NO122986B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for forkoksing av kull, samt anlegg for utførelse av fremgangsmåten.

Denne oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte samt et anlegg for forkoksing

av kull ved høye og lave temperaturer i

samsvar med et statisk system som er bil-lig, som krever lav varmetilførsel utenfra,

som kan kontrolleres med hensyn til typen

og kvaliteten av den koks som fremstilles,

og som har lave varmetap utad.

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for forkoksing av kull i flere retorter

hvori materialet i retortene trinvis utsettes

for gradvis økende temperatur, og etter at

sluttforkoksingstrinn utsettes for nedkjø-ling. Fremgangsmåten er kjennetegnet ved

at varme fra nedkjølingstrinnet utvinnes

fra det ferdig forkoksete materiale ved å

føre rå vanngass eller annen varmebæ-rende gass som uten ulemper kan innføres

i forkoksingsonen og der tjene som bærer

for varmeoverføring, inn til kontakt med

koksen, og at denne vanngass eller bærergass etter en ytterligere separat oppvarming føres til direkte kontakt med materialet i et forutgående trinn og fra dette

trin til et eller flere ytterligere trin.

Med uttrykket «bærergass» menes i det

foranstående og i det etterfølgende enhver gass som uten ulemper kan innføres i forkoksingsonen for å tjene som bærer for

varmeoverføring.

Anlegget for utførelse av fremgangsmåten er kjennetegnet ved at det inneholder like mange retorter som det er trir.

i den fullstendige forkoksingsprosess, og at

hver retorte er innrettet til at den fullstendige prosess kan gjennomføres i hver

av dem, samtidig som anlegget inneholder rørledninger og kontrollventiler hvor-

med gass uttatt fra en retorte i ett trin, kan overføres til en annen retorte i et annet trin.

Et ytterligere trekk ved anlegget ifølge oppfinnelsen består i at det forefinnes tre retorter, idet trinene består i (1) at retorten fylles med kull og koksene eller kullene i denne overføres til halvkoks, og (2) at halvkoksen forkokses fullstendig, samt at koksen nedkjøles fullstendig, og dessuten at det forefinnes ledninger for over-føring av gass fra nedkjølingsretorten til den retorte hvor det for øyeblikket foregår overføring av halvkoks, samt over-føring av gass fra denne sistnevnte retorte hvori det for øyeblikket foregår overføring av kull til halvkoks.

Om ønskes kan antallet av retorter cg antallet av trin i en fullstendig cyklus økes. Et ytterligere trekk ved anlegget ifølge oppfinnelsen er at det forefinnes fire retorter for en firertins prosess bestående i (1) overføring av kull til lavtemperatur-koks, (2) overføring av lavtemperaturkoks til halvkoks, (3) forkoksing av halvkoks til høytemperaturkoks, samt (4) nedkjøling av ferdig koks til uttømmingsstadium, idet det forefinnes ledningssystem for føring av varmeoverføringsgass fra en retorte til en annen.

Det skal nå henvises til de medføl-gende forklarende tegninger, hvori: Figurene 1 til 3 viser skjematisk et forkoksingsanlegg i samsvar med denne oppfinnelse, hvori forkoksingsprosessen gjennomføres i tre trin, og hvori tre sam-menkoplete forkoksingskammere eller retorter brukes, slik at et forskjellig trin fin-ner sted til enhver tid i de tre kammere eller retorter, og med omvekslingsorganer for sammenkoplingene, som endres når det skal foretas en endring i trinene i hvert av de forskjellige kammere eller i hver retorte.

Figurene 4 til 7 viser et arrangement svarende til det som er vist i figurene 1 til 3, men avpasset til en forkoksingsprosess som gjennomføres i fire trin i fire kammere eller retorter.

I fig. 1 inneholder kammeret eller retorten a (i det etterfølgende for enkelt-hets skyld henvist til som en retorte), kull som skal underkastes varmebehandling for å overføres til halvkoks. Retorten b inneholder halvkoks som skal behandies for å overføre den til koks, og retorten c inneholder koks som skal nedkjøles før den tømmes ut. Vanngass fra en hovedledning e og gass som fremstilles i retortene føres fra gasshovedledningen f, og de sammen-blandete gasser tilføres retorten c over en gren g for å hjelpe til under nedkjølings-operasjonen ved å trekke ut varme fra koksen i denne. De resulterende varmgasser føres over ledningen d inn i retorten b for å hjelpe til med å overføre halvkoksen i denne til koks. Gass fra gasshovedledningen f føres etter passasje gjennom varme-veksleren h dessuten over røret i inn i halvkoksen i retorten b. Varmegassene fra retorten b føres av ledningen j inn i retorten a for å hjelpe til med å forkokse koksen i denne. Gass som frembringes i retorten a trekkes av fra denne gjennom en ledning m av en vifte n og avleveres inn i gass-hovedledningen f.

Når de cyklustrin som er vist i fig. 1 er fullført, vil som vist i fig. 2 retorten a inn-holde halvkoks som skal overføres til koks. Retorten b inneholder koks som skal ned-kjøles før den tømmes ut, og retorten c inneholder kull som skal forkokses for å frembringe halvkoks. Ved passende regule-ring av de kontrollventiler som er innteg-net i de forskjellige ledninger som fører til og fra retortene, koples retorten a inn i sy-stemet på samme måte som retorten b var koplet i fig. 1, retorten b koples inn i sy-stemet slik som retorten c i fig. 1, og retorten c koples inn på samme måte som retorten a i fig. 1. Følgelig vil retorten a motta varmgasser fra grenen o og varmgasser fra retorten b over grenen p. Varmgassene som forlater retorten a ved q føres over grenen r til retorten c for å hjelpe til med å forkokse kullene i denne. Retorten b mottar vanngass fra hovedledningen o og gass fra gasshovedledningen f over forbindelsen s. Gassen som frembringes i retorten c trekkes av gjennom røret av viften n og avleveres til gasshovedledningen f.

Fig. 3 viser tilstanden i hver av retortene a, b og c når cyklustrinene som er vist i fig. 2 er fullført. I retorten a skal koksen nedkjøles, i retorten b skal kullene i denne behandles for å overføre dem til halvkoks, og i retorten c skal halvkoksen i denne overføres til koks. De forbindelser som tilfører gass til og trekker gass ut fra hver retorte svarer til dem som gitt i figurene 1 og 2 for retorter inneholdende de samme produkter. Retorten a i fig. 3 har inntaks- og uttaksforbindelser som svarer til dem for retorten b i fig. 2 og retorten c i fig. 1. Retorten b i fig. 3 har inntak og uttak koplet slik at det svarer til dem for retorten c i fig. 2 og a i fig. 1.

Det må understrekes at ved å endre cyklustrinene i de forskjellige kammere i forhold til hverandre, kan man oppnå mak-simal varmegjenvinning i anlegget. All oppvarming av fyllingene i kammerne opp-nås ved vanngass eller bærergass og opp-varmet gass som frembringes i anlegget og føres inn i kammerne. Varmebehandlingen i kammerne kontrolleres for å regulere hvilken type koks der fremstilles, og kvaliteten for den gass som fåes.

I anlegget som er vist i figurene 4 til 7, er det fire retorter og fire trin i hver retorte. I retorten 4 i fig. 4, er en ladning kull blitt ifylt, og disse kull skal oppvarmes for å frembringe lavtemperatur-koks mens gass avgis over grenen 5 til gass-hovedledningen 6. I retorten 7 er det lavtemperaturkoks som ved ytterligere varmebehandling skal overføres til halvkoks. I retorten 8 er det halvkoks som ved ytterligere varmebehandling skal overføres til høytemperaturkoks.

I retorten 9 skal koks kjøles ned før den tømmes ut. Retorten 9 blir deretter fylt med kull og den fire trins cyklus i denne retorte gjentatt.

Når kull overføres til lavtemperatur-koks i kammeret 4, tilføres varme til kullene fra retorten 7 over ledningsforbindel-sen 10.

Gass som trekkes ut fra retorten 4 av viften 14 oppvarmes ytterligere i en var-meutveksler 15 av innholdet i en ledning 22 som skal beskrives nærmere senere, og denne gass føres tilbake til bunnen i retorten over hovedledningen 16 og den ledning 10 som er nevnt foran.

Retorten 7 mottar varmgasser fra ledningen 17 fra retorten 8, og gasser trekkes av fra toppen av retorten 7 av viften 18 etter å være ført gjennom en varmeut-veksler 19, hvori de oppvarmes ytterligere av gass i en ledning 20, hvoretter gassene føres tilbake til bunnen i retorten av ledningen 17.

Retorten 8 mottar varmgasser fra retorten 9 over ledningen 21, og gass som

trekkes ut av avtrekket 26 fra hovedledningen 23 oppvarmes i varmeutveksleren

12 og tilføres likeledes til retorten over

grenen 13. Retorten 8 avgir varmgasser til

retorten 7 over ledningen 17 og avgir også

gasser over ledningen 20 og ledningen 22

til hovedledningen 23 som er koplet til hovedledningen 7 og grenen 13. Denne gass

brukes til å oppvarme den tilbakeførte

gass i retortene 4 og 7 i varmeutvekslerne 15 og 19.

Retorten 9 mottar vanngass og/eller

bærergass over grenen 24 og gass fra retorten 8 over grenen 25. Ved passende ma-nipulering av ventilene på de forskjellige

ledningsforbindelser, kan de forskjellige

retorter få deres inntaks- og uttaksforbindelser endret så at det passer for det trin

i cyklusen som dens innhold er nådd frem

til. I fig. 5 befinner således den høyre re- I

torte 9 seg på det samme trin i cyklusen

som den venstre retorte 4 i fig. 4. Den

mottar derfor varmgasser fra retorten 4

over ledningen 10, og varmgasser trekkes

likeledes av fra toppen i retorten 9 og fø-res tilbake av ledningen 16 til bunnen i

retorten. Gass som frembringes i retorten

9 føres til hovedledningen 6.

Figurene 4 til 7 viser hver retorte i deres fire trin i den fullstendige forkoks-ingscyklus med rørene som leder til og fra

hver retorte vist fullt opptrukket. De rør-ledninger som er stengt og ikke i bruk,

er vist med strekete linjer.

Bare den gass som frembringes i høy-temperaturretortene, med eller uten vanngass, føres gjennom varmeutvekslerne, for

å sikre at gassen minst mulig spaltes. Når

det brukes vanngass, kan varmen fra det

avtrekk som brukes anvendes i denne prosess.

Med dette forbedrete anlegg oppnåes

det en meget høy kapasitet for gass og koks

i forhold til anleggets størrelse.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte for forkoksing av kull i flere retorter hvor materialet i re-

tortene trinvis utsettes for gradvis økende temperatur, og etter et sluttforkoksingstrin utsettes for nedkjøling, karakterisert ved at varme fra nedkjølingstrinet utvinnes fra det ferdige forkoksete materiale ved å føre rå vanngass eller annen varmebæ-rende gass som uten ulemper kan innføres i forkoksingssonen og der tjene som bærer for varmeoverføring, inn til kontakt med koksen, og at denne vanngass eller bærergass etter en ytterligere separat oppvarming føres til direkte kontakt med materialet i et forutgående trin og fra dette trin til et eller flere ytterligere trin.

2. Anlegg for utførelse av fremgangsmåten ifølge påstand 1, karakterisert ved at det inneholder like mange retorter som det er trin i den fullstendige forkoksingsprosess, og at hver retorte er innrettet til at den fullstendige prosess kan gjennom-føres i hver av dem, samtidig som anlegget inneholder rørledninger og kontrollventiler hvormed gass uttatt fra en retorte i ett trin, kan overføres til en annen retorte i tet annet trin.

3. Anlegg i samsvar med påstand 2, karakterisert ved at det forefinnes tre retorter, idet trinene består i (1) at retorten fylles med kull og koksene eller kullene i denne overføres til halvkoks, og (2) at halvkoksen forkokses fullstendig, saml (3) at koksen nedkjøles fullstendig, og dessuten at det forefinnes ledninger i or overføring av gass fra nedkjølingsretorten til den retorte hvor det for øyeblikket foregår overføring av halvkoks, samt overfø-ring av gass fra denne sistnevnte retorte til den retorte hvori det for øyeblikket foregår overføring av kull til halvkoks.

4. Anlegg i samsvar med påstand 2, karakterisert ved at det forefinnes fire retorter for en firetrinsprosess bestående i (1) overføring av kull til lavtemperatur-koks, (2) overføring av lavtemperaturkoks til halvkoks, (3) forkoksing av halvkoks til høytemperaturkoks, samt (4) nedkjø-ling av ferdig koks til uttømmingsstadium, idet det forefinnes ledningssystem for fø-ring av varmeoverføringsgass fra en retorte til en annen.