EP0135784A2 - Kohle- oder Koksbriketts und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Kohle- oder Koksbriketts und Verfahren zu ihrer Herstellung Download PDF

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EP0135784A2
EP0135784A2 EP84109822A EP84109822A EP0135784A2 EP 0135784 A2 EP0135784 A2 EP 0135784A2 EP 84109822 A EP84109822 A EP 84109822A EP 84109822 A EP84109822 A EP 84109822A EP 0135784 A2 EP0135784 A2 EP 0135784A2
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EP
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briquettes
coal
molasses
coke
polyvinyl alcohol
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EP84109822A
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Leo Dr.-Ing. Messenig
Wolfgang Dipl.-Ing. Cieslik
H. Dipl.-Ing. Opdenwinkel
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RAG AG
Original Assignee
Ruhrkohle AG
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Publication of EP0135784A3 publication Critical patent/EP0135784A3/de
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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00—Solid fuels
    • C10L5/02—Solid fuels such as briquettes consisting mainly of carbonaceous materials of mineral or non-mineral origin
    • C10L5/06—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting
    • C10L5/10—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting with the aid of binders, e.g. pretreated binders
    • C10L5/14—Methods of shaping, e.g. pelletizing or briquetting with the aid of binders, e.g. pretreated binders with organic binders

Definitions

  • the common binders for hard coal briquettes are pitch and bitumen. Because briquettes with these binders do not burn without smoke and soot and break down too quickly due to softening of the binder, so that unburned coal falls through the grate, there has been no lack of attempts to improve hard coal briquettes by choosing other binders.
  • a new briquette that meets the requirements of the domestic fire market from a comfort fuel must have good loading, weather resistance and fire resistance, it should burn free of smoke and soot and the combustion gases must be free of pollutants.
  • Loading strength means that the briquettes are so strong about 20 minutes after being pressed that they can withstand the mechanical stresses when loading them into wagons, buckets, trucks and the like. have grown without breaking.
  • This strength in the cold state should increase with a greater time interval from the pressing, but in no case should it drop noticeably again, in order to ensure that briquettes are resistant to trade and consumers.
  • the weather resistance indicates whether and to what extent the briquette strength can decrease due to the influence of air humidity and precipitation when stored outdoors. If it also increases again due to drying, for example due to solar radiation, it should not, however, fall below a point pressure resistance according to DIN 23081 of 50 kg.
  • the stability of the briquettes in the fire is ultimately the goal of any briquetting. Since fine-grained material, such as washed anthracite fine coal, fine coke of any kind and similar fine-grained fuels, cannot be burned in domestic furnaces, they are made into pieces by pressing with a binder and are therefore usable like nut coal. It would make no sense for the briquettes to fall apart at the start of the combustion and to pass through the grate into the ash pan as unburned material.
  • a new binder should be easy to work with and should not cause any nuisance to the workforce or the surroundings of the briquette factory. If a briquette factory with a conventional procedure already exists, the new binder should not require extensive renovation or even the new construction of the briquette factory for market and cost reasons.
  • Molasses have also been proposed as an organic binder. But it turned out because of its water dissolving! and long solidification time for modern briquette processes as unusable and could not be introduced in the past due to the poor weather resistance. In order to improve the resistance to weathering, it is also known, the molasses sulfuric acid or substances which form in their Verset- i Zung sulfuric acid to mix, but what is ruled out today because of the increase in the sulfur dioxide content in the exhaust gas.
  • the invention accordingly relates to coal or coke briquettes which contain 1 to 3, preferably 1.5 to 2.5% by weight of molasses and 0.3 to 2, preferably 0.5 to 1.5% by weight of a fully hydrolyzed polyvinyl alcohol with a Viscosity of 40 to 100, preferably 50 to 70 mPas, each based on the dry matter of coal or coke.
  • Fully hydrolyzed polyvinyl alcohols are those with a degree of saponification or hydrolysis of the underlying solvolysed polyvinyl acetate of over 97 mole percent, in particular 98 to 100 mole percent.
  • the fully saponified polyvinyl alcohols with high viscosities suitable for the purposes of the invention are commercially available, for example, as MOVIOL R types 56-98 and 66-100 (HOECHST).
  • the invention further relates to a process for the production of coal or coke briquettes, in which the fine-grained fuel heated to a temperature of 100 + 20 ° C. is heated with an aqueous binder solution which is 70 to 100 ° C., in particular 80 to 95 ° C. Molasses and the polyvinyl alcohol sprayed, the mixture of fuel and binder solution, optionally with additional heat, homogenized and pressed with good dewatering to briquettes.
  • briquettes made of anthracite coal with an aqueous binder solution which, however, contained only the specially selected fully saponified polyvinyl alcohol but did not contain molasses
  • briquettes with a fairly good loading resistance and very good ones have already been produced Ultimate strength achieved.
  • the stability in water was sufficient immediately after production, but improved noticeably after 24 hours.
  • the heat resistance i.e. the stability of the briquettes in the fire, can still be used for domestic furnaces without too much unburned coal falling through the grate in the ash pan during combustion, but appears to be in need of improvement, especially for use in heating boilers, so that these smokeless briquettes also very low emission value can also be used there.
  • Tubular or beet molasses are useful for the purposes of the invention.
  • Beet molasses is obtained with a dry substance of 85 to 89%, with tubular molasses the water content is usually somewhat higher.
  • Molasses has a high content of carbohydrates, especially sugar, as well as non-sugar substances, especially amino acids and nitrogen-free carboxylic acids, in the order of about 40%.
  • the fully saponified polyvinyl alcohol of the required viscosity range is expediently first dissolved in hot water and then mixed with the generally undiluted molasses. This gives an aqueous solution with 15 to 30% dry matter, which is sprayed hot on the coal and then in a suitable mixing unit, e.g. a double mixing screw, well mixed with the coal.
  • a suitable mixing unit e.g. a double mixing screw
  • the heat resistance can be further improved by adding up to 2% by weight of powdered calcium carbonate, based on the dry matter of coal or coke. Part of the molasses can also be replaced by calcium carbonate. In order to be fully effective in the mixture, the calcium carbonate should be as fine as possible and should have a grain size of less than 100 ⁇ m.
  • Calcium carbonate can be used in its finely powdered, pure natural or synthetic forms. Only for the purposes of the invention, cheaper products such as ground limestones, such as lime slate, marble, marl, chalk, stalactites or limestone tuff, are preferred for reasons of cost.
  • the limestones can also contain a certain percentage of dolomite.
  • Precipitated calcium carbonates are also usable for the purposes of the invention, which accumulate in chemical processes as a waste product and do not even dry need to be, because even with the incorporation of a slurry in the mixing units, sufficient homogenization can still be achieved with the fine-grained fuel and because the use of the aqueous binder solution according to the invention requires dewatering anyway.
  • the weather resistance of the briquettes can be increased by spraying the freshly pressed briquettes with a high-percentage, in particular saturated sodium carbonate solution or briefly immersing them in them.
  • Fine-grained fuels such as e.g. Anthracite coal, fine coke, flame coal, fat and lean coal, eating coal, lignite and charcoal are used.
  • the stability of the briquettes in water is checked as a measure of the weather resistance. Immediately after pressing and then at certain intervals, 10 briquettes are placed in a water bath. After a dwell time of 15 minutes, they are removed and their strength is immediately tested using the cold strength method. The start of water bathing is the time of the water resistance.
  • the heat resistance of the briquettes is examined to determine their stability in the fire. 5 briquettes are placed in a muffle furnace heated to 600 ° C and removed after certain time intervals. Then they are loaded on the test press immediately after the cold strength process until they break.
  • combustion tests are carried out in the house furnace in accordance with the test regulations of DIN 18 890.
  • the ash content is determined on the basis of the grate diarrhea.
  • the soot-tar number is also identified as an indication of the emission.
  • the pollutants in the exhaust gases are measured using the method described by Ahland / Merten in VDI report No. 358/1980.
  • the aqueous binder solution is sprayed in a quantity of 10 1/100 kg coal at a temperature of 80 to 95 ° C onto washed anthracite coal, which in turn is heated to 100 ° C + 20 ° C.
  • the briquettes are then processed into egg briquettes in conventional double-roll presses.
  • the various strengths, emission values and the analysis of the exhaust gases were then carried out as described above.
  • the final strength was excellent at 950 N.

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Abstract

Kohle- oder Koksbriketts, die rauch- und rußfrei verbrennen und eine gute Verlade-, Wetterstands- und Feuerstandsfestigkeit besitzen, werden dadurch hergestellt, daß dem feinkörnigen Brennstoff 1 bis 3 Gew.-% Melasse und 0,3 bis 2 Gew.-% eines vollverseiften Polyvinylalkohols einer Viskosität von 40 bis 100 mPas als Bindemittel, insbesondere in wäßriger Lösung, zugesetzt werden und daß das homogenisierte Gemisch unter guter Entwrasung zu Briketts gepreßt wird.

Description

  • Die herkömmlichen Bindemittel für Steinkohlenbriketts sind Pech und Bitumen. Weil Briketts mit diesen Bindemitteln nicht rauch- und rußfrei verbrennen und durch Erweichung des Bindemittels zu schnell zerfallen, so daß unverbrannte Kohle durch den Rost fällt, hat es nicht an Versuchen gefehlt, Steinkohlenbriketts durch die Wahl anderer Bindemittel zu verbessern. Ein neues Brikett, das den Anforderungen des Hausbrandmarktes aus einem Komfortbrennstoff genügt, muß eine gute Verlade-, Wetterstands- und Feuerstandsfestigkeit besitzen, es soll rauch-und rußfrei verbrennen und die Verbrennungsabgase müssen frei von Schadstoffen sein.
  • Verladefestigkeit bedeutet, daß die Briketts etwa 20 Minuten nach dem Verpressen schon so hohe Festigkeit besitzen, daß sie den mechanischen Beanspruchungen bei der Verladung in Waggons, Kübel, Lastkraftwagen u.ä. gewachsen sind, ohne zu Bruch zu gehen. Diese Festigkeit in kaltem Zustand (Kaltfestigkeit) sollte mit größerem zeitlichem Abstand vom Verpressen zunehmen, keinesfalls aber wieder merklich absinken, um auch beim Handel und Verbraucher widerstandsfeste Briketts zu gewährleisten.
  • Die Wetterstandsfestigkeit sagt aus, ob und in welchem Maß die Brikettfestigkeit durch den Einfluß der Luftfeuchtigkeit und der Niederschläge bei der Lagerung im Freien abnehmen kann. Wenn sie auch durch Trocknung beispiels- weise infolge Sonneneinstrahlung wieder zunimmt, so sollte sie jedoch eine Punktdruckfestigkeit nach DIN 23081 von 50 kg nicht unterschreiten.
  • Die Standfestigkeit der Briketts im Feuer ist letztlich Ziel jeder Brikettierung. Da sich feinkörniges Material, wie gewaschene Anthrazitfeinkohle, Feinkokse jeder Art und ähnliche feinkörnige Brennstoffe in Hausbrandöfen nicht verbrennen lassen, werden sie durch die Verpressung mit einem Bindemittel stückig gemacht und somit einsatzfähig wie Nußkohlen. Es wäre unsinnig, wenn die Briketts schon am Beginn der Verbrennung auseinanderfallen und als unverbranntes Material durch den Rost in den Aschekasten gelangen würden.
  • Die rauch- und rußfreie Verbrennung sowie die Schadstoff-Freiheit in den Verbrennungsabgasen ist inzwischen eine Forderung des Umweltschutzes geworden. Es werden Emissionswerte von Briketts erwartet, welche die von Anthrazit- Nußkohlen.und Brechkoksen nicht merklich übersteigen.
  • Ein neues Bindemittel sollte sich leicht verarbeiten lassen und dabei nicht zu einer Belästigung der Belegschaft oder des Umfeldes der Brikettfabrik führen. Falls eine Brikettfabrik mit herkömmlicher Verfahrensweise bereits vorhanden ist, sollte das neue Bindemittel aus Markt- und Kostengründen nicht einen umfangreichen Umbau oder sogar den Neubau der Brikettfabrik erfordern.
  • Schon seit Jahrzehnten sind zahlreiche organische und anorganische Bindemittel bekannt (s. Jünemann, Brikett- Industrie S.140-147). Sie konnten sich aber in der Praxis nicht einführen, weil die Briketts nicht mehr mit den üblichen Vorrichtungen hergestellt werden konnten, sondern schwierige Verfahrenstechniken erforderten, wodurch die Herstellungskosten der Briketts zu hoch wurden. In vielen Fällen erwiesen sich auch die Brikettqualitäten als unzureichend. Der Nachteil aller anorganischen Bindemittel ist vor allem, daß sie den Aschegehalt der Briketts ziemlich erhöhen.
  • Als organisches Bindemittel wurde u.a. auch Melasse vorgeschlagen. Sie erwies sich aber wegen ihrer Wasserlös- ! lichkeit und langen Verfestigungsdauer für moderne Brikettverfahren als unbrauchbar und konnte sich auch schon in der Vergangenheit wegen der geringen Wetterbeständigkei nicht einführen. Um die Widerstandsfähigkeit gegen Witterungseinflüsse zu verbessern, ist es auch bekannt, der Melasse Schwefelsäure oder Stoffe, die bei ihrer Verset- i zung Schwefelsäure bilden, beizumischen, was sich aber heutzutage schon wegen der Erhöhung des Schwefeldioxidgehalts im Abgas verbietet.
  • In neuerer Zeit wurden vor allem Versuche mit klebenden Kunststoffen, wie latexartigen wässrigen Kunststoffzubereitungen, Thermoplasten und Polyurethanen durchgeführt, die aber auch nicht den Anforderungen der Praxis genügten (s. Glückauf-Forschungshefte 36 (1975) S.156-61). Entsprechendes gilt für speziell ausgewählte, nämlich kationische Polyurethane, die nach der DE-OS 30 17 599 mit bis zu 19 % eines natürlichen oder synthetischen Bindemittels, insbesondere auf Bitumenbasis eingesetzt wurden. In der DE-OS 31 14 141 ist auch schon vorgeschlagen, in Kombination mit dem kationischen Polyurethan Polyvinylalkohol als Bindemittel zu verwenden. Versuche der Anmelderin haben aber gezeigt, daß damit keine befriedigende Verladefestigkeit erreicht wird, da die Abbindung erst sehr spät erfolgt und auch die Wetterstandsfestigkeit unzureichend ist.
  • Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß bestimmte Polyvinylalkoholtypen in Kombination mit Melasse bei spezieller Einarbeitung die Herstellung von Kohle- oder Koksbriketts, insbesondere Steinkohlenbriketts ermöglichen, die die eingangs genannten Bedingungen erfüllen und vor allem auch eine gute Standfestigkeit im Feuer besitzen.
  • Gegenstand der Erfindung sind demgemäß Kohle- oder Koksbriketts, die 1 bis 3, vorzugsweise 1,5 bis 2,5 Gew.% Melasse und 0,3 bis 2, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 Gew.% eines vollverseiften Polyvinylalkohlos mit einer Viskosität von 40 bis 100, vorzugsweise 50 bis 70 mPas, jeweils bezogen auf die Trockensubstanz an Kohle oder Koks enthalten. "Vollverseifte" Polyvinylalkohole sind solche mit einem Verseifungs- bzw. Hydrolysegrad des zugrunde liegenden solvolysierten Polyvinylacetats über 97 Molprozent, insbesondere 98 bis 100 Molprozent. In diesem Bereich steigt die Kristallinität des Polyvinylalkohols stark an und das führt zu krassen Unterschieden des Eigenschaftsbildes verglichen mit anderen z.B. nur teilverseiften Polyvinylalkoholen. Die für die Zwecke der Erfindung geeigneten vollverseiften Polyvinylalkohole mit hohen Viskositäten sind z.B. als MOVIOL R-Typen 56-98 und 66-100 (HOECHST) im Handel.
  • Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung von Kohle- oder Koksbriketts, bei dem man den auf eine Temperatur von 100 + 20°C erhitzten feinkörnigen Brennstoff mit einer wässrigen, 70 bis 100°C, insbesondere 80 bis 95°C heißen Bindemittellösung aus Melasse und dem Polyvinylalkohol bedüst, das Gemisch aus Brennstoff und Bindemittellösung, gegebenenfalls unter weiterer Wärmezufuhr, homogenisiert und unter guter Entwrasung zu Briketts verpreßt.
  • Bei der Herstellung von Briketts aus anthrazitischer Kohle mit einer wässrigen Bindemittellösung, die allein den speziell ausgewählten vollverseiften Polyvinylalkohol jedoch keine Melasse enthielt, wurden bereits Briketts mit einer recht guten Verladefestigkeit und sehr guter Endfestigkeit erzielt. Die Standfestigkeit in Wasser war unmittelbar nach der Herstellung ausreichend, verbesserte sich aber nach 24 Stunden merklich. Die Warmfestigkeit, d.h. Standfestigkeit der Briketts im Feuer, läßt zwar noch die Verwendung für Hausbrandöfen zu, ohne daß während der Verbrennung zuviel unverbrannte Kohle durch den Rost in den Aschekasten fällt, erscheint aber insbesondere für den Einsatz in Heizungskesseln verbesserungsbedürftig, damit diese rauchlosen Briketts mit sehr niedrigen Emmisionswert auch dort eingesetzt werden können.
  • Ungeachtet der schlechten Erfahrungen, die in der Vergangenheit mit Melasse als Bindemittel gemacht wurden, hat sich überraschenderweise gezeigt, daß durch die Kombination des speziellen Polyvinylalkohols in Verbindung mit Melasse bei Erhaltung der erwähnten guten Briketteigenschaften eine sehr deutliche Verbeserung der Warmfestigkeit erzielt wird. Damit lassen sich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, das sich gut in die übliche Brikettfabrikation einfügt, raucharme Steinkohlenbriketts herstellen, die die eingangs genannten Bedingungen eines Komfort-Brennstoffs voll erfüllen.
  • Für die Zwecke der Erfindung ist Rohr- oder Rübenmelasse brauchbar. Rübenmelasse fällt mit 85 bis 89 % Trockensubstanz an, bei Rohrmelasse ist der Wassergehalt in der Regel etwas höher. Melasse hat einen hohen Gehalt an Kohlenhydraten, insbesondere Zucker, sowie an Nichtzuckerstoffen, insbesondere Aminosäuren und stickstoffreien Carbonsäuren in der Größenordnung von etwa 40 %. Hinzu kommt ein Aschegehalt von durchschnittlich 10 bis 16 %, der hauptsächlich aus Kalium-, Natrium-, Calcium-und Magnesiumsalzen besteht.
  • Für eine homogene Verteilung der wässrigen Bindemittellösung mit dem feinkörnigen Brennstoff ist es einerseits erforderlich, daß diese Lösung nicht zu viskos ist, andererseits sollte aber auch nicht mehr Wasser eingebracht werden als unbedingt erforderlich ist. Deshalb werden der Polyvinylalkohol und/oder die Melasse in möglichst konzentrierter wässriger Lösung zugesetzt.
  • Zur Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden Bindemittellösung wird der vollverseifte Polyvinylalkohol des geforderten Viskositätsbereichs zweckmäßig zunächst in heißem Wasser gelöst und dann mit der in der Regel unverdünnten Melasse versetzt. Man erhält so eine wässrige Lösung mit 15 bis 30 % Trockensubstanz, die heiß auf die Kohle aufgedüst und dann in einem geeigneten Mischaggregat,wie z.B. einer Doppelmischschnecke,gut mit der Kohle vermischt wird.
  • Die Warmfestigkeit läßt sich durch den Zusatz von bis zu 2 Gew.% pulverförmigen Calciumcarbonats, bezogen auf die Trockensubstanz an Kohle oder Koks noch weiter verbessern. Man kann auch einen Teil der Melasse durch das Calciumcarbonat ersetzen. Um in der Mischung voll wirksam zu sein, sollte das Calciumcarbonat möglichst feinpulvrig sein und möglichst eine Korngröße unter 100 µm besitzen.
  • Das Calciumcarbonat kann in seinen feinpulvrigen, reinen natürlichen oder synthetischen Erscheinungsformen eingesetzt werden. Nur werden für die Zwecke der Erfindung aus Kostengründen preiswertere Produkte wie gemahlene Kalksteine, wie Kalkschiefer, Marmor, Mergel, Kreide, Tropfsteine oder Kalktuff bevorzugt. Die Kalksteine können auch einen gewissen Prozentsatz Dolomit enthalten.
  • Für die Zwecke der Erfindung brauchbar sind auch gefällte Calciumcarbonate, die bei chemischen Prozessen als Abfallprodukt anfallen und noch nicht einmal getrocknet zu sein brauchen, weil auch bei der Einarbeitung eines Breis in den Mischaggregaten noch eine ausreichende Homogenisierung mit dem feinkörnigen Brennstoff erzielt werden kann und weil die erfindungsgemäße Verwendung der wässrigen Bindemittellösung ohnehin eine Entwrasung erfordert.
  • Die Wetterfestigkeit der Briketts kann dadurch erhöht werden, daß man die frischgepreßten Briketts mit einer hochprozentigen, insbesondere gesättigten Natriumcarbonatlösung besprüht oder kurzfristig in diese eintaucht.
  • Als Kohle oder Koks zur Herstellung der erfindungsgemäßen Briketts können verschiedene feinkörnige Brennstoffe, wie z.B. Anthrazitkohle, Feinkokse, Flammkohle, Fett-und Magerkohle, Eßkohle, Braunkohle und Holzkohle Verwendung finden.
  • Zur Prüfung der eingangs beschriebenen Qualitätsmerkmale der Briketts werden folgende Verfahrensweisen angewendet:
    • Die Kaltfestigkeit wird geprüft, indem jeweils 10 bis 50 Briketts wahllos aus der Produktion genommen werden. Jedes Brikett wird nach DIN 23081 zwischen zwei Stempeln von mindestens 15 mm Durchmesser mit einem Stempelvorschub von mindestems 8 mm/min bis zum Bruch belastet. Die Bruchlast in kg wird als Kaltfestigkeit angegeben, wobei das Mittel aus den Einzelwerten gebildet wird.
  • Als Maß für die Wetterstandsfestigkeit wird die Standfestigkeit der Briketts in Wasser geprüft. Unmittelbar nach der Verpressung und dann in gewissen Zeitabständen werden 10 Briketts in ein Wasserbad gelegt. Nach einer Verweilzeit von 15 Minuten werden sie entnommen und sofort ihre Festigkeit nach dem Verfahren der Kaltfestigkeit geprüft. Als Zeitpunkt der Wasserstandsfestigkeit gilt der Beginn des Wasserbadens.
  • Die Warmfestigkeit der Briketts wird untersucht, um ihre Standfestigkeit im Feuer zu bestimmen. Jeweils 5 Briketts werden in einem auf 600°C erhitzten Muffelofen eingesetzt und nach bestimmten Zeitabständen entnommen. Anschließend werden sie sofort nach dem Verfahren der Kaltfestigkeit auf der Prüfpresse bis zum Bruch belastet.
  • Als Maß für diese Feuerstandsfestigkeit werden Verbrennungsversuche im Hausbrandofen nach den Prüfbestimmungen der DIN 18 890 durchgeführt. Anhand des Rostdurchfalls werden die Ascheanteile bestimmt. Dabei wird auch die Ruß-Teer-Zahl als eine Kennzeichnung der Emission festgestellt. Die Messung der Schadstoffe in den Abgasen erfolgt nach der von Ahland/Merten in VDI-Berichte Nr. 358/1980 be- i schriebenen Methode.
    • Beispiel 1
  • 1 kg eines vollverseiften Polyvinylalkohols mit einem Hydrolysegrad von 98,4 Mol-% und einer Viskosität von 56 mPas (Handelsprodukt MOVIOL 56-98) wird in 10 1 Wasser von 95°C aufgelöst und dann jeweils soviel Melasse mit einem Trockensubstanzgehalt von 80 % eingerührt, daß das fertige Brikett den in der Tabelle 1 angegebenen Melassegehalt (in Gewichtsprozent) aufweist.
  • Die wässrige Bindemittellösung wird in einer Menge von 10 1/100 kg Kohle bei einer Temperatur von 80 bis 95°C auf gewaschene Anthrazitkohle aufgedüst, die ihrerseits auf 100°C + 20°C erhitzt ist. Für die verschiedenen Versuche wurde bis zu 3 % Melasse, bezogen auf die Trockensubstanz in diese Bindemittellösung eingerührt. Zwischen der Dosierung und dem Verpressen auf üblichen Brikettpressen liegen etwa 10 Minuten, in denen das Brikettiergut in einem Mischaggregat homogenisiert wird und gleichzeitig für ein leichtes Entweichen des Wassers gesorgt wird. Die Briketts werden dann in üblichen Doppelwalzenpressen zu Eierbriketts verarbeitet. Die verschiedenen Festigkeiten, Emissionswerte und die Analyse der Abgase wurde dann wie oben beschrieben durchgeführt.
  • Die Zunahme der Festigkeit der Briketts bei konstantem Gehalt des Polyvinylalkohols von 1 % und zunehmenden Anteilen von 1 bis 3 % Melasse, beides bezogen auf die Trockensubstanz, sind in der Tabelle 1 wiedergegeben. Hinter den Festigkeitswerten wurde jeweils die prozentuale Zunahme der Festigkeit in Klammern angegeben.
  • Die Verladefestigkeit, 20 Minuten nach dem Verpressen, lag mit 415 N deutlich über dem zu fordernden Mindestwert von 300 N.
  • Die Endfestigkeit war mit 950 N ausgezeichnet.
  • Der Emissionswert bei Verbrennung der Briketts unterschritt mit einer Ruß-Teer-Zahl von 18 deutlich die Obergrenze von raucharmen Brennstoffen von 200.
  • Die Standfestigkeit in Wasser betrug 350 N, die Werte wurden aber schon 24 Stunden nach dem Verpressen mit über
  • 500 N wesentlich besser.
    • Tabelle 1
  • Figure imgb0001

Claims (7)

1. Kohle- oder Koksbriketts, enthaltend 1 bis 3 Gew.-% Melasse und 0,3 bis 2 Gew.-% eines vollverseiften Polyvinylalkohols einer Viskosität von 40 bis 100 mPas, jeweils bezogen auf die Trockensubstanz an Kohle oder Koks.
2. Briketts nach Anspruch 1, enthaltend 1,5 bis 2,5 Gew.-% Melasse und o,5 bis 1,5 Gew.-% des Polyvinylalkohols.
3. Briketts nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der voll verseifte Polyvinylalkohol eine Viskosität von 50 bis 70 mPas besitzt.
4. Briketts nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch den Zusatz von bis zu 2 Gew.-% pulverförmigen Calciumcarbonats, bezogen auf die Trockensubstanz an Kohle oder Koks.
5. Verfahren zur Herstellung von Kohle- oder Koksbriketts nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man den auf eine Temperatur von 100 t 20°C erhitzten feinkörnigen Brennstoff mit einer wässrigen, 70-100°C, insbesondere 80-95°C heissen, die Melasse und den Polyvinylalkohol enthaltenden Bindemittellösung bedüst, das Gemisch aus Brennstoff und Bindemittellösung, ggf. unter weiterer Wärmezufuhr, homogenisiert und unter guter Entwrasung zu Briketts verpreßt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Polyvinylalkohol und/oder die Melasse in möglichst konzentrierter wässriger Lösung zugesetzt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die frisch gepreßten Briketts mit einer hochprozentigen, insbesondere gesättigten Natriumcarbonatlösung besprüht oder kurzfristig in diese eintaucht.
EP84109822A 1983-09-29 1984-08-17 Kohle- oder Koksbriketts und Verfahren zu ihrer Herstellung Ceased EP0135784A3 (de)

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