Przedmiotem wynalazku niniejszego jest sposób wyrobu cieklego paliwa z mie¬ szaniny wegla i oleju oraz urzadzenie do wykonywania tego sposobu.Paliwo ciekle otrzymuje sie przez wy¬ twarzanie trwalej mieszaniny wegla mielo¬ nego z olejem weglowodorowym, która mozna przechowywac przez czas dluzszy bez znaczniejszego osadzania sie lub wy¬ dzielania sie wegla, przyczem paliwo takie posiada wieksza gestosc niz zwykle paliwo ciekle i moze byc stosowane do tych sa¬ mych celów.Sposób wyrobu paliwa wedlug wyna¬ lazku polega na tern, ze mieszanine drobno zmielonego wegla i oleju przepuszcza sie przez mlyn, którego walce poruszaja sie z róznemi szybkosciami, wskutek czego czast¬ ki we(gla ulegaja dalszemu rozdrobnieniu, roztarciu i zmieszaniu z olejem. Poiwstaje trwaly, jednolity produkt ciekly. W dal¬ szym opisie przepuszczanie mieszaniny przez ten mlyn oznaczane bedzie, jako ,,mielenie mokre".W pierwotnych próbach otrzymywano paliwo o duzym stopiniu trwalosci przez mieszanie drobno zmielonego wegla z roz¬ grzanym olejem ciezkim,, np. olejem nafto¬ wym, mazutem, i dodawanie do tej miesza¬ niny utrwalacza, np. parafiny, przyczemolej ogrzewano do temperatury topnienia parafiny. Po ostygnieciu mieszaniny para¬ fina utrzymywala czastki wegla w zawie¬ szeniu.Dalsze próby doprowadzily do odkry¬ cia zalet mielenia mokrego. Stwierdzono, ze przy mieleniu wegla czesciowo przed zmieszaniem go z olejem, a czesciowo po zmieszaniu, otrzymuje sie produkt, który posiada bardzo wysoki stopien trwalosci.Najpierw poddawano wegiel prowizo¬ rycznemu rpsd^bnianiu wzglednie miele¬ niu tak, aby przechodzil on przez sito o przeswicie oczka np. okolo 0,1 mm. Wegiel powinien byc zmielony dostatecznie drob¬ no, aby go mozna bylo latwo mieszac z ole¬ jem i przepuszczac przez mlyn do mielenia mokrego. Okazalo sie, ze otrzymuje sie wyniki zupelnie zadowalajace, jezeli we¬ giel przy prowizorycza*eim mieleniu zostaje rozdrobniony na tyle, ze 75% tego wegla przechodzi przez sito o szerokosci oczka okolo 0,4 mm,.Przypuszczano poczatkowo, ze otrzy¬ mywane wyniki sa zalezne od obecnosci w mieszaninie utrwalacza, jednakze dalsze doswiadczenia stwierdzily, ze osiagniete wyjniki otrzymuje sie dzieki mieleniu mo- kremju.Mielenie mokre moze byc powtarzane kilkakrotnie w! zaleznosci od pozadanego stopnia trwalosci /mieszaniny, stopnia pier¬ wotnego rozdrobnienia wegla i wzajemnego ilosciowego stosunku skladników tej mie¬ szaniny. Jezeli paliwo, skladajace sie z mieszaniny wegla i ciezkiego oleju nafto¬ wego lulb podestylacyjnego, ma byc uzyte do opalania pieców zamiast ciezkiego ole¬ ju opalowego, to przy przeróbce mieszani¬ ny, skladajacej sie z 60% wegla i 40% oie- jtif wystarcza jednorazowe przepuszczenie przez mlyn o mieleniu mokrem, aby otrzy¬ mac produkt, trwaly w przeciagu szesciu miesiecy.Doswiadczenie wykazalo równiez, ze przepuszczenie praez mlyn o kilku parach wspóldzialajacych walców znacznie po¬ lepsza trwalosc i jednolitosc produktu.Przepuszczenie np. mieszaniny przez mlyn o osmiu parach walców daje w wyniku pro- dlikt z tak rozdrobnionym weglem, ze 100% jego przechodzi przez sito o przeswicie oczek okolo 0,1 mim, a przez dalsze miele¬ nie mokre zwieksza sie jeszcze bardziej sto¬ pien rozdrobnienia. Przy stosowaniu mie- szaminy wegla z olejem dziegciowym, od¬ destylowanym w niskiej temperaturze!, i przy jednorazowem przepuszczeniu tej mieszaniny przez czterdziesci par walców lub tez przez kilkakrotne przepuszczenie przez mlyn o mniejszej liczbie par walców, otrzymuje sie produkt, w którym znaczny procent wegla, niekiedy do 50%, osiaga stan rozdrobnienia koloidalnego lub prawie koloidalnego.Stwierdzono równiez, ze oleje destyla¬ cyjne w wiekszym stopniu nadaja sie do wytwarzania takiego paliwa niz oleje naftowe. Zamiast olejów pochodzacych ze zródel naturalnych, nj, olejów naftowych, mozna stosowac oleje otrzymywane z de¬ stylacji wegla.Poniewaz, jak juz wspomniano, w obec¬ nej postaci wykonywania sposobu dodawa¬ nie utrwalacza, np. parafiny, jest zbytecz¬ ne, wystarcza bowiem samo mielenie mokre, zbyteczne staje sie równiez pod¬ grzewanie oleju zarówno przed zmiesza¬ niem, jak i po zmieszaniu z weglem, jed¬ nakze podgrzewanie takie jest korzystne, poniewaz usuwa z paliwa wprowadzane do niego powietrze i wilgoc. Wegiel przed zmieszaniem z olejem nalezy jeszcze myc woda i suszyc tak, by zawieral nie wiecej, niz 2% wilgoci. W wielu przypadkach po¬ zadane jest równiez odwadnianie oleju przed zmieszaniem.Wynalazek niniejszy obejmuje równiez urzadzenie do wyrobu takiego paliwa.Urzadzenie to sklada sie z mlyna do miele¬ nia wegla, ze zbiorników do miesizania zmielonego wegla z olejem, z mlyna do — 2 —mokrego mielenia o wspóldzialajacych po¬ wierzchniach obrotowych, najlepiej w po¬ staci walców cylindrycznych, obracajacych 6ie z róznemi szybkosciami, mlyna grzebie¬ niastego oraz zbiorników na olej i paliwo gotowe, Alby wytwarzac paliwo sposobem cia¬ glym, stosuje sie najlepiej dwa zbiorniki do mieszania, polaczone z mlynem do mokrego mielenia przewodami, które sa zaopatrzone w zawory, umozliwiajace wy¬ laczenie jednego zbiornika na czas sporza¬ dzenia w nim mieszaniny oleju i wegla o o- kreslonym ilosciowo skladzie, podczas gdy drugi zbiornik jest polaczony z mlynem do mokrego mielenia.Na rysunku przedstawiono schematycz¬ nie przyklad wyjko&ania urzadzenia do wy¬ konywania sposobu wedlug wynalazku.W mlynie A miele sie wegiel, dopro¬ wadzany przy pomocy przenosnika B ze zbiornika zapasowego C. Mlyn moze byc dowolnego rodzaju, przyczem musi roz¬ drabniac -wegiel do pewnego przecietnego stopnia rozdrobnienia,, np. tak, aby 80% zmielonego wegla przechodzilo przez sito o przeswicie oczek = 0,25 mmi. W tym ce¬ lu mozna stosowac np. mlyn kulowy, mlyn cierny lub rozdrabniarke. Dwa przewody D, zaopatrzone wi zawory E, lacza mlyn) A z dwoma zbiornikami do mieszania i7, któ¬ re zawieraja olej, dostarczany ze zbiorni¬ ków, nieprzedstawionych na rysunku, i sa zaopatrzone w tym oekt w skrzydla lub podobne narzady, obracane zapoimoca sil¬ ników elektrycznyh /. Zbiorniki do mie¬ szania F sa polaczone z mlynem / przewo¬ dami G, zaopatrzonemi w, zawory H. Mlyn / jest zaopatrzony w pare wspóldzialaja¬ cych walców, obracanych z róznemi szyb¬ kosciami przy pomoy przekladni kól ze¬ batych i nastawionych tak, ze nastepuje zmielenie wegla do stopnia rozdrobnienia 0,1 — 0,01 mm- Od spodu do walców przy¬ legaja zgarniacze, które odprowadzaja zmielona mieszanine do dalszej przeróbki lub do mlyoa J. Najkorzystniejszy stosu¬ nek szybkosci wzgledniej wspólpracuja¬ cych walców jest 1 : 5, ptzyezem walce na* lezy obracac z mozliwie najwiekszymi szybkosciami. Korzysitnem okazalo sie za¬ opatrzenie powierzchni walca, obracajace¬ go sie z wiekfcza szybkoscia, we wglebienia, Mlyn / posiada otwór odplywowy pxzez który przerobiona mieszanina splywa do mlyna grzebieniastego J. Mlyn J posiada odlpiyw, polaczony z pompa K, która tlo¬ czy ciekly produkt przewodem L *lo zbior¬ nika N.Przy wyrobie paliwa sposobem wedlug wynalazku wejgiel, przemyty i wysuszony tak, aby zawieral wilgoci mniej niz 2%, wsypuje sie do zbiornika C, poczem z tego zbiornika przenosi sie wegiel w sposób ciagly przy pomocy przenosnika D do mly¬ na A. W mlynie tym wegiel miele sie db wspomnianego wyzej stopnia rozdrobnienia i przez otwarcie jednego z zaworów E do* prowadza sie go do jednego ze zbiorników do mieszania F, który zawiera juz okreslo¬ ny ladunek oiejjU, mieszanego przy pomocy skrzydel. Zawór H pod1 tym zbiornikiem F jesft zamkniety. Jednoczesnie zamkniety jest zawór górny E, a zawór dolny H dtu^ giego zbiornika F jest otwarty, tak iz uprzednio zmieszana dawka wegla i oleju zostaje doprowadzona do mlyna /• Po wyj* sciui z mlyna / mieszanina paliwowa znaj¬ duje sie w stanie wrzenia. Po ostatecznem wymieszaniu w mlynie grzebieniastym J otrzymana mieszanina wyplywa z urzadze¬ nia w postaci jednorodnej cieczy, przy¬ czem wrzenie znacznie uspakaja sie. Pali¬ wo w tym stanie moze byc latwo przetla¬ czane przy pomocy pompy, jest trwale, a przy przechowywaniu przez czas dluzszy nie wydzielaja sie z niego czasteczki wegla* Nastepujace przyklady daja wyjasnie¬ nia, dotyczace materjalu i sposobu prze¬ róbki, najkorzystniejszych przy wykony¬ waniu sposobu wedlug wynalazku. W przy¬ kladach tych wyrazenie „przejscie" ozna- - 3 -cza jednofazowi przepuszczenie materjalu pomiedzy walcami mlyna do mielenia mokrego, a liczba przejsc oznacza albo jednorazowe przepuszczenie przez mlyn o pewnej liczbie wspóldzialajacych par wal¬ ców luib tez kilkakrotne przepuszczenie przez mlyn o mniejszej liczbie wspóldzia¬ lajacych par walców, tak iz otrzymuje sie dana liczbe przejsc.Przyklad L Drobny wegiel kotlowy, przemyty i wysuszony, o zawartosci 10 — 30% czesci lotnych i o malej zawartosci popiolu miele sie drobno tak, aby 80% je¬ go moglo przechodzic przez sito o prze¬ swicie oczek = 0,25 mm. Wegiel zmielony w ten sposób miesza sie z mazutem w sto¬ sunku wagowym 60% wegla i 40% oleju.Mieszanine poddaje sie nastepnie jednora¬ zowemu przejsciu przez mlyn do mielenia mokrego i wreszcie przez mlyn grzebienia¬ sty. Otrzymany produkt jest jednorodna bardzo trwala ciecza. W temperaturze lO^C ciecz ta jest plynna, a w temperaturze 27°C jest latwoplynna.Przyklad II. Przerabia sie mieszani¬ ne wedlug przykladni I, lecz zamiast mazu- tu bierze sie mieszanine, skladajaca sie z trzech czesci wagowych mazuitu i jednej czesci wagowej oleju gazowego lub innego oleju lekkiego. Otrzymuje sie wówczas bardzo trwale paliwo, które w temperatu¬ rze 1°C jest ciekle, a w teimperaturzel 16°C latwo plynne.Przyklad III. Przerabia sie mieszani¬ ne wedluig przykladu I, z ta róznica, ze mazut zastepuje sie olejem destylacyjnym lub olejem dziegciowym. Otrzymuje sie produkt plynny w temperaturze 27aC i la- twoplynny w temperaturze 38°C.Przyklad IV. Wegiel miele sie, jak w przykladzie I, i wsypuje do bezasfaltowe- go oleju w stosunku wagowym 60% wegla i 40% oleju przy ciaglem mieszaniu pod¬ czas dodawania wegla i po niem. Miesza¬ nine poddaje sie nastepnie trzykrotnemu przejsciu przez mlyn mokry. Otrzymane paliwo jest produktem plynnym w tempe¬ raturze 27°C i latwoplynnym w temperatu¬ rze okolo 38°C.Przyklad V. Wegiel miele sie, jak w przykladzie I, i miesza sie z olejem opalo¬ wym lub mieszanina oleju, która w tempe¬ raturze 21°C posiada lepkosc wedlug En- glera okolo 100 sekund, w stosunku wago¬ wym 60% wegla i 40% oleju. Mieszanine poddaje sie nastepnie czterdziestokrotnemu przejsciu przez mlyn do mielenia mokrego.Po ostatecznem wymieszaniu otrzymuje sie prodWkit bardzo trwaly, nadajacy sie do uzycia w silnikach spalinowych z wtryski- wanem paliwem.W celu zmniejszenia lepkosci paliwo moze byc pozbawione powietrza w jakikol¬ wiek znany sposób. Lepkosc mozna zmniej¬ szyc przez dodanie niewielkiej ilosci (po¬ nizej 5%) lekkiego oleju gazowego do pro¬ duktu koncowego.Przyklad VI. Jako materjaly wyjscio¬ we stosuje sie 40% wegla, 20% oleju i 40% mieszaniny, wytworzoneij wedlug przykladu V tak, iz stosunek wegla i oleju, po przeliczeniu na skladjniki pierwotne pa¬ liwa, wynosi 64% i 36%. Po poddaniu tej mieszaniny osmiokrotnemu przejsciu przez mlyn dodaje sie dalsza ilosc wegla i oleju, tak iz ogólna ilosc produktu zostaje w przyblizeniu podwojona, jednak ilosc we¬ gla podwyzsza sie do 67 %, a zawartosc oleju spada do 33 %. Mieszanine te poddia- je sie znowu osmiokrotnemu przejsciu przez mlyn mokry, poczem dodaje sie dal¬ sza ilosc wegla i oleju tak, iz ogólna ilosc mieszaniny podwaja sie, ale zawartosc wegla wzrasta do 70%, natomiast zawar¬ tosc oleju spada do 30%. Mieszanine te poddaje sie jeszcze raz osmiokrotnemu przejsciu przez mlyn, poczem znów dodaje sie wegla i oleju w takiej ilosci, aby ogólna ilosc mieszaniny podwoila sie znowu, przy- czem zawartosc wegla zwieksza sie do 73%, zawartosc zas oleju spada do 27%. Gdy po talkiem dodaniu wegla i oleju osiagnie sie — 4 —mieszanine o skladne 73% wegla i 27% oleju, poddaje sie te mieszanine znów osmiokrotnemu przejsciu przez mlyn, dzie¬ ki czemu otrzymuje sie produkt, który za¬ wiera okolo 27% oleju, 13% wegla w stanie koloidalnym lub prawie koloidalnym i w zawieszeniu 60% wegla, tak dalece roz¬ drobnionego, ze cala mieszanina moze przejsc przez sito o przeswicie oczek = 0,1 mm.Caly ten proces dodawania i ponowne¬ go mielenia moze byc powtarzany az do osiagniecia odpowiedniego rozdrobnienia czastek wegla, przyczem nadmierna gestosc moze byc latwo usunieta przez dodanie do produktu ostatecznego niewielkiej ilosci lekkiego oleju gazowego. PL