EP1979441A1 - Verfahren und vorrichtung zur verkokung von kohle mit hohem flüchtigengehalt - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur verkokung von kohle mit hohem flüchtigengehalt

Info

Publication number
EP1979441A1
EP1979441A1 EP07722764A EP07722764A EP1979441A1 EP 1979441 A1 EP1979441 A1 EP 1979441A1 EP 07722764 A EP07722764 A EP 07722764A EP 07722764 A EP07722764 A EP 07722764A EP 1979441 A1 EP1979441 A1 EP 1979441A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coking
water vapor
coke oven
coal
coking chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07722764A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ronald Kim
Franz-Josef Schücker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
Uhde GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Uhde GmbH filed Critical Uhde GmbH
Publication of EP1979441A1 publication Critical patent/EP1979441A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B39/00—Cooling or quenching coke
    • C10B39/04—Wet quenching
    • C10B39/06—Wet quenching in the oven
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B15/00—Other coke ovens
    • C10B15/02—Other coke ovens with floor heating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B57/00—Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general
    • C10B57/18—Modifying the properties of the distillation gases in the oven

Definitions

  • the invention relates to a process for the coking of coal, in particular those with high or varying volatiles content in coking plants with coking chambers according to the non-recovery process or the heat recovery process, furthermore a device with which this Operation can be operated in a very simple manner by the overheating of the coke oven is prevented by the supply of water vapor.
  • the method presented here is independent of the number of coking ovens used, if they form a battery.
  • the preheated coking chamber of the coking furnace is filled with a layer of carbon and then sealed.
  • the carbon layer may be in bulk or in compacted, milled form.
  • the heating of coal causes outgassing of the volatiles of the coal, especially hydrocarbons. Further heat generation in the coking chamber of non-recovery coking ovens and heat recovery coking ovens occurs exclusively through the combustion of the released volatile carbon constituents, which gradually outgas due to the progressive warming.
  • the combustion is controlled so that a part of the released gas, which is also called raw gas, burns in the coking chamber directly above the coal charge.
  • the necessary combustion air is sucked in through openings in the doors and ceiling.
  • This combustion stage is also referred to as 1st air stage or primary air stage.
  • the primary air stage usually does not result in complete combustion.
  • the heat released during combustion heats the carbon layer, forming an ash layer on its surface after a short time. This layer of ash ensures the exclusion of air and prevents the carbon layer from burning off in the further course of the coking process.
  • Part of the heat released during combustion is transferred from the top, through the forming ash layer into the coal bed due to thermal radiation. Another part of the heat generated is transferred primarily by heat conduction through the bricked coke oven walls in the carbon layer.
  • a mere heating of the carbon layer from above using only a single air stage would lead to uneconomically high cooking times.
  • the other conventional technology performs the gas combusted in the primary air stage via channels in the coke oven walls, which are also referred to as "downcomers", to the heaters in the bottom below the coking chamber, where sufficient combustion air is still drawn in to ensure complete combustion to reach.
  • This also means that the coal charge heat is supplied both directly by heat radiation from above and indirectly by heat conduction from below and the coking rate and thus the throughput of the furnaces are significantly increased.
  • the resulting from the two-stage combustion in the coke oven flue gases are then passed in the conventional state of the art located outside of the coke oven flue gas ducts towards the chimney and there in the case of non-recovery process evacuated into the atmosphere or in the case of heat Recovery process, for example, a sub-unit for steam generation are supplied.
  • Coke oven chamber is filled. This is followed by a period of stormy release of high calorific gas.
  • the sudden supply of heat in the coke oven can only be absorbed by coal and coke oven building materials at a limited rate.
  • the temperature in the coke oven chamber therefore increases in the course of the coking process and can in the case of a high proportion of volatile constituents of the feed coal mixture to exceed the Application limit temperatures of the used building materials of the coking oven or downstream in the flow direction flue gas ducts and units lead. In the further course of the cooking time, the release of the volatile carbon constituents becomes increasingly weaker again.
  • a coal mixture is used in the coking oven, which is composed of several single carbon components together.
  • the coal mixture is conventionally adjusted so that the volatile content is limited by a certain maximum value. Since a high proportion of coal available worldwide does not meet this criterion, this procedure limits the choice of coal that can be used for this coking process, which leads to economic disadvantages.
  • the object of the invention is therefore to provide an improved method that provides no more restrictions on the coal with respect to the content of volatile components, leads to a reduction of the nitrogen oxide load in the flue gas, the material of the coking oven protects and at the same time Improve coke quality without reducing specific coke throughput.
  • the invention solves the problem according to the main claim by a
  • the coking chamber is filled with a layer of coal and the coal is subsequently heated, thus outgassing volatile coal constituents from the coal,
  • the channels are arranged in or on the sidewalls of the coking chamber, and Burning unburned, volatile carbon constituents in the coke oven sole, wherein
  • Both the coking chamber and the coke oven sole have means for the limited supply of air, wherein the temperature is measured, and, if necessary, water vapor is introduced into the coke oven for cooling.
  • the method according to the invention is advantageously carried out such that by regulating the addition of steam, the maximum
  • the steam has in the process according to the invention an increased pressure, under which it is introduced into the coking chamber and / or the flue gas line. Furthermore, the method can be improved by using relatively cold water vapor whose temperature is in the range of 15O 0 C to 300 0 C.
  • An improvement is that the water vapor is introduced together with the primary and the secondary air, whereby the number of openings in the coke oven construction can be reduced.
  • Also included in the invention is a coking oven for
  • An improvement of the coking oven is that a central steam line leads to the openings and a plurality of coke ovens are interconnected.
  • metering devices for changing the required amount of steam are provided in front of the openings or in the lines leading to the openings, which in turn are connected via control lines to a process computer. It is not necessary to initiate this steam over the entire cooking time of a coal charge. So it will be necessary primarily at the beginning and during the heating phase, to initiate steam.
  • the method described above is successfully used for moderating. Due to the fact that the coke oven temperature can be maintained very accurately at a harmless but high level by the introduction of steam, and the steam otherwise behaves inertly in the coke oven or the subsequent process stages, the coking process is accelerated overall.
  • straight coal which are considered inferior due to a particularly high proportion of volatile components, can be used here with profit as coking accelerator and previous process steps for mixing different coal batches can be omitted.
  • the introduction of the steam is always such that the coke oven materials are never exposed to a temperature above 1400 0 C.
  • this can be achieved, for example, in such a way that temperature measuring points are used at those locations of the lining where experience shows that a lot of heat accumulates, and also in these areas the openings for the introduction of water vapor are provided.
  • a heat-recovery coke oven was provided with 5 openings, could be passed through the water vapor in the coking chamber. Furthermore, all the flue gas ducts connecting the coking chamber with the coke oven sole were also provided with openings through which water vapor could be passed into the coke oven sole. To all openings led steam pipes, which with a central main steam line connected and in each of which a metering device and a control were provided. In the roof of the coking chamber and on the main raw gas line, which directs the raw gas from the coke oven sole to the chimney, temperature measuring devices were localized. The temperature readings were forwarded to a process computer, which in turn controlled the dosing devices.
  • coal batches were used with different levels of high-volatile components that would lead to overheating and damage to the refractory material in a conventional coke oven.
  • the process and the coking oven had to be controlled at all times so that no damage to the coke oven material or loss of valuable material had to be accepted.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Coke Industry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

Verfahren zur Verkokung von Kohle, insbesondere solche mit hohem oder wechselndem Flüchtigengehalt in Verkokungsanlagen mit Verkokungskammern nach dem Non-Recovery-Verfahren oder dem Heat-Recovery-Verfahren, ferner eine Vorrichtung, mit der dieses Verfahren auf sehr einfache Weise betrieben werden kann, indem die Überhitzung des Koksofens durch die Einspeisung von Wasserdampf verhindert wird. Das vorgestellte Verfahren ist dabei unabhängig von der Anzahl der zum Einsatz kommenden Verkokungsöfen, sofern sie eine Batterie bilden.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Verkokung von Kohle mit hohem
Flüchtigengehalt
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verkokung von Kohle, insbesondere solche mit hohem oder wechselndem Flüchtigengehalt in Verkokungsanlagen mit Ver- kokungskammern nach dem Non-Recovery-Verfahren oder dem Heat-Recovery-Ver- fahren, ferner eine Vorrichtung, mit der dieses Verfahren auf sehr einfache Weise betrieben werden kann, indem die Überhitzung des Koksofens durch die Einspeisung von Wasserdampf verhindert wird. Das vorgestellte Verfahren ist dabei unabhängig von der Anzahl der zum Einsatz kommenden Verkokungsöfen, sofern sie eine Batterie bilden.
[0002] Zur Verkokung wird die vorgewärmte Verkokungskammer des Verkokungsofens mit einer Schicht Kohle befüllt und danach verschlossen. Die Kohleschicht kann als Schüttung oder in kompaktierter, gestampfter Form vorliegen. Durch die Erwärmung der Kohle findet eine Ausgasung der flüchtigen Bestandteile der Kohle statt, vor allem sind dies Kohlenwasserstoffe. Die weitere Wärmeerzeugung in der Verko- kungskammer von Non-Recovery-Verkokungsöfen und von Heat-Recovery-Verko- kungsöfen erfolgt ausschließlich durch die Verbrennung der freiwerdenden flüchtigen Kohlebestandteile, die aufgrund der fortschreitenden Erwärmung sukzessive ausgasen.
[0003] Nach dem herkömmlichen Stand der Technik wird die Verbrennung so ge- steuert, das ein Teil des freiwerdenden Gases, welches auch als Rohgas bezeichnet wird, in der Verkokungskammer direkt oberhalb der Kohlecharge verbrennt. Die hierfür nötige Verbrennungsluft wird über Öffnungen in den Türen und der Decke eingesaugt. Diese Verbrennungsstufe wird auch als 1. Luftstufe oder Primärluftstufe bezeichnet. Die Primärluftstufe führt üblicherweise nicht zu einer vollständigen Verbrennung. Die bei der Verbrennung freigesetzte Wärme erhitzt die Kohleschicht, wobei sich auf ihrer Oberfläche nach kurzer Zeit eine Ascheschicht bildet. Diese Ascheschicht sorgt für einen Luftabschluss und verhindert im weiteren Verlauf des Verkokungsprozesses den Abbrand der Kohleschicht. Ein Teil der bei der Verbrennung freigesetzten Wärme wird infolge Wärmestrahlung von oben, durch die sich bildende Ascheschicht hindurch in die Kohleschüttung übertragen. Ein weiterer Teil der erzeugten Wärme wird vornehmlich durch Wärmeleitung über die ausgemauerten Koksofenwände in die Kohleschicht übertragen. Eine reine Heizung der Kohleschicht von oben unter Anwendung nur einer einzigen Luftstufe würde aber zu unwirtschaftlich hohen Garungszeiten führen.
[0004] Daher wird das in der Primärluftstufe teilverbrannte Rohgas in einer weiteren Stufe verbrannt und die Wärme wird der Kohleschicht von unten oder seitwärts zu- geführt. Hierzu sind im herkömmlichen Stand der Technik vor allem 2 Technologien bekannt: In der US 4,124,450 wird in Verbindung mit den Schriften US 4,045,299 und US 3,912,597 desselben Erfinders beschrieben, wie das heiße Gemisch aus Verbrennungsabgas und teilverbranntem Rohgas in Kanäle unterhalb der Verkokungskammer geleitet wird, wo es einen Teil seiner Wärme an die unter der Kohleschicht befindliche Ausmauerung abgeben kann, welche über Wärmeleitung die Wärmeenergie an die Kohle überträgt. Im weiteren Strömungsverlauf wird eine Nachverbrennung in einer zwischen den Seitenwänden der Verkokungskammer angeordneten rekuperativ betriebenen Verbrennungskammer durchgeführt. Die dort erzeugte Wärme wird seitwärts infolge Wärmeleitung über die Koksofenwände an die Kohleschicht übertragen, wodurch die Garzeiten deutlich verkürzt werden. Eine solche Verbrennungsstufe wird auch als 2. Luftstufe oder Sekundärluftstufe bezeichnet.
[0005] Die andere herkömmliche Technologie führt das in der Primärluftstufe teilverbrannte Gas über Kanäle in den Koksofenwänden, die auch als "Downcomer" bezeichnet werden, den Heizzügen in der Sohle unterhalb der Verkokungskammer zu, wo weiterhin genügend Verbrennungsluft angesaugt wird, um eine vollständige Verbrennung zu erreichen. Dies führt ebenfalls dazu, dass der Kohlecharge Wärme sowohl direkt durch Wärmestrahlung von oben und indirekt durch Wärmeleitung von unten zugeführt wird und die Verkokungsgeschwindigkeit und damit die Durchsatzleistung der Öfen deutlich erhöht werden.
[0006] Die durch die zweistufige Verbrennung im Koksofen entstandenen Rauchgase werden im herkömmlichen Stand der Technik anschließend über außerhalb des Koksofens befindliche Rauchgaskanäle in Richtung Schornstein geleitet und können dort im Fall des Non-Recovery-Verfahrens in die Atmosphäre evakuiert oder im Fall des Heat-Recovery-Verfahrens beispielsweise einer Teilanlage zur Dampferzeugung zugeführt werden.
[0007] Als problematisch hat es sich erwiesen, dass die Freisetzung der flüchtigen Kohlebestandteile nicht gleichmäßig über die Garungszeit verläuft. Zu Beginn der Verkokung ist ein Absinken der Koksofenraumtemperatur zu verzeichnen. Dies wird durch den Füllvorgang verursacht, da die Kohle mit Umgebungstemperatur in die warme
Koksofenkammer gefüllt wird. Im Anschluss erfolgt eine Phase stürmischer Freisetzung von heizwertreichem Gas. Das plötzliche Wärmeangebot im Verkokungsofen kann von der Kohle und den Koksofenbaustoffen nur mit einer begrenzten Geschwindigkeit aufgenommen werden. Die Temperatur in der Koksofenkammer steigt deshalb im Verlauf des Verkokungsvorgang an und kann im Falle eines hohen Anteils an flüchtigen Bestandteilen der Einsatzkohlemischung zu einer Überschreitung der Anwendungsgrenztemperaturen der verwendeten Baustoffe des Verkokungsofens oder der in Strömungsrichtung nachfolgenden Rauchgaskanäle und Teilanlagen führen. Im weiteren Verlauf der Garzeit wird die Freisetzung der flüchtigen Kohlebestandteile dann zunehmend wieder schwächer.
[0008] Im Stand der Technik wird im Verfahren nur über die Regelung des
Volumenstroms an Primär- und Sekundärluft die Temperatur im Koksofen geregelt. Dies hat den Nachteil, dass damit auf die Reaktion der Verkokung selbst eingewirkt wird, da der im Primär- oder Sekundärluft enthaltene Sauerstoff als Reaktionspartner fungiert und dessen über- oder unterstöchiometrisches Präsens zu unterschiedlichen Verbrennungsstufen führt.
[0009] Um derartige Probleme zu umgehen und eine möglichst gleichmäßige Wärmeerzeugung und Koksqualität zu gewährleisten, wird im Verkokungsofen eine Kohlemischung eingesetzt, die sich aus mehreren Einzelkohlekomponenten zusammen setzt. Die Kohlemischung wird herkömmlich so eingestellt, dass der Gehalt an flüchtigen Bestandteilen durch einen bestimmten Maximalwert begrenzt wird. Da ein hoher Anteil der weltweit verfügbaren Kohlen diesem Kriterium nicht genügt, ist durch diese Vorgehensweise die Auswahl der für dieses Verkokungsverfahren einsetzbaren Kohlen eingeschränkt, was zu wirtschaftlichen Nachteilen führt.
[00010] Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein verbessertes Verfahren zur Verfügung zu stellen, welches keine Einschränkungen mehr an die Kohle hinsichtlich des Gehalts an flüchtigen Bestandteilen stellt, zu einer Verringerung der Stickoxidbelastung im Rauchgas führt, das Material der Verkokungsöfen schont und gleichzeitig die Koksqualität verbessert, ohne dabei die spezifische Koksdurchsatzleistung zu verringern.
[00011] Die Erfindung löst die Aufgabe gemäß dem Hauptanspruch, indem ein
Verfahren zur Herstellung von Koks in einer Verkokungskammer eines Koksofens vom "Non-Recovery-Typ" oder "Heat-Recovery-Typ" zum Einsatz kommt, wobei
■ die Verkokungskammer mit einer Schicht Kohle gefüllt und die Kohle anschließend erwärmt wird und so flüchtige Kohlebestandteile aus der Kohle ausgasen,
■ diese flüchtigen Kohlebestandteile mittels zugeführter Luft (Primärluft) partiell oxidiert werden,
■ dieses Gasgemisch über Rauchgaskanäle in die Koksofensohle gelangt, wobei
■ die Kanäle in oder an den Seitenwänden der Verkokungskammer angeordnet sind, und ■ in der Koksofensohle unverbrannte, flüchtige Kohlebestandteile verbrannt werden, wobei
■ sowohl die Verkokungskammer als auch die Koksofensohle Einrichtungen zur begrenzten Zuführung von Luft aufweisen, wobei die Temperatur gemessen wird, und bedarfsweise zur Kühlung Wasserdampf in den Koksofen eingeleitet wird.
[00012] Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, die
Temperatur in der Verkokungskammer zu messen, und bedarfsweise zur Kühlung Wasserdampf in den Gasraum der Verkokungskammer, also oberhalb des Kokskuchens, einzuleiten. Bei einer ebenfalls vorteilhaften Variante wird bedarfsweise zur Kühlung der Koksofensohle Wasserdampf in die Rauchgaskanäle eingeleitet. Diese Verfahren kann dahingehend optimiert werden, dass die beiden vorstehend genannten Varianten gemeinsam zur Anwendung kommen.
[00013] Dabei wird vorteilhafterweise das erfindungsgemäße Verfahren derart geführt, dass durch die Regulierung der Wasserdampfzugabe die maximale
Temperatur, welcher die Koksofenbaumaterialien ausgesetzt werden, 1400 0C nicht überschreitet. Der Wasserdampf hat dabei in dem erfindungsgemäßen Verfahren einen erhöhten Druck, unter welchem er in die Verkokungskammer und/oder die Rauchgasleitung eingeleitet wird. Weiterhin kann das Verfahren verbessert werden, indem relativ kalter Wasserdampf eingesetzt wird, dessen Temperatur im Bereich von 15O0C bis 3000C liegt.
[00014] Auf der einen Seite sind niedrige Dampftemperaturen wichtig, um eine größtmögliche Energieaufnahme und Energieaustrag aus dem Koksofen zu ermöglichen, auf der anderen Seite hat sich gezeigt, dass der Wasserdampf nicht mit einem zu hohen Impuls in die Verkokungskammer geleitet werden darf, da sonst die Ascheschicht, die sich oberhalb des Kokskuchens oder der Koksschüttung bildet, abgetragen wird. Die Ascheschicht erfüllt eine wichtige Schutzfunktion für den Wertstoff, indem sie den Abbrand der Kohle bzw. des Kokses im Koksofen verhindert.
[00015] Eine Verbesserung besteht darin, dass der Wasserdampf gemeinsam mit der Primär- beziehungsweise der Sekundärluft eingeleitet wird, wodurch die Anzahl der Öffnungen im Koksofenbauwerk verringert werden kann.
[00016] Von der Erfindung umfasst ist auch ein Verkokungsofen zur
Durchführung des Verfahrens in einer der offenbarten Ausführungsformen, wobei in diesem Koksofen in der Koksofenwand oder den Rauchgaskanälen Öffnungen vorgesehen sind, über welche der Wasserdampf eingeleitet werden kann.
[00017] Eine Verbesserung des Verkokungsofens besteht darin, dass eine zentrale Dampfleitung zu den Öffnungen führt und mehrere Koksöfen miteinander verbunden sind. In einer verbesserten Variante dieses Verkokungsofens sind vor den Öffnungen oder in den Leitungen, die zu den Öffnungen führen, Dosiereinrichtungen zur Veränderung der erforderlichen Wasserdampfmenge vorgesehen, die wiederum über Steuerleitungen mit einem Prozessrechner verbunden sind. [00018] Es ist hierbei nicht erforderlich, diesen Wasserdampf über die gesamte Garzeit einer Kohlecharge einzuleiten. So wird es vorrangig zu Beginn und während der Aufheizphase nötig sein, Wasserdampf einzuleiten. Mit Erreichen einer kritischen Koksofenraumtemperatur wird das oben beschriebene Verfahren erfolgreich zur Moderierung eingesetzt. Dadurch, dass durch die Einleitung von Wasserdampf die Koksofentemperatur sehr genau auf einem unschädlichen aber hohen Niveau gehalten werden kann, und sich der Wasserdampf ansonsten inert im Koksofen oder den nachfolgenden Prozessstufen verhält, wird der Verkokungsvorgang insgesamt beschleunigt.
[00019] Vorteilhaft ist hierbei auch, dass gerade Kohlen, die aufgrund eines besonders hohen Anteils an flüchtigen Bestandteilen als minderwertig betrachtet werden, hier mit Gewinn als Verkokungsbeschleuniger eingesetzt werden können und vorherige Prozessschritte zum Mischen unterschiedlicher Kohlechargen entfallen können.
[00020] In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgesehen, dass die Einleitung des Wasserdampfes jederzeit so erfolgt, dass die Koksofenbaumaterialien nie einer Temperatur über 1400 0C ausgesetzt werden. Praktisch kann dies z.B. so erreicht werden, dass an solchen Stellen der Ausmauerung, an denen sich erfahrungsgemäß viel Wärme staut, Temperaturmessstellen eingesetzt werden, und ebenfalls in diesen Bereichen die Öffnungen für die Einleitung von Wasserdampf vorgesehen werden.
[00021] In einem modellierten Versuchsverfahren wurde ein Heat-Recovery- Kokssofen mit 5 Öffnungen versehen, über die Wasserdampf in die Verkokungskammer geleitet werden konnte. Weiterhin wurden allen Rauchgaskanälen, die die Verkokungskammer mit der Koksofensohle verbinden, ebenfalls mit Öffnungen vorgesehen, über die Wasserdampf in die Koksofensohle geleitet werden konnte. Zu allen Öffnungen führten Dampfleitungen, die mit einer zentralen Hauptdampfleitung verbunden und in denen jeweils eine Dosiervorrichtung und ein Steuerelement vorgesehen waren. Im Dach der Verkokungskammer und an der Hauptrohgasleitung, die das Rohgas aus der Koksofensohle zum Kamin hin leitet, waren Temperaturmessgeräte lokalisiert. Die Temperaturmesswerte wurden an einen Prozessrechner weitergeleitet, der wiederum die Dosiereinrichtungen ansteuerten.
[00022] In diesem Versuchverfahren wurden Kohlechargen mit unterschiedlich hohen Anteilen an leichtflüchtigen Komponenten eingesetzt, die in einem herkömmlichen Koksofen zur Überhitzung und Schädigung des Feuerfestmaterials führen würden. Das Verfahren und der Verkokungsofen war zu jeder Zeit so zu steuern, dass keine Schädigung am Koksofenmaterial oder ein Verlust am Wertstoff hingenommen werden musste.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Koks in einer Verkokungskammer eines Koksofens vom "Non-Recovery-Typ" oder "Heat-Recovery-Typ", wobei • die Verkokungskammer mit einer Schicht Kohle gefüllt wird,
• die Kohle erwärmt wird und flüchtige Kohlebestandteile aus der Kohle ausgasen,
• diese flüchtigen Kohlebestandteile mittels zugeführter Luft (Primärluft) partiell oxidiert werden, • diese flüchtigen Kohlebestandteile und Gase über Rauchgaskanäle in die
Koksofensohle gelangen, wobei
• die Kanäle in oder an den Seitenwänden der Verkokungskammer angeordnet sind, und
• in der Koksofensohle unverbrannte, flüchtige Kohlebestandteile verbrannt werden, wobei
• sowohl die Verkokungskammer als auch die Koksofensohle Einrichtungen zur begrenzten Zuführung von Luft aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass
• die Temperatur gemessen wird, und • bedarfsweise zur Kühlung Wasserdampf eingeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass
• die Temperatur in der Verkokungskammer gemessen, und
• bedarfsweise zur Kühlung Wasserdampf in den Gasraum der
Verkokungskammer eingeleitet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass
• bedarfsweise zur Kühlung der Koksofensohle Wasserdampf in die
Rauchgaskanäle eingeleitet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Regulierung der Wasserdampfzugabe jederzeit so erfolgt, dass die maximale Temperatur, welcher die Koksofenbaumaterialien ausgesetzt werden, 1400 0C nicht überschreitet.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserdampf unter erhöhtem Druck eingeleitet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserdampf eine Temperatur von 15O0C bis 3000C aufweist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserdampf als Wasserdampf-Luft-Gemische zugeführt wird.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Koksofenwand oder den Rauchgaskanälen Öffnungen vorgesehen sind, über welche der Wasserdampf oder das Wasserdampf-Luft-Gemisch eingeleitet werden kann.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zentrale Dampfleitung zu den
Koksöfen führt, wobei Abzweigungen der zentralen Dampfleitung zu den Öffnungen führen.
10. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an den Öffnungen eine Dosiereinrichtung und ein Steuerorgan zur Veränderung der erforderlichen Verbrennungsluftmenge über der Garungszeit vorgesehen wird.
EP07722764A 2006-02-02 2007-01-24 Verfahren und vorrichtung zur verkokung von kohle mit hohem flüchtigengehalt Withdrawn EP1979441A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006005189A DE102006005189A1 (de) 2006-02-02 2006-02-02 Verfahren und Vorrichtung zur Verkokung von Kohle mit hohem Flüchtigengehalt
PCT/EP2007/000576 WO2007098830A1 (de) 2006-02-02 2007-01-24 Verfahren und vorrichtung zur verkokung von kohle mit hohem flüchtigengehalt

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1979441A1 true EP1979441A1 (de) 2008-10-15

Family

ID=37873195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP07722764A Withdrawn EP1979441A1 (de) 2006-02-02 2007-01-24 Verfahren und vorrichtung zur verkokung von kohle mit hohem flüchtigengehalt

Country Status (18)

Country Link
US (1) US8323454B2 (de)
EP (1) EP1979441A1 (de)
JP (1) JP5300492B2 (de)
KR (1) KR101431841B1 (de)
CN (1) CN101490213B (de)
AP (1) AP2445A (de)
AR (1) AR059245A1 (de)
AU (1) AU2007219513B2 (de)
BR (1) BRPI0707683A2 (de)
CA (1) CA2639977A1 (de)
DE (1) DE102006005189A1 (de)
EG (1) EG25059A (de)
MY (1) MY143545A (de)
RU (1) RU2477300C2 (de)
TW (1) TWI428440B (de)
UA (1) UA94253C2 (de)
WO (1) WO2007098830A1 (de)
ZA (1) ZA200806625B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104870614A (zh) * 2012-12-28 2015-08-26 太阳焦炭科技和发展有限责任公司 用于控制在焦炉中的空气分配的系统和方法

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007042502B4 (de) * 2007-09-07 2012-12-06 Uhde Gmbh Vorrichtung zur Zuführung von Verbrennungsluft oder verkokungsbeeinflussenden Gasen in den oberen Bereich von Verkokungsöfen
US7998316B2 (en) 2009-03-17 2011-08-16 Suncoke Technology And Development Corp. Flat push coke wet quenching apparatus and process
DE102010010184A1 (de) * 2010-03-03 2011-09-08 Uhde Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Verkokung von Kohlemischungen mit hohen Treib-druckeigenschaften in einem "Non-Recovery"- oder "Heat-Recovery"-Koksofen
US9200225B2 (en) 2010-08-03 2015-12-01 Suncoke Technology And Development Llc. Method and apparatus for compacting coal for a coal coking process
DE102012014741A1 (de) * 2012-07-26 2014-05-15 Thyssenkrupp Uhde Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur gerichteten Einleitung von Verbrennungsluft in die Sekundärheizräume eines Koksofens vom Typ "Heat-Recovery"
CA2880539C (en) 2012-07-31 2018-09-11 Suncoke Technology And Development Llc Methods for handling coal processing emissions and associated systems and devices
US9243186B2 (en) 2012-08-17 2016-01-26 Suncoke Technology And Development Llc. Coke plant including exhaust gas sharing
US9249357B2 (en) 2012-08-17 2016-02-02 Suncoke Technology And Development Llc. Method and apparatus for volatile matter sharing in stamp-charged coke ovens
US9359554B2 (en) 2012-08-17 2016-06-07 Suncoke Technology And Development Llc Automatic draft control system for coke plants
US9169439B2 (en) 2012-08-29 2015-10-27 Suncoke Technology And Development Llc Method and apparatus for testing coal coking properties
CN102839005A (zh) * 2012-09-11 2012-12-26 王迎春 调整焦炉炭化室中煤气氢碳比的方法
CA2885631C (en) 2012-09-21 2016-04-12 Suncoke Technology And Development Llc. Reduced output rate coke oven operation with gas sharing providing extended process cycle
PL2938701T3 (pl) 2012-12-28 2020-05-18 Suncoke Technology And Development Llc Pokrywy kominów upustowych i powiązane sposoby
US10760002B2 (en) 2012-12-28 2020-09-01 Suncoke Technology And Development Llc Systems and methods for maintaining a hot car in a coke plant
US10047295B2 (en) 2012-12-28 2018-08-14 Suncoke Technology And Development Llc Non-perpendicular connections between coke oven uptakes and a hot common tunnel, and associated systems and methods
US10016714B2 (en) 2012-12-28 2018-07-10 Suncoke Technology And Development Llc Systems and methods for removing mercury from emissions
US9238778B2 (en) 2012-12-28 2016-01-19 Suncoke Technology And Development Llc. Systems and methods for improving quenched coke recovery
US9273249B2 (en) 2012-12-28 2016-03-01 Suncoke Technology And Development Llc. Systems and methods for controlling air distribution in a coke oven
US10883051B2 (en) 2012-12-28 2021-01-05 Suncoke Technology And Development Llc Methods and systems for improved coke quenching
US9476547B2 (en) 2012-12-28 2016-10-25 Suncoke Technology And Development Llc Exhaust flow modifier, duct intersection incorporating the same, and methods therefor
US9193915B2 (en) 2013-03-14 2015-11-24 Suncoke Technology And Development Llc. Horizontal heat recovery coke ovens having monolith crowns
US9273250B2 (en) 2013-03-15 2016-03-01 Suncoke Technology And Development Llc. Methods and systems for improved quench tower design
EP3090034B1 (de) 2013-12-31 2020-05-06 Suncoke Technology and Development LLC Verfahren zur entkarbonisierung von verkokungsöfen sowie entsprechende systeme und vorrichtungen
WO2016004106A1 (en) 2014-06-30 2016-01-07 Suncoke Technology And Development Llc Horizontal heat recovery coke ovens having monolith crowns
AU2015308678B2 (en) 2014-08-28 2017-06-29 Suncoke Technology And Development Llc Method and system for optimizing coke plant operation and output
JP2017526798A (ja) 2014-09-15 2017-09-14 サンコーク テクノロジー アンド ディベロップメント リミテッド ライアビリティ カンパニー モノリス構成要素構造を有するコークス炉
KR102516994B1 (ko) 2014-12-31 2023-03-31 선코크 테크놀러지 앤드 디벨로프먼트 엘엘씨 코킹 재료의 다중 모달 베드
EP3240862A4 (de) 2015-01-02 2018-06-20 Suncoke Technology and Development LLC Automatisierung und optimierung einer integrierten verkokungsanlage unter verwendung von erweiterten steuerungs- und optimierungstechniken
US11060032B2 (en) 2015-01-02 2021-07-13 Suncoke Technology And Development Llc Integrated coke plant automation and optimization using advanced control and optimization techniques
EP3397719B1 (de) 2015-12-28 2020-10-14 Suncoke Technology and Development LLC System zum dynamischen laden eines koksofens
US11508230B2 (en) 2016-06-03 2022-11-22 Suncoke Technology And Development Llc Methods and systems for automatically generating a remedial action in an industrial facility
UA126400C2 (uk) 2017-05-23 2022-09-28 Санкоук Текнолоджі Енд Дівелепмент Ллк Система та спосіб ремонту коксової печі
US11098252B2 (en) 2018-12-28 2021-08-24 Suncoke Technology And Development Llc Spring-loaded heat recovery oven system and method
WO2020140074A1 (en) 2018-12-28 2020-07-02 Suncoke Technology And Development Llc Improved oven uptakes
CA3124563C (en) 2018-12-28 2023-06-27 Suncoke Technology And Development Llc Coke plant tunnel repair and anchor distribution
CA3125337C (en) 2018-12-28 2022-06-21 Suncoke Technology And Development Llc Particulate detection for industrial facilities, and associated systems and methods
US11261381B2 (en) 2018-12-28 2022-03-01 Suncoke Technology And Development Llc Heat recovery oven foundation
CA3125332C (en) 2018-12-28 2022-04-26 Suncoke Technology And Development Llc Decarbonization of coke ovens, and associated systems and methods
WO2020142391A1 (en) 2018-12-31 2020-07-09 Suncoke Technology And Development Llc Methods and systems for providing corrosion resistant surfaces in contaminant treatment systems
BR112021012412A2 (pt) 2018-12-31 2021-09-08 Suncoke Technology And Development Llc Sistemas e métodos aprimorados para utilizar gás de combustão
JP2023525984A (ja) 2020-05-03 2023-06-20 サンコーク テクノロジー アンド ディベロップメント リミテッド ライアビリティ カンパニー 高品質コークス製品
US11946108B2 (en) 2021-11-04 2024-04-02 Suncoke Technology And Development Llc Foundry coke products and associated processing methods via cupolas
CA3211286A1 (en) 2021-11-04 2023-05-11 John Francis Quanci Foundry coke products, and associated systems, devices, and methods

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006128612A1 (de) * 2005-06-03 2006-12-07 Uhde Gmbh Zuführung von verbrennungsluft für verkokungsöfen

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3912597A (en) * 1974-03-08 1975-10-14 James E Macdonald Smokeless non-recovery type coke oven
US4045299A (en) * 1975-11-24 1977-08-30 Pennsylvania Coke Technology, Inc. Smokeless non-recovery type coke oven
SU711097A1 (ru) * 1976-05-03 1980-01-25 Предприятие П/Я В-2223 Способ охлаждени нефт ного кокса
US4287024A (en) * 1978-06-22 1981-09-01 Thompson Buster R High-speed smokeless coke oven battery
SU941392A1 (ru) * 1980-05-07 1982-07-07 Днепродзержинский Ордена Трудового Красного Знамени Индустриальный Институт Им.М.И.Арсеничева Способ получени кокса
US5114542A (en) * 1990-09-25 1992-05-19 Jewell Coal And Coke Company Nonrecovery coke oven battery and method of operation
CN1056170C (zh) * 1994-06-09 2000-09-06 太原工业大学 一种连续焦化的方法及其设备
AU2133495A (en) * 1995-04-10 1996-10-30 Labatt Brewing Company Limited Beer having increased light stability
US5968320A (en) * 1997-02-07 1999-10-19 Stelco, Inc. Non-recovery coke oven gas combustion system
JPH10287879A (ja) * 1997-04-10 1998-10-27 Nippon Steel Corp コークス炉の炉頂空間部煉瓦へのカーボン付着抑制方法及び装置
US6017214A (en) * 1998-10-05 2000-01-25 Pennsylvania Coke Technology, Inc. Interlocking floor brick for non-recovery coke oven
JP2001234175A (ja) * 2000-02-23 2001-08-28 Nippon Steel Corp 縦型自燃式炭化炉の操業方法
US6596128B2 (en) * 2001-02-14 2003-07-22 Sun Coke Company Coke oven flue gas sharing
US7097731B2 (en) * 2001-04-06 2006-08-29 General Dynamics Armament And Technical Products, Inc Method of manufacturing a hollow section, grid stiffened panel
JP2002309261A (ja) * 2001-04-11 2002-10-23 Nippon Steel Corp コークス炉炉頂空間部の温度制御装置および方法
US7611609B1 (en) * 2001-05-01 2009-11-03 ArcelorMittal Investigacion y Desarrollo, S. L. Method for producing blast furnace coke through coal compaction in a non-recovery or heat recovery type oven
US20030019567A1 (en) * 2001-07-26 2003-01-30 Burpo Steven J. Vacuum assisted resin transfer method for co-bonding composite laminate structures
EP1336469A1 (de) * 2002-02-19 2003-08-20 Alenia Aeronautica S.P.A. Verfahren zur Herstellung eines Versteifungselementes für ein Flugzeugaussenblech und mit dem Versteifungselement versehenes Aussenblech
CN1490379A (zh) * 2002-10-15 2004-04-21 李成福 立式机焦炉
JP4373263B2 (ja) * 2004-04-08 2009-11-25 日本下水道事業団 有機物含有汚泥の炭化処理方法
DE102006045056A1 (de) * 2006-09-21 2008-03-27 Uhde Gmbh Koksofen
DE102008025437B4 (de) * 2008-05-27 2014-03-20 Uhde Gmbh Vorrichtungen und Verfahren zur gerichteten Einleitung von primärer Verbrennungsluft in den Gasraum einer Koksofenbatterie
DE102008050599B3 (de) * 2008-10-09 2010-07-29 Uhde Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Verteilung von Primärluft in Koksöfen
US7998316B2 (en) * 2009-03-17 2011-08-16 Suncoke Technology And Development Corp. Flat push coke wet quenching apparatus and process

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006128612A1 (de) * 2005-06-03 2006-12-07 Uhde Gmbh Zuführung von verbrennungsluft für verkokungsöfen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104870614A (zh) * 2012-12-28 2015-08-26 太阳焦炭科技和发展有限责任公司 用于控制在焦炉中的空气分配的系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006005189A1 (de) 2007-08-09
RU2477300C2 (ru) 2013-03-10
CN101490213B (zh) 2013-10-02
UA94253C2 (ru) 2011-04-26
US20090217576A1 (en) 2009-09-03
US8323454B2 (en) 2012-12-04
RU2008135454A (ru) 2010-03-10
TWI428440B (zh) 2014-03-01
KR101431841B1 (ko) 2014-08-25
KR20080098015A (ko) 2008-11-06
WO2007098830A1 (de) 2007-09-07
CA2639977A1 (en) 2007-09-07
BRPI0707683A2 (pt) 2011-05-10
ZA200806625B (en) 2009-05-27
AP2445A (en) 2012-08-31
JP5300492B2 (ja) 2013-09-25
CN101490213A (zh) 2009-07-22
TW200730617A (en) 2007-08-16
JP2009525364A (ja) 2009-07-09
AP2008004564A0 (en) 2008-08-31
AR059245A1 (es) 2008-03-19
MY143545A (en) 2011-05-31
EG25059A (en) 2011-07-20
AU2007219513A1 (en) 2007-09-07
AU2007219513B2 (en) 2011-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1979441A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur verkokung von kohle mit hohem flüchtigengehalt
DE102005015301A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Verkokung von Kohle mit hohem Flüchtigengehalt
DE102008049316B3 (de) Luftdosierungssystem für Sekundärluft in Koksöfen sowie Verfahren zur Dosierung von Sekundärluft in einem Kokskammerofen
DE102009052282B4 (de) Verfahren zur Kompensation von Abgasenthalpieverlusten von Heat-Recovery-Koksöfen
EP2064303B1 (de) Koksofen mit verbesserten heizeigenschaften
DE102009058304B4 (de) Gleichstrom-Gegenstrom-Regenerativ-Kalkofen sowie Verfahren zum Betreiben desselben
DE102007042502B4 (de) Vorrichtung zur Zuführung von Verbrennungsluft oder verkokungsbeeinflussenden Gasen in den oberen Bereich von Verkokungsöfen
DE102007061502B4 (de) Regelbare Luftkanäle zur Zuführung von zusätzlicher Verbrennungsluft in den Bereich der Abgaskanäle von Kokskammeröfen
WO2007087839A1 (de) Koksofen mit optimierter steuerung und verfahren zur steuerung
WO2016059208A1 (de) Koksofen mit verbesserter abgasführung in den sekundärheizräumen
DE10014711A1 (de) Zweikammerofen zum Tauchschmelzen von kontaminiertem Aluminiumschrott
DE2428891C3 (de) Schachtofen zum Schmelzen von mineralischen Substanzen zur Herstellung von Mineralwolle
DE102009053747A1 (de) Verfahren zur Reduzierung von Stickoxiden aus dem Abgas eines Koksofens
EP2584299B1 (de) Aufwärmverfahren und Brennofen
WO2014015956A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur regelung von einlassöffnungen in einer sammelleitung für verbrennungsluft auf der decke von koksofenkammern vom typ "heat-recovery"
WO2010097286A2 (de) Reaktor und verfahren zur thermischen behandlung eines einsatzstoffs
WO2005083041A1 (de) Reaktor zur thermischen abfallbehandlung
DE10121624C1 (de) Verfahren zur Verwertung von Abwärme aus der Roheisenproduktion in Drehherdöfen
AT522059B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kohle
DE230583C (de)
DE102015009194A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Wiedererwärmen metallischer Produkte
DE3440501A1 (de) Verfahren zur brennstoffsteuerung fuer einen koksofen
DE4317411A1 (de) Anlage zum thermischen Behandeln von kohlenstoffhaltigem Material
MX2008010017A (en) Method and device for the coking of high volatility coal

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20080717

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: THYSSENKRUPP UHDE GMBH

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
17Q First examination report despatched

Effective date: 20140310

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: THYSSENKRUPP INDUSTRIAL SOLUTIONS AG

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20171011