DE953967C

DE953967C - Verfahren zur Vorbereitung und Anwendung bituminoeser Bindemittel

Info

Publication number: DE953967C
Application number: DEH4887D
Authority: DE
Original assignee: Lurgi Gesellschaft fuer Waermetechnik mbH
Current assignee: Lurgi Gesellschaft fuer Waermetechnik mbH
Priority date: 1944-07-07
Filing date: 1944-07-07
Publication date: 1956-12-13

Description

Verfahren zur Vorbereitung und Anwendung bituminöser Bindemittel Beim Brikettieren von Steinkohle, Koks und ähnlichen Stoffen, die am günstigsten unter Zusatz von bituminösen Bindemitteln zu festen Briketts verpreßt werden können, kommt es vor allem darauf an, das Bindemittel möglichst fein und gleichmäßig in der ganzen Masse des zu pressenden Gutes zu verteilen.
Soweit es die Brikettierung von Steinkohlenklein unter Pechzusatz betrifft, so besteht das älteste und auch jetzt noch zumeist angewendete Verfahren darin, daß hartes oder mittelhartes Steinkohlenteerpech der feinen oder feinzerkleinerten Kohle im gemahlenen oder geschmolzenen Zustand zugesetzt und in einem sogenannten Wärmeofen oder Dampfrührwerk innig mit der Kohle vermischt wird. Da dieser Vorgang nicht nur viel Kraft, Wärme und Zeit, sondern auch einen erheblichen Aufwand an kostspieligem Bindemittel beansprucht, so hat es nicht an Versuchen gefehlt, die Verteilung des Bindemittels im Preßgut zu verfeinern und damit die Menge des Zusatzes zu verringern.
In neuerer Zeit wurde unter anderem vorgeschlagen, eine besonders feine Verteilung des Pechs im Preßgut durch Zerstäuben des geschmolzenen Pechs und Niederschlagen des Pechnebels auf das in Bewegung gehaltene Gut zu bewirken. Andererseits sind zahlreiche Verfahren beschrieben worden, nach denen das bituminöse Bindemittel mit Wasser emulgiert und das solcherrilaßen verdünnte Bitumen in möglichst dünner Schicht in das Gut eingebracht werden soll.
Mit der Erfindung wird ein neuer Weg beschritten, der grundsätzlich darauf abzielt, die Zähflüssigkeit des durch Erwärmen geschmolzenen Bitumens durch weitere Wärmezufuhr herabzusetzen und damit die Ausbreitung über die gesamte Oberfläche der Gutteilchen zu begünstigen. Um die Oberflächenspannung des schmelzflüssigen Bitumens auch während der Zumischung zum P'reßgut auf dem erforderlich geringen Maß zu halten, hat es sich als notwendig erwiesen, das -Gut ebenfalls zu erhitzen, d. h. vor dem Zusatz der überhitzten Bitumenschmelze auf eine entsprechend hohe Temperatur zu bringen. Das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren besteht also- im wesentlichen darin, daß das zum Brikettieren von Steinkohle u. dgl. verwendete bituminöse Bindemittel aufgeschmolzen, anschließend überhitzt und in diesem Zustand dem zuvor hocherhitzten Preßgut zugemischt wird. Dieses Gemisch wird unter hohem Druck verpreßt.
Infolge der erfindungsgemäß erzielbaren außerordentlichen Feinheit des auf allen Teilchen des Preßgutes erzeugten Überzuges von Bitumen kann das Gut unter hohen Preßdruck gesetzt und dadurch eine solche Steigerung der Brikettfestigkeit erzielt werden, .wie sie bei Anwendung einer größeren Menge von weniger feinverteiltem Bindemittel nicht erreichbar ist. Beispielsweise gelingt es bei Anwendung . :des neuen . Verfahrens, aus Magerfeinkohlen nach Zusatz von nur etwa der Hälfte der bisher üblichen Pechmenge unter Anwendung von etwa dem Drei- bis Fünffachen des bisher üblichen Preßdruckes Briketts von einer Druckfestigkeit zu gewinnen, welche die Druckfestigkeit der auf die übliche Art hergestellten Steinkohlenbriketts um etwa 50% übertrifft.
Die Überhitzung des Bitumens -soll hinreichend weit über seinen Schmelzpunkt, jedoch niemals bis zu seinem Siedepunkt (Siedebeginn nach E n g l e r) geführt werden. Sie soll etwa im Bereich von i2o bis 18o° liegen. Ein Hartpech von 9o° Schmelzpunkt (nach Kraemer-Sarnow) wird z. B. zweckmäßig bis auf 14o° überhitzt.
Die Vorerhitzung des Preßgutes erfolgt grundsätzlich im gleichen Temperaturbereich (i2o bis iSo°). Sie kann im Falle des Brikettierens von Steinkohle sehr zweckmäßig im unmittelbaren Anschluß an die Trocknung der Kohle bzw. im Zuge einer pneumatischen Trocknung oder Mahltrocknung mit inertem Heizgas geschehen. Eine Ruhr-Eßkohle mit i80/a flüchtigen Bestandteilen wird z. B. auf i2o° vorerhitzt. Bei nicht wasserhaltigen, bereits trocken vorliegenden Preßgütern kommt natürlich nur die Aufheizung auf den mehrfach erwähnten Temperaturbereich in Betracht. Auch diese Aufheizung ist wärmewirtschaftlich am günstigsten auf pneumatischem Wege zu erreichen. Da beobachtet wurde, daß die Bindefähigkeit des Brikettpechs wie jedes anderen als Bindemittel brauchbaren Bitumens mit der Dauer seiner Erhitzung stark abnimmt, so wurde es als unerläßlich befunden, die Überhitzung der Bitumenschmelze erst unmittelbar vor ihrer Anwendung, und zwar möglichst schnell, d. h. innerhalb kürzester Frist zu bewirken. Dies kann sehr zweckmäßig auf die Weise geschehen, daß das in einem Behälter aufgeschmolzene Bitumen durch eine hocherhitzte Rohrschlange in eine warm gehaltene Mischschnecke geleitet und dort mit dem getrockneten und/oder überhitzten Preßgut zusammengebracht wird.
Die Pressung des erfindungsgemäß bereiteten Brikettiergutes soll grundsätzlich unter Hochdruck, und zwar in einem Druckbereich von etwa i2oo kg/om2 ± 1/s erfolgen, vorzugsweise in einem ununterbrochenen Vorgang in umlaufenden Pressen, d. h.- auf Ringwalzenpressen oder Walzenpressen. Letztere werden vorteilhaft mit einem Walzendurchmesser von mindestens 15oo mm angewendet.
Als bituminöse Bindemittel kommen für die Vorbereitung und Anwendung gemäß der Erfindung nicht nur Steinkohlenteerpeche, sondern auch andere künstliche Asphalte in Betracht, insbesondere die Rückstände der Destillation von Erdöl oder Teeren sowie die Produkte und Rückstände der Druckhydrierung von Erdöl, Teer, Kohle u. dgl.
Die erfindungsgemäß vorbereiteten Bitumenschmelzen sind nicht nur als Bindemittel für Steinkohle, Anthrazit, Koks, Halbkoks und ähnliche Brennstoffe oder für Brennstoffgemische brauchbar, sondern sie können selbstverständlich unter entsprechend geänderten Arbeitsbedingungen auch zur Brikettierung von Feinerzen, Erzkonzentraten, Eisenabfällen, Gichtstaub und ähnlichem Gut angewendet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Vorbereitung und Anwendung bituminöser Bindemittel für das Brikettieren von Steinkohle und anderem Gut, dadurch gekennzeichnet, daß das Bitumen geschmolzen, die Schmelze überhitzt, in diesem Zustand dem zuvor hocherhitzten Gut zugemischt und das Gemisch unter hohem Druck verpreßt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das geschmolzene Bitumen unmittelbar vor seiner Anwendung sehr schnell überhitzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das geschmolzene Bitumen durch eine hocherhitzte Rohrleitung dem im Zuge der Trocknung überhitzten bzw. dem hoch aufgeheizten Gut in einer zwischen der Trocknungs- bzw. Heizanlage und der Brikettpresse angeordneten heizbaren Mischvorrichtung zugeführt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 629885.