DE833189C

DE833189C - Process for producing high quality coke by mixing feed coal with coke breeze

Info

Publication number: DE833189C
Application number: DESCH4919A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Erich Schulz
Original assignee: ERICH SCHULZ DIPL ING
Current assignee: ERICH SCHULZ DIPL ING
Priority date: 1950-10-08
Filing date: 1950-10-08
Publication date: 1953-07-27

Description

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Es ist auch ein Verfahren bekanntgeworden, bei A7ischungen von gut backenden Fettkohlen mit solchen geringerer Backfähigkeit einen Koks unter Zusatz von etwas mehr als 5% Koksgrus zu erzeugen, der den vom Verbraucher gestellten Anforderungen, z. B. in bezug auf Trommelfestigkeit, . ntspricht. Bei diesem Verfahren handelt es sich jedoch um einen Sonderfall, der sich nicht verallgemeinern läßt und der vor seiner Durchführung auf die gewählte Mischung abgestellte Versuche erfordert, um die für die verlangten Bedingungen zulässige Koksgrusmenge festzulegen. Bei geringen Änderungen der einzelnen Komponenten in Güte und Menge sinkt beispielsweise die Trommelfestigkeit sofort wesentlich ab. Dieses Verfahren ist auch über das Stadium der Versuche nicht hinausgekommen.A process has also become known that works well for mixtures For baking charcoals with such a lower baking ability, add a coke to produce slightly more than 5% coke breeze, which meets the requirements set by the consumer, z. B. with regard to drum strength, . nt corresponds. In this procedure However, it is a special case that cannot be generalized and which requires tests based on the selected mixture before it is carried out, to determine the amount of coke bog allowed for the required conditions. At low Changes to the individual components in quality and quantity, for example, decrease Drum strength immediately decreases significantly. This procedure is also about the stage the attempts did not get out.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren vorgeschlagen, das für die praktisch vorkommenden Fälle eine Regel gibt, die einerseits die Beimengung wesentlich höherer Koksgrusmengen gestattet, andererseits bei Änderungen im Mischungsverhältnis kein Absinken der Koksqualität zur Folge hat. Das Verfahren besteht darin, daß der Koksgrus in an sich bekannter Weise mit der auf geeignete Korngröße gemahlenen Kohle innig vermischt und dann einer weiteren Aufbereitung unterzogen wird, die im wesentlichen darin besteht, daß durch geeignete Mittel die Poren des Koksgruses mit Kohleteilchen gefüllt und/oder verklebt werden.According to the invention a method is proposed that is practical for Occurring cases there is a rule that, on the one hand, the admixture is much higher Amounts of coke breeze permitted, on the other hand, if there are changes in the mixing ratio, none The result is a decrease in the quality of the coke. The process consists in that the coke breeze intimately in a manner known per se with the coal ground to a suitable grain size mixed and then subjected to a further processing, which is essentially consists in that the pores of the coke breeze with coal particles by suitable means filled and / or glued.

Tn weiterer Ausbildung des Verfahrens soll der zur Beimengung bestimmte Koksgrus derart aufbereitet werden, daß er auf die geeignete Korngröße gemahlen wird, die von der Porengröße des verwendeten Rohkokses abhängig ist. Durch die Maldung werden die Poren der einzelnen Kokskörnchen für die Aufnahme der Kohlekörnchen weitestgehend geöffnet. Das Mahlen kann hierbei bei beliebigem Feuchtigkeitsgehalt erfolgen.In the further development of the process, the one intended for admixture should be used Coke burrs are processed in such a way that it is ground to the appropriate grain size which depends on the pore size of the raw coke used. Through the painting the pores of the individual coke grains for the reception of the coal grains are largely opened. The grinding can be done with any moisture content.

Um die Poren der Koksteilchen mit der optimalen größten Kohlenmenge zu füllen, ist es an sich nicht gleichgültig, wie das Mahlen des Koksgruses vorgenommen wird. Zweckmäßig müssen hierfür zwei Bedingungen eingehalten werden: Beim Mahlen sollen erstens die Porenkanten des gebrochenen Kokses weitestgehend erhalten bleiben, damit die Kohlekörnchen möglichst große, unregelmäßig und zackig geformte Porenflächen je Pore vorfinden. Zweitens soll verhindert werden, daß sich während des Mahlens des Kokses die Poren bereits mit feinstgemahlenem Koksstaub füllen. Bei den bisher zum Mahlen des Kokses allgemein üblichen Verfahren werden diese Bedingungen jedoch nicht oder nur unvollkommen erfüllt. Werden hierzu die bekannten Kugel- oder Stabmühlen verwendet, so bleibt das Mahlgut viel zu lange im Mahlgehäuse und wird durch die Mahlkörper ständig zerrieben, so daß nicht nur die zackigen Bruchkanten der Körnchen abgeschliffen werden, sondern auch durch das andauernde Durcheinanderfallen der Mahlkörper bereits Koksmehl in die Poren eingestampft wird.Around the pores of the coke particles with the optimal largest amount of coal To fill, it is in itself not indifferent how the grinding of the coke breeze is done will. For this purpose, two conditions must be met: When grinding First, the pore edges of the broken coke should be largely preserved, so that the carbon grains are as large, irregular and jagged pore surfaces as possible each pore found. Second, it should be prevented from getting stuck during milling of the coke fill the pores with finely ground coke dust. With the so far however, these conditions become common methods for grinding the coke not or only imperfectly fulfilled. The known ball or rod mills are used for this purpose is used, the grist remains in the grinder housing for far too long and is affected by the Grinding media constantly ground so that not only the jagged breaking edges of the granules be sanded down, but also by the constant cluttering of the Grinding media is already pulverized coke powder into the pores.

Für die Ausführung der Aufbereitung des Koksgruses wird daher erfindungsgemäß ein anderes 1Tahlverfahren in Vorschlag gebracht.Therefore, according to the invention, the processing of the coke breeze is carried out another 1tahlverfahren proposed.

Um den beiden obengenannten Bedingungen, zti entsprechen, muß die Zeit zum Brechen jedes Ko@riles auf das äußerste beschränkt werden. Dieses wird erreicht durch die Verwendung der an sich bekannten Zweiwalzenbrechwerke mit glatten oder profilierten Walzen, deren Umfangsgeschwindigkeit jedoch derart erhöht wird. dali sie größer ist als die Fallgeschwindigkeit des zwischen die 1\,'alzen fallenden Mahlgutes. Durch diese -Maßnahme wird jedes Gutteilchen von den Mahlwalzen aus dem zufließenden Gutstrom herausgerissen, im Bruchteil einer Sekunde zersplittert und abgeschleudert, bevor das nachfolgende Teilchen von den Walzen erfaßt wird. Die momentane Zersplitterung bewirkt hierbei, daß ein weiteres Zerreiben der Bruchflächen und ein Füllen der entstandenen Poren mit Koksstaub nicht eintreten kann. Diese Eigenschaft hatten die bisher bekannten Walzenbrecllwerke nicht, da ihre Drehzahlen bzw. Umfangsgeschwindigkeiten derart niedrig waren, daß sich im Spalt zwischen den Walzen eine Gutmenge anhäufte. Diese führte außerdem zu stetigen Störungen des Brechvorganges, so daß derartige \\'alzwerke auch wegen ihrer zu geringen Leistungsfähigkeit abgelehnt wurden. Durch die momentane Brechwirkung der Walzwerke gemäß Erfindung wird jedoch nicht nur die gewünschte Schonung des gebrochenen Gutes, sondern auch eine große Betriebssicherheit und unvergleichlich höhere Leistung ohne bemerkenswerte Steigerung des Kraftverbrauches erzielt.In order to meet the above two conditions, zti must Time to break each ko @ riles be limited to the utmost. This will achieved through the use of the known two-roll crusher with smooth or profiled rollers, the peripheral speed of which, however, is increased in this way. because it is greater than the speed of fall of the one falling between the 1 \, 'alzen Grist. Through this measure, every good particle is removed from the grinding rollers by the torn out the incoming flow of material, splintered in a fraction of a second and thrown off before the following particle is caught by the rollers. the momentary fragmentation causes further abrasion of the fracture surfaces and the resulting pores cannot be filled with coke dust. These The previously known roller disc mechanisms did not have a property because of their speeds or peripheral speeds were so low that in the gap between the Rollers amassed a good amount. This also led to constant disruptions in the crushing process, so that such \ 'alzwerke also rejected because of their inadequate efficiency became. However, due to the instantaneous crushing action of the rolling mills according to the invention not only the desired protection of the broken goods, but also a great deal Operational reliability and incomparably higher performance without a noticeable increase the power consumption achieved.

Das neue Verfahren gestattet unter Verwendung normaler Fett- oder Gaskohlen einzeln oder in Mischung einen Zusatz von i o, 1,5, 2o oder mehr Prozent an Koksgrus unter gleichzeitiger Verbesserung der Koksqualität gegenüber den Ergebnissen bei Verwendung von Kohle allein als Einsatzgut. Beim Verkoken der in die Poren des Koksgruses eingelagerten Kohleteilchen entstellt eine derartig feste Verbindung von Koksgrus und neu entstehendem Koks, daß 110c11 Zusätze von 30% an Koksgrus möglich sind, ohne daß der Einschluß von Grus nachträglich festgestellt werden kaliti. Da mit dem Verfahren gleichzeitig eine erhebliche Erhöhung der Sturzfestigkeit und der Trommelfestigkeit verbunden ist, fällt naturgemäß auch bei stärkstem Brechen nur eine geringe Menge an io- bis o-mm-Korn an, so daß bei fortgesetzter Anwendung des Verfahrens sich ein optimaler Wert für Grusanfall und Koksqualität einstellt. Es besteht hiernach die Möglichkeit, den erzeugten Rohkoks in erhöhtem Maße, ja, wetln nötig, restlos in Brechkoks ITT aufzubrechen und den dabei anfallenden Koksgrus der Einsatzkohle wieder zuzusetzen und ihn damit wiederum zu Stück- bz\v. Brechkoks zu verpacken. Hierdurch wird für den Koksgrus praktisch der Preis für Breclikok: erzielt unter Abzug der Aufbereitung:- bzw. Verfahrensbetriebskosten. Da letztere insgesamt nur etwa bei der Hälfte des Preises je Tonne zugesetzten Koksgruses liegen, ergibt sich bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens je nach Frachtlage ein erheblicher Mehrerlös je I onne anfallenden bzw. zugesetzten Koksgruses.The new method allows using normal fat or Gas coals, individually or in a mixture, have an addition of 10, 1.5, 20 or more percent of coke breeze with a simultaneous improvement in the coke quality compared to the results when using coal alone as a charge. When coking the in the pores of the Coke burrs embedded coal particles distort such a firm connection of coke breeze and newly produced coke that 110c11 additions of 30% coke breeze are possible are kaliti without the inclusion of grus being subsequently ascertained. There with the procedure at the same time a significant increase in resistance to falls and the strength of the drum, naturally falls even with the strongest breaking only a small amount of 10 to 0 mm grain, so that with continued use the process produces an optimal value for the amount of grust and coke quality. It is then possible to use the raw coke produced to a greater extent, yes, It is necessary to completely break it up in crushed coke ITT and the coke breeze that arises in the process to add the charge coal again and thus turn it to lump or \ v. Crushed coke to wrap. This practically equates to the price of Breclikok for the coke breeze: achieved after deduction of the processing: - or process operating costs. Because the latter in total are only around half the price per tonne of added coke breeze, when the method according to the invention is used, depending on the freight situation, a Considerable additional revenue per ton of coke breeze that arises or that is added.

Neben der wirtschaftlichen Verwendung des Koksgruses unter gleichzeitiger Steigerung der Koksqualität hat das erfindungsgemäße Verfahren noch den Vorteil, daß durch die homogene und gleichmäßige Einlagerung von Koksgrusteilchen in die Einsatzkohle sich während der Verkokung in den Ofen im Kuchen ein poröses Gerüst bildet, durch das die entstehenden Nebenprodukte (Gase und Kondensate) durch den Kuchen hindurch leichter abgeführt werden. Aus der Tatsache, daß außerdem durch den Koksgrus in dem entstehenden Kokskuchen ein nicht mehr dem Schwinden ausgesetztes Gerüst eingefügt ist, ergibt sich, daß der entstehende Kokskuchen nach der Ausgarung die Kammer bis zur Decke voll ausfüllt und nicht mehr, wie beim Einsatz von Kohle allein, stark zusammensackt. Durch dieses Vollbleiben haben die entstehenden Gase und Kondensate die Möglichkeit, auf kürzestem Wege aus dem Kohle- bzw. Kokskuchen die Gasabgänge zu erreichen und sind nicht, wie bei Verwendung von Kohle allein, als Einsatzgut dem schädigenden und zersetzenden Einfluß der hochbeheizten aber kahl stehenden Kammerwände ausgesetzt; so wird hierdurch der Zerfall der Gase und Dämpfe verhindert und somit eine höhere Ausbeute bzw. ein höherer Heizwert erreicht.In addition to the economic use of the coke breeze under simultaneous Increase in The process according to the invention still has coke quality the advantage that due to the homogeneous and uniform incorporation of coke particles in the charcoal during the coking in the oven in the cake a porous Scaffolding forms through which the byproducts (gases and condensates) can pass through the cake can be removed more easily. From the fact that also through the coke breeze in the resulting coke cake is no longer exposed to shrinkage Framework is inserted, it follows that the resulting coke cake after fermentation the chamber completely fills up to the ceiling and no longer, as with the use of coal alone, badly slumped. By staying full, the resulting gases have and condensates, the shortest route from the coal or coke cake to reach the gas outlets and are not, as when using coal alone, as a feedstock the damaging and corrosive influence of the highly heated but exposed bare chamber walls; so thereby the decomposition of the gases and Prevents vapors and thus achieves a higher yield or a higher calorific value.

Die Füllung der Randporen der Koksgruskörnchen mit Kohleteilchen kann in verschiedener Weise vorgenommen werden, beispielsweise durch Anwendung von Druck, auf hydraulischem, elektrischem Wege oder durch eine Kombination dieser Mittel. Unter Anwendung von Druck kann das gemischte Einsatzgut z. B. zwischen Walzen mit glatten, profilierten oder mit Mulden versehenen Mantelflächen gepreßt oder zwischen Flächen gerieben werden. Auf hydraulischem Wege ist die Einschwemmung der Kohle in die Poren des Kokses möglich, wobei selbstverständlich der Wassergehalt der Einsatzkohle berücksichtigt werden muß. Durch elektrostatische Aufladung der Koks- und Kohleteilchen kann eine derartige Anziehung der beiden Teilchen erzielt werden, daß die Vorbedingung für die innige Einlagerung der Teilchen ineinander erreicht wird. PATENTANSPRCCHE: r .Verfahren zum Erzeugen von hochwertigem Koks durch Mischen von Einsatzkohle mit Koksgrus, dadurch gekennzeichnet, daß die Randporen des Koksgruses unter Anwendung von mechanischem Druck, durch Pressen zwischen glatten oder profilierten Walzen, durch Verreiben unter Druck, durch Anschwemmen auf hydraulischem Wege, durch elektrostatische Aufladung der einzelnen Kohle- und Koksteile, durch Kombination der einzelnen Mittel oder auf sonstigem Wege mit feinsten Kohleteilchen gefüllt und/oder verklebt werden.The filling of the edge pores of the coke grains with coal particles can be done in various ways, for example by applying pressure, hydraulically, electrically or by a combination of these means. Using pressure, the mixed feed can e.g. B. between rollers with smooth, profiled or troughed outer surfaces pressed or between Surfaces are rubbed. The coal is flooded in by hydraulic means into the pores of the coke possible, whereby of course the water content of the coal feed must be taken into account. By electrostatic charging of the coke and coal particles such an attraction of the two particles can be achieved that the precondition for the intimate incorporation of the particles into one another is achieved. PATENT CLAIM: r. Process for producing high quality coke by mixing feed coal with Coke breeze, characterized in that the edge pores of the coke breeze using by mechanical pressure, by pressing between smooth or profiled rollers, by rubbing under pressure, by precoating by hydraulic means, by electrostatic means Charging of the individual coal and coke parts by combining the individual means or otherwise filled with the finest coal particles and / or stuck together.

2. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der Koksgrus zur weitestgehenden Öffnung der Randporen durch Mahlen aufbereitet wird.2. The method according to claim r, characterized in that the coke breeze is processed to the greatest possible opening of the marginal pores by grinding.

3. Verfahren zum Mahlen von Koksgrus nach Anspruch 2 mittels glatter oder profilierter Walzwerke, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeit der umlaufenden Walzen größer ist als die Fallgeschwindigkeit des Aufgabegutes.3. A method for grinding coke breeze according to claim 2 by means of smooth or profiled rolling mills, characterized in that the peripheral speed the rotating rollers is greater than the falling speed of the feed material.