DD156712A5 - METHOD FOR PRODUCING A FINISHING PRODUCT HAVING HIGH ENERGY DILUTIONS FROM STUCCY, WATERPROOF RAW BROWN COAL - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Veredelungsproduktes aus Braunkohle mit dem Ziel, die Nachteile der konventionellen Sattdampftrocknung auszuschliessen und mit einem geringeren Aufwand einen hohen Veredelungsgrad zu erreichen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem eine Beschaffenheit der Braunkohle erreicht wird, die gute Transporteigenschaften garantiert und nicht zur Selbstentzuendung neigt, wobei weiterhin kein Wasser readsorbiert werden darf. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass stueckige, wasserreiche Rohbraunkohle mit einer Koernung von > 5 mm u. vorzugsweise < 50 mm gegebenenfalls in einer Vorzerkleinerungsstufe zerkleinert, einer Teilentwaesserung unter Anwendung von Sattdampf unterworfen und anschliessend in einer dieser ersten Verfahrensstufe nachgeschalteten Trocknungsstufemit Heissdampf einer Temperatur v. ueber 300 Grad C, vorzugsweise ueber 400 Grad C, weiter getrocknet wird. Zwischen der ersten Trocknungsstufe und der zweiten Trocknungsstufe unter Heissdampf wird vorzugsweise eine Zerkleinerung auf eine Korngroesse < 10 mm vorgenommen, wobei die Zerkleinerung nach Entspannung der sattdampfbehandelten Kohle auf atmosphaerischen Druck vorgenommen werden kann.The invention relates to a process for producing a refined product from lignite with the aim of eliminating the disadvantages of conventional saturated steam drying and to achieve a high degree of finishing with less effort. The invention has for its object to provide a method by which a nature of brown coal is achieved, which guarantees good transport properties and does not tend to Selbstentzuendung, while still no readsorbed water may be. According to the invention, the object is achieved in that stubby, water-rich crude lignite with a kung of> 5 mm u. preferably crushed <50 mm optionally in a Vorzerkleinerungsstufe, subjected to a Teilentwaesserung using saturated steam and then in a first step downstream of this drying stage with hot steam at a temperature v. over 300 degrees C, preferably over 400 degrees C, is dried further. A comminution to a particle size of <10 mm is preferably carried out between the first drying stage and the second drying stage under hot steam, it being possible for the comminution to be carried out to atmospheric pressure after the saturated steam-treated coal has expanded.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Veredelungsproduktes aus BraunkohleProcess for the production of a refining product from lignite

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Veredelungsproduktes mit hoher Energiedichte aus stückiger, wasserreicher Braunkohle, Unter dem Sammelbegriff "Braunkohle" versteht man eine große Anzahl von Braunkohlenarten unterschiedlicher Zusammensetzung*The invention relates to a method for producing a refined product with high energy density from lumpy, water-rich lignite. The collective term "lignite" is understood to mean a large number of lignite types of different composition *

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es ist bekannt, daß Braunkohle neben dem hohen Gehalt an flüchtigen Bestandteilen einen hohen Wassergehalt, der im Bereich von 30 bis 70 Gew,-% liegt, aufweist. Wegen dieses hohen Wassergehaltes ist Rohbraunkohle im allgemeinen schlecht transportfähig* Es muß daher der Wassergehalt der Braunkohle auf einen für die IVeiterverwendung vertretbaren Wert reduziert werden und ferner die Trocknung in der Nähe der Kohlegrube durchgeführt werden.It is known that brown coal, in addition to the high content of volatile constituents, has a high water content, which is in the range of 30 to 70% by weight. As a result of this high water content, lignite is generally poorly transportable. It is therefore necessary to reduce the water content of the lignite to a level acceptable for the use of the livestock and, furthermore, to carry out the drying in the vicinity of the coal pit.

Der Abtrocknungsgrad hängt hierbei im wesentlichen von der Weiterverwendung der Trockenkohle ab. Auch die Anforderungen an die Trockenkohlenkörnung werden im wesentlichen durch die Art der Weiterverwendung der Trockenkohle bestimmt. Bedingt durch die geographische Verteilung der Braunkohlenlagerstätten in der Welt und im Hinblick auf die potentiellen Verbrauchszentren muß mit einer enorm steigenden Bedeutung des Transportes von großen Braunkohlenmengen über lange Entfernungen gerechnet werden*The degree of drying depends essentially on the further use of the dry coal. Also, the requirements for the Trockenkohlenkörnung be essentially determined by the type of re-use of dry coal. Due to the geographical distribution of lignite deposits in the world and with regard to the potential centers of consumption, the transport of large quantities of lignite over long distances must be expected to increase enormously *

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Aus der Sicht des Transportes werden allerdings an das Braunkohlenvessdelungsprodukt weitere Anforderungen gestellt* Das Veredelungsprodukt soll in einem^ für den Transport optimalen Aggregatzustand vorliegen* Der Wassergehalt des Veredelungsproduktes soll so niedrig wie möglich und die Energiedichte so hoch wie möglich liegen» Das Veredelungsprodukt soll ferner bezüglich der Neigung zur Selbstentzündung völlig unbedenklich sein_e und schließlieh darf es kein Wasser readsorbieren.From the point of view of the transport, however, further requirements are placed on the lignite-based product * The product should be in an optimal state for transport * The water content of the finished product should be as low as possible and the energy density as high as possible » the tendency to self-ignition completely safe to be _e and closing borrowed it must readsorbieren no water.

Für die Herstellung von Trockenkohle in stückiger Form aus wasserreicher, stückiger Braunkohle steht derzeit im wesentlichen nur das Sattdarapftrocknungsverfahren, System Fleißner, zur Verfügung» Die durch die Sattdampfbehandlung von Rohbraunkohle mit einem Wassergehalt von 30 bis 70 Gew_e-% hergestellte Trockenkohle weist einen Restwassergehalt von 10 bis 30 Gewe-% auf. Der Restwassergehalt der Trockenkohle ist hierbei einerseits durch den noch vertretbaren Sattdampfdruck bei der Trocknung» andererseits aber auch durch die Readsorptionseigenschaften uer Trockenkohle mitbestimmt. Der genannte Restwassergehalt der Trockenkohle ist aus der Sicht des Transportes über sehr lange Entfernungen nicht vertretbar« Dies gilt im besonderen für die obere Grenze, die für die Sattdampfbehandlung von Braunkohlen mit einem extrem hohen Wassergehalt charakteristisch ist« Eine noch tiefere Absenkung des Wassergehaltes der Braunkohle ist bei der Sattdampftrocknung aus Gründen des nicht mehr vertretbaren Sattdampfdruckes, insbesondere auf Grund hoher Investitionskosten der Trocknungsanlage, nicht möglich»For the preparation of dry coal in lump form from water-rich, lumpy lignite is present substantially only the Sattdarapftrocknungsverfahren, system Fleißner, available "by the saturated steam treatment of raw brown coal with a water content of 30 to 70 percent by _e - dry coal produced% has a residual water content of 10 to 30% by weight. The residual water content of the dry coal is on the one hand determined by the still acceptable saturated steam pressure during drying »on the other hand, but also by the Readsorptionseigenschaften uer dry coal. The above-mentioned residual water content of the dry coal is not acceptable from the point of view of transport over very long distances. "This applies in particular to the upper limit that is characteristic of the saturated steam treatment of brown coal with an extremely high water content." An even lower reduction of the water content of lignite is in the saturated steam drying for reasons of no longer acceptable saturated steam pressure, especially due to high investment costs of the drying plant, not possible »

Die hergestellte Trockenkohle neigt ferner vielfach "zur Selbstentzündung und ist auch für die bindemittelose Brikettierung nicht nur wegen des hohen Restwassergehaltes,The produced dry coal is furthermore often prone to self-ignition and is also suitable for binderless briquetting not only because of the high residual water content,

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sondern auch wegen der veränderten Oberflächeneigenschaften nicht geeignet. Schließlich weist die hergestellte Trockenkohle zwar sehr gute Energiedichtewerte auf, das vorhandene Potential wird jedoch nur zum Teil genützt.but also not suitable because of the changed surface properties. Finally, although the produced dry coal has very good energy density values, the potential that is available is only partially utilized.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es» die angeführten Nachteile, die der nach dem konventionellen Sattdampf trocknungsverfahren, System Fleißner, hergestellten Trockenkohle anhaften, zu vermeiden und mit möglichst geringem Aufwand zu einem höherwertigen Veredelungsprodukt zu gelangen·The aim of the invention is »to avoid the mentioned disadvantages, which adhere to the dry steam drying method, the system Fleissner, the conventional saturated steam, and to arrive with the least possible effort to a higher quality finishing product ·

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Veredelungsproduktes aus Braunkohle mit hoher Energiedichte aus stückiger, wasserreicher Rohbraunkohle unterschiedlicher Qualität und Zusammensetzung zu schaffen, mittels dessen eine Beschaffenheit der Braunkohle erreicht wird, die gute Transporteigenschaften garantiert und nicht zur Selbstentzündung neigt, wobei weiterhin kein Wasser von der Braunkohle readsorbiert werden darf.The invention has for its object to provide a process for producing a refined product from lignite with high energy density from lumpy, water-rich raw lignite of different quality and composition, by means of which a lignite is achieved, which guarantees good transport properties and does not tend to spontaneous combustion, said Furthermore, no water from the lignite may be readsorbed.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Rohbraunkohle in einer Körnung 7 3 mm und vorzugsweise £. 50 mm, in der ersten Verfahrensstufe einer Teilent-Wässerung durch eine diskontinuierliche an sich bekannte Sattdampfbehandlung in stehenden oder liegenden Autoklaven unterworfen wird, und daß nachgeschaltet in einer zweiten Verfahrensstufe eine Trocknung mit Heißdamp.f einer TemperaturAccording to the invention the object is achieved in that the lignite coal in a grain size 7 3 mm and preferably £. 50 mm, in the first stage of a Teilent-watering is subjected by discontinuous per se known saturated steam treatment in stationary or horizontal autoclave, and that followed by drying in a second process stage with Heißdamp.f a temperature

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T 350 C_# vorzugsweise > 400 C_e vorgenommen wird* Nach diesem Verfahren kann, unter voller Nutzbarmachung der Vorteile, die das konventionelle Sattdampftrocknungsverfahren, System Fleißner, vor allem bezüglich der sehr günstigen Wärmeökonomie des Trocknungsprozesses bietet« ein Braunkohlenveredelungsprodukt hergestellt werden» das weitgehend den vorangeführten Anforderungen an ein optimal geeignetes Produkt entspricht» Ferner kann jedoch auch, wenn erforderlich, nach der Heißdampfbehandlung ein weiterer Veredelungsprozeß angeschlossen werden* Dies ist im Fall der Weiterverarbeitung von Trockenkohle in einer an die Trockenanlage angekoppelten Veredelungsanlage, z« B_t Heißbrikettieranlage, die den Einsatz von Kohle mit einer feinen Körnung verlangt, zweckmäßig und bei langen Transportwegen erforderlich. T 350 C _# preferably> 400 C _e * This process, while making full use of the advantages offered by the conventional saturated steam drying process, System Fleissner, especially with regard to the very favorable heat economy of the drying process, "produces a brown coal refining product" mentioned before, requirements for an optimally suitable product complies "However Furthermore, a further refining process may also, if necessary, after the treatment with superheated steam are connected * This is the case of the processing of dry coal in a coupled to the drying plant upgrading facility, for" B _t hot-briquetting that the Use of coal with a fine grain size, appropriate and required for long transport routes.

Die zerkleinerte Rohbraunkohle wird hierbei abgesiebt, wobei die Kornfraktion größer als 3 mm, vorzugsweise zwischen 5 und 50 mm, in konventionellen stehenden oder liegenden Dämpfen diskontinuierlich bei einem Sattdampfdruck von 8 bis 45 bar auf einen Restwassergehalt von 10 Gew*-% entwassert wird, und die Feinrohkohle in einer Körnung 4 5 mm für die Herstellung von Wasserdampf herangezogen wird« Die die Sattdampftrocknungsstufe verlassende Trockenkohle mit einer Körnung von 0 bis 40 mm wird vorzugsweise einer Zerkleinerung zugeführt, die eine doppelte Funktion ausübt» Zum einen wird hier die Trockenkohle auf eine Körnung von 0 bis 10 mm, die für die nachfolgende Heißdampfbehandlung besonders vorteilhaft ist, zerkleinert, zum anderen wird durch die Vergrößerung der freien Oberfläche das zusätzliche Verdampfen des Kohlewassers durch die der Trockenkohle innewohnende fühlbare Wärme begünstigt«The comminuted raw lignite coal is screened off in this case, wherein the grain fraction is greater than 3 mm, preferably between 5 and 50 mm, dewatered in conventional standing or horizontal vapors discontinuously at a saturated steam pressure of 8 to 45 bar to a residual water content of 10% by weight, and The fine coal in a grain size of 4 5 mm is used for the production of water vapor. "The drying coal leaving the saturated steam drying stage with a grain size of 0 to 40 mm is preferably fed to a comminution, which performs a dual function." On the one hand, the dry coal is granulated from 0 to 10 mm, which is particularly advantageous for the subsequent superheated steam treatment, and on the other hand, the enlargement of the free surface favors the additional evaporation of the carbon water by the sensible heat inherent in the dry coal. «

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Die bei der Zerkleinerung gebildeten Brüden üben hierbei die Funktion einer Schutzatmosphäre aus.The vapors formed during comminution hereby function as a protective atmosphere.

Hierbei wird vorzugsweise so vorgegangen, daß die zerkleinerte Kohle einer Heißdampftrocknungsstufe zugeführt wird, in der mittels eines Heißdampfes mit einer Temperatur von 400 bis 500 ⁰C die teilgetrocknete Kohle bei einem erhöhten Druck restlos getrocknet und durch den teilweisen Abbau von Karboxylgruppen weiterveredelt wird« Vorzugsweise wird die Heißdampftrocknung unter einem Druck von mindestens 5 bar durchgeführt« In einfacher Weise kann die Heißdampfbehandlung in einem bei einem Druck von vorzugsweise 10 bis 15 bar arbeitenden Wirbelschicht reaktor durchgeführt werden» Durch die Behandlung der teilentwässerten Trocfeenkohle mittels eines Heißdampfes mit einer Temperatur mindestens 350 ⁰C wird die Trockenkohle restlos entwässert» ferner wird sie durch den Abbau von Karboxylgruppen weiterveredelt« Gleichzeitig wird das der Kohle innewohnende Bitumen aktiviert und die Kohle auf die für eine nachfolgende Heißbrikettierung erforderliche Temperatur von mindestens 300 ⁰C gebracht« In vorteilhafter Weise kann unmittelbar anschließend in einer Heißbrikettierungsanlage die auf diese Weise entwässerte 350 ⁰C heiße Trockenkohle mittels Strangpressen oder Ringwalzenpressen zu Heißbriketts verpreßt werden« Im Falle, daß das teilveredelte Produkt einer an die beschriebene Veredelung angekoppelten Weiterverarbeitung, insbesondere einer Vergasung, zugeführt werden soll, wird man auf die Heißbrikettierung zweckmäßigerweise verzichten« Der Gesamtprozeß kann in diesem Fall zweckmäßigerweise so gestaltet werden, daß die der heißdampfbehandelten Kohle innewohnende fühlbare Wärme ohne wesentliche Verluste der angekoppelten Vergasungsan-In this case, the procedure is preferably such that the comminuted coal is fed to a hot steam drying stage in which by means of a superheated steam having a temperature of 400 to 500 ⁰ C, the partially dried coal is dried completely at an elevated pressure and further refined by the partial degradation of carboxyl groups The hot steam drying is carried out under a pressure of at least 5 bar. "The hot steam treatment can be carried out in a simple manner at a pressure of preferably 10 to 15 bar working fluidized bed reactor. By treating the partially dewatered Trochenkenkohle by means of a superheated steam having a temperature of at least 350 ⁰ C. the dry coal is completely dewatered "and it is further refined by the decomposition of carboxyl groups." At the same time, the bitumen inherent in the coal is activated and the coal is heated to at least the temperature required for subsequent hot briquetting Placed 300 ⁰ C "In an advantageous manner, immediately thereafter, the dewatered in this manner 350 ⁰ C hot dry coal pressed into hot briquettes by extrusion or ring roll presses" In the case in a Heißbrikettierungsanlage that the partially refined product of a connected to the described processing further processing, in particular a Gasification, to be supplied, it will expediently dispense with the hot briquetting "The overall process can be conveniently designed in this case so that the hot steam-treated coal inherent sensible heat without significant losses of the coupled gasification

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lage zugute kommt. Die Heißbriketts v/erden schließlich gekühlt, inertisiert und verladen»situation benefits. The hot briquettes are finally cooled, rendered inert and loaded »

Der aus der Heißdampfstufe austretende teilabgekühlte Heißdampf wird vorzugsweise einer Reinigung unterzogen, die aus der Abscheidung von mitgerissenen Kohlepartikeln und der Abtrennung von durch die Zersetzung der Kohlesubstanz entstandenen nichtkondensierbaren Anteilen (CO₂, CO, CH₄) besteht» Die in der Heißdampf reinigung abgeschiedene feine Trockenkohle kann zu dem der Heißbrikettierungsstufe zugeleiteten Kohlestrom zurückgeführt werden, das CO₂ kann mit Vorteil zur Inertisierung der hergestellten Heißbriketts verwendet werden»The partially cooled superheated steam exiting from the superheated steam stage is preferably subjected to a purification consisting of the separation of entrained coal particles and the separation of non-condensable fractions (CO ₂ , CO, CH ₄ ) formed by the decomposition of the carbon substance. The fine precipitated in the superheated steam cleaning Dry coal can be recycled to the coal brine fed to the hot briquetting stage, the CO ₂ can be used to advantage for inerting the hot briquettes produced »

Der gereinigte, teilgesättigte Heißdampf mit einem Druck von 10 bis 15 bar kann über eine Speicher- und Verteilervorrichtung der Sattdampfstufe rückgeführt werden« Diese Speicher- und Verteilervorrichtung kann gemeinsam mit der Heißdampfreinigungsstufe als ein Aggregat ausgeführt werden und zweckmäßigerweise mit einer Vorrichtung für die C0_- Abscheidung ausgestattet werden«The purified, partially saturated superheated steam at a pressure of 10 to 15 bar can be recycled via a saturated vapor storage and distribution device. This storage and distribution device can be carried out together with the superheated steam stage as an aggregate and expediently with a device for C0_ precipitation be equipped «

Die Heißdampfbehandlung der sich in den Dämpfen befindlichen Kohle kann zweckmäßigerweise nach einer ersten Entspannung im Zuge der an sich bekannten Sattdampfbehandlung vorgenommen werden« Hierbei wird die auf vorzugsweise 10 bis 15 bar entspannte Kohle mit dem gereinigten Heißdampf mit einer Temperatur von mindestens 300 C und einem Druck von vorzugsweise 10 bis 15 bar behandelt»The superheated steam treatment of the coal present in the vapors can be carried out expediently after a first expansion in the course of the saturated steam treatment known per se. In this case, the coal, which has been expanded to preferably 10 to 15 bar, is treated with the purified superheated steam having a temperature of at least 300 C and a pressure of preferably 10 to 15 bar treated »

Ferner kann der gereinigte, teilgesättigte Heißdampf nach der COg-Abscheidung jedoch auch einer Sättigung unterworfenFurthermore, however, the purified, partially saturated superheated steam can also be subjected to saturation after COg deposition

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werden und als Sattdampf der konventionellen Sattdampfstufe zugeführt werden. Die bei der Zerkleinerung der Trockenkohle entstandenen Brüden können für die Brikettkühlung herangezogen werden·be fed as saturated steam the conventional saturated steam. The vapors produced during the comminution of the dry coal can be used for briquette cooling.

Der für die Sattdampf stufe und die Heißdampfstufe erforderliche Wasserdampf kann in einer zentralen, mit Feinrohkohle befeuerten Kesselanlage hergestellt werden« Die Überhitzung eines Sattdampfteiles kann nach einer entsprechenden Druckreduzierung in einem an die Kesselanlage angeschlossenen Erhitzer vorgenommen werden.The required for the saturated steam and the steam stage steam can be produced in a central, fired with fine charcoal boiler plant "The overheating of a saturated steam part can be made after a corresponding reduction in pressure in a boiler connected to the boiler system.

Der beschriebene Prozeß zeichnet sich durch eine optimale Nutzung der angebotenen Prozeßwärme aus,The described process is characterized by an optimal use of the offered process heat,

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. In the accompanying drawing show:

Fig_# 1: ein Blockdiagramm der Verfahrensführung;Figure _# 1: a block diagram of the process procedure;

Fig, 2: eine diagrammatische Darstellung der Abhängigkeit des Veredelungsgrades des Produktes, des Massenausbringens und des thermischen Ausbringens von der Behandlungstemperatur;Fig. 2 is a diagrammatic representation of the dependence of the degree of conversion of the product, the mass application and the thermal application of the treatment temperature;

Fig, 3: eine graphische Darstellung der Abhängigkeit des Massenausbringens und des Produktbrennwertes von der Behandlungstemperatur,3 is a graphical representation of the dependence of the mass output and the product calorific value on the treatment temperature;

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Für Yallourn~Braunkohle wurde der gesamte Energiebedarf pro Tonne Veredelungsprodukt mit 2,33 GD₁ bezogen auf Heiß« briketts, ermittelt, wobei die pro Tonne ausgetriebenen Wassers erforderliche Wärmemenge bei 1,02 GO liegt· Die konventionellen Trocknungsverfahren benötigen dagegen pro Tonne verdampften Wassers vergleichsweise 3 bis 4 GO« Das Massenausbringen des beschriebenen Veredelungsverfahrens beträgt, bezogen auf die eingesetzte Rohkohle, 28,8 %, bezogen auf die eingesetzte Trockenkohlensubstanz 81,8 %_e For Yallourn lignite, the total energy demand per tonne of refined product was found to be 2.33 GD ₁ with respect to hot briquettes, with the amount of heat required per tonne of water expelled being 1.02 GO · whereas conventional drying processes require comparatively per tonne of evaporated water 3 to 4 GO "The mass output of the described refining process, based on the raw coal used, is 28.8 %, based on the dry coal substance used, 81.8 % _e

Bei einem Brennwert der Einsatzrohkohle von 8,9 МО/kg roh bzw* 26,5 MO/kg waf weist das Fertigprodukt (Heißbriketts) einen Brennwert von 29 МО/kg roh bzw* 30,5 МО/kg waf auf» Die Brennwertdichte, definiert als des Gewichts des Brennstoffes, des einer Wärmemenge von 1 GO (als Brennwert gemessen) äquivalent ist, wird durch das beschriebene Veredelungsverfahren von 112 kg auf 34 kg reduziert« Durch die Behandlung der Braunkohle in der. beschriebenen Weise wird neben der restlosen Beseitigung des Kohlewassers auch der Sauerstoff als Ballastelement teilweise abgebaut« Bezogen auf die waf- (wasser- und aschefrei) Substanz wird der Sauerstoffgehalt von 26,3 auf 15,6 Gew«-% reduziert.At a gross calorific value of 8,9 МО / kg raw or * 26,5 MO / kg waf, the finished product (hot briquettes) has a gross calorific value of 29 МО / kg raw or * 30,5 МО / kg waf defined as the weight of fuel equivalent to 1 GO of heat (measured as calorific value) is reduced from 112 kg to 34 kg by the described treatment process. described manner, in addition to the complete elimination of the carbon water and the oxygen as a ballast element partially degraded "Based on the waf- (water and ash-free) substance, the oxygen content of 26.3 to 15.6 wt .-% is reduced.

Parallel zu dem Sauerstoffabbau verläuft die Anreicherung des Fertigproduktes an Kohlenstoff« Auf Basis der waf-Kohle liegt der Kohlenstoffgehalt des Fertigproduktes mit 78,2 Gew_e-% um 10,2 Gew«-% höher als jener der Einsatzrohkohle, Die beschriebenen Zusammenhänge sind aus den Fig« 2 und 3 zu entnehmen«Parallel to the oxygen reduction, the enrichment of the finished product to carbon, "runs on the basis of the waf-carbon, the carbon content of the finished product is 78.2 percent by _e -% to 10.2 wt" -% The relationships described are higher than that of Einsatzrohkohle from to take the figures "2 and 3"

Fig« 1 zeigt eine Vorzerkleinerungsstufe 1, in welcher die Rohbraunkohle auf eine maximale Korngröße von 50 mm zer-1 shows a pre-comminution stage 1 in which the raw lignite coal is decomposed to a maximum particle size of 50 mm.

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kleinert wird. Das zerkleinerte Produkt wird abgesiebt, und die Teilchen einer Korngröße 4. als 5 mm werden einer Sattdampferzeugung 2 als Energieträger zugeführt» Der verbleibende Anteil der zerkleinerten Rohkohle wird einer Sattdampfbehandlung 3 bei einem Druck von 30 bis 40 bar unterworfen* Das Trocknungsabwasser wird über eine Leitung 4 ausgebracht, und die stückige Trockenkohle wird einer Ausdampfun-g und einer weiteren Zerkleinerung in einer Verfahrensstufe 5 unterworfen. Das zerkleinerte Produkt wird dann einer Heißdampfbehandlung б unterworfen, welcher aus der Sattdampferzeugung 2 und einer Nacherhitzungsstufe 7 kommender heißer Dampf zugeführt wird. Der verunreinigte Heißdampf wird einer Heißdampf reinigung 8 unterworfen. Der gereinigte Heißdampf wird über einen Speicher und/oder Verteiler 9 der Sattdampfbehandlungsstufe 3 als Heißdampf und/oder über eine Sättigungsstufe 10 als Sattdampf zurück-» geführt.is reduced. The crushed product is sieved, and the particles of a grain size 4 than 5 mm are fed to a saturated steam production 2 as an energy source. The remaining portion of the crushed raw coal is subjected to a saturated steam treatment 3 at a pressure of 30 to 40 bar * The drying waste water is passed through a line 4 and the lumpy dry coal is subjected to evaporation and further comminution in a process stage 5. The comminuted product is then subjected to a superheated steam treatment б, to which hot steam coming from the saturated steam production 2 and a reheating stage 7 is supplied. The contaminated hot steam is subjected to superheated steam cleaning 8. The purified superheated steam is returned via a storage and / or distributor 9 of the saturated steam treatment stage 3 as superheated steam and / or via a saturation stage 10 as saturated steam.

Die Heißdampfbehandlung б ist in einfacher Weise als Wirbelschicht reaktor ausgebildet. Die aus der Heißdampfbehandlung 6 austretende angeschwelte Braunkohle stellt ein feinkörniges Veredelungsprodukt dar, welches entweder einer Heißbrikettierung oder aber anderen Nachbehandlungen, beispielsweise einer Vergasung, zugeführt werden kann. Die Heißbrikettierung 11 ist in Fig. 1 bezeichnet, wobei das aus der Heißdampfbehandlung б austretende Material die für die Heißbrikettierung ohne Bindemittel erforderlichen Temperaturen von etwa 350 ⁰C aufweist. Der Heißbrikettierung 11 wird auch die aus der Heißdampferzeugung 8 abgeschiedene angeschwelte Braunkohle zugeführt. Die Heißbriketts gelangen aus der Heißbrikettierung 11 in eine Brikettskühlungsstufe 12, in welcher auch die Inertisierung derThe superheated steam treatment б is formed in a simple manner as a fluidized bed reactor. The swirling lignite emerging from the superheated steam treatment 6 represents a fine-grained finishing product, which can be supplied either to a hot briquetting or to other after-treatments, for example to a gasification. The hot briquetting 11 is designated in Fig. 1, wherein the б from the treatment with superheated steam exiting material has the required for the hot briquetting without binders temperatures of about 350 ⁰ C. The hot briquetting 11 is also supplied to the separated from the hot steam generation 8 swollen lignite. The hot briquettes pass from the hot briquetting 11 in a briquette cooling stage 12, in which also the inertization of

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Briketts vorgenommen wird* Zu diesem Zweck wird der Brikett· kühlung aus der Heißdampf reinigung herstammendes CO₂ und aus der Ausdampfung 5 herstammende Brüden als Inertgasatmosphäre zugeführt« Die nach Kühlung der Briketts erhaltenen Veredelungsprodukte hoher Energiedichte lassen sich über große Strecken transportieren·Briquette * For this purpose, the briquette cooling is supplied from the superheated steam cleaning originating from CO ₂ and from the evaporation 5 originating vapors as inert gas atmosphere «The obtained after cooling the briquettes refined products of high energy density can be transported over long distances ·

Claims (2)

227976 2227976 2 5,2.1981 58 469/245.2.1981 58 469/24 Erfindungsanspruchinvention claim 1« Verfahren zur Herstellung eines Veredelungsproduktes mit hoher Energiedichte aus stückiger, wasserreicher Rohbraunkohle, gekennzeichnet dadurch, daß die Rohbraunkohle in einer Körnung ? 5 mm und vorzugsweise 4 50 mm in der ersten Verfahrensstufe einer Teilentwässerung durch eine diskontinuierliche an sich bekannte Sattdampfbehandlung in stehenden oder liegenden Autoklaven unterworfen wird, und daß nachgeschaltet in einer zweiten Verfahrensstufe eine Trocknung mit Heißdampf einer Temperatur У" 300 C, vorzugsweise У 400 C, vorgenommen wird.1 «Process for the production of a refined product with high energy density from lumpy, water-rich raw lignite coal, characterized in that the lignite coal in a grain size? 5 mm and preferably 4 50 mm in the first stage of a partial dewatering by discontinuous per se known saturated steam treatment is subjected to standing or horizontal autoclave, and that downstream in a second process stage drying with superheated steam at a temperature 300 " 300 C, preferably У 400 C. , is made. 2» Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die sattdampfbehandelte Kohle vor der Heißdampfbehandlung auf eine Körnung von 0 bis 10 mm zerkleinert wird·2 »Process according to item 1, characterized in that the saturated steam-treated coal is comminuted to a particle size of 0 to 10 mm before the superheated steam treatment. 3# Verfahren nach Punkt 1 bis 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Zerkleinerung nach der Entspannung der sattdampf behandelten Kohle auf den atmosphärischen Druck vorgenommen wird«3 # Method according to items 1 to 2, characterized in that the comminution is carried out after the expansion of the saturated steam treated coal to the atmospheric pressure « 4* Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die zerkleinerte Kohle einer Heißdampftrocknungsstufe zugeführt wird, in der mittels eines Heißdampfes mit einer Temperatur von mindestens 300 C die teilgetrocknete Kohle bei einem erhöhten Druck restlos getrocknet und durch den teilweisen Abbau von Karboxylgruppen weiterveredelt wird»4 * A process according to any one of items 1 to 3, characterized in that the comminuted coal is fed to a hot steam drying stage, in which by means of a hot steam having a temperature of at least 300 C, the partially dried coal is dried completely at an elevated pressure and by the partial degradation of Carboxyl groups is further refined » 5*2.1981 58 469/245 * 2.1981 58 469/24 5* Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Heißdampftrocknung unter einem Druck von mindestens 5 bar durchgeführt wird,5 * Method according to one of the items 1 to 4, characterized in that the hot steam drying is carried out under a pressure of at least 5 bar, 6« Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß die Heißdampfbehandlung in einem Wirbelschichtreaktor durchgeführt wird,6 «method according to one of the points 1 to 5, characterized in that the superheated steam treatment is carried out in a fluidized bed reactor, 7# Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß die heißdampfbehandelte Kohle einer direkt an die Veredelungsanlage angekoppelten Weiterverarbeitungsanlage zugeführt wird»7 # Method according to one of the items 1 to 6, characterized in that the hot-steam-treated coal is fed to a further processing plant directly coupled to the processing plant » 8« Verfahren nach einem der Punkte- 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß die heißdampfbehandelte Kohle nach einer Entspannung auf atmosphärischen Druck einer Heißbrikettierungsanlage zugeführt wird«8 «Process according to one of the items 1 to 7, characterized in that the hot-steam-treated coal is supplied to a hot briquetting plant after expansion to atmospheric pressure« 9. Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß in der Heißbrikettierungsanlage die vorerhitzte feinkörnige Kohle mittels Strang- oder Ringwalzenpressen zu Heißbriketts verpreßt wird*9. The method according to any one of items 1 to 8, characterized in that in the Heißbrikettierungsanlage the preheated fine-grained coal by extrusion or ring rolling presses is pressed into hot briquettes * 10_e Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 9, gekennzeichnet dadurch, daß die hergestellten Heißbriketts einer Kühlung und Inertisierung unterworfen werden.10 _{e A} method according to any one of the items 1 to 9, characterized in that the produced hot briquettes are subjected to a cooling and inerting. 11_# Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 10, gekennzeichnet dadurch» daß die Kühlung mittels Brüden aus der Zer-> kleinerungsstufe und die Inertisierung mittels des in der Heißdampfreinigungsstufe abgeschiedenen CO₂ vorgenommen wird*11 _# Method according to one of the items 1 to 10, characterized in that the cooling is carried out by means of vapors from the reduction stage and the inerting is carried out by means of the CO ₂ deposited in the hot steam cleaning stage. 227976 2227976 2 5,2.1981 58 469/245.2.1981 58 469/24 12. Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 11, gekennzeichnet dadurch, daß der aus der Heißdampfstufe austretende
Heißdampf einer Reinigung unterworfen wird, die die
Abscheidung von Kohlepartikeln und von nichtkondensierbaren Anteilen der Kohlezersetzung (CO₂, CO, CH.) einschließt* 12. The method according to any one of items 1 to 11, characterized in that emerging from the superheated steam stage
Hot steam is subjected to a cleaning, which is the
Separation of carbon particles and non-condensable coal decomposition fractions (CO ₂ , CO, CH.) * 13» Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 12, gekennzeichnet dadurch, daß der gereinigte Heißdampf dem Prozeß zurückgeführt wird,13 »Process according to one of the items 1 to 12, characterized in that the purified superheated steam is returned to the process, 14# Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 13, gekennzeichnet dadurch, daß die Rückführung des gereinigten Heißdampfes zweckmäßigerweise nach einer ersten Entspannung im Zuge
der an sich bekannten Sattdampfbehandlung durchgeführt
wird_# 14 # Method according to one of the items 1 to 13, characterized in that the return of the purified superheated steam expediently after a first expansion in the course
performed the known saturated steam treatment
will _# 15· Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 14, gekennzeichnet dadurch, daß der gereinigte Heißdampf vor der Rückführung in den Prozeß eine.m Behälter zugeführt wird, der eine
Speicher- und Verteilungsfunktion ausübt·Method according to one of the items 1 to 14, characterized in that before being returned to the process the purified hot steam is fed to a container containing a
Storage and distribution function exercises · 16· Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 15, gekennzeichnet dadurch, daß in dem Speicherbehälter die COp-Abscheidung vorgenommen wird.16 · Method according to one of the items 1 to 15, characterized in that in the storage container, the COp deposition is made. 17» Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 16, gekennzeichnet dadurch, daß der gereinigte Heißdampf nach einer
Sättigung auf den entsprechenden Sattdampfzustand der
Sattdampfstufe des Veredelungsprozesses zurückgeführt
wird·17 »Method according to one of the items 1 to 16, characterized in that the purified hot steam after a
Saturation to the corresponding saturated steam state of
Saturated steam stage of the refining process returned
becomes· ^ 5.2*1981^ 5.2 * 1981 58 469/2458 469/24 18_β Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 17, gekennzeichnet dadurch, daß die in der Heißdampfreinigungsstufe abgeschiedene, angeschwelte Trockenkohle der Heißbrikettierungsstufe zurückgeführt wird.18 _β Method according to one of the items 1 to 17, characterized in that the precipitated dry coal deposited in the hot steam cleaning stage is returned to the hot briquetting stage. Hierzu....^.. Selten ZeichnungenFor this .... ^ .. Rarely drawings