PL133181B1 - Process for manufacturing the coke from poorly bakable coals - Google Patents
Process for manufacturing the coke from poorly bakable coals Download PDFInfo
- Publication number
- PL133181B1 PL133181B1 PL1980228575A PL22857580A PL133181B1 PL 133181 B1 PL133181 B1 PL 133181B1 PL 1980228575 A PL1980228575 A PL 1980228575A PL 22857580 A PL22857580 A PL 22857580A PL 133181 B1 PL133181 B1 PL 133181B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- coal
- coking
- carbon
- coke
- mixture
- Prior art date
Links
- 239000000571 coke Substances 0.000 title claims description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 35
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 15
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 101
- 238000004939 coking Methods 0.000 claims description 84
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 50
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims description 25
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 15
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 14
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 14
- 239000011295 pitch Substances 0.000 claims description 12
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 11
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 10
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 10
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 claims description 9
- 239000011294 coal tar pitch Substances 0.000 claims description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 6
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 claims description 4
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 claims description 4
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000011280 coal tar Substances 0.000 claims description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 4
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims description 4
- 238000002352 steam pyrolysis Methods 0.000 claims description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 4
- CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N tetralin Chemical compound C1=CC=C2CCCCC2=C1 CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011341 hard coal tar pitch Substances 0.000 claims description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000005899 aromatization reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 2
- 208000001848 dysentery Diseases 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 2
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 claims description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 2
- 238000007701 flash-distillation Methods 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 2
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 2
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 239000006259 organic additive Substances 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 claims description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 2
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000009996 mechanical pre-treatment Methods 0.000 claims 1
- 239000011271 tar pitch Substances 0.000 claims 1
- 238000009997 thermal pre-treatment Methods 0.000 claims 1
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002802 bituminous coal Substances 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
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
- C10B57/00—Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general
- C10B57/04—Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general using charges of special composition
- C10B57/06—Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general using charges of special composition containing additives
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Coke Industry (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Working-Up Tar And Pitch (AREA)
Description
Opis patentowy opublikowano: 1987 02 25 133181 Int. Cl.1 C10B 57/06 Twórca wynalazku: Uprawniony z patentu: Riitgerswerke Aktiengesellschaft, Frankfurt n/Menem (Republika Federalna Niemiec) Sposób wytwarzania koksu z wegli slabospiekajacych i Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania koksu z wegli slabospiekajacych z zastosowaniem dodatku pakopodob- nego.Do wytwarzania surówki zelaza jako zasadniczy suro¬ wiec stosuje sie koks hutniczy, który wytwarza sie przez koksowanie odpowiednich wegli w poziomym piecu ko¬ morowym. Koks metalurgiczny mozna jednak wytwarzac tylko z ograniczonej liczby gatunków wegla. Wegle te sa opisane w miedzynarodowej klasyfikacji wegla w kolej¬ nosci cyfrowej 433 i 434. Maja one zawartosc czesci lotnych 24—28%.W skali swiatowej udzial pierwszogatunkowych wegli koksowniczych wynosi jednak tylko okolo 5% zasobów wegla. Dalsze 15% mozna z zastrzezeniami koksowac bez obróbki wstepnej. W praktyce stosuje sie dlatego od dawna mieszaniny zlozone z wegli wyzej lotnych i wegli chudych w celu uzyskania optymalnych wlasciwosci koksowania.Zastosowanie mieszanin wegli nie zapewnia jednak w kazdym przypadku optymalnych wlasciwosci koksowa¬ nia i dobrej jakosci wytworzonego koksu. Jesli np. liczba spiekania wedlug Rogi jest niewystarczajaca, to otrzymany koks wykazuje zbyt duze scieranie (odpornosc bebnowa Micum M10) albo zbyt male uziarnienie (wartosc Micum M30 albo M40).Z powodu duzego zapotrzebowania na koks hutniczy zachodzi potrzeba, aby nadac zdolnosc do koksowania wystepujacym w nadmiarze weglom o zlych wlasciwosciach koksowania za pomoca odpowiednich srodków dodatko¬ wych albo procesów, aby obok samoczynnych wegli kok- 10 15 20 30 sujacych mozna bylo stosowac dalsze gatunki wegla do wytwarzania koksu hutniczego.Obok termicznej i mechanicznej obróbki wstepnej wegli (ogrzewanie wstepne lub ubijanie) proponowano w prze¬ szlosci w szczególnosci pochodzace z ropy naftowej i wegla bitumiczne srodki do polepszania wegli koksujacych dla osiagniecia polepszonej zdolnosci koksowania (por. K.G.Beck, I. Meckel, Gltickauf 115, 1979, str. 979/83).Tak np. w opisie patentowym ZFN DE-OS nr 2643 519 opisano sposób, w którym z ciezkiej frakcji ropy naftowej wytwarza sie przez aromatyzowanie termiczne i chemicz¬ ne pak, za pomoca którego ulepszony wegiel mozna prze¬ prowadzic w dobry koks hutniczy. Wada sposobu polega jednak na tym, ze pozostalosc ropy naftowej nie moze byc zastosowana bezposrednio jako srodek ulepszajacy, lecz trzeba ja przeprowadzic w odpowiedni srodek dodatkowy w procesie szkodliwym dla srodowiska i wymagajacym nakladów termicznych.W opisie patentowym RFN DE-OS nr 21 64 474 opisa¬ no sposób, w którym stosuje sie bitumiczne srodki polep¬ szajace wegle koksujace takiejak smola z wegla kamiennego, pozostalosci z destylacji ropy naftowej albo pozostalosci ekstrakcyjne pochodzace z ropy naftowej w ilosci 1—40% wagowych jako srodki polepszajace wegle koksujace. Wa¬ da tego sposobu postepowania polega na tym, ze malo aromatyzowane, pochodzace z ropy naftowej srodki do ulepszania wegli koksujacych najpierw trzeba poddac wy¬ magajacemu nakladów termicznemu aromatyzowaniu, pod¬ czas gdy produkty pochodzace ze smoly z wegla kamien¬ nego sa do dyspozycji tylko w ograniczonym zakresie. 133 181133 181 3 Z opisu patentowego PRL nr 102 513 znane jest ekstra¬ howanie wegla w obecnosci wodoru za pomoca oleju an¬ tracenowego, mieszanie ekstraktu weglowego jako wegiel modyfikowany po oddestylowaniu rozpuszczalnika w sto¬ sunku 1:1 do 4:1 z weglem chudym i koksowanie miesza¬ niny. Jak wynika z proporcji w mieszaninie, wegiel mody¬ fikowany nalezy uwazac za normalny skladnik mieszaniny jak ewentualnie dobrze spiekajacy wegiel a nie jako sro¬ dek do polepszania wegla koksujacego. Jego wysoka za¬ wartosc w mieszaninie wsadowej powoduje, ze sposób jest nieekonomiczny.W opisie patentowym PRL nr 100 834 zaproponowano ekstrahowanie wegla w obecnosci wodoru i rozpuszczal¬ nika jak równiez nosnika wodoru. Jako rozpuszczalnik stosuje sie korzystnie tetraline (czterowodoronaftalen).Ekstrakt, który otrzymuje sie z okolo 30%-wa wydaj¬ noscia, stosuje sie jako srodek ulepszajacy wegiel koksu¬ jacy. Z powodu niewielkiej wydajnosci nie daje sie jednak ten sposób przeprowadzic ekonomicznie.Zastosowanie srodka ulepszajacego pochodzenia weglo¬ wego opisano w opisie patentowym W. Bryt. nr 1 528 546.W tym sposobie zalecany jest ekstrakt weglowy wytworzo¬ ny z oleju antracenowego i wegla jako srodek polepszajacy wegle koksujace. Wada tego sposobu polega na tym, ze dostosowane do duzego zapotrzebowania wykorzystanie jest bardzo zawezone z powodu zastosowania oleju antra¬ cenowego w pierwszej kolejnosci jako surowca do otrzymy¬ wania wysokowartosciowych produktów do barwników.Pak smolowy z wegla kamiennego, który stosuje sie z po¬ wodzeniem jako srodek do ulepszania wegli koksujacych (por. loc. cit.), jest dla tego celu równiez do dyspozycji tylko w ograniczonym zakresie, poniewaz stosuje sie go jako wysokowartosciowy ubogi W popiól surowiec przede wszystkim do wytwarzania czystych produktów weglowych.Z powodu przedstawionej wyzej szczuplosci podazy sa¬ moczynnych wegli koksujacych i opisanych wad zapropo¬ nowanych dotad srodków do polepszania wegli koksuja¬ cych wystepuje pilne zapotrzebowanie na dodatki weglowe, które nie wykazuja wymienionych wad i dorównuja uzna¬ nym dobrym wlasciwosciom polepszajacym paku smolo¬ wego z wegla kamiennego.Zadaniem niniejszego wynalazku jest dlatego znalezienie takiego srodka do polepszenia wegli koksujacych, który mozna wytwarzac ekonomicznie w wystarczajacej ilosci, aby umozliwic przy wytwarzaniu koksu hutniczego w pie¬ cu koksowniczym zastosowanie równiez wegli o niewystar¬ czajacych wlasciwosciach koksowania.Wedlug wynalazku rozwiazano to zadanie przez zasto¬ sowanie srodka do polepszenia wegli koksowniczych, * który otrzymuje sie w ten sposób, ze wegiel albo podobne materialy zawierajace wegiel poddaje sie dezyntegracji z aromatycznymi pozostalosciami z pirolizy parowej frakcji ropy naftowej w kombinacji z mieszaninami zwiazków aromatycznych pochodzenia weglowego o sredniej tempe¬ raturze wrzenia powyzej 350°C jako rozpuszczalnikiem uzupelniajacym, ewentualnie z dodatkiem dalszych roz¬ puszczalników, przy zastosowaniu cisnienia do 5,0 MPa i temperatury 250—420 °C, po oddestylowaniu 2—20% wagowych skladników latwowrzacych tak otrzymany pro¬ dukt pakopodobny o temperaturze mieknienia (wedlug Kramer-Sarnow'a):wynoszacej 90—160°C dodaje sie w ilos¬ ci 1—20% wagowych, korzystnie 3—12% wagowych do wegli o niewystarczajacych wlasciwosciach koksowania i mieszanine poddaje sie koksowaniu.Korzystnie oddestylowuje sie 10—15% skladników 4 latwiej wrzacych. Temperatura mieknienia tak wytworzo¬ nych paków wyjsciowych wynoszaca 90—160°C jest w za¬ sadzie okreslona przez stopien odpedzenia tych substancji latwiej wrzacych. 5 - Wytwarzanie wysokoaromatycznych wartosciowych ma¬ terialów weglowych jako paków wyjsciowych jest przed¬ miotem wczesniejszego zgloszenia patentowego.Nieoczekiwanie znaleziono, ze ten wartosciowy material weglowy nadaje sie doskonale do zastosowania jako sro- 10 dek do polepszenia wegla koksujacego.Jak wiadomo produkty ekstrakcji wegla maja bardzo róz¬ ny wplyw na wlasciwosci koksowania wegli kamiennych.Czy maja one polepszone dzialanie, mozna stwierdzic tyl¬ ko za pomoca obszernych badan, poniewaz przez analizy 15 chemiczne i fizyczne nie mozna przepowiadac przydat¬ nosci dodatków organicznych do polepszenia wlasciwosci koksowania wegli slabospiekajacych (dr Harry Marsh/ Preprints Carbon 80, 3. Internationale Kohlenstofftagung in Baden-Baden, 1980). 20 Stosowany do ulepszenia wartosciowy material weglowy wedlug wynalazku moze byc dodany przy zastosowaniu mieszanin wegla albo do jednego z wegli oddzielnie albo po zmieszaniu wegli. Szczególna zalete stanowi przy tym dobra zdolnosc do granulowania i do Skladowania srodka 25 do ulepszania wegli koksujacych wedlug wynalazku, co umozliwia domieszanie w postaci stalej i cieklej. Dodatek do wegli koksujacych wedlug wynalazku odpowiada pod tym wzgledem pakowi smolowemu z wegla kamiennego, zalecanemu do ulepszania wegli koksujacych. 30 Wytwarzanie srodków do ulepszania wegli koksujacych wedlug wynalazku oraz ich zastosowania opisano w przy¬ kladach I—III.Jako ulepszana mieszanine wegla koksujacego zastoso¬ wano mieszanine zlozona z 70% wysokolotnego wegla 35 (37% skladników lotnych, numer klasyfikacji miedzynaro¬ dowej 632) i 30% wegla chudego (19% skladników lotnych, numer klasyfikacji miedzynarodowej 332).Mieszanine wegli poddano koksowaniu z 4 lub 8% srodka dodatkowego w doswiadczalnym piecu koksowni- 40 czym o pojemnosci 7 kg w temperaturze 1000°C w ciagu 5 h. Wytworzone koksy poddano znormalizowanym doswiad¬ czeniom bebnowym Micum w celu oznaczenia wartosci M10 i M30.W tablicy podano wartosci dla wytrzymalosci kawal- 45 ków M30 i scieranie M10 koksów, które zostaly osiagniete przez dodanie 8% srodka polepszajacego wedlug wyna¬ lazku.Dla porównania zastosowano odpowiednia mieszanine wegli koksujacych bez jakiegokolwiek dodatku i podobna 50 mieszanine wegli koksujacych, do których w celu polep¬ szenia wedlug opisu patentowego W. Bryt. nr 1 528 546 dodano 15% ekstraktu weglowego na bazie oleju antrace¬ nowego. Porównywany koks wytwarzano kazdorazowo w warunkach porównywalnych pod wzgledem aparatury 55 do koksowania jak równiez temperatury i czasu.Przyklad I. Wedlug metody opisanej we wczesniej¬ szym zgloszeniu patentowym nr P 29 35 039.8 wytwarza sie pakopodobny wartosciowy material weglowy przez dezyn- tegracje 30 czesci wagowych wegla gazowo-plomiennego eo (numer klasyfikacji miedzynarodowej 611), typ Wester- holt, Ruhr, z zastosowaniem 35 czesci wagowych pozosta¬ losci pirolitycznej z rozsczepienia benzyny surowej, 10 czesci wagowych destylatu pakowego z destylacji rzutowej paku smolowego z wegla kamiennego i 25 czesci wagowych desty- 65 latu pakowego z obróbki cieplno-cisnieniowej paku smo-5 lowego z wegla kamiennego. Mieszanine poddaje sie przy tym temperaturze reakcji wynoszacej 370CC i cisnieniu maksymalnemu wynoszacemu maksymalnie 3,0 MPa w czasie reakcji wynoszacym 3 godziny. 15 czesci wagowych otrzymanego w ten sposób paku poddaje sie procesowi odpedzania skladników lotnych.Otrzymany w ten sposób wartosciowy material weglowy charakteryzuja nastepujace dane: temperatura mieknienia (Kramer-Sarnow):109°C; siarka: 0,6%, popiól: 2,7%; czesc nierozpuszczalna w chinolinie: 10,4%.Ten wartosciowy material weglowy dodaje sie w ilosci 4% wagowych do ulepszonej wyzej okreslonej mieszaniny wegli koksujacych zlozonej z 70% skladników wysoko- lotnych i 30% wegla chudego i poddaje koksowaniu w piecu doswiadczalnym mieszczacym 7 kg substancji w tempera¬ turze 1000 °C i w czasie koksowania wynoszacym 5h. Ja¬ kosc otrzymanego koksu widoczna jest w tablicy.Przyklad II. Postepuje sie jak w przykladzie I. Jako srodek do ulepszenia wegli koksujacych dodaje sie jednakze 8% wagowych wartosciowego materialu weglowego, który zostal wytworzony w sposób opisany w przykladzie I, do mieszaniny wegli koksujacych wedlug wyzej opisanej specyfikacji. Jakosc otrzymanego koksu wynika z tablicy.Przyklad III. Postepuje sie jak w przykladzie I. Do dezyntegracji stosuje sie jednakze nastepujaca mieszanine _ rozpuszczalników: 30 czesci wagowych pozostalosci piro- litycznej z rozszczepiania oleju gazowego, 25 czesci wago¬ wych destylatu pakowego z obróbki cieplno-cisnieniowej paku smolowego z wegla kamiennego i 10 czesci wagowych saczonego oleju antracenowego (por.H.—G.Franck,G. Col- lin, Steinkohlenteer, Berlin 1968, str. 57).Przez odpedzenie skladników lotnych w ilosci 12 czesci wagowych otrzymuje sie wartosciowy material weglowy o temperaturze mieknienia wynoszacej 113'^C. Dalsze dane charakterystyczne: siarka 1,9%; popiól 2,8%; czesc nierozpuszczalna w chinolinie 10,2%.Ten wartosciowy material weglowy w ilosci 8% wago¬ wych dodaje sie do ulepszanej mieszaniny wegli koksu¬ jacych zlozonej z 70% wysokolotnego wegla (37% sklad¬ ników lotnych, numer klasyfikacji miedzynarodowej 632) i 30% wegla chudego (19% skladników lotnych, numer klasyfikacji miedzynarodowej 332) i poddaje koksowaniu w takich samych warunkach, jak w przykladzie I. Jakosc koksu wynika z tablicy.T ablica Ladunek pieca 1.1. Mieszaninaweglowa wy¬ szczególnionego rodzaju z 4% wartosciowego materialu weglowego 1 wedlug przykladu I Wskazniki Micum wy- ^ - tworzonych koksów M10 10 M30 80 181 6 1 2. Mieszanina weglowa wyszczególnionego ro¬ dzaju z 8% wartoscio¬ wego materialu weglowe* | go wedlug przykladu I 1 3. Mieszanina weglowa wyszczególnionego ro¬ dzaju z 8% wartoscio- wego materialu weglo¬ wego wedlug przykla- | duli 4. Mieszanina weglowa wyszczególnionego ro¬ dzaju bez dodatku 5. Mieszanina weglowa zgodnie ze specyfikacja wedlug opisu patento- i wego GB nr 1 528 546 1 z dodatkiem 15% ekstraktu weglowego (olej antracenowy) | 1 10 10 11,5 11 82 88 78 | 83 1 Zastrzezenia patent o we 1. Sposób wytwarzania koksu z wegli slabospiekajacych z zastosowaniem dodatku po wiekszej czesci pochodzenia weglowego jako srodka polepszajacego wegiel koksujacy, znamienny tym, ze stosuje sie srodek polepszajacy wegiel koksujacy, który otrzymuje sie W ten sposób, ze wegiel albo podobne materialy zawierajace wejiel dezyntegruje sie z aromatycznymi pozostalosciami z pirolizy parowej frak¬ cji ropy naftowej w kombinacji z mieszaninami zwiazków aromatycznych pochodzenia weglowego o sredniej tempe- - raturze wrzenia powyzej 350°C jako rozpuszczalnikiem uzupelniajacym, ewentualnie z dodatkiem dalszych roz¬ puszczalników, przy zastosowaniu cisnienia do 5,0 MPa i temperatury 250—420°C, po oddestylowaniu 2—20% wagowych skladników latwowrzacych tak otrzymany produkt pakopodobny o temperaturze mieknienia (we¬ dlug Kramer-Sarnow'a) wynoszacej 90—160°C w ilosci 1—20% wagowych dodaje sie do wegli o niewystarczaja¬ cych wlasciwosciach koksowania i mieszanine poddaje sie koksowaniu. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do wegli dodaje sie 3—12% wagowych produktu pakopodobnego przed koksowaniem. 3. Sposób wytwarzania koksu wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tym, ze stosuje sie srodek do ulepszania wegli koksuja¬ cych, przy którego wytwarzaniu stosuje sie wysokoaroma- tyczny pakopodobny wartosciowy t material weglowy, z którego uprzednio oddestylowuje sie 10—15% skladników latwiej lotnych. PL PL PL PL PL
Claims (3)
1. zastrzezeniami koksowac bez obróbki wstepnej. W praktyce stosuje sie dlatego od dawna mieszaniny zlozone z wegli wyzej lotnych i wegli chudych w celu uzyskania optymalnych wlasciwosci koksowania. Zastosowanie mieszanin wegli nie zapewnia jednak w kazdym przypadku optymalnych wlasciwosci koksowa¬ nia i dobrej jakosci wytworzonego koksu. Jesli np. liczba spiekania wedlug Rogi jest niewystarczajaca, to otrzymany koks wykazuje zbyt duze scieranie (odpornosc bebnowa Micum M10) albo zbyt male uziarnienie (wartosc Micum M30 albo M40). Z powodu duzego zapotrzebowania na koks hutniczy zachodzi potrzeba, aby nadac zdolnosc do koksowania wystepujacym w nadmiarze weglom o zlych wlasciwosciach koksowania za pomoca odpowiednich srodków dodatko¬ wych albo procesów, aby obok samoczynnych wegli kok- 10 15 20 30 sujacych mozna bylo stosowac dalsze gatunki wegla do wytwarzania koksu hutniczego. Obok termicznej i mechanicznej obróbki wstepnej wegli (ogrzewanie wstepne lub ubijanie) proponowano w prze¬ szlosci w szczególnosci pochodzace z ropy naftowej i wegla bitumiczne srodki do polepszania wegli koksujacych dla osiagniecia polepszonej zdolnosci koksowania (por. K.G. Beck, I. Meckel, Gltickauf 115, 1979, str. 979/83). Tak np. w opisie patentowym ZFN DE-OS nr 2643 519 opisano sposób, w którym z ciezkiej frakcji ropy naftowej wytwarza sie przez aromatyzowanie termiczne i chemicz¬ ne pak, za pomoca którego ulepszony wegiel mozna prze¬ prowadzic w dobry koks hutniczy. Wada sposobu polega jednak na tym, ze pozostalosc ropy naftowej nie moze byc zastosowana bezposrednio jako srodek ulepszajacy, lecz trzeba ja przeprowadzic w odpowiedni srodek dodatkowy w procesie szkodliwym dla srodowiska i wymagajacym nakladów termicznych. W opisie patentowym RFN DE-OS nr 21 64 474 opisa¬ no sposób, w którym stosuje sie bitumiczne srodki polep¬ szajace wegle koksujace takiejak smola z wegla kamiennego, pozostalosci z destylacji ropy naftowej albo pozostalosci ekstrakcyjne pochodzace z ropy naftowej w ilosci 1—40% wagowych jako srodki polepszajace wegle koksujace. Wa¬ da tego sposobu postepowania polega na tym, ze malo aromatyzowane, pochodzace z ropy naftowej srodki do ulepszania wegli koksujacych najpierw trzeba poddac wy¬ magajacemu nakladów termicznemu aromatyzowaniu, pod¬ czas gdy produkty pochodzace ze smoly z wegla kamien¬ nego sa do dyspozycji tylko w ograniczonym zakresie. 133 181133 181 3 Z opisu patentowego PRL nr 102 513 znane jest ekstra¬ howanie wegla w obecnosci wodoru za pomoca oleju an¬ tracenowego, mieszanie ekstraktu weglowego jako wegiel modyfikowany po oddestylowaniu rozpuszczalnika w sto¬ sunku 1:1 do 4:1 z weglem chudym i koksowanie miesza¬ niny. Jak wynika z proporcji w mieszaninie, wegiel mody¬ fikowany nalezy uwazac za normalny skladnik mieszaniny jak ewentualnie dobrze spiekajacy wegiel a nie jako sro¬ dek do polepszania wegla koksujacego. Jego wysoka za¬ wartosc w mieszaninie wsadowej powoduje, ze sposób jest nieekonomiczny. W opisie patentowym PRL nr 100 834 zaproponowano ekstrahowanie wegla w obecnosci wodoru i rozpuszczal¬ nika jak równiez nosnika wodoru. Jako rozpuszczalnik stosuje sie korzystnie tetraline (czterowodoronaftalen). Ekstrakt, który otrzymuje sie z okolo 30%-wa wydaj¬ noscia, stosuje sie jako srodek ulepszajacy wegiel koksu¬ jacy. Z powodu niewielkiej wydajnosci nie daje sie jednak ten sposób przeprowadzic ekonomicznie. Zastosowanie srodka ulepszajacego pochodzenia weglo¬ wego opisano w opisie patentowym W. Bryt. nr 1 528 546. W tym sposobie zalecany jest ekstrakt weglowy wytworzo¬ ny z oleju antracenowego i wegla jako srodek polepszajacy wegle koksujace. Wada tego sposobu polega na tym, ze dostosowane do duzego zapotrzebowania wykorzystanie jest bardzo zawezone z powodu zastosowania oleju antra¬ cenowego w pierwszej kolejnosci jako surowca do otrzymy¬ wania wysokowartosciowych produktów do barwników. Pak smolowy z wegla kamiennego, który stosuje sie z po¬ wodzeniem jako srodek do ulepszania wegli koksujacych (por. loc. cit.), jest dla tego celu równiez do dyspozycji tylko w ograniczonym zakresie, poniewaz stosuje sie go jako wysokowartosciowy ubogi W popiól surowiec przede wszystkim do wytwarzania czystych produktów weglowych. Z powodu przedstawionej wyzej szczuplosci podazy sa¬ moczynnych wegli koksujacych i opisanych wad zapropo¬ nowanych dotad srodków do polepszania wegli koksuja¬ cych wystepuje pilne zapotrzebowanie na dodatki weglowe, które nie wykazuja wymienionych wad i dorównuja uzna¬ nym dobrym wlasciwosciom polepszajacym paku smolo¬ wego z wegla kamiennego. Zadaniem niniejszego wynalazku jest dlatego znalezienie takiego srodka do polepszenia wegli koksujacych, który mozna wytwarzac ekonomicznie w wystarczajacej ilosci, aby umozliwic przy wytwarzaniu koksu hutniczego w pie¬ cu koksowniczym zastosowanie równiez wegli o niewystar¬ czajacych wlasciwosciach koksowania. Wedlug wynalazku rozwiazano to zadanie przez zasto¬ sowanie srodka do polepszenia wegli koksowniczych, * który otrzymuje sie w ten sposób, ze wegiel albo podobne materialy zawierajace wegiel poddaje sie dezyntegracji z aromatycznymi pozostalosciami z pirolizy parowej frakcji ropy naftowej w kombinacji z mieszaninami zwiazków aromatycznych pochodzenia weglowego o sredniej tempe¬ raturze wrzenia powyzej 350°C jako rozpuszczalnikiem uzupelniajacym, ewentualnie z dodatkiem dalszych roz¬ puszczalników, przy zastosowaniu cisnienia do 5,0 MPa i temperatury 250—420 °C, po oddestylowaniu 2—20% wagowych skladników latwowrzacych tak otrzymany pro¬ dukt pakopodobny o temperaturze mieknienia (wedlug Kramer-Sarnow'a):wynoszacej 90—160°C dodaje sie w ilos¬ ci 1—20% wagowych, korzystnie 3—12% wagowych do wegli o niewystarczajacych wlasciwosciach koksowania i mieszanine poddaje sie koksowaniu. Korzystnie oddestylowuje sie 10—15% skladników 4 latwiej wrzacych. Temperatura mieknienia tak wytworzo¬ nych paków wyjsciowych wynoszaca 90—160°C jest w za¬ sadzie okreslona przez stopien odpedzenia tych substancji latwiej wrzacych. 5 - Wytwarzanie wysokoaromatycznych wartosciowych ma¬ terialów weglowych jako paków wyjsciowych jest przed¬ miotem wczesniejszego zgloszenia patentowego. Nieoczekiwanie znaleziono, ze ten wartosciowy material weglowy nadaje sie doskonale do zastosowania jako sro- 10 dek do polepszenia wegla koksujacego. Jak wiadomo produkty ekstrakcji wegla maja bardzo róz¬ ny wplyw na wlasciwosci koksowania wegli kamiennych. Czy maja one polepszone dzialanie, mozna stwierdzic tyl¬ ko za pomoca obszernych badan, poniewaz przez analizy 15 chemiczne i fizyczne nie mozna przepowiadac przydat¬ nosci dodatków organicznych do polepszenia wlasciwosci koksowania wegli slabospiekajacych (dr Harry Marsh/ Preprints Carbon 80, 3. Internationale Kohlenstofftagung in Baden-Baden, 1980). 20 Stosowany do ulepszenia wartosciowy material weglowy wedlug wynalazku moze byc dodany przy zastosowaniu mieszanin wegla albo do jednego z wegli oddzielnie albo po zmieszaniu wegli. Szczególna zalete stanowi przy tym dobra zdolnosc do granulowania i do Skladowania srodka 25 do ulepszania wegli koksujacych wedlug wynalazku, co umozliwia domieszanie w postaci stalej i cieklej. Dodatek do wegli koksujacych wedlug wynalazku odpowiada pod tym wzgledem pakowi smolowemu z wegla kamiennego, zalecanemu do ulepszania wegli koksujacych. 30 Wytwarzanie srodków do ulepszania wegli koksujacych wedlug wynalazku oraz ich zastosowania opisano w przy¬ kladach I—III. Jako ulepszana mieszanine wegla koksujacego zastoso¬ wano mieszanine zlozona z 70% wysokolotnego wegla 35 (37% skladników lotnych, numer klasyfikacji miedzynaro¬ dowej 632) i 30% wegla chudego (19% skladników lotnych, numer klasyfikacji miedzynarodowej 332). Mieszanine wegli poddano koksowaniu z 4 lub 8% srodka dodatkowego w doswiadczalnym piecu koksowni- 40 czym o pojemnosci 7 kg w temperaturze 1000°C w ciagu 5 h. Wytworzone koksy poddano znormalizowanym doswiad¬ czeniom bebnowym Micum w celu oznaczenia wartosci M10 i M30. W tablicy podano wartosci dla wytrzymalosci kawal- 45 ków M30 i scieranie M10 koksów, które zostaly osiagniete przez dodanie 8% srodka polepszajacego wedlug wyna¬ lazku. Dla porównania zastosowano odpowiednia mieszanine wegli koksujacych bez jakiegokolwiek dodatku i podobna 50 mieszanine wegli koksujacych, do których w celu polep¬ szenia wedlug opisu patentowego W. Bryt. nr 1 528 546 dodano 15% ekstraktu weglowego na bazie oleju antrace¬ nowego. Porównywany koks wytwarzano kazdorazowo w warunkach porównywalnych pod wzgledem aparatury 55 do koksowania jak równiez temperatury i czasu. Przyklad I. Wedlug metody opisanej we wczesniej¬ szym zgloszeniu patentowym nr P 29 35 039.8 wytwarza sie pakopodobny wartosciowy material weglowy przez dezyn- tegracje 30 czesci wagowych wegla gazowo-plomiennego eo (numer klasyfikacji miedzynarodowej 611), typ Wester- holt, Ruhr, z zastosowaniem 35 czesci wagowych pozosta¬ losci pirolitycznej z rozsczepienia benzyny surowej, 10 czesci wagowych destylatu pakowego z destylacji rzutowej paku smolowego z wegla kamiennego i 25 czesci wagowych desty- 65 latu pakowego z obróbki cieplno-cisnieniowej paku smo-5 lowego z wegla kamiennego. Mieszanine poddaje sie przy tym temperaturze reakcji wynoszacej 370CC i cisnieniu maksymalnemu wynoszacemu maksymalnie 3,0 MPa w czasie reakcji wynoszacym 3 godziny. 15 czesci wagowych otrzymanego w ten sposób paku poddaje sie procesowi odpedzania skladników lotnych. Otrzymany w ten sposób wartosciowy material weglowy charakteryzuja nastepujace dane: temperatura mieknienia (Kramer-Sarnow):109°C; siarka: 0,6%, popiól: 2,7%; czesc nierozpuszczalna w chinolinie: 10,4%. Ten wartosciowy material weglowy dodaje sie w ilosci 4% wagowych do ulepszonej wyzej okreslonej mieszaniny wegli koksujacych zlozonej z 70% skladników wysoko- lotnych i 30% wegla chudego i poddaje koksowaniu w piecu doswiadczalnym mieszczacym 7 kg substancji w tempera¬ turze 1000 °C i w czasie koksowania wynoszacym 5h. Ja¬ kosc otrzymanego koksu widoczna jest w tablicy. Przyklad II. Postepuje sie jak w przykladzie I. Jako srodek do ulepszenia wegli koksujacych dodaje sie jednakze 8% wagowych wartosciowego materialu weglowego, który zostal wytworzony w sposób opisany w przykladzie I, do mieszaniny wegli koksujacych wedlug wyzej opisanej specyfikacji. Jakosc otrzymanego koksu wynika z tablicy. Przyklad III. Postepuje sie jak w przykladzie I. Do dezyntegracji stosuje sie jednakze nastepujaca mieszanine _ rozpuszczalników: 30 czesci wagowych pozostalosci piro- litycznej z rozszczepiania oleju gazowego, 25 czesci wago¬ wych destylatu pakowego z obróbki cieplno-cisnieniowej paku smolowego z wegla kamiennego i 10 czesci wagowych saczonego oleju antracenowego (por.H.—G.Franck,G. Col- lin, Steinkohlenteer, Berlin 1968, str. 57). Przez odpedzenie skladników lotnych w ilosci 12 czesci wagowych otrzymuje sie wartosciowy material weglowy o temperaturze mieknienia wynoszacej 113'^C. Dalsze dane charakterystyczne: siarka 1,9%; popiól 2,8%; czesc nierozpuszczalna w chinolinie 10,2%. Ten wartosciowy material weglowy w ilosci 8% wago¬ wych dodaje sie do ulepszanej mieszaniny wegli koksu¬ jacych zlozonej z 70% wysokolotnego wegla (37% sklad¬ ników lotnych, numer klasyfikacji miedzynarodowej 632) i 30% wegla chudego (19% skladników lotnych, numer klasyfikacji miedzynarodowej 332) i poddaje koksowaniu w takich samych warunkach, jak w przykladzie I. Jakosc koksu wynika z tablicy. T ablica Ladunek pieca 1.1. Mieszaninaweglowa wy¬ szczególnionego rodzaju z 4% wartosciowego materialu weglowego 1 wedlug przykladu I Wskazniki Micum wy- ^ - tworzonych koksów M10 10 M30 80 181 6 1 2. Mieszanina weglowa wyszczególnionego ro¬ dzaju z 8% wartoscio¬ wego materialu weglowe* | go wedlug przykladu I 1 3. Mieszanina weglowa wyszczególnionego ro¬ dzaju z 8% wartoscio- wego materialu weglo¬ wego wedlug przykla- | duli 4. Mieszanina weglowa wyszczególnionego ro¬ dzaju bez dodatku 5. Mieszanina weglowa zgodnie ze specyfikacja wedlug opisu patento- i wego GB nr 1 528 546 1 z dodatkiem 15% ekstraktu weglowego (olej antracenowy) | 1 10 10 11,5 11 82 88 78 | 83 1 Zastrzezenia patent o we 1. Sposób wytwarzania koksu z wegli slabospiekajacych z zastosowaniem dodatku po wiekszej czesci pochodzenia weglowego jako srodka polepszajacego wegiel koksujacy, znamienny tym, ze stosuje sie srodek polepszajacy wegiel koksujacy, który otrzymuje sie W ten sposób, ze wegiel albo podobne materialy zawierajace wejiel dezyntegruje sie z aromatycznymi pozostalosciami z pirolizy parowej frak¬ cji ropy naftowej w kombinacji z mieszaninami zwiazków aromatycznych pochodzenia weglowego o sredniej tempe- - raturze wrzenia powyzej 350°C jako rozpuszczalnikiem uzupelniajacym, ewentualnie z dodatkiem dalszych roz¬ puszczalników, przy zastosowaniu cisnienia do 5,0 MPa i temperatury 250—420°C, po oddestylowaniu 2—20% wagowych skladników latwowrzacych tak otrzymany produkt pakopodobny o temperaturze mieknienia (we¬ dlug Kramer-Sarnow'a) wynoszacej 90—160°C w ilosci 1—20% wagowych dodaje sie do wegli o niewystarczaja¬ cych wlasciwosciach koksowania i mieszanine poddaje sie koksowaniu.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do wegli dodaje sie 3—12% wagowych produktu pakopodobnego przed koksowaniem.
3. Sposób wytwarzania koksu wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tym, ze stosuje sie srodek do ulepszania wegli koksuja¬ cych, przy którego wytwarzaniu stosuje sie wysokoaroma- tyczny pakopodobny wartosciowy t material weglowy, z którego uprzednio oddestylowuje sie 10—15% skladników latwiej lotnych. PL PL PL PL PL
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2951116A DE2951116C2 (de) | 1979-12-19 | 1979-12-19 | Verbesserung der Koksqualität von Kohlen mit unzureichenden Verkokungseigenschaften |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL228575A1 PL228575A1 (pl) | 1981-08-07 |
PL133181B1 true PL133181B1 (en) | 1985-05-31 |
Family
ID=6088923
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL1980228575A PL133181B1 (en) | 1979-12-19 | 1980-12-18 | Process for manufacturing the coke from poorly bakable coals |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4380454A (pl) |
JP (1) | JPS5945710B2 (pl) |
AU (1) | AU538088B2 (pl) |
CS (1) | CS219298B2 (pl) |
DE (1) | DE2951116C2 (pl) |
FR (1) | FR2473055B1 (pl) |
GB (1) | GB2065696B (pl) |
PL (1) | PL133181B1 (pl) |
ZA (1) | ZA807052B (pl) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55145791A (en) * | 1979-05-01 | 1980-11-13 | Kobe Steel Ltd | Reforming of coal |
US5139023A (en) * | 1989-06-02 | 1992-08-18 | Theratech Inc. | Apparatus and method for noninvasive blood glucose monitoring |
US7632996B2 (en) * | 2008-03-06 | 2009-12-15 | Asami Inouye | Piano hammer |
JP5523463B2 (ja) | 2008-09-12 | 2014-06-18 | タータ スチール リミテッド | 石炭のテクノ−エコノミック有機精製法の開発 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2834660A (en) * | 1952-03-19 | 1958-05-13 | Gelsenkirchener Bergwerks Ag | Process of briquetting |
FR1263777A (fr) * | 1957-10-11 | 1961-06-19 | Lorraine Houilleres | Procédé de fabrication de coke, notamment de coke sidérurgique, à partir de charbons à haute teneur en matières volatiles |
DE2164474B2 (de) * | 1970-12-28 | 1974-06-20 | Kureha Kagaku Kogyo K.K., Tokio | Verfahren zur Verbesserung der Verkokungseigenschaften von Kohle als Einsatzmaterial für die Kokserzeugung |
ZA753956B (en) * | 1975-06-20 | 1977-07-27 | H Hahn | Improvements in carbonaceous material |
FR2325712A1 (fr) * | 1975-09-29 | 1977-04-22 | British Petroleum Co | Procede de fabrication en deux stades pour brai de petrole pour coke siderurgique |
JPS533402A (en) * | 1976-06-30 | 1978-01-13 | Sumikin Coke Co Ltd | Manufacture of coke for blast furnaces |
GB1528546A (en) * | 1977-06-21 | 1978-10-11 | Coal Ind | Manufacture of coke |
DE2935039C2 (de) * | 1979-08-30 | 1982-11-25 | Rütgerswerke AG, 6000 Frankfurt | Verfahren zur Herstellung eines hocharomatischen pechähnlichen Kohlenwertstoffs |
-
1979
- 1979-12-19 DE DE2951116A patent/DE2951116C2/de not_active Expired
-
1980
- 1980-11-13 ZA ZA00807052A patent/ZA807052B/xx unknown
- 1980-11-21 GB GB8037466A patent/GB2065696B/en not_active Expired
- 1980-11-21 US US06/209,343 patent/US4380454A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-12-18 AU AU65525/80A patent/AU538088B2/en not_active Ceased
- 1980-12-18 JP JP55178152A patent/JPS5945710B2/ja not_active Expired
- 1980-12-18 PL PL1980228575A patent/PL133181B1/pl unknown
- 1980-12-18 CS CS809018A patent/CS219298B2/cs unknown
- 1980-12-19 FR FR8027122A patent/FR2473055B1/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU538088B2 (en) | 1984-07-26 |
JPS5945710B2 (ja) | 1984-11-08 |
DE2951116C2 (de) | 1982-03-04 |
US4380454A (en) | 1983-04-19 |
JPS5693791A (en) | 1981-07-29 |
AU6552580A (en) | 1981-06-25 |
DE2951116A1 (de) | 1981-07-09 |
CS219298B2 (en) | 1983-03-25 |
FR2473055A1 (fr) | 1981-07-10 |
GB2065696B (en) | 1983-11-23 |
GB2065696A (en) | 1981-07-01 |
FR2473055B1 (fr) | 1986-05-09 |
ZA807052B (en) | 1981-11-25 |
PL228575A1 (pl) | 1981-08-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2556154A (en) | Method of making coke briquettes | |
Kuznetsov et al. | Methods for the preparation of coal-tar pitch | |
US1925005A (en) | Coal treatment process | |
US3379638A (en) | Coal solvation with nonhydrogenated solvent in the absence of added hydrogen | |
US4429172A (en) | Process for the production of modified pitches and low boiling aromatics and olefins and use of said pitches | |
US4415429A (en) | Process for the preparation of highly aromatic pitchlike hydrocarbons | |
Świetlik et al. | Modification of coking behaviour of coal blends by plasticizing additives | |
US4045187A (en) | Carbonaceous material | |
GB1560558A (en) | Carbon electrodes | |
US4030982A (en) | Process of making formcoke from non-caking or weakly caking coals | |
PL133181B1 (en) | Process for manufacturing the coke from poorly bakable coals | |
US4188235A (en) | Electrode binder composition | |
US4243488A (en) | Coke compositions and process for manufacturing same | |
US4201655A (en) | Process for making metallurgical coke | |
SU1055338A3 (ru) | Способ растворени угл | |
US3801342A (en) | Manufacture of lignite binder pitch | |
US4119525A (en) | Manufacture of coke | |
US3109803A (en) | Process for producing substantially ash-free bituminous coal, subbituminous coal andlignite | |
US4430194A (en) | Method for the production of a highly aromatic pitch-like coal by-product | |
RU2502783C1 (ru) | Способ термохимической переработки нефтяных шламов или кислых гудронов в смесях с твердым природным топливом для получения жидких продуктов и твердых остатков | |
US4248669A (en) | Process for making metallurgical coke using fluidizer char | |
US3810771A (en) | Asphalt compositions | |
US2964460A (en) | Liquid carbon black feedstock | |
GB1601909A (en) | Method of preparation of electrode coke suitable for high-intensity electrodes for iron and steel metallurgy | |
RU2008297C1 (ru) | Связующее для получения углеродных материалов и изделий из них |