DE864694C

DE864694C - Verfahren zum Herstellen aschearmer Kohle-OEl-Dispersionen

Info

Publication number: DE864694C
Application number: DEF3942D
Authority: DE
Inventors: Walter Dr-Ing Geisler; Erwin Dr Phil Strohfeldt
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1944-06-11
Filing date: 1944-06-11
Publication date: 1953-01-26

Description

Verfahren zum Herstellen aschearmer Kohle-Öl-Dispersionen In der Patentschrift 676 045 ist ein Verfahren zum Herstellen von aschearmen oder aschefreien Kohle-Öl-Dispersionen durch Verkneten von vermahlener Kohle, Öl und Wasser unter inniger Durchmischung und Ausscheidung der aschebildenden Bestandteile der Kohle mit dem Wasser beschrieben, wobei das Gemenge in Knetmaschinen unter ständiger Aufrechterhaltung des plastischen Zustandes und ständiger Bildung neuer Oberflächen so lange durchgeknetet wird, bis das in der Paste enthaltene Wasser zusammen mit den freien und den durch die Knetarbeit freigelegten aschebildenden Bestandteilen der Kohle ausgeschieden und entfernt wird, während eine Dispersion von Kohle und Öl verbleibt. Nach der Patentschrift 686 98o wird aus Kohle-Öl-Dispersionen der genannten Art, die mit Braunkohle als Rohstoff hergestellt sind, durch Verschwelen ein aschearmer und fester Koks erzeugt. Der dabei gewonnene Schwelteer wird zum Herstellen erneuter Mengen von Kohle-Öl-Paste in das Verfahren zurückgeführt.
Es hat sich nun gezeigt, daß es in vielfacher Hinsicht vorteilhaft ist, an Stelle einer zwischen der beschriebenen Entaschung durch Kneten und der Schwelung umlaufenden Teermenge zum Herstellen der Braunkohle-Öl-Paste geringwertige Teere, d. h. vorzugsweise asphaltreiche sowie staub- und/oder aschehaltige, zu verwenden, etwa derart, daß jedesmal vor dem Knetvorgang geringwertige Teere dieser Art oder auch andere ölige Abfallstoffe zugegeben werden und - däß - nach .dem Verschwelen die so erhaltenen Schwelteere anderweitig verwendet werden. . Die: asphaltreichen Ausgangsteere besitzen im allgemeinen einen sehr hohen Stockpunkt. Es ist aber auch möglich, an ihrer Stelle Kratzteere, Staubteere, Hydrierrückstände oder ähnliche schwierig aufzuarbeitende Abfallstoffe dieser- Art mit Erfolg einzusetzen.
Die Verwendung von solchen minderwertigen, in der Regel aschereichen Teeren, erschien zunächst mit Rücksicht auf den Aschegehalt des zu erwartenden Schwelkokses nicht ratsam. Es ergab sich jedoch, daß bei der Umknetung gemäß Patent 676 045 nicht nur die Asche der eingesetzten Rohbraunkohle, sondern auch ein großer Teil der im Teer enthaltenen Asche abgestoßen wird. Diese Tatsache ist bei der innigen Verteilung der Asche im Teer höchst überraschencß. Ferner wurde festgestellt, daß beim Einsatz der minderwertigen Teere für die Verknetung durch das nachfolgende Schwelen der Dispersionen der Wert des Teers und auch des Kokses erheblich gesteigert wird. Offenbar beruht dies darauf, daß die Asphaltanteile des Teers beim Schwelen verkokt werden und daß dabei neben einem asphaltarmen, hochwertigen, dünnflüssigen Schwelteer auch ein Koks mit besonders festem Gefüge erhalten wird. Die Anwendung der in den Patenten 676: ö45 und 686 g80 gegebenen Vorschriften ermöglicht es also, in besonders einfacher Weise minderwertige Abfallteere gewinnbringend aufzuarbeiten.
Es ist zwar bereits vorgeschlagen worden, minderwenige Teere, wie Dickteer, mit Schwelkoksstaub oder Flugstaub zu vermischen und zu verschwelen. Bei dieser bekannten Arbeitsweise wird jedoch der Teer den staubförmigen Zusatzstoffen aus dem Grunde zugegeben, um ein billiges Bindemittel für die Brikettherstellung aus der letzteren zu erhalten. Es ist auch bekannt, Teere mit hohem Asphaltgehalt getrockneter Braunkohle zuzumischen, das Gemenge zu brikettieren und zu verschwelen. Die Aufnahmefähigkeit aller dieser Stoffe (Schwelkoksstaub oder Braunkohle) für Teer ist -aber in jedem Fall sehr begrenzt. Sie beträgt: nur etwa 2o bis 30 °/0, bezogen auf den Feststoffanteil. Im Gegensatz hierzu können für das tTmkneten nach Patent 676 o45 auf ioo Teile eingesetzte getrocknete Braunkohle 8o bis foo Teile Teer eingebracht werden.
Vorteilhaft ist es, die beim Umkneten erhaltenen Braunkohle-Teer-Pasten vordem Schwelen zu trocknen. Obgleich die Paste gleiche Teile Teer und Braunkohle enthält, unterscheidet sich die getrocknete Masse in keiner Hinsicht von gewöhnlicher Rohbraunkohle. Sie kann unter Anwendung von mäßigem Druck beispielsweise auf einer Eierbrikettpresse verformt werden. Man erhält beim Schwelen außerordentlich standfeste Koksbriketts. Dies ist bekanntlich bei Rohbraunkohlen nur nach entsprechender Aufbereitung und durch Anwenden sehr hoher Preßdrucke möglich.

Der hohe Teereinsatz bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren erlaubt es, den beim Schwelen anfallenden Teer fraktioniert zu kondensieren und so in asphaltreichere Fraktionen und andere leichter siedende Bestandteile zu trennen. Die asphaltreicheren I Fraktionen werden zweckmäßig nach Ergänzen mit Fremdteer gemäß Anspruch i von neuem -für das Knetverfahren benutzt; dadurch gelingt es, die Ausbeute an hochwertigem Dünnteer erheblich zu steigern. Beispiele 1. 4,2 kg Rohbraunkohle mit 6,65 0/0 Asche wurden nach dem Verfahren des Patents 676 045 mit 3,15 kg Braunkohlenhydrierrückstand (enthaltend 26,8 0/0 Asche) verknetet. Dabei wurden 5,3 kg Braunkohlen-Öl-Paste folgender Zusammensetzung erhalten: 17 0/0 Wasser, 39,2 °% Kohle, q.2,10/0 benzollösliches Öl, 1,7 0/0 Asche: Die Aschenbilanz ergab folgendes:

Als Hydrierrückstand wurden einge-

führt ........................... 846 g Asche

In der Braunkohle wurden eingeführt 28o g -

Gesamtasche ...................... 1=26g Asche

davon ab Pastenasche ............. g= g -

abgeführte Asche .................. 1035 g Asche

davon aus Braunkohle. ............. 252 g -

= go 0/0 der Braunkohlenasche

aus Hydrierrückstand .............. 783 g -

82,8 0/0 des Restes der Asche.

Der daraus erhaltene Schwelteer zeigt folgende Eigenschaften: d 8o° = 0,975, Stockpunkt + 3o° C, Benzolunlösliches 0,35 0/0, Asphalt 1,57 0/0, Kresole 18"/" Paraffin 6,4%.

2: Eine nach Patent 676 o45 hergestellte Kohle-Teer-Dispersion,enthaltend 22,4Teüe Wasser, 41,i Teile entaschter Braunkohle und 36,5 Teile Generatorteer, wurde bei 60o° C geschwelt. Es entstanden 27 Teile Schwelkoks und 37,5 Teile Teer neben gasförmigen Erzeugnissen und Wässer. Die physikalischen Eigenschaften des eingesetzten Generatorteers und zum Vergleich dazu des erzeugten Schwelteers sind folgende:

Generatorteer Schwelteer

Spezifisches Gewicht

bei 2o° C ... . . . . . . . 1,038 0,989

Viskosität 50° C in ° E 15,6 2,4

- go° C in ° E 2,1 1,2

Stockpunkt .......... 43 36

Asphalt 0/0 ........... 15 5,6

Siedeverhalten

bei 4,5 mm

bis 10o° C ....... 1,20/, 6,8 0/0

- 15o° C ....... 12,g 0/0 25,50/0

- 200°C ..- 2-4,7% 43,20/0

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Herstellen aschearmer Kohle-Öl-Dispersionen durch Verkneten gemahlener Braunkohle mit Öl unter ständiger Aufrechterhaltung des plastischen Zustandes und ständiger Bildung- neuer Oberflächen unter Abscheidung der Asche mit dem in der Kohlenpaste enthaltenen Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verkneten der Braunkohle minderwertige, vorzugsweise asphaltreiche Teere oder ähnliche ölige Abfallstoffe verwendet werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die erhaltene aschearme Kohle-Teer-Paste verschwelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Paste vor dem Schwelen ganz oder teilweise getrocknet und danach brikettiert wird. q..
Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der anfallende Schwelteer durch eine fraktionierte Kondensation in asphaltreichere Fraktionen neben anderen, leichter siedenden Bestandteilen aufgespalten wird.
5. Verfahren nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß die asphaltreicheren Fraktionen von der Schwelung von neuem zum Herstellen von Kohle-Öl-Dispersionen nach Anspruch i benutzt werden.