Najdluzszy czas trwania patentu do 15 lutego .1943 r.Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu obróbki przygotowawczej oraz spalania wegla w celu otrzymania paliwa spalajace¬ go sie bez dymu.Wedlug danego wynalazku wegiel zo¬ staje najpierw zmielony, a w niektórych wypadkach poddany destylacji w wysokiej temperaturze po uprzedniem przygotowa¬ niu cieplmem. Przygotowawcza obróbka wegla odbywa sie w ten sposób, ze otrzy¬ muje sie produkt staly w ksztalcie malych pustych kulek o powierzchni zaopatrzonej w liczne otworki tak, ze otrzymane paliwo posiada wieksza powierzchnie i objetosc.Poza tern proponuje sie dalsza obróbke otrzymanego paliwa, czyli pólkoksu zapo- moca zmielenia takowego, przez co otrzy¬ muje sie jeszcze wieksza powierzchnie, o- gólna wskutek rozbicia kulek. W iten spo¬ sób zwieksza sie znacznie powierzchnie zetkniecia sie powietrza z pylem weglowym stosowanym w paleniskach kotlowych i in¬ nych, co umozliwia szybkie i calkowite spalanie.Odpowiednie przygotowanie paliwa po¬ zwala stosowac do spalania pylu weglowe^ go znacznie mniejsze paleniska niz dotych¬ czas i jednak paliwo przygotowane we-dlug wynalazku niniejszego moze byc stoso¬ wane nietylko w malych paleniskach, lecz we wszystkich paleniskach przystosowa¬ nych do paliwa w postaci pylu.Zalaczony rysunek oraz przyklad zasto¬ sowania wynalazku niniejszego do pale¬ niska objasniaja istote wynalazku. Na ry¬ sunku tym fig. 1 przedstawia urzadzenie do wytwarzania pylu weglowego i spalania takowego; fig. 2 — zdjecie mikrofotogra¬ ficznie .ziarnka wegla nieobrobionego w po¬ wiekszeniu okolo 155-ciokrotnem; zdje¬ cie to uwidocznia budowe ziarnka wegla, odznaczajaca sie osttreimi zarysami, fig. 3— zdjecie mikrofotograficzne ziarnka wegla po obróbce w osrodku gazowym w tempe¬ raturze okolo 345° C, w powiekszeniu oko¬ lo 155-ciokrotnem. Jak to jest widoczne na rysunku, ksztalty ziarnka zostaly zaokraglo¬ ne wskutek odgazowania, a samo ziarnko jest bardziej spoiste i nieprzezroczyste oraz po¬ siada naogól ksztalt kulisty. Fig. 4 — zdjecie mikrofotograficzne ziarnka wegla kulistego w ksztalcie przypominajacym lu¬ pine z zalamaniami na powierzchni. Zdje¬ cie przedstawia wyglad ziarna wegla po destylacji w wyzszej temperaturze, wyno¬ szacej okolo 540° C, powiekszone zdjecie 155-ciokrotnie. Fig. 5 — ziarnko wegla, odpowiednio powiekszone, otrzymane zapo- moca destylacji wegla w wysokiej tempe¬ raturze przez opadanie ziarnek wegla w u- noszacym sie ku górze strumieniu gorace¬ go gazu bez uprzedniej obróbki pylu weglo¬ wego* Pokazane ziarnko pylu weglowego jest jedno z najwiekszych, jakie zostaly otrzymane podczas próbnych doswiadczen i wykazuje, ze w ten sposób otrzymuje sie ziarnka pylu weglowego w ksztalcie lupin, fig. 6 — zdjecie mikrofotograficzne ziarnka pylu w powiekszeniu 540-krotnem (rzeczy¬ wista srednica 0,83 mm). Ziarnko pylu jest tak powiekszone, ze posiada na rysun¬ ku wielkosc mniiej iwiecej pilki do golfa i wykazuje powierzchnie komórkowa. Rysu¬ nek ten wskazuje dostatecznie jasno zasad¬ nicze rysy wynalazku. iFig. 7 przedsta¬ wia czasteczki pólkoksu otrzymane po roz¬ biciu czasteczek pólkoksu wskazanych na fig. 4 i 5. Zmielony pólkoks, którego budo¬ wa przedstawiona jest na fig. 7, jest w po¬ nizszym opjisie nazywany lamanym pól- koksem lub materjalem nadrobionym po obróbce, gdyz zostaje on zmielony dopiero po obróbce w wysokiej temperaturze.Fig. 2 — 7 wskazuja wyglad wegla pod¬ czas róznych okreisów obróbki, do której nadaje sie urzadzenie przedstawione na fig. 1, majace na celu, przygotowanie wegla do spalania bezdymnego.Na fig. 1 oznacza 1 mlyn do mialu we¬ glowego, w którym wegiel zostaje zmielo¬ ny do wielkosci odpowiadajacej 60°/0 prze¬ siewu przez przetak o dwustu oczkach na cm2 i 100°/0 przesiewu przez sito o czter¬ dziestu oczkach na cm2.Rozdrobiony wegiel zostaje nastepnie dostarczony pneumatycznie do rozdziela¬ cza cyklonowego 2, z którego wpada do zbiornika 3, Z tego zbiornika przechodzi wegiel zapomoca odpowiednich urzadzen podawczych 4, do górnej czesci retorty przygotowawczej 5. W retorcie tej opada wegiel ku dolowi poprzez wolno unoszacy sie ku górze strumien goracego gazu, wcho¬ dzacego przez 6 do dolnej czesci retorty.Najlepiej stosowac tu gorace powietrze; mozna jednak uzywac i inny odpowiedni gaz. Gorace powietrze jest srodkiem utle¬ niajacym którego dzialanie zwieksza ilosc tlenu w obrabianym weglu. Wegiel ten osia¬ da wreszcie na dnie retorty 5, skad zostaje przeprowadzany zapomoca odpowiedniego urzadzenia 7 do zbiornika 8, skad urzadze¬ nie podawcze 9 dostarcza go do retorty od¬ gazowujacej 10. W tej retorcie pyl weglo¬ wy opuszcza sie wolno ku Wolowi naprze¬ ciw unoszacego sie wolno ku górze strumie¬ nia goracego gazu zamieniajacego wegiel na pólkoks. Sposób obróbki przygotowaw¬ czej oraz odgazowywanie wegla zostaly szczególowo opisane w patencie Nr 8411.Goracy gaz do koksowania zostaje dostar¬ czony w miejscu 11 dolnej czesci retorty 10 — 2 —i temperatura tego gazu wynosi okolo 540° C. Opadanie pylu weglowego ku dolowi retorty jest dostatecznie opóznione przez unoszacy sie ku górze strumien gazu, aby osiagnac pozadany skutek, to jest, ze czas zetkniecia sie pyiu weglowego z goracym gazem jest dostatecznie dlugi, aby odga- zowac lotne weglowodory i doprowadzic zawartosc tlenu w obrobionym materjale do wartosci mniejszej niz w weglu nie¬ obrobionym.* W urzadzeniu do obróbki wegla musza byc oczywiscie urzadzone odpowiednie ru¬ ry do odprowadzania, zbierania i oczyszcza¬ nia gazów wydzielajacych sie z wegla pod¬ czas jego obróbki.Po poddaniu wegla dzialaniu igazów gou racych, przy temperaturze okolo 345° C, traci on swe ostre zarysy. W razie stoso¬ wania goracych gazów utleniajacych, otrzy¬ muje sie czasteczki wegla o innej budowie, jak to wskazuje analiza chemiczna, niz przy obróbce przy pomocy goracego strumienia gazów tak, ze np. wegiel o poczatkowej zawartosci tlenu 1V^% posiada po obróbce przygotowawczej okolo 8V2°/o tlenu. W ten sposób obrabiany wegiel posiada inne wlasciwosci fizyczne i inna budowe (fig. 4 i 6), niz przy obróbce w wysokiej tempe¬ raturze np 540° C, jak to bylo podane w patencie Nr 8411.Zbadanie otrzymanego przy wysokiej temperaturze materjalu wykazuje, ze jest to pólkoks, skladajacy sie glównie z ku¬ listych czastek (fig. 4) w wiekszosci pu¬ stych i posiadajacych liczne otwory. Otwo¬ ry te nie sa widoczne golem okiem, a je¬ dynie przez mikroskop. Wsród tych czastek kulistych znajduje sie równiez znaczna ilosc czastek o budowie wskazanej na fig. 6, któ¬ ra daje sie latwo rozpoznac pod mikrosko¬ pem.Nie zawsze jest wskazanem poddanie wegla obróbce przygotowawczej przed od¬ gazowywaniem. Fig. 5 wskazuje powiekszo¬ na czasteczke pólkoksu otrzymana przy niskiej temperaturze bez uprzedniej ob¬ róbki. Czastka takie sa nieco wieksze niz te, jakie otrzymuje sie po uprzedniej ob¬ róbce. Równiez przy bezposredniem odga¬ zowywaniu otrzymuje sie pólkoks, sklada¬ jacy sie glównie z pustych czastek kulistych, posiadajacych zwykle na swej powierzchni otwory. Naogól jednak czasteczki te sa nieco wieksze niz otrzymane zapomoca od¬ gazowywania uprzednio obrobionego ma¬ terjalu. Róznice latwo mozna stwierdzic zapomoca przesiewania pólkoksu otrzyma¬ nego bezposrednio lub po obróbce przygo¬ towawczej.W celu wykonania sposobu niniejszego mozna uzywac wegla o zawartosci 34°/0 lotnych weglowodanów i okolo 7 — 10% tlenu. Przy obróbce przygotowawczej, która nie jest jednak absolutnie konieczna w danym sposobie otrzymuje sie nastepu¬ jace okresy wykonania sposobu: wegiel surowy zostaje najpierw zmielony do stanu rozdrobnienia odpowiadajacego przesiewa¬ niu sie wegla w ilosci 55 — 65°/0 calkowitej ilosci przez przetak o dwustu oczkach na cm2 i 100% przesiewaniu przez przetak o czterdziestu oczkach na cm2. Nastepnie poddaje sie wegiel obróbce przygotowaw¬ czej zapomoca przepuszczania takowego w postaci obloku pulu przez strumien goraceh go gazu o temperaturze 340 — 370° C.Uzywa sie do tego celu najlepiej, ale nie¬ koniecznie, gazu utleniajacego. Przygoto¬ wywanie pylu odbywa sie zapomoca wy¬ suszenia wegla i zmniejszenia w nim za¬ wartosci lotnych weglowodorów, powiek¬ szenia zawartosci tlenu i otrzymania ksztal¬ tów kulistych. Po tej obróbce zostaja czastki pylu oddzielone od gazu i nastepnie przepuszczane ponownie w postaci obloku pylu przez strumien goracego gazu o tem¬ peraturze okolo 540° C, przez co otrzymuje sie pólkoks o nieco mniejszej zawartosci tlenu, niz zawartosc tlenu wegla surowego. t ulkoks otrzymany przez bezposrednie dzia¬ lanie gazów goracych sklada sie glównie z pustych czastek kulistych bardzo porowa- — 3 —tych i malej grubosci w stosunku do wegla surowego.Czastki kuliste wegla posiadaja naogól ksztalt lupin zaopatrzonych na powierzchni w otwory. Wielkosc tych czastek jest ta¬ ka, ze 5 — 20°/o przechodzi przez przetak o dwustu oczkach na cm2, a 100°/0 przez przetak o dziesieciu oczkach na cm2. W ten sposób otrzymany pólkoks posiada wlasci¬ wosci koksu otrzymanego przy wysokiej temperaturze i zawiera okolo 8 — 12°/0 czesci lotnych, Pólkoks otrzymany przez bezposrednie odgazowywanie pylu weglowego z wolno unoszacym sie strumieniem gazu posiada naogól te same wlasciwosci, co i pólkoks otrzymany wyzej opisanym sposobem. W razie jednak bezposredniego odgazowywa¬ nia bez uprzedniej obróbki otrzymane czast¬ ki sa nieco wieksze. Sposób dwustopnio¬ wy, to jest sposób z uprzednia obróbka, jak równiez i sposób jednostopniowy bez uprzedniej obróbki dostarczaja pólkoksu zawierajacego nietylko czastki kuliste opi¬ sanego rodzaju, lecz równiez i czastki ku¬ liste, których budowa odpowiada budowie pierwotnego wegla, Pólkoks otrzymany na dnie retorty 10 zostaje dostarczony odpowiedniemi urza¬ dzeniami 12 do mlynka 13 lub lamacza. Z tego mlynka przechodzi zmielony pólkoks lub rozdrobniony materjal badz bezposred¬ nio, badz posrednio w jakikolwiek odpo¬ wiedni sposób do paleniska 14, w którem zostaje spalony. Przedstawione palenisko jest paleniskiem na pyl weglowy, w któ¬ rem zostaje takowy tak spalony, ze tlen powietrza oplywa natychmiast rozdrobnio¬ ne paliwo. Mielony koks otrzymany w spo¬ sób wyzej opisany posiada ostre zarysy i jest mniej lub wiecej porowaty i nadaje sie doskonale do laczenia sie z tlenem po¬ wietrza, co umozliwia szybkie spalanie i pozwala osiagnac wysoka temperature w palenisku. Drobno rozdrobniony materjal posiada wieksza powierzchnie, otrzymana w sposób naturalny, niz otrzymany przy wysokiej temperaturze. Pólkoks zostaje rozdrobniony do stanu odpowiadajacego przesiewaniu sie 60°/o ilosci przez przetak o dwustu oczkach na cm2. PL