DE919702C

DE919702C - Process for the production of low-ash coal products

Info

Publication number: DE919702C
Application number: DEB17046A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Berging Dr-I Mueschenborn; Dipl-Berging Dr-Ing E Noetzold; Dr-Ing Wilhelm Reerink
Original assignee: Bergwerksverband GmbH
Current assignee: Bergwerksverband GmbH
Priority date: 1951-03-20
Filing date: 1951-03-20
Publication date: 1954-11-02

Description

Bergwerksverband zur Verwertung von Schutzrechten der Kohlentechnik G. m. b. H., Dortmund-Eving Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von besonders aschearmen Kohleerzeugnissen, nämlich von sogenannter Edelkohle bzw. Reinstkohle. Sie bezweckt, ein Verfahren zu schaffen, welches für sich oder als r-rgänzung bekannter Verfahren die Herstellung von Reinstkohleerzeugnissen von dem geforderten niedrigen Aschegehalt in praktisch verlustfreier Weise ermöglicht.Mining Association for the Exploitation of Protective Rights in Coal Technology G. m. B. H., Dortmund-Eving The invention relates to a method for production of particularly low-ash coal products, namely of so-called noble coal or Pure coal. Its purpose is to create a process which, for itself or as a r-supplementing known processes the production of pure carbon products from the Required low ash content allows in a practically lossless manner.

Es sind zahlreiche Verfahren zur Herstellung von Reinstkohle, d. h. zur Abtrennung der ascheärmsten, im wesentlichen aus den Vitriten und sporenarmen Claritenibestehenden Fraktionen des Ausgangsgutes, bekannt, und zwar außer Flotationsverfahren mit Repetition der Konzentrate und Zwiscnenbehandlung, z. B. stufenweiser Zwischenzerkleinerung oder Zwischenentwässerung der Vorkonzentrate, auch Kombinationen von Flotations- mit anderen Aufbereitungsverfahren, beispielsweise naßmechanischen Verfahren, Schwerflüssigkeitsverfahren oder einer elektrostatischen Aufbereitung.There are numerous processes for the production of pure coal, i. H. for the separation of the ashes poor, essentially from the vitrites and the few spores Clariteni existing fractions of the starting material, known, apart from the flotation process with repetition of the concentrates and intermediate treatment, e.g. B. gradual intermediate crushing or intermediate dewatering of the pre-concentrates, also combinations of flotation with other treatment processes, for example wet mechanical processes, heavy liquid processes or an electrostatic treatment.

Alle diese Verfahren arbeiten mit Feinstaufschluß des Gutes. Als Ergebnis fallen also außer den Reinstkohlekonzentraten in einer Trübe suspendierte kohlenreiche Abgänge mit einem hohen Bergegehalt in feiner und feinster Form an, die, wenn überhaupt, oft nur unter Schwierigkeiten verwertbar sind.All of these processes work with the finest digestion of the material. As a result In addition to the pure carbon concentrates, there are also carbon-rich concentrates suspended in a cloud Finishes with a high mountain content in fine and finest form, which, if at all, can often only be used with difficulty.

Die Erfindung schafft ein Gesamtverfahren, durch welches das Ausgangsgut, und zwar auch vergleichsweise geringwertiges Ausgangsgut, wirtschaftlicherweise zunächst in Reinstkohle und minderwertige kohlereiche Abgänge zerlegt wird, welche dann in handelsübliche Reinkohle und Berge von hohem Aschegehalt getrennt werden.The invention creates an overall process by which the starting material, and also comparatively low-value starting material, economically is first broken down into pure coal and inferior carbon-rich waste, which then in Commercial pure coal and mountains of high ash content be separated.

Zur Veredelung der aschereichen Abgänge des Reinstkohlenanreicherungsvorganges wird gemäß der Erfindung das in der schwebenden Patentanmeldung B z2917 VI b / i a beschriebene Aufbereitungsverfahren für in feinster Form vorliegende stein-oder braunkohlehaltige Ausgangsstoffe verwendet, welches unter Ausnutzung der unterschiedlichen Benetzbarkeit der Kohle- und Bergebestandteile gegenüber Wasser und 01 darin besteht, daß eine durch inniges Vermischen des -feinstkörnigen Rohgutes mit Ölen und Reagenzien hergestellte Masse in einer Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, dispergiert und diese Dispersion anschließend auf mechanischem Wege unter gleichzeitiger Entwässerung des Kohlekonzentrats in dieses und in bergehaltige Abwässer getrennt wird.To refine the ash-rich waste from the pure coal enrichment process, according to the invention, the processing method described in the pending patent application B z2917 VI b / i a is used for raw materials containing stone or lignite in the finest form 01 consists in dispersing a mass produced by intimately mixing the finest-grain raw material with oils and reagents in a liquid, preferably water, and then separating this dispersion mechanically into this and excess wastewater with simultaneous dehydration of the coal concentrate.

Dieses Verfahren, das nachstehend der Einfachheit halber als öltrennverfahren bezeichnet werden soll, ermöglicht in seiner vorzugsweisen Ausführungsform, bei welcher die Ölbehandlung gleichzeitig mit der Dispergierung erfolgt, die unmittelbare Verarbeitung von Trüben mit höheren Wassergehalten.This process, hereinafter referred to as an oil separation process for convenience is to be referred to, made possible in its preferred embodiment, at which the oil treatment takes place at the same time as the dispersion, the immediate one Processing of pulps with higher water contents.

Gemäß der Erfindung werden diesem Verfahren die mit hohem Wassergehalt in feinster Form anfallenden Zwischenprodukte bzw. Abgänge eines beliebigen, auf Reinstkohle arbeitenden Aufbereitungsverfahrens, das beispielsweise eine Schwimmaufbereitung, einSchwerflüssigkeits-, ein naßmechanisches oder sonstiges Verfahren sein kann, gegebenenfalls nach vorherigem Aufschluß, unterworfen und durch die die Endstufe dieses Verfahrens bildende Trennbehandlung in einer geeigneten Trennvorrichtung, z. B. Siebschleuder od. dgl., deren Sieblochung oder Spaltbreite größer, und zwar wesentlich größer als die Korngröße der Masse des wesentlichen Teils der in der Trübe enthaltenden Feststoffe liegt, in verhältnismäßig trockene Kohle und mit dem Wasser abgehende, hoch aschehaltige Berge zerlegt. Da hierbei eine praktisch vollkommene Gewinnung der in den Abgängen enthaltenden Kohlebestandteile erfolgt, ist es möglich, in der ersten Stufe des kombinierten Verfahrens Konzentrate von beliebig weit verringertem Aschegehalt, ohne Rücksicht auf Kohlenverluste in den Zwischenprodukten bzw. ein optimales Reinstkohlenausbringen, abzurahmen.According to the invention, this method uses those with a high water content in the finest form of intermediate products or waste of any, on Purification process that uses pure coal, for example a swimming pool, can be a heavy fluid, wet mechanical or other process, optionally after prior digestion, subjected and through which the final stage separating treatment forming this process in a suitable separating device, z. B. od sieve centrifuge much larger than the grain size of the mass of the essential part of the Turbidity-containing solids lies in relatively dry coal and with the High ash-laden mountains dissolve out of water. Since this is a practically perfect Extraction of the coal components contained in the waste takes place, it is possible in the first stage of the combined process concentrates of as much reduced as desired Ash content, regardless of coal losses in the intermediate products or a optimal purest coal yield, to frame.

In gleicher Weise wie die Abgänge kann gegebenenfalls auch das Konzentrat eines vorhergehenden Rein- oder Reinstkohleaufbereitungsverfahrens dem Öltrennverfahren mit dem Ziele einer noch weiteren Veredelung der Reinstkohle unterworfen werden.The concentrate can also be used in the same way as the outflows of a preceding pure or pure coal processing process, the oil separation process with the aim of a still further refinement of the pure coal are subjected.

In weiterer Ausbildung des Grundgedankens der Erfindung ist es auch möglich, für die Abscheidung der Reinstkohle, d. h. die erste Stufe des Gesamtverfahrens, das gleiche Oltrennverfahren anzuwenden, welches zu diesem Zwecke lediglich einer geringfügigen Abwandlung bedarf.It is also in a further development of the basic idea of the invention possible for the separation of the pure carbon, d. H. the first stage of the overall procedure, to use the same oil separation process, which for this purpose only one needs minor modification.

Es hat sich gezeigt, daß, wenn bei der Ölbehandlung eines kohlehaltigen Ausgangsgutes nur mit sehr geringen Mengen an Ölen und Reagenzien gearbeitet wird, eine selektive Einwirkung auf die Kohleteilchen mit niedrigerem und höherem Aschegehalt in der Weise erfolgt, daß lediglich die reinsten, aus Vitriten und sporenarmen Clariten bestehenden Teilchen mit Öl in Berührung kommen und derart bei der folgenden Trennbehandlung in Form eines entsprechend aschearmen Ölkohlekonzentrats abgeschieden werden können, wobei ein Zwischenprodukt entsteht, welches die nicht geölten Kohleteilchen von höherem Aschegehalt, die Berge und die Masse des Wassers enthält. Gegebenenfalls kann auch hierbei eine Nachbehandlung des Konzentrats, soweit erforderlich, nach Zwischenaufschluß unter Anwendung des gleichen Verfahrens erfolgen.It has been shown that when in the oil treatment of a carbonaceous Starting material is only worked with very small amounts of oils and reagents, a selective action on the coal particles with lower and higher ash content takes place in such a way that only the purest, made of vitrites and spore-poor clarites existing particles come into contact with oil and so in the following separation treatment can be separated in the form of a correspondingly low-ash oil carbon concentrate, whereby an intermediate product arises, which is the unoiled coal particles from higher ash content, which contains mountains and the bulk of the water. Possibly A post-treatment of the concentrate can also be carried out here, if necessary Intermediate digestion can be carried out using the same procedure.

Die Abgänge der ersten Verfahrensstufe werden nunmehr, wie oben beschrieben, dem Öltrennverfahren unter Verwendung von für die Ölbenetzung aller Kohlenteilchen ausreichenden Ölmengen unterzogen und hierdurch in ein ölhaltiges Kohlekonzentrat mit handelsüblichem Aschegehalt und Berge von hohem Aschegehalt getrennt. Im Falle einer Repetition des Reinstkohlekonzentrats werden die Abgänge dieser Behandlung zweckmäßig mit denen der ersten Stufe vereinigt und gemeinsam der weiteren Trennung unterworfen. Für dieses repetierende öltrennverfahren zur Reinstkohleherstellung ist in der Regel ein weitgehender Feinstaufschluß erforderlich.The outflows of the first process stage are now, as described above, the oil separation process using for the oil wetting of all coal particles subjected to sufficient amounts of oil and thereby converted into an oil-containing coal concentrate with commercial ash content and mountains of high ash content separated. In the event of a repetition of the pure coal concentrate, the waste of this treatment expediently combined with those of the first stage and jointly with the further separation subject. For this repetitive oil separation process for the production of pure coal As a rule, a very fine digestion is required.

Nachstehend werden Ausführungsbeispiele für das neue Verfahren gegeben: I. Fettkohle in der Korngröße von i bis o mm mit 11,7 % Asche wurde nach dem Verfahren der stufenweisen Flotation zu Reinstkohle aufbereitet. Zunächst wurde aus dem Rohgut eine Edelkohle mit 1,2 % Asche ausflotiert. Das Ausbringen betrug 310/0. Die Abgänge (69 Gewichtsprozent) enthielten 16,4% Asche. Nach Zwischenzerkleinerung des Konzentrats unter o,2 mm wurde in der zweiten Stufe der Flotation eine Reinstkohle mit o,420/0 Asche bei einem Gesamtausbringen von 19%, bezogen auf Rohkohle, erhalten. Die Abgänge der zweiten Stufe (12 Gewichtsprozent), bezogen auf Rohkohle, hatten 2,4% Asche. Die Mischungen der Abgänge (69 -I- 12 = 81 Gewichtsprozent der Aufgabe) wurden gemeinsam dem Öltrennverfahren unterworfen. Bei der Trennung auf einer Siebschleuder ergab sich ein Ölkonzentrat mit 6,5 % Asche bei einem Ausbringen von 73 0/0 (ölfrei gerechnet). Die ausgeschleuderte Bergemenge betrug 8 %, bezogen auf Ausgangskohle, und hatte 82 % Asche.Examples of the new method are given below: I. Fatty coal with a grain size of 1 to 0 mm with 11.7% ash was produced according to the method the step-by-step flotation is processed into pure coal. First of all, the raw material became a noble coal with 1.2% ash floated out. The yield was 310/0. The departures (69 percent by weight) contained 16.4 percent ash. After intermediate grinding of the concentrate below 0.2 mm, pure coal with 0.420/0 was used in the second stage of the flotation Ash obtained with a total output of 19%, based on raw coal. The departures the second stage (12 percent by weight), based on raw coal, had 2.4% ash. The mixtures of the outflows (69 -I- 12 = 81 percent by weight of the task) were common subjected to the oil separation process. When separated on a centrifugal sieve resulted an oil concentrate with 6.5% ash with an output of 73 0/0 (calculated oil-free). The amount of tailings thrown out was 8%, based on the starting coal, and had 82% ash.

II. Verarbeitung eines Eßkohlenschlammes mit 18,4% Asche und Korngröße von unter o,2 mm.II. Processing of a charcoal sludge with 18.4% ash and grain size of less than 0.2 mm.

Das Ausgangsmaterial wurde nach dem Öltrennverfahren unter Verwendung nur einer sehr geringen anteiligen Menge an Öl auf Reinstkohle verarbeitet. Es ergaben sich i8 Teile Reinstkohle (ölfrei gerechnet) mit o,6 % Asche und 82 Teile Zwischengut mit 23,21/o Asche. Das Zwischengut wurde erneut dem öltrennverfahren unterworfen, und es ergaben sich 64 Teile ölhaltige Kohle (ölfrei gerechnet) mit 6,7% Asche und 18 Teile Berge mit 780/u Asche.The starting material was made using the oil separation method only a very small proportion of the oil is processed on pure carbon. It The result was 18 parts of pure carbon (calculated oil-free) with 0.6% ash and 82 parts Intermediate good with 23.21 / o ash. The intermediate material was again subjected to the oil separation process subjected, and there were 64 parts of oil-containing coal (calculated oil-free) with 6.7% ash and 18 parts of mountains with 780 / u ash.

Das Ausgangsmaterial wurde demgemäß also zerlegt in 18 Teile Reinstkohle mit o,6% Asche, 64 Teile Reinkohle mit 6,7% Asche und 18 Teile Berge mit 78% Asche.The starting material was accordingly broken down into 18 parts of pure coal with 0.6% ash, 64 parts pure coal with 6.7% ash and 18 parts mountains with 78% ash.

III. Verarbeitung von Magerkohlenschlamm mit 25 0/0 Asche, Körnung unter 0,75 mm.III. Processing of lean coal sludge with 25% ash, grain size less than 0.75 mm.

Das Ausgangsmaterial wurde dem Öltrennverfahren unter Verwendung von geringen Ölmengen unterzogen, und es ergaben sich 3o Teile Vorkonzentrat mit 2,5% Asche und 7o Teile Abgänge mit 34,6 % Asche.The starting material was made using the oil separation process subjected to small amounts of oil, and it resulted in 3o parts pre-concentrate with 2.5% Ash and 70 parts of waste with 34.6% ash.

Das Vorkonzentrat wurde erneut dem öltrennverfahren unterzogen, und es ergaben sich 21 Teile Reinstkohle mit 0,7 % Asche und 9 Teile Schleuderabgang mit 6,7 % Asche.The pre-concentrate was subjected to the oil separation process again, and 21 parts of pure coal with 0.7% ash and 9 parts of centrifugal waste were obtained with 6.7% ash.

Der Schleuderabgang wurde gemeinsam mit den Abgängen aus der Vorstufe erneut dem öltrennverfahren unterworfen und daher insgesamt 79 Teile des Ausgangsgutes nochmals dem Oltrennverfahren unterworfen. Es ergaben sich 54 Teile ölhaltige Kohle (ölfrei gerechnet) mit 8,6% Asche und 25 Teile Berge mit Si % Asche.The spin finish was made together with the outputs from the prepress again subjected to the oil separation process and therefore a total of 79 parts of the starting material again subjected to the oil separation process. It resulted in 54 parts of oily coal (calculated oil-free) with 8.6% ash and 25 parts mountains with Si% ash.

Das Ausgangsgut wurde also in 21 Teile Reinstkohle mit 0,7 % Asche, 54 Teile Reinkohle mit 8,6% Asche und 25 Teile Berge mit 8i % Asche zerlegt.The starting material was divided into 21 parts of pure coal with 0.7% ash, 54 parts of pure coal with 8.6% ash and 25 parts of mountains with 8i% ash decomposed.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of low-ash coal products, such as pure coal or noble coal, from any, preferably inferior feed coal, characterized in that initially by any processing method Pure coal is framed without regard to optimal output, whereupon the Coal-rich inferior waste under treatment with oils and reagents in Water dispersed and then this dispersion by mechanical means in suitable Separating devices, for example by means of a centrifugal sieve, with simultaneous Dewatering of the coal concentrate in this and in excess wastewater separately will.

2.Verfahren according to claim i, characterized in that the on pure carbon working separation process is the same as that for the preparation of the waste used, but using only such small amounts of oil for the oil treatment, that only the purest coal particles are enveloped in oil and, accordingly, when dispersed following separation treatment are deposited.

3. The method according to the claims i and 2, characterized in that the concentrate of working on pure coal Stage is subjected to a renewed treatment after the oil separation process.

4th Process according to claims i to 3, characterized in that the outflows of all Process stages merged and shared through the oil separation process on no carbon of commercial ash content and pure mountains are processed.