DE957753C

DE957753C - Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels zum Brikettieren von Brennstoffen

Info

Publication number: DE957753C
Application number: DENDAT957753D
Authority: DE
Inventors: Wanne-Eickel Dipl.-Ing. Viktor Gobiet Wanne-Eickel und Dr. rer. nat. Adolf Siegl Wanne-Eickel Dipl.-Ing. Franz Eisenhut
Original assignee: Gelsenkirchener Bergwerks-Aktien-Gesellschaft, Essen
Priority date: 1952-05-23
Publication date: 1957-01-17
Also published as: DE1045976B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Brikettieren van zerkleinerten Brennstoffen unter Bindemittelzusatz und' gestattet, sich von der im Grundstoff enthaltenen Feuchtigkeit vollkommen frei zu machen.

Bei den bisher bekannten Verfahren zum Brikettieren von zerkleinerten Brennstoffen, insbesondere bei Verwendung feuchter Grundstoffe, ergaben sich häufig Mißerfolge, da sich zur Brikettierung feuchter Brennstoffe praktisch nur die wenigsten Bindemittel eignen. Es werden daher oft Briketts, die den Anforderungen nicht genügen, erhalten. Meist ist es in solchen Fällen nötig, den Brennstoff vorher zu trocknen, um einwandfreie Preßkörper herstellen zu können.

Nach einem bekannten Verfahren zur Herstellung von Koksbriketts wird Pech zusammen mit sehr leichtflüssigem Amthrazitteer sowie Teerdestillationsölen als Bindemittel verwendet. Hierbei wird das Bindemittel, um eine Verdrängung des Wassers und der Luft aus den Koksporen zu erzielen, bei erhöhter Temperatur und unter entsprechendem Druck verarbeitet.

Ein anderes Verfahren schlägt neben der Verwendung von unverseifbarem Petrol- oder Steinkohlenteerpech noch den Zusatz verseifbarer Stoffe

vor, die wie ölsäure und Harz die Funktion eines Emulgators ausüben sollen. Außerdem wird dabei der Zusatz von viskositätserhöhenden Verdickungsstofren, wie Bentonit, empfohlen, wodurch die entstandene Emulsion stabilisiert werden soll.

Erfindungsgemäß erfolgt die Herstellung eines Bindemittels für die Brikettierung von zerkleinerten, feuchten oder angefeuchteten Brennstoffen unter Verwendung von . Steinkohlenteerpechen, tonartigen Stoffen und Wasser dadurch, daß heiße Steinkohlenteerpeche unter Zufügung tonartiger Stoffe (außer Bentonit), Wasser und mindestens 0,5%, vorzugsweise ι bis 4% fester aromatischer Verbindungen mit höchstens drei Ringen,, wie Naphthalin, Anthracen oder Phenanthren, in eine Dispersion übergeführt werden'. Dabei können die cyclischen Verbindungen dem zur Dispersion dienenden Wasser oder einer der Komponenten oder dem Gemisch zugegeben sein.

zo Neben, den oder bei bereits ausreichendem Gehalt an Stelle der cyclischen Verbindungen kann mit Vorteil das im Kokereibetrieb aus dem Rohgas nach der Gasreinigung bzw. nach der Kompression im Nachkühler beim Senken der Gastemperatur von etwa 80 bis 83° auf etwa 20 bis 23⁰C anfallende, sonst wertlose wäßrige Gaskondensat verwendet werden. Dieses Kondensat ist ammoniak- und schwefelwasserstofffrei, enthält aber neben Spuren von Maschinenöl noch Verbindungen cyclischer Natutr, die zum Teil im Kondensat emulgiert sind und ihm ein milchigtrübes Aussehen verleihen. Gegebenenfalls kann der Gehalt des Gaskondensats an solchen cyclischen Kohlenwasserstoffen durch Zusatz von hochsiedenden Steinkohlenteerprodukten, wie Naphthalin, Anthracen oder Phenanthren, erhöht werden.. Nicht verwechselt werden darf das Gaskondensat mit dem gleichfalls auf Kokereien anfallenden Gaswasser. Dieses wird erhalten, wenn das Rohgas nach dem Austritt aus der Vorlage die Gaskühlung passiert. Bei der Abkühlung macht sich dann die stark lösende Wirkung des aus dem Wasserdampf niedergeschlagenen Wassers auf das' gasförmige Ammoniak ebenso wie auf die Ammoniaksalze bemerkbar, und es bildet sich das stark ammoniakalische Gaswasser, welches gewöhnlich auf Ammoniumsulfat verarbeitet wird.

Die verfahrensgemäß verwendeten Peche sollen vorzugsweise einen Erweichungspunkt von höchstens 6o° C (K./S.) besitzen oder bei höherem Er-

weichungspunkt auf einen, solchen unter 6o° C gefluxt sein. _

Von den wasserdispergierbaren tonartigen Stoffen scheiden solche mit in Gegenwart von Wasser besonders stark ausgeprägten Quellvermögen, wie Bentonit, von der Verwendung aus.

Die Feuchtigkeit der verwendeten Grundstoffe ist ohne Einfluß auf den Brikettiervorgang. Es können daher sowohl trockene als auch von Natur aus feuchte Ausgangsstoffe verwendet werden. Je nach der Art des Grundstoffes können 1 bis 30% dieser Teerpechdispersion verwendet werden. Infolge des ausgezeichneten Dispergiervermögens der zweckmäßig in dünnem Strahl zulaufenden Teerpechdispersion in den Brennstoffen ist die Verteilung dieses Bindemittels an den einzelnen Teilchen der Grundstoff» derart intensiv, daß der Bedarf an diesem Bindemittel geringer als früher ist, wodurch das Brikettieren gegenüber den bekannten und üblichen Verfahren weitgehend verbilligt wird.. Die zu verwendende Al enge der Dispersion ist ohne weiteres durch Versuche festzustellen. Zur weiteren Einsparung an Bindemittel ist es bei Verwendung besonders trockener Brennstoffe zweckmäßig, diese vor der Vermischung mit der Dispersion mit Wasser und/oder Gaskondensat anzufeuchten.

Die Wirkung, welche die beschriebene Dispersion in Gegenwart von cyclischen Verbindungen der beanspruchten Art ausübt, ist aus nachstehendem Ausführungsbeispiel näher ersichtlich:

Zerkleinerte Feinkohle, bestehend aus einem Gemisch von 95 % E'ßkohle und 5 °/o Fettkohle, wurde im feuchten Zustand (Wassergehalt etwa 10%) mit 17,5% einer Dispersion, bestehend aus heißem Steinkohlenteerpech, wasserdispergierbarem tonartigem Stoff, Wasser und 3%. Naphthalin, gemischt. Nach der Formgebung und Trocknung wurde bei den so gewonnenen Formkörpern eine Punktfestigkeit von 43,5 kg erzielt. Bei der Wiederholung des Versuches unter Verwendung derselben Stoffmengenverhältnisse, jedoch ohne Zusatz von Naphthalin zu der mit dem feuchten Brennstoff zu verarbeitenden Dispersion, wurde, auch bei Wiederholung des Versuches, nur eine Punktfestigkeit von 26,1 kg erreicht.

In Fortsetzung des Verfahrens werden nach der Formgebung, bei der infolge des vorteilhaften Verhaltens des Bindemittels geringere Drücke als bisher angewendet werden können, die Briketts getrocknet. Diese Trocknung kann entweder durch Lagerung an der Luft, in Trockenkammern, in öfen oder auf Luftherden vorgenommen werden. Die Trockenzeit ist erstaunlich kurz. So verlieren z. B. Kohlenschlammbriketts bei- Lufttrocknung in 24 Stunden etwa 30 Gewichtsprozent Wasser. Die Grundstoffe brauchen während des Mischens und beim Formen nicht warmgehalten zu werden. Sie brauchen auch nicht einheitlich zu sein, sie können vielmehr aus verschiedenen Äusgangsbrennstoffen bestehen, so daß Brennstoffe mit neuartigen Eigenschaften entstehen.. So kann z. B. Kohlenschlänim mit Koksgrus gemischt werden. Nach der Formgebung ist dafür Sorge zu tragen, daß keine zusätzliche Feuchtigkeit an den Formling herantritt. Nach dem Trocknen und Verfestigen sind die Formlinge wetterbeständig.

Die Verwendung des neuartigen Bindemittels erhöht die. Porosität und den Heizwert des trockenen Briketts. Außerdem trägt es zum praktischen restlosen Verbrennen- der brennbaren Stoffe bei.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels für die Brikettierung von zerkleinerten, feuchten oder angefeuchteten Brennstoffen unter Verwendung von Steinkohlenteerpechen, tonartigen Stoffen und Wasser, dadurch ge-

kennzeichnet, daß heiße Steinkahlenteerpeche unter Zufügung von tonartigen Stoffen (außer Bentonit), Wasser und mindestens 0,5%, vorzugsweise ι bis 4°/o fester aromatischer Verbindungen mit höchstens drei Ringen in eine Dispersion übergeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von bei der Druckbehandlung des gereinigten Kokereigases anfallendem Gaskondensat neben den oder bei bereits ausreichendem Gehalt an Stelle der cyclischen Verbindungen.

In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr- 520 508, 327.

9 609 530/1T 6.56 (609 7S2 1. 57)