-
Verfahren zur Herstellung eines für Elektroden geeigneten Kokses Als
ein gut geeigneter Ausgangsstoff für das Herstellen von Elektrodenkoks sind die
festen Rückstände von verschiedenerlei Verarbeitungsverfahren der Erdölindustrie,
sogenannter Petrolkoks, bekannt, wie er z. B. bei der Spaltung von Erdöl etwa nach
dem Dubbssrhen oder anderen Verfahren anfällt. Solcher Petrolkoks, der meistens
zum größten Teil aus Grobkoks, und zum kleineren Teil aus körnigem und kleins-tückigem
Grus besteht, enthält noch Wasser und Öl in wechselnden Anteilmengen und besitzt
im allgemeinen nur mäßige mechanische Festigkeit. Zu seiner Überführung in hochwertigen
Elektrodenkoks ist seine vollständige Entgasung unter nebenhergehender Verfestigung,
d. h. Verkokung, notwendig. Die Durchführung einer solchen Entgasung und Verkokung
von Petrolkoks der ursprünglich gegebenen Beschaffenheit in Ofenkammern oder Retorten
mit äußerer mittelbarer Beheizung ergibt mancherlei Schwierigkeiten und schwerwiegende
Nachteile. Da solches Gut eine schlechte Wärmeleitfähigkeit besitzt und dadurch
dem Eindringen der von außen mitgeteilten Wärme erheblichen Widerstand entgegensetzt,
können die erforderlichen hohen Temperaturen von praktisch meist rooo° und darüber,
die für eine vollständige Entgasung notwendig sind, nur schwierig und mit starker
Ungleichmäßigkeit durch die ganze Gutmasse hindurch zustande gebracht
werden;
:.diese ungleichmäßige Erhitzung ergibt eine unvollkommene Entgasung und einen ungleichmäßigen,
nicht vollwertigen Koksrückstand, zumal da das Ausgangsgut stark unterschiedliche
Größen der einzelnen Stücke und Grusanteile aufweist. Außerdem vor allem ergibt
ein solches Ausgangsgut bei der angegebenen Behandlung eine Koksmasse von ungenügendem
Zusammenhalt, die sich aus den Ofenkammern bei :dem Versuch, sie auszudrücken, zusammenstaucht
und nicht als kompakter Kuchen entfernen läßt. Dieser Nachteil macht aber das Entgasen
und Verkoken in großräumigen Ofenkammern, die man in der Praxis wegen des großen
Bedarfs und der damit gegebenen großen, Durchsätze unbedingt benötigt, überhaupt
unmöglich.
-
Zur Behebung der gekennzeichneten Schwierigkeiten ist das Verfahren
bekannt, den Ausgangspetrolkoks nach hinreichender Zerkleinerung mit Asphalt, Steinkohlenteerpech
oder ähnlichen bituininösen Stoffen zu vermischen und zu verkoken. Hierzu sind aber
Zusatzmengen an Asphalt od. d g1. von annähernd dem Gewicht des Petrolkokses selber
notwendig, und außerdem muß dann die Gesamtmasse ides Aus!gangskokse:s fein gemahlen
werden, damit ein befriedigendes Ergebnis erzielt wird. , Diese Bedingungen führen
:aber auf einen hohen Verbrauch ran Asphalt, Pech od.:dgl., der aus den Anfällen
des eigenen Betriebes auch nicht annähernd gedeckt werden kann, und zu einer untragbar
schlechten Wirtschaftlichkeit infolge des hohen Aufwandes an Zusatzgut und an Arbeit
für das Vermahlen und Mischen.
-
Nach dem Verfahren der Erfindung läßt sich ein für die Herstellung
von Elektroden geeigneter Koks durch Entgasung und Verkokung von derartigem als
Petrolkoks bekanntem Koksrückstand der Erdölverarbeitung unter Vermeidung der geschilderten
Schwierigkeiten und Nachteile in vorteilhaftester und billigster Weise dadurch erzeugen,
daß grobstüekiger Petrolkoks in die Ofenkammer eingefüllt und über diese Beschickung
ein flüssiges Gemisch von gemahlenem Petrolkoksgrus und hochsiedendem bituminösem
Rückstandsstoff, wie Asphalt, Braunkohlen- oder Steinkohlenteerpech od. dgl., @in
einer Menge gegeben wird, die mindestens zum Ausfüllen der Hohlräume der grobstückigen
Beschickung genügt. Vorteilhaft ist hierbei die Verwendung von eingedicktem Hartasphalt
oder hochschmelzendem Hartpech. Das hiernach über die grobstöckige Pettrolkoksbeschikkung
innerhalb der Ofenkammer gegebene flüssige Gemisch von gemahlenem Petrolkoksgrus
und Asphalt, Pech od!. dgl. füllt die Zwischenräume zwischen den groben Stücken
von Petrolkoks aus und ergibt, weil es schon für sich allein gut verkokbar ist,
eine feste Koksmasse, welche die aus dem groben Petrolkoks gebildeten Koksanteile
zu einem einheitlichen Kuchen verkittet, der am Ende der Garung ohne jegliche Anstände
aus der Ofenkammer ausgedrückt werden kann. Zugleich besitzt diese bei der Entgasung
und Verkokung gebildete einheitliche Kokskuchenmasse infolge ihres kompakten Gefüges
eine gute Wärmeleitfähigkeit, so daß die von den Ofenkammerwänden her mitgeteilte
Wärme gut und schnell eindringen kann und die Umwandlung des Einsatzguts bei Erreichung
hoher Temperaturen ohne ungleichmäßige Wärmeverteilungen und ohne Überhitzungen
zustande bringt. Die notwendige Zerkleinerung und Vermählung von Ausgangspetrolkoks
beschränkt sich, da die den überwiegenden Anteil bildenden groben Stücke davon ausgenommen
werden, auf eine verhältnismäßig kleine, ohnehin schon als Grus, d. h. kleinkörnige
oder kleinstöckige Masse, vorhandene Anteilmenge und benötigt daher nur geringe
Verarbeitungskosten. Die erforderliche Zusatzmenge an Asphalt, Pech od. dgl. ist
im Verhältnis zu der durchzusetzenden Petrolkoksmenge ebenfalls nicht erheblich
groß, da in der Hauptsache nur die zwischen den Grobstücken von Petrolkoks verbleibenden
Leerräume mit flüssiger Masse auszufüllen sind und :diese Masse nur zum Teil aus
Asphalt, Pech ad. dgl., zum anderen Teil aus Petrolkoksgrus, d. h. zu verarbeitendem
Ausgangsstoff, besteht. Das Verfahren ist dadurch sehr billig und wirtschaftlich.
Es ergibt nicht nur einen hochwertigen, für die Herstellung von Elektroden best
geeigneten Koks, sondern außerdem wertvolle, durch Abdestilli@eren gewonnene Öle
in höchster Ausbeute und Güte, da die Gleichmäßigkeit der Erhitzung des Guts in
der Ofenkammer schädliche Überhitzungen ausschließt.
-
Bei der praktischen Durchführung des. Verfahrens hat man beispielsweise
mit einem Petrolkoks als Ausgangsstoff zu rechnen, der zu 8o Gewichtsteilen aus
Grobstücken und zu 2o Gewichtsteilen aus Grus besteht. Die Gesamtmasse des Grobkokses
wird unverändert in die Ofenkammer eingefüllt. Die Gesamtmasse des Koksgruses wird
fein gemahlen und mit zier gleichen Menge, also ebenfalls 2o Gewichtsteilen, Asphalt
od. dgl., z. B. eingedicktem Hartasphalt oder hochschmelzendem Braunkohlen- oder
Steinkohlenteerpeeh, innig gemischt, wofür eine genügend starke Erwärmung notwendig
ist, um das Gemisch in flüssigem Zustand zu verarbeiten und zu erhalten, und dann
wird dieses flüssige Gemisch in die mit dem Grobkoks gefüllte Ofenkammer gegeben
und die ganze Beschickung bis zu einer Endtemperatur von etwa zooo° C erhitzt. Die
ganze- Garungsdauer beträgt bei den üblichen schmalen und hohen Ofenkammern beispielsweise
2o bis 30 Stunden. Die angegebene Menge des zuzuführenden Gemischs ist weitaus
genügend groß, um die Hohlräume der grobstöckigen Beschickung auszufüllen; es verbleibt
sogar noch ein beachtlicher Überschuß, der nach dem Einfüllen die oberste Schicht
der fertigen Beschickung bildet und nach dem Entgasen und Verkoken eine Teilmasse
des erzeugten Kokskuchens von ebenfalls durchaus befriedigender Kokssubstanz ergibt.
Nach diesen Beispielsangaben sind also auf zoo Gewichtsteile Aüsgangspetrolkoks
nur 2o Gewichtsteile an zuzusetzendem bituminösem Stoff erforderlich. Darin zeigt
sich die sehr bedeutende Ersparnis allein schon an solchem Zusatzstoff
gegenüber
bekannten Verfahren, welche die Vermischung des gesamten Ausgangspetrolkokses mit
bituminösem Stoff zur Grundlage haben.