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Verfahren zur Gewinnung hochwertiger Brennstoffe aus Stein- oder Braunkohle
enthaltendem Rohgut Zusatz zum Patent 958101 Gegenstand des Hauptpatents 958 ioi
ist ein Verfahren zur Gewinnung hochwertiger Brennstoffe aus Stein- oder Braunkohle
enthaltendem, in fein- oder feinstkörniger Form vorliegendem oder auf die entsprechende
Kornfeinheit gebrachtem Rohgut, wie von Schlämmen, Stäuben, Zwischengut oder unreinen
Kohlen unter Ausnutzung der unterschiedlichen Benetzbarkeit der Kohle- und Bergebestandteile
gegenüber Öl und Wasser, dessen grundsätzliches Merkmal darin besteht, daß eine
durch inniges Vermischen des feinstkörnigen Rohgutes mit Öl, Teer, bituminösen Stoffen
u. dgl. hergestellte Masse in einer Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, dispergiert
und anschließend auf mechanischem Wege unter gleichzeitiger Entwässerung des Kohlekonzentrats
in dieses und in Berge enthaltende Abwässer getrennt wird.
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Bei der im einzelnen im Hauptpatent beschriebenen Ausführungsform
dieses Verfahrens erfolgt zunächst die Ölbehandlung, nämlich das Mischen und Durchkneten
des zu behandelnden Gutes mit dem öl bzw. den ölhaltigen Stoffen in Anwesenheit
nur einer beschränkten Menge an Wasser, dem sich die Dispergierung des Gutes mit
nachträglich zugesetztem Wasser als besondere Arbeitsstufe vor der Trennung anschließt.
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Es hat sich nun gezeigt, daß diese Arbeitsweise sich wesentlich vereinfachen
läßt, indem die Dispergierung
unmittelbar mit der Ölbehandlung
kombiniert, d. h. mit dieser zu einer zeitlich nicht mehr unterteilbaren Verfahrensstufe
zusammengefaßt wird, also der Misch- und Knetvorgang in Anwesenheit der für die
Dispergierung erforderlichen Wassermenge gleichzeitig mit dieser durchgeführt wird.
Dieses Wasser kann entweder aus dem Ausgangsmaterial stammen, z. B. wenn dieses
in Form von Schlämmen vorliegt, oder im Falle von trocknem bzw. nicht hinreichend
feuchtem Ausgangsgut besonders zugesetzt werden, so daß also der gleichzeitigen
Ölbehandlung und Dispergierung ein vorzugsweise in breiiger oder bereits fließfähiger
Beschaffenheit vorliegendes Gut unterzogen wird, welches nach dieser Behandlung
unmittelbar der Trennung durch Ausschleudern des bergehaltigen Abwassers unterworfen
werden kann.
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Der Vorteil dieser Arbeitsweise besteht nicht nur in einer Verkürzung
und Vereinfachung des Gesamtverfahrens, sondern vor allem auch darin,. daß das Verfahren
dadurch von dem Wassergehalt der Ausgangsstoffe weitgehend unabhängig und damit
unmittelbar, z. B. auf Ausgangsgut, anwendbar wird, das bei entsprechend feiner
Korngröße einen hohen Wassergehalt aufweist, wie Schlämme, Flotationsabgänge - Mittelprodukte
-USW.
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Soweit erforderlich, kann ein für die einzelnen Verfahrensstufen günstigster
Wassergehalt durch Zusatz, gegebenenfalls auch durch Entzug von Wasser eingestellt
werden.
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Im- Hauptpatent ist bereits auf die Bedeutung der Innehaltung optimaler
PH-Werte für den Ablauf der Verfahrensstufen, insbesondere für den Trennvorgang,
hingewiesen worden. Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, einen PH-Wert
der Trübe einzustellen, bei welchem die Abscheidung der im Gut häufig vorhandenen
Schwefelkiese erfolgt.
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Durch Zusatz regulierender Reagenzien bei der Behandlung der Trübe
läßt sich der Verlauf des Verfahrens günstig beeinflussen.
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Selbst ein hoher Wassergehalt des Ausgangsmaterials, wie im Falle
von wenig entwässerten Kohlenschwämmen, ist für die Stufe der Öl-und Dispergierungsbehandlung
unschädlich, jedoch unter Umständen nachteilig für die folgende Trennbehandlung.
In diesem Falle kann der erwünschte Wassergehalt des der Trennbehandlung zu unterziehenden
Gutes durch Zusatz trockener Kohle, z. B. von Sichterstaub oder Feinkohle, eingestellt
werden.
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Die letztbeschriebene Arbeitsweise ist von besonderem Vorteil beispielsweise
bei Anwendung des Verfahrens auf die Aufbereitung von Schlämmen aus dem laufenden
Betriebe von Kohlenwäschen, indem den Schlämmen, die der Öl- und Dispergierungsbehandlung
unterzogen worden sind, vor der Trennung die im normalen Waschverfahren gewaschene
Feinkohle zugesetzt wird und derart mit der Trennung der Schlämme in Kohle- und
Bergebestandteile unter gleichzeitiger Entwässerung auch die Entwässerung der gewaschenen
Feinkohle verbunden wird. Wenn bereits normale Entwässerungsschleudern für die Feinkohlenentwässerung
vorhanden sind, so können diese ebenso auch für den Trennvorgang benutzt werden,
wobei sich der weitere Vorteil ergibt, daß während des Schleudervorgangs die feinsten
Teilchen der Feinkohle von den ölbenetzten Feinstkohleteilchen festgehalten und
vor dem Durchschleudern durch den Korb bewahrt werden.
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Ein weiterer Vorteil dieser Arbeitsweise besteht darin, daß im Zuge
der Schleuderbehandlung gleichzeitig die ölhaltigen Feinstkohleteilchen aus dem
aufbereiteten Schlamm mit der Feinkohle innig gemischt werden und sich eine besondere
spätere Mischung, z. B. im Falle der Verwendung als Kokskohle, erübrigt.
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Die durch die Erfindung gegebene völlige Unabhängigkeit des neuen
Verfahrens von dem Wassergehalt der Ausgangsstoffe vereinfacht auch eine etwa notwendige
oder erwünschte Repetition, sei es der Konzentrate, sei es der Berge nach diesem.
Sie gestattet ferner sehr vorteilhafte Kombinationen des neuen Verfahrens mit anderen
beliebigen Aufbereitungsverfahren, die für sich allein nicht oder nur auf umständlichem
Wege zu Endprodukten von erwünschter Qualität führen würden. So kann z. B. eine
als Feinstkohle vorliegende oder entsprechend zerkleinerte Rohkohle zunächst einer
Aufbereitung durch Flotation, Waschzyklone oder Schaumschwimm- oder andere nach
ähnlichen Prinzipien arbeitende Verfahren mit dem Ziel einer Ausscheidung der gröberen
Bergebestandteile unterzogen werden, worauf das Zwischenprodukt so, wie es anfällt,
nach dem neuen Verfahren weiterverarbeitet wird.
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Nachstehend werden einige Anwendungsbeispiele des neuen Verfahrens
gegeben: I. Verarbeitung eines stark wasserhaltigen Fettkohlenschlammes mit 309/o
Korngrößen unter o,o6 mm, i99/o Asche und q.oo g Feststoffen pro Liter Der Schlamm
wird nach Zugabe von Reagenzien und etwa q.0% Öl, bezogen auf den trockenen Feststoff,
intensiv durchgemischt, wobei gleichzeitig die Behandlung mit Öl und Reagenzien
sowie die Erhaltung der feinsten Verteilung der Feststoffe in der Trübe erreicht
wurde. Das anschließend auf einer Schleuder abgetrennte Öl-Kohle-Konzentrat hatte
einen Aschegehalt von 89/o und einen Wassergehalt von 14O/o. Der Aschegehalt der
Bergabgänge betrug 799/0. II. Verarbeitung einer Fettkohle unter i mm Korngröße
mit 23,6% Asche durch »Öltrennung« nach dem vorliegenden Verfahren in Kombination
mit einer Vorreinigung durch Flotation Die nachfolgende Tabelle zeigt die Gewichtsanteile
der einzelnen Korngrößen und deren Aschengehalt in den einzelnen Verfahrensstufen
der Flotation sowie der anschließenden Öltrennung:
| Flotation - Öltrennung |
| Korn Aufgabe Vorkonzentration Berge I Endprodukt Berge II |
| ölfrei ger. |
| Gewichts Gewichts Gewichts Gewichts Gewichts- |
| mm prozent I A °/o prozent I A °/o prozent I A °/o prozent
I A °/o prozent I A °/o |
| bis 1 100,0 23,6 84,7 I4,5 15,3 71 75,4 5,8 9,3 80 |
| i,o bis o,5 1I,5 32,2 6,8 7,1 4,0 68 - - |
| o,5 bis 0,2 37,2 2I,4 26,2 7,4 7,5 73 - - |
| 0,2 bis o,1 12,0 16,1 9,5 9,5 2,1 70 - - |
| o,I bis 0,06 I6,1 22,0 I6,9 I4,8 I,2 68 2,1 8o |
| 0,o6 bis o 23,2 27,8 26,9 24,0 0,5 6o 7,2 81 |
| Verbrauch an Öl bei der Flotation ........... 1, 2 kg/t |
| Ölzugabe bei der Öltrennung ................ 50,o kg/t |