DD276036A1 - PROCESS FOR PRODUCING BROWN COAL DUST - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Braunkohlenstaub in einer Muehle. Aufgrund der grossen Reaktionsfaehigkeit der Braunkohle kann das Mahlen von Braunkohlenstaub nur in inerter Atmosphaere erfolgen. Dazu sind Schwingmuehlen bekannt. Aufgabe der Erfindung ist es, bei Aufrechterhaltung einer hohen Betriebssicherheit die Qualitaet und Feinheit des Braunkohlenstaubes zu verbessern und dabei gleichzeitig den apparativen Aufwand zu verringern. Diese Aufgabe wird dadurch geloest, dass man vorgetrocknete und vorgebrochene Braunkohle (1) bei niedrigen Temperaturen und annaehernd unter Atmosphaerendruck unter staendiger Zufuhr von Inertgas (5) in einer Walzenschuesselmuehle (2) staubfein mahlt. Als Inertgas (5) wird trockenes Rauchgas (11) verwendet. Die Braunkohle (1) wird bei Temperaturen um 60C in der Walzenschuesselmuehle (2) zu Staub gemahlen. Eine Teilmenge (10) des Inertgases (5) wird staendig abgegeben und durch eine gleich grosse Teilmenge (11) erneuert. FigurThe invention relates to a method for producing lignite dust in a mill. Due to the great reactivity of lignite, lignite dust can only be pulverized in an inert atmosphere. For this purpose vibrating mills are known. The object of the invention is to improve the quality and fineness of the lignite dust while maintaining a high level of operational reliability and at the same time to reduce the expenditure on equipment. This object is achieved by dusting pre-dried and pre-broken lignite (1) at low temperatures and approximately under atmospheric pressure under continuous supply of inert gas (5) in a roller mill (2). As the inert gas (5) dry flue gas (11) is used. The lignite (1) is ground to dust at temperatures around 60C in the roller mill (2). A subset (10) of the inert gas (5) is constantly released and replaced by an equal subset (11). figure

Description

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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Braunkohlenstaub durch Mahlen von vorgebrochener und vorgetrockneter Braunkohle in einer Mühle.The invention relates to a method for producing brown coal dust by grinding pre-shredded and predried brown coal in a mill.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Braunkohle ist aufgrund ihres Gehalts an flüchtigen Bestandteilen ein sehr reaktionsfreudiger Stoff. Dementsprechend erfordert das Mahlen von insbesondere vorgetrockneter Braunkohle zu Braunkohlenstaub besondere Vorsichtsmaßnahmen, um eine unerwünschte Reaktion der feinen Braunkohlenteilchen mit sauerstoffhaitiger Atmosphere zu vermeiden. Bereits cks Zerkleinern und Vortrocknen der grubenfeuchten Braunkohle erfolgt mit besonderer Sorgfalt und Vorsicht zur Vermeidung von SchwelbrSnden oder Staubexplosionen. Das Mahlen der vorgebrochenen und vorgetrockneten Braunkohle zu Braunkohlenstaub erfolgt anschließend beispielsweise in Schwingmühlen, innerhalb derer eine inerte Atmosphäre herrscht. Diese inerte Atmosphäre wird durch einen entsprechenden Füllungsgrad der Mühlen mit der Braunkohle erzeugt. Das bekannte Mahlen ist jedoch im Hinblick auf die erreichte Feinheit und Homogenität des Braunkohlenstaubes nicht immer zufriedenstellend.Lignite is a very reactive substance due to its volatile content. Accordingly, the grinding of, in particular, pre-dried lignite to lignite dust requires special precautions to avoid an undesirable reaction of the lignite coal particles with an oxygen-containing atmosphere. Corking and predrying of brown coal is done with special care and caution to avoid smoldering or dust explosions. The grinding of the pre-shredded and predried lignite to lignite dust is then carried out, for example, in vibrating mills, within which there is an inert atmosphere. This inert atmosphere is produced by a corresponding degree of filling of the mills with the lignite. However, the known grinding is not always satisfactory in view of the fineness and homogeneity of the lignite dust.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Aus den Mängeln des bekannten Verfahrens ergibt sich die Aufgabe für die Erfindung, das Mahlen von braunkohle weiter zu verbessern, einen Staub von großer Feinheit und gleichmäßiger Körnung zu erzeugen und, bei Aufrechlerhaltung einer hohen Betriebssicherheit, gleichzeitig den apparativen Aufwand zu verringern.From the shortcomings of the known method, the object of the invention to improve the grinding of lignite continue to produce a dust of great fineness and uniform grain size and, while Aufrechlerhaltung a high level of operational reliability, at the same time to reduce the expenditure on equipment.

Darlegung de« Wesens der ErfindungPresentation of the essence of the invention

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß man die vorgetrocknete und vorgebrochene Braunkohle bei niedrigen Temperaturen und annähernd unter Atmosphärendruck unter ständiger Zufuhr von Inertgas in einer Luftstrommühle, beispielsweise in einer Walzonschüssolmühle, staubfein mahltAccording to the invention, this object is achieved in that the pre-dried and pre-broken brown coal at low temperatures and approximately below atmospheric pressure with constant supply of inert gas in an air jet mill, for example in a Walzonschüssolmühle, dust-fine

Ausgehend von an sich bekannten Vorfahren zur Mahltrocknung von vorgebrochener Braunkohle bei erhöhten Temperaturen in Luftstrommühlen, zu denen auch die Walzenschüsselmühlen zählen, werden diese Verfahren so weitergebildet und ausgestaltet, daß das Mahlen in Inerter Atmosphäre bei niedriger Tempel atur erfolgt, wobei der Mahlkreislauf mit einer Einrichtung zur Erzeugung von Inertgas verbunden wird, die dazu geeignet ist, Inertgas von niedriger Temperatur auf eine besonders wirtschaftliche Weise für den Mahlkreislauf bereitzustellen.Starting from known ancestors for the grinding drying of pre-broken brown coal at elevated temperatures in air-flow mills, which include the roller mills, these methods are developed and designed so that the grinding takes place in an inert atmosphere at low temple atur, the grinding circuit with a device for generating inert gas capable of providing inert gas of low temperature in a particularly economical manner for the grinding cycle.

Gegenüber der an sich bekannten Verwendung van Walzenochüssel- odor anderen Luftstrommühlen zur Mahltrocknung Braunkohle muß bei deren Einsatz zur bloßen Mahlung aus Gründen der Betriebssicherheit dafür Sorge getragen werden, daß unerwünschte Reaktionen zwischen Braunkohlenstaub und Gasatmosphäre ausgeschlossen bleiben. Zur Wahrung der erforderlichen Betriebssicherheit wird deshalb eine Inerte Gasatmosphäre bereitgestellt. Bisher war die Bereitstellung von Inertgas für bei niedriger Temperatur arbeitende Mahlkreisläufe auf wirtschaftliche Weise nicht möglich. Unter Gewährleistung der Wirtschaftlichkeit sieht die Erfindung vor, daß das Mahlen der Braunkohle In der Walz6nschüsselmühle unter ständiger Zufuhr von neuem Inortgas erfolgt.Compared to the known use van Walzenochüssel- odor other airflow mills for grinding lignite brown must be worn in their use for mere grinding for reasons of operational safety to ensure that unwanted reactions between brown coal dust and gas atmosphere excluded. To maintain the required operational safety, therefore, an inert gas atmosphere is provided. In the past, the provision of inert gas for low temperature grinding circuits was not economically feasible. While ensuring economic efficiency, the invention provides that the grinding of the lignite takes place in the rolling mill mill with constant supply of new in-situ gas.

Als Inertgas wird die Verwendung von zumindest teilweise getrocknetem Rauchgas vorgeschlagen. Hierbei bereitet jedoch dio Verwendung von Rauchgas Insofern Schwierigkelten, als der Im Rauchgas vorhandene Wasserdampf bei niedrigen Temperaturen dazu neigt, auszukondonsleren. Infolgedesson Ist vorgesehen, das für die 'ionisierung des Mahlkreislaufs verwendete Rauchgas zur Verringerung des Wasserdampfanteil* durch Abkühlung zu trocknen und ständig einen Teil desAs an inert gas, the use of at least partially dried flue gas is proposed. However, the use of flue gas causes difficulties in this respect, as the water vapor present in the flue gas at low temperatures tends to decay. Consequently, it is intended to dry the flue gas used for the ionization of the grinding circuit to reduce the water vapor content * by cooling it and to keep part of it

Intertgases im Mahlkreislauf zu erneuern, um damit zu vermeiden, daß sich das Inertgas mit Feuchtigkeits aus der zu mahlenden Braunkohle anreichert, wenn es im Kreise geführt wird. Der Taupunkt und der Sauerstoffgehalt des im Mahlkreislauf als Inertgas verwendeten Rauchgases werden gemessen und danach wird die Menge eingestellt, die laufend aus dem Mahlkreislauf entnommen und durch neues Inertgas ersetzt werden muß. Eine ständige Zuspeisung an frischem Rauchgas ist auch deshalb erforderlich, weil durch unvermeidbare Undichtigkeiten in Unterdruckbereichen des Systems immer wieder Sauerstoff bzw. ,Falschluft* in die kritischen Bereiche gelangen kann.To renew inert gases in the grinding cycle, so as to avoid that the inert gas enriches with moisture from the lignite to be ground when it is circulated. The dew point and the oxygen content of the flue gas used as an inert gas in the grinding circuit are measured and then the amount is adjusted, which must be removed from the grinding circuit continuously and replaced with new inert gas. A constant supply of fresh flue gas is also necessary because unavoidable leaks in vacuum areas of the system can repeatedly lead to oxygen or false air * in the critical areas.

Eine Erhöhung des Arbeitsdruckes zur Verhinderung des Eindringens von .Falschluft" ist aus wirtschaftlichen Gründen nicht ratsam, da für das im Mahlkreislauf erforderliche Filter aus Gründen der Festigkeit ein zu hoher konstruktiver Aufwand notwendig würde und die Kohle in einen Überdruckbereich hineingefördert werden müütt, welcher teure Einspeisorgane erforderlich macht. Deshalb ist es wirtschaftlicher, die Mahlung der Kohle zu Braunkohlenstaub in einer Walzenschüsselmühle im wesentlichen bei Normaldruck durchzuführen.An increase in the working pressure to prevent the penetration of .Falschluft "is not advisable for economic reasons, because of the strength required in the grinding circuit for reasons of strength would be too much design effort would be required and the coal must be conveyed into a pressure range , which expensive Einspeisorgane Therefore, it is more economical to carry out the grinding of the coal to lignite dust in a vertical roller mill at substantially normal pressure.

AusfOhrungibalsplelAusfOhrungibalsplel

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels nähe.· beschrieben. Die Figur zeigt eine Anlage zum Mahlen von Braunkohlenstaub in schematischer Darstellung.The invention will be described below with reference to an exemplary embodiment. The figure shows a plant for grinding lignite dust in a schematic representation.

Eine Menge von 25 t/h auf Korngrößen zwischen 0 bis 6mm und einem Wassergehalt zwischen 12 und 18% vorzerkleinerter bzw. vorgetrockneter Braunkohle 1 wird einer Walzenschüsselmühle 2 zugeführt. Die von Inertgas 5 pneumatisch geförderte Braunkohle verlaßt nach dem Mahlen und Sichten die Walzenschüsselmühle 2 als spezifikationsgerechter Braunkohlenstaub 3 und wird einem Filter 4 zugeführt. Hier wird der Braunkohlenstaub 3 von dem Inertgas 5 getrennt, welches der Mühle 2 in einer Menge von etwa 4000OmVh mit einerTemperaiur von ungefähr 60"C und einem leichten Überdruckvon etwa 1,05barzugeführt wird. Der im Filter 4 abgeschiedene Braunkohlenstaub 6 fällt in einer Menge von 25t/h an, welche der Menge der an der Mühle 2 frisch zugeführten Braunkohle 1 entspricht. Das aus dem Filter 4 austretende nahezu feststofffreie Inertgas 7 liegt bei einem leichten Unterdruck von etwa 0,95 bar vor. Durch ein nachgeschaltetes Gebläse 9 mit einer Leistungsaufnahme von etwa 125 kW wird der Druck des Inertgases 7 auf etwa 1,05 bar erhöht. Die jeweils größere Teilmenge 8 des verdichteten Inertgases 7 wird im Kreislauf gefahren, während eine kleinere Teilmenge 10 von etwa 200OmVh an die Atmosphäre abgegeben wird und durch eine gleichgroße Menge von 200OmVh an neuem Inertgas 11 ersetzt wird. Das neue Inertgas 11 liegt bei einer Temperatur von 6O⁰C vor, aufweiche es in einem Wärmetauscher 12 erwärmt wurde. Dieser Wärmetauscher 12 wird über ein Rauchgasgebläse 13 mit frischem Rauchgas 14 aus einem Kessel (nicht gezeigt) versorgt, welches in den Wärmetauscher 12 eintritt. In diesem Wärmetauscher 12 wird das mit elnerTemperatur von etwa 140⁰C ankommende frische Rauchgas 14 in einerersten Stufe gegen das aus der zweiten Kühlstufe herangeführte Rauchgas 19 abgekühlt, wobei durch Erreichen des Taupunkts Wasser 18 aus dem Rauchgas 14 auskondensiert und abgeleitet wird. Das den Wärmetauscher 12 verlassende, vorgekühlte Rauchgas 15 wird der zweiten Kühlstufe zugeführt, wobei das Rauchgas 15 im Wärmetauscher 16 gegen verdampfendes Kältemittel der Kälteanlage 20 auf die gewünschte Temperatur abgekühlt wird. Entsprechend dem erreichten Taupunkt kondensiert wiederum Wasser 17 aus, das aus dem Wärmetauscher 16 abgeleitet wird. Das abgekühlte und den Wärmetauscher 18 verlassende Rauchgas 19 wird im Wärmetauscher 12 gegen ankommendes frisches Rauchgas 14 wieder aufgewärmt und liegt als einspeisungsfähiges Inertgas 11 am Mahlkreislauf 2,3,4,7,9,8 und 5 vor.An amount of 25 t / h on grain sizes between 0 to 6 mm and a water content between 12 and 18% pre-shredded or predried lignite 1 is fed to a roller mill 2. The lignite conveyed pneumatically by inert gas 5 leaves after milling and sifting the roller mill 2 as specification lignite dust 3 and is fed to a filter 4. Here, the lignite dust 3 is separated from the inert gas 5 which is supplied to the mill 2 in an amount of about 4,000 ohmVh at a temperature of about 60 ° C. and a slight overpressure of about 1,05 bar 25t / h, which corresponds to the amount of lignite 1 freshly supplied at the mill 2. The virtually solids-free inert gas 7 emerging from the filter 4 is present at a slight underpressure of approximately 0.95 bar by means of a downstream blower 9 with a power consumption of about 125 kW, the pressure of the inert gas 7 is increased to about 1.05 bar, the larger subset 8 of the compressed inert gas 7 is circulated, while a smaller subset 10 of about 200 ohmVh is delivered to the atmosphere and by an equal amount is replaced by 200 OmVh of new inert gas 11. The new inert gas 11 is at a temperature of 6O ⁰ C, it is softened in a heat exchanger 12 was heated. This heat exchanger 12 is supplied via a flue gas blower 13 with fresh flue gas 14 from a boiler (not shown), which enters the heat exchanger 12. In this heat exchanger 12 the incoming with elnerTemperatur of about 140 ⁰ C fresh flue gas is cooled in a first stage against the zoom out from the second cooling stage the flue gas 19 14 wherein water is condensed and 18 from the flue gas 14 derived by reaching the dew point. The heat exchanger 12 leaving, pre-cooled flue gas 15 is fed to the second cooling stage, wherein the flue gas 15 is cooled in the heat exchanger 16 against evaporating refrigerant of the refrigeration system 20 to the desired temperature. In accordance with the dew point reached, water 17 in turn condenses, which is discharged from the heat exchanger 16. The cooled and the heat exchanger 18 leaving the flue gas 19 is reheated in the heat exchanger 12 against incoming fresh flue gas 14 and is available as injectable inert gas 11 at the grinding circuit 2, 3,4,7,9,8 and 5 before.

Durch die in Abhängigkeit vom Oj-Gehalt im Inertgas 6 des Mahlkreislaufe 2,3,4,7,9,8,6 und des Taupunkts des Inertgases 6 geregelte ständige Zufuhr von neuem Inertgas 11 aowlo die Abgabe einer dementsprechenden Menge 10 ist sichergestellt, daß das Mahlen der Braunkohle 1 in der Walzenschüsselmühle 2 in inerter Atmosphäre bei niedriger Temperatur durchgeführt werden kann und das dabei erhaltene Produkt 6 spezifikationsgerecht hinsichtlich seiner Feinheit und seines Wassergehaltes vorliegt. Während des Betriebes wird das Auftreten von unerwünschten Reaktionen zwischen der Braunkohle 1 und der sauerstoffhaltigen Atmosphäre, welche die Mühle 2 umgibt, mit Sicherheit vermieden.By the function of the O content in the inert gas 6 of the grinding circuit 2,3,4,7,9,8,6 and the dew point of the inert gas 6 controlled constant supply of new inert gas 11 aowlo the delivery of a corresponding amount 10 ensures that the grinding of the lignite 1 in the vertical roller mill 2 can be carried out in an inert atmosphere at low temperature and the resulting product 6 is in compliance with specification in terms of fineness and its water content. During operation, the occurrence of undesirable reactions between the lignite 1 and the oxygen-containing atmosphere surrounding the mill 2 is avoided with certainty.

Claims (4)

1. Verfahren zur Erzeugung von Braunkohlenstaub durch Mahlen von vorgebrochener und vorgetrockneter Braunkohle In einer Mühle, dadurch gekennzeichnet, daß man die Braunkohle (1) bei niedrigen Temperaturen und annähernd unter Atmosphärendruck unter ständiger Zufuhr von Inertgas (5) in einer Luftstrommühle, beispielsweise einer Walzenschüsselmühle (2), staubfein mahlt.1. A process for the production of lignite dust by grinding pre-shredded and pre-dried lignite In a mill, characterized in that the lignite (1) at low temperatures and approximately below atmospheric pressure with continuous supply of inert gas (5) in an air flow mill, for example a roller mill (2), dust-fine. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Inertgas (5) trockenes Rauchgas verwendet.2. The method according to claim 1, characterized in that one uses as the inert gas (5) dry flue gas. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Braunkohle (1) bei Temperaturen zwischen 40 und 80⁰C, vorzugsweise 60°C, mahlt.3. The method according to claim 2, characterized in that the lignite (1) at temperatures between 40 and 80 ⁰ C, preferably 60 ° C, milled. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Teilmenge (10) des Inertgases (5) aus dem Mahlkreislauf (2,3,4,7,8,9,5) herausführt und durch eine gleich große Teilmenge (11) ständig erneuert.4. The method according to claim 1, characterized in that one leads a subset (10) of the inert gas (5) from the grinding circuit (2,3,4,7,8,9,5) and by an equal subset (11) constantly renewed.