PT94695A - Processo para o fabrico de briquetes de combustivel - Google Patents

Description

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0 invento diz respeito a um processo para o fabrico de briquetes de combustível, sobretudo para a produção de calor, pelo qual são misturados um porta--carbono de granulação fina e não aglutinante, de preferência coque de petróleo, e um agente aglutinante contendo pez, ao mesmo tempo que esta mistura básica é briquetada em pré-moldes, a partir dos quais são formados os briquetes de combustível, por meio de um tratamento térmico de compactação. - No fabrico destes briquetes de combustível, trabalha-se, em geral, com coque fino como areia, de preferência coque de petróleo, na gama de granulação de 0,05 a 2 mm e nomeadamente com diferentes cintas de granulação nesta gama. 0 porta-carbono fino como areia também pode ser constituído por carvão não aglutinante ou apresentar estes. Além disso, o invento foidiz respeito a briquetes de combustível produzidos de acordo com o processo. Aos briquetes de combustão para a finalidade indicada são colocadas exigências especiais do ponto de vista físico.

Eles têm de apresentar resistência suficiente durante o transporte e durante a combustão, não podendo arder impec-tuosamente nem apagar-se fácilmente. Isto pode ser ajustado através da pressão de compressão aquando da briqueta-gem.

No processo conhecido, no qual se baseia o invento DE-DS 37 27 464) , trabalha-se com pré-mol-des bastante isentos de carvão aglutinante, assim como é feita uma briquetagem de agentes aglutinantes. Sempre que carvão aglutinante de granulação fina está presente, é numa quantidade tão pequena que ela práticamente não contribui para a briquetagem dos agentes aglutinantes·. O tratamento térmico é efectuado num forno tubular rotativo aquecido que, na sua parte inferior está de tal modo cheio com coque fino como a areia que o tratamento térmico é feito num leito de imersão de coque. Este sistema resultou bem. Concretamente, os briquetes de combustível produzi- λ ϊ

dos de acordo com o processo conhecido são susceptíveis de melhoramento; com o tempo, a sua resistência mecânica diminui durante o armazenamento, talvez de forma incómoda. Isto é devido ao facto do ar ser difundido para dentro dos briquetes de combustível e, especialmente durante o armazenamento ao ar livre, também penetrar água, o que vai influenciar as forças de ligação da estrutura de coque de petróleo. A tarefa básica do invento é indicar um processo para o fabrico de briquetes de combustível, que dá origem a briquetes de combustível que não só satisfazem todas as exigências durante a combustão, mas, além disso, também se distinguem pelo excelente comportamento a longo prazo, nomeadamente também durante o transporte e armazenamento ao ar livre não perdem a sua resistência.

Para soludonar esta questão, o invento ensina que, como agente aglutinante contendo pez, seja utilizada uma nistura de agentes aglutinantes de pez e carvão aglutinante, que apresenta uma temperatura de mais de 100°C a 200°C; que o porta-carbono não aglutinante seja misturado com a mistura de agentes aglutinantes a uma temperatura de mistura, que se situa na mesma gama de temperaturas, e os pré-moldes sejam briquetados fora desta temperatura de mistura e sejam submetidos a um tratamento térmico de compactação. Isto quer dizer que a briquetagem é efectuada a uma temperatura de briquetagem que, em relação à temperatura de mistura, é reduzida. Assim, ela é cerca de 50°C mais baixa que a temperatura de mistura. 0 tratamento térmico de compactação pode apresentar uma temperatura final de mais de 400°C ou até mesmo 450°C. No processo de acordo com o invento, a briquetagem com a qual os pré-moldes são produzidos a uma briquetagem de agentes aglutinantes tal como é habitual no fabrico de briquetes de hulha. Neste aspecto, a tecnologia pode ser aplicada

à briquetagem de agentes aglutinantes conhecida. Em geral, trabalha-se com as habituais presas de briquetagem e pressões de compressão.

Estranhamente, quando se utiliza a referida mistura de agentes aglutinantes e se observam os parâmetros indicados, os briquetes de combustível fabricados satisfazem todas as exigências, também no que diz respeito ao comportamento a longo prazo. Isto acontece especialmente, quando se trabalha com uma mistura de agentes aglutinantes sob a forma de liga de pez/carvão. Assim, no âmbito do invento, fala-se de uma liga pez/carvão, quando o pez e o carvão aglutinante como que se dissolveram um no outro e, deste modo, deu-se uma integração dos dois componentes num novo agente aglutinante. Isto é especialmente fácil de conseguir, quando se trabalha com carvão de partículas bastante finas. Nos briquetes de combustível a liga pez/carvão é insensível ao ar que se difunde e à humidade. Ela é muito reactiva, comparando--se a sua reactividade à das substâncias briquetadas.

No âmbito do invento, existem várias possibilidades de outros desenvolvimentos. Assim, obtêm--se resultados particularmente bons, sempre que, aquando da mistura, o porta-carbono não aglutinante, especialmente, portanto, coque fino como areia, e a mistura de agentes aglutinantes apresentam a mesma temperatura e se trabalha de preferência com uma temperatura de cerca de 160°C.

Enquanto que no processo descrito na introdução (DE-OS 37 27 464), no tratamento térmico de compactação, tem de se trabalhar com um forno tubular rotativo, de acordo com o invento, o tratamento térmico pode ser efectuado de outro modo, por exemplo numa grelha móvel, que se desloca num forno ou numa câmara apropriada 6-

e é coberta cora os pré-moldes, formando uma ou várias câmaras. Também de acordo com o invento, uma forma de exee cução preferida caracteriza-se pelo facto dos pré-moldes serem sujeitos ao tratamento térmico de compactação num forno tubular rotativo. Um tratamento térmico muito favorável e resistências finais elevadas são conseguidos, quando o forno tubular rotativo apresenta um leito mineral composto de minerais de granulação fina. Uma forma de execução preferida do invento, à qual se atribui uma importância especial, caracteriza-se pelo facto de serem fabricados pré-moldes, cujo peso especifico, por ajustamento da proporção de mistura e da compactação, é maior do que o peso aparente dos minerais de granulação fina e quando estes pr-emóldes, com vista ao tratamento térmico, são introduzidos num forno tubular rotativo aquecido, de tal modo cheio de minerais de granulação fina que o tratamento térmico dos pré-moldes é feito num leito de imersão.

Os minerais de granulação fina têm, de preferência, uma temperatura de cerca de 500 a §30°C e concretamente, pelo menos, na área da extremidade de saída do forno tubular rotativo. Neste caso, o forno tubular rotativo é convenientemente cheio dom os minerais de granulação fina, de tal modo que o volume dos minerais é maior do que o volume correspondente ao volume intersticial duplo dos pré-moldes a granel. De resto, neste aspecto, de acordo com o invento, pode recorrer-se à tecnologia revelada do DE-OS 37 27 464. Os minerais de granulação fina podem ser areia, perlita ou vermiculite espumosa e também coque de petróleo de granulação fina, sempre que a atmo^èra do forno impeça a combustão dos mesmos. Em qualquer dos casos, deve providenciar-se para que no inicio do tratamento térmico haja uma temperatura que, muito rápidamente possa expelit os componententes voláteis dos pré-moldes. O gás que sai protege da oxidação.

Tendo em vista uma optimização, o in-

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7-

vento recomenda que se trabalhe com uma mistura de agentes aglutinantes que, relativamente a mistura básica, a partir da qual os pré-moldes são briquetados, foi constituida, pelo menos, por 7% do peso de pez, sob a ferma de pez proveniente de carvão ou petróleo, especialmente pez de eléc-trodos, e pelo menos por 12% do peso de carvão aglutinante de granulação fina. De preferência, trabalhar-se com uma mistura de agentes aglutinantes que apresenta 7 a 12% do peso de pez e 12 a 14% do peso de carvão aglutinante de granulação fina. Trabalha-se, de preferência, com coque de petróleo ou com um outro porta-carbono não aglutinante com uma granulação inferior a 2 mm em que, pelo menos 60%, é inferior a 0,5 mm.

De briquetes de matéria-prima fabricada de acordo com o invento distinguem-se pelo seu comportamento a longo prazo e pelo seu comportamento durante a combustão no forno. No âmbito do invento, cabe à mistura básica misturar calcário de partículas finas, e concretamente, como inibidor de combustão. Para isto, o invento ensina que se trabalhe com uma mistura básica que apresenta coque de petróleo, 3 a 6% do peso de calcário e a mistura de agentes aglutinantes. De preferência, trabalha-se com coque de petróleo com uma granulação inferior a 2 mm, sendo, pelo menos 60% do peso, inferior a 0,5 mm e com calcário com uma granulação mais fina que 0,5 mm. - Os briquetes de combustível fabricados de acordo com o invento também podem ser utilizados como porta-carbono no forno de cúpula, aquando da produção de ferro fundido.

Claims (1)

1. (

   REIVINDICAÇÕES lâ. - Processo para o fabrico de briquetes de combustível, especialmente para a produção de calor, pelo qual são misturados um porta-carbono de granulação fina e não aglutinante, de preferência coque de petróleo, e um agente aglutinante contendo pez, ao mesmo tempo que esta mistura básica é briquetada em pré-moldes, a partir dos quais são formados os briquetes de combustível, por meio de um tratamento térmico de compactação, ca-racterizado pelo facto de, como agente aglutinante contendo pez, ser utilizada uma mistura de agentes aglutinantes de pez e carvão aglutinante, que apresenta uma temperatura de entre cerca de 100°C a 200°C, sendo o porta-carbono não aglutinante misturado com a mistura de agentes aglutinantes a uma temperatura de mistura que se situa na mesma gama de temperatura e os pré-moldes serem briqueta-dos fora desta temperatura de mistura e submetidos a um tratamento térmico de compactação. 2â. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de se trabalhar com uma mistura de agentes aglutinantes sob a forma de uma liga de pez/earvão. 3ã. - Processo de acordo com uma das reivindicações 1 ou 2 caracterizado pelo facto de o porta--carbono não aglutinante e a mistura de agentes aglutinantes apresentarem a mesma temperatura aquando da mistura. 4§. - Processo de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo facto de se trabalhar com uma temperatura cerca de 160°C. * s C ? ' 5§. - Processo de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo facto de os pré-moldes serem submetidos a um tratamento térmico de compac-tação num forno rotativo e num leito mineral composto de minerais de granulação fina. 6â. - Processo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo facto de serem fabricados pré-moldes cujo peso especifico, por ajustamento da proporção de mistura e da compressão é, superior ao peso aparente dos minerais de granulação fina, e pelo facto destes pré-moldes, com vista ao tratamento térmico, serem introduzidos num forno tubular, rotativo, aquecido que está de tal modo cheio de minerais de granulação fina, que o tratamento térmico dos pré-moldes é feito num leito de imersão. 7â. - Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo facto do forno tubular rotativo estar de tal modo cheio de minerais de granulação fina que o volume de minerais é maior do que o que eorres-ponde ao volume intersticial duplo dos pré-moldes a granel. 8â. - Processo de acordo com uma das reivindicações 1 a 7 caracterizado peLo facto de se trabalhar com uma mistura de agentes aglutinantes que, relativamente à mistura básica, a partir da qual os pré-moldes são briquetados, foi formada, pelo menos por 1% do peso de pez, sob a forma de pez proveniente de carvão ou de petróleo, especialmente pez de eléctrodos e, pelo menos, por 12% do peso de carvão aglutinante de granulação fina. 9â, - Processo de acordo com a reivin- ^ -10-

   -Ν* \“/ \ .¾ ' * dicação 8 caracterizado pelo facto de se trabalhar com uma mistura básica que apresenta coque de petróleo, 3 a 6% do peso de pedra calcária e a mistura dos agentes aglutinantes . lOâ. - Processo de acordo com a reivindicação 9 caracterizado pelo facto de se trabalhar com coque de petróleo com uma granulação inferior a 2 mm, com pelo menos 60% do peso inferior a 0,5 mm, e com pedra de calcário com uma granulação mais fina que 0,5 mm. llã. - Briquetes de combustível caracterizado por serem produzidos pelo processo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 10. Lisboa, 13 de Julho de 1990

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