Pierwszenstwo: 11.V.1968 Turcja Opublikowano: 16.IV.1973 | 66736 KI. 10b,l MKP C1019/00 UKD Wlasciciel patentu: Maden Tetkikve Arania Enstitusii Genel Direktórlugu, Ankara (Turcja) Sposób wytwarzania bezdymnych brykietów z wegla bitumicznego i wegla brunatnego poprzez brykietowanie na goraco Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania bezdymnych brykietów z mieszaniny wegla bitu¬ micznego i wegla brunatnego poprzez brykietowa¬ nie ma goraco.Pólkoks otrzymywany przez wytlewanie jest 5 znanym paliwem bezdymnym. Dzieki temu jest on dogodnym paliwem w gospodarstwie domowym i przemysle lekkim. Zwlaszcza koks bitumiczny z wegla brunatnego jest latwopalny i tani. Niestety ma on niewielkie uziarnienie. Wskutek swej pla- io stycznosci wykazuje niestety duza scieralnosc w czasie transportu. Dalej jest on podczas sklado¬ wania samozapalny. Ze wzgledu na te niedogod¬ nosci czyniono znaczne wysilki w kierunku polep¬ szenia jego wlasciwosci. Wytlewanie, zwlaszcza 15 stalych brykietów, brykietowanie drobnoziarnistych pólkoksów z lepiszczami, a w koncu hartowanie •brykietów jest jednym z zasadniczych sposobów.Jednakze równiez stale brykiety daja, na przyklad przy wytlewaniu gazem pluczacym nie wiecej jak 20 60% pólkoksu o granulacji powyzej 10 mm. Bry¬ kietowanie mialu koksowego wymaga okolo 10% lepiszcza takiego jak pak, melasa lub lug posiar¬ czynowy oraz drugiego procesu hartowania brykie¬ tów, zwiekszenia wodotrwalosci i bezdymnosci. 25 W celu wyeliminowania wspomnianych niedogod¬ nosci postawiono zadanie otrzymania bezdymnych lub prawie bezdymnych brykietów z wegla poprzez brykietowanie na goraco. Zgodnie z wynalazkiem mial weglowy, na przyklad o uziaimieniu 0—3 mm 30 jest bardzo szybko ogrzewany w piecu fluidyza¬ cyjnym do temperatury 340—410°C -i sprasowany pod cisnieniem 300—500 kG/cm2.Otrzymane brykiety sa trwale, calkowicie wodo¬ odporne lecz nie spalaja sie w sposób bezdymny.W celu nadania im ibezdymnosci wymagane jest dodatkowe, uderzeniowe ogrzanie brykietów, na przyklad w piecu ze zlozem odlewniczym. Przy tym, w wiekszosci przypadków, zmniejszona zo¬ staje wytrzymalosc brykietów. Wskutek tego do tej obróbki wyklucza sie pewne gatunki wegli brunatnych.Zgodnie z wynalazkiem, opisane niedogodnosci eliminuje sie, gdy wstepnie ogrzany wegiel ogrze¬ wa sie dalej pod cisnieniem, az do ulotnienia sie par smolowych. Otrzymane w ten sposób brykiety sa brykietami pólkoksu, spalajacymi sie calkowicie bezdymnie oraz wodoodpornymi. Temperatura wstepnego ogrzania zalezy od wlasciwosci wegla.Na przyklad wegiel brunatny mozna ogrzewac do temperatury 400°C i wiecej. Dodatkowe ogrzewanie pod cisnieniem jest wiec mniejsze. Pary smolowe ulataniaja sie calkowicie przy okolo 430°C. W celu otrzymania dobrych brykietów z pólkoksu wyma¬ gane jest zazwyczaj cisnienie 300 kp/cm2. Jak po¬ wszechnie wiadomo szczególnie korzystne jest suszenie i wstepne ogrzewanie wegla w warstwie wirowej. Wegiel o duzej wilgotnosci, na przyklad ponad 20% wymaga drugiego, wyzszego stopnia 66 73666 736 w celu wstepnego osuszenia, zanim zostanie pod¬ dany dalszemu ogrzaniu.Do wykonywania tego sposobu nadaje sie zwla¬ szcza prasa mimosrodowa. Ten typ prasy umozliwia prasowanie przez dluzszy czas podczas dodatkowe¬ go ogrzewania, a takze regulacje cisnienia praso¬ wania dlugoscia kanalu prasowniczego oraz wyko¬ nywanie garbów. Przekrój kanalu prasy moze byc tak zwymiarowany, ze mozliwe bedzie dobre i szybkie przenoszenie ciepla. Kanal prasowniczy ogrzewa sie latwo, na przyklad pradem o niewiel¬ kim napieciu, w przypadku gdy kanal wykonano ze stali szlachetnej. Przy ogrzewaniu nie jest wyma¬ gana zadna dodatkowa obudowa prasy mimosro- dowej, jak to ma miejsce w przypadku klasycznego brykietowania wegla brunatnego. Temperatura wegla w kanale moze byc latwo regulowana.Gaz wytlewny ulatniajacy sie ze wstepnie ogrzanego wegla w kanale prasowniczym odprowa¬ dzany jest przez otwór w brykietach. Otwory w poszczególnych brykietach tworza kanal ciagly konczacy sie wraz z ostatnim brykietem pasma.Tlok prasy zaopatrzony jest w centralnie umie¬ szczony trzpien, którym wykonuje sie otwór w brykiecie.Nowy sposób wytwarzania bezdymnych brykie¬ tów obrazuje opisany przyklad. Wegiel brunatny, majacy wedlug kodu 'miedzynarodowego oznaczenie 1200, o wilgotnosci 40% i zawartosci skladników lotnych (WF) 42,2%, rozdrabnia sie do granulacji 0—3 nim i suszy nastepnie w piecu fluidyzacyjnym do wilgotnosci okolo 20 %. Wstepnie osuszony wegiel przechodzi nastepna strefe obróbki, az do calko¬ witego wysuszenia i ogrzania, na przyklad do tem¬ peratury okolo 410°C. Gorace i pozbawione tlenu gazy spalinowe zmieszane z gazem powrotnym sa ogrzewane w piecu do temperatury okolo 900°C i odprowadzane do strefy dolnej. Nastepnie prze¬ chodza one w górna strefe majaca temperature okolo 500°C. Opuszczajac piec gazy te maja tem¬ perature okolo 2120°C. Zanim pyl zawarty w gazie zostanie oddzielony w odpylaczu cyklonowym, gaz ochladzany jest do temperatury okolo 60°C w chlod¬ nicy wodnej i za pomoca dmuchawy znowu czescio¬ wo wprowadzany do pieca, pozostala zas czesc gazu zostaje wydalona na zewnatrz.Wstepnie ogrzany wegiel przechodzi z pieca fluidyzacyjnego do posredniego bunkra, a nastepnie poprzez dozownik do prasy. Tlok prasy przesuwa ogrzany wegiel w postaci brykietu ogrzewanym kanalem prasowniczym, który jest wystarczajaco dlugi, aby podwyzszyc temperature wegla bez dal¬ szego ulatniania sie par smolowych. Brykiety kok¬ sowe i powstaly gaz wytlewny opuszczaja prase przez wylot. Brykiety sa nastepnie w znany sposób chlodzone za pomoca powietrza lub przez spryski¬ wanie woda.Otrzymane brykiety koksowe maja przykladowo nastepujace wlasciwosci: Temperatura ogrzewania wstepnego: 410°C Zastosowane cisnienie prasowania: 300° kg/cm2 Wytrzymalosc brykietów na sciskanie: )250 kp/cm2 Wytrzymalosc brykietów na zginanie: 10 kp/cm2 Cr^stósc: 1,25 g/cm8 Stan powierzchni: brak rys (powierzch¬ nia gladka) 2,5% Nasiakliwosc: 5 Zmniejszenie wytrzymalosci na sciskanie: 20 % Skladniki lotne brykietu: 21% Zawartoscsmoly: 0% Jakosc brykietów wykonana sposobem wedlug 10 wynalazku jest znakomita. W wiekszosci przypad¬ ków nie jest wymagana tak duza wytrzymalosc.Tak samo, gdy przy ogrzaniu wegla do 420°C i zmniejszeniu cisnienia prasowania do 200 kp/cm2, brykiety nadaja sie do uzytku: 15 Temperatura ogrzewania wstepnego: 420°C Zastosowane cisnienie prasowania: i200 kp/cm2 Wytrzymalosc brykietów na sciskanie: 200 kp/cm2 Wytrzymalosc brykietów na zginanie: 8,00 kp/cm2 20 Gestosc: 1,20 g/cm8 Stan powierzchni: brak rys (gladka) Po 1 godzinie nasycania woda: — Nasiakliwosc: 3,0 % Zmniejszenie wytrzymalosci na sciskanie: 25,00% Skladniki lotne brykietu: 22,00% Zawartosc smoly: 0% Zasadnicza zaleta sposobu wedlug wynalazku 30 jest to, ze zawartosc lotnych skladników w bry¬ kiecie nie zalezy od wlasciwosci wegla, jak to bylo w przypadku dotychczas znanych sposobów.Poniewaz moze byc on stosowany takze do bitu¬ micznego i su'bbitumicznego wegla, zapewniona 35 bedzie niezaklócona praca warstwy wirowej. Poza tym brykietowanie na goraco pewnych wegli bylo niezadawalajace, poniewaz wegiel wskutek zbyt krótkiego czasu prasowania nie byl wystarczajaco plastyczny. W takim przypadku koniecznym bylo 40 dodawanie 15% i wiecej wegla bitumicznego lub subbitumicznego.Sposób wedlug wynalazku umozliwia brykieto¬ wanie na goraco wszystkich gatunków wegla bez dodatków, z wyjatkiem grafitu i ksylitu. Jakosc 45 brykietów mnozna latwo regulowac poprzez tempe¬ rature wstepnego ogrzewania, temperature podczas prasowania, cisnienie prasowania i czas prasowa¬ nia. Dlatego tez mozliwe jest 'Otrzymywanie wszy¬ stkich potrzebnych na rynku gatunków brykietów. 50 Lotne skladniki w 'brykietach sprowadza sie do poziomu Ich wystepowania w koksie wysokotem¬ peraturowym, gdy zastosuje sie w znany sposób dodatkowe odgazowanie, .na przyklad goracym ga¬ zem pluczacym, stalym nosnikiem ciepla lub innymi 55 metodami. Wytrzymalosc brykietów jest Itak duza, ze mozliwa jest druga obróbka cieplna, bez obnizania jakosci brykietów. Ekonomicznosc jest wyzsza niz w dotychczasowych znanych sposobach, poniewaz nie wymaga sie zadnych specjalnych urzadzen do- 60 grzewajacyeh w celu uzyskania calkowicie bezdym¬ nych brykietów. Równiez koszt urzadzen jest mniejszy. Proces wedlug wynalazku jest uproszczo¬ ny i wymaga mniejszego nakladu pracy. Jest to spdsÓlb bezposredniego otrzymywania odpornego na 65 scieranie pólkóksu o okreslonym ksztalcie, bez66 736 otrzymywania pylów i bez sklonnosci do samo¬ zapalenia. PL