефанов | Peat xanthating method |
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