DE1471556C - Process for the production of shaped coke in spherical shape - Google Patents
Process for the production of shaped coke in spherical shapeInfo
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Description
In den technischen Verfahren, in denen Koks verwendet wird, wie z.B. in Hochöfen, Kupolofen und Kalkschachtöfen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, neben den Rohstoffen auch den Koks in einheitlicher Stückgröße einzusetzen. Auch für die Hausbrandversorgung sind Brennstoffe einheitlicher Stückgröße vorzuziehen.In the technical processes in which coke is used e.g. in blast furnaces, cupola furnaces and lime shaft furnaces, it has proven to be advantageous In addition to the raw materials, the coke can also be used in a uniform piece size. Also for house fire supply fuels of uniform size are to be preferred.
Nahezu ideal ist Formkoks, insbesondere in Kugelform, bei dem alle Einzelstücke gleiche Größe und Form besitzen.Molded coke is almost ideal, especially in spherical shape, in which all individual pieces are the same size and Own shape.
Formkokse werden im allgemeinen so hergestellt, daß man Kohlen unter Zusatz von Pech oder Sulfitablauge brikettiert und die Briketts anschließend in geeigneten öfen verkokt. Dabei entstehen zwar hochwertige Produkte, aber die Verfahren werden deshalb nicht durchgeführt, weil sie zu teuer sind, da zu den normalen Verkokungskosten noch Ausgaben für Brikettierung und Bindemittel hinzutreten.Shaped cokes are generally produced by using coals with the addition of pitch or sulphite waste liquor briquetted and then coked the briquettes in suitable ovens. This results in high quality Products, but the procedures are not carried out because they are too expensive, because too The normal coking costs are supplemented by expenses for briquetting and binding agents.
Neuere Verfahren nutzen das plastische Verhalten von Kohlen im Temperaturbereich von 380 bis 480° C zum Binden von Kohle und Kohlenmischungen aus. Die Brikettierungskosten sind bei diesen Verfahren aber immer noch beträchtlich.Newer processes use the plastic behavior of coals in the temperature range from 380 to 480 ° C for binding coal and coal mixtures. The briquetting costs are with these But the proceedings are still considerable.
Es ist weiter bekannt, feinkörnige Kohlen in Gegenwart von Wasser zu pelletieren und diese Pellets einer üblichen Nachbehandlung, die der Verbesserung der Lagerung, des Transportes oder des Gebrauches dienen soll, zu unterwerfen.It is also known to pellet fine-grained coals in the presence of water and to subject these pellets to a customary aftertreatment for improvement to serve for storage, transport or use.
Ferner ist es bekannt, Formlinge aus feingemahlenen, vornehmlich blähenden, aber auch backenden Kohlen oder Kohlenmischungen, die nach einer Oxydation mit sauerstoffhaltigen Gasen mit Pech oder einem wasserlöslichen Binder brikettiert werden, mit einer Erhitzungsgeschwindigkeit von 2,5 bis 5°C/min auf 500° C zu erwärmen, während anschließend bis zur Verkokungsendtemperatur bei etwa 800 bis 1000° C der Temperaturanstieg nur zwischen 0,75 und 1,25° C/min betragen soll. Dieses bekannte Verfahren offenbart demnach ausschließlich die allgemeine Lehre, bis 5000C die Briketts bedeutend schneller als im anschließenden Temperaturbereich von 500 bis 1000° C zu erhitzen. Ein solches Verfahren ergibt jedoch, auf Kohlepellets angewendet, keine festen Formkokse.It is also known to produce moldings made from finely ground, mainly puffy, but also baked coals or mixtures of coals which, after oxidation with oxygen-containing gases, are briquetted with pitch or a water-soluble binder, at a heating rate of 2.5 to 5 ° C / min to 500 ° C, while the temperature rise should then be between 0.75 and 1.25 ° C / min up to the final coking temperature at around 800 to 1000 ° C. Accordingly, this known method only discloses the general teaching, up to 500 0 C, the briquettes significantly faster than in the subsequent temperature range from 500 to heat up to 1000 ° C. However, such a method, when applied to coal pellets, does not give solid shaped cokes.
Es wurde nun gefunden, daß man Formkokse in Kugelform unter geringem technischem Aufwand gemäß einem Verfahren, bei dem Formlinge aus Kohle oder Koksen mit einer Korngröße von 100% unter 1 mm und einem Bindemittel oder ohne ein Bindemittel zunächst im Temperaturbereich bis 500° C unter Einhaltung einer Erhitzungsgeschwindigkeit von vorzugsweise 2,5 bis 5° C/min erhitzt und anschließend bei.'geänderter Erhitzungsgeschwindigkeit bis auf die Ve^kokungsendtemperatur von etwa TOOO0C gebracht werden, herstellen kann, wenn als Formlinge in an sich bekannter Weise durch Pelletieren erhaliene Kugeln eingesetzt werden und wenn in der zweiten Erhitzungsstufe eine Erhitzungsgeschwindigkeit von über 30° C/min gewählt wird. It has now been found that shaped cokes in spherical form can be produced with little technical effort according to a process in which moldings made of coal or coke with a grain size of 100% less than 1 mm and a binder or without a binder initially in the temperature range up to 500 ° C in compliance a heating rate of preferably 2.5 to 5 ° C / min and then heated at.'chalterer heating rate up to the Ve ^ cokungsendemperatur of about TOOO 0 C, can be produced if balls obtained as moldings in a manner known per se by pelleting and if a heating rate of over 30 ° C / min is selected in the second heating stage.
Gute Ergebnisse werden erzielt, wenn das Ausgangsmaterial mit einer Korngröße von 100% unter 1 mm einen Kornanteil von 20 bis 70%, vorzugsweise 40 bis 60%, unter 0,06 mm enthält. Überraschenderweise werden durch diesesVerfahren ohne Anwendung der für eine Brikettierung erforderlichen hohen Drücke Koksformlinge von hoher Druck- und Abriebfestigkeit erhalten. Je nach der Gestaltung der thermischen Behandlung werden raucharme, hochreaktive Brennstoffe für Haushaltfeuerungen oder reaktionsträge Formkokse gebildet.Good results are achieved if the starting material has a grain size of 100% below 1 mm contains a grain fraction of 20 to 70%, preferably 40 to 60%, below 0.06 mm. Surprisingly are made by this process without the use of the briquetting required high pressures obtained coke moldings of high pressure and abrasion resistance. Depending on the design of the thermal treatment are low-smoke, highly reactive fuels for household fires or Inactive molded cokes are formed.
Besonders geeignet sind für das Verfahren die backenden Kohlen. An Stelle der backenden Kohlen können nichtbackende Kohlen oder Kokse verarbeitet werden, die man mit 1 bis 30%, vorzugsweise 5 bis 20%, Steinkohlenteerpech oder Bitumen vermischt. Statt dessen kann man diese Bindemittel ganz oder teilweise durch backende Kohlen in Mengen von 5Baking coals are particularly suitable for the process. Instead of the baking coals non-baking coals or cokes can be processed, which are 1 to 30%, preferably 5 to 20%, coal tar pitch or bitumen mixed. Instead, these binders can be used entirely or partly by baking coals in quantities of 5
ίο bis 70%, vorzugsweise 10 bis .40%, ersetzen. Falls sich eine Herabminderung des Backvermögens von backenden Kohlen empfiehlt, kann man den backenden Kohlen Koksgrus oder Blaskoks in Mengen von 1 bis 30%, vorzugsweise 5 bis 20%, zumischen und/ oder die Herabminderung des Backvermögens durch eine Behandlung mit O2-haltigen Gasen herbeiführen. Weiterhin kann es in allen Fällen zweckmäßig sein, der Ausgangsmischung eine geringe Menge an Bentonit oder ähnlichen Bindemitteln, wie Wasserglas,Replace up to 70%, preferably 10 to 40%. If it is advisable to reduce the baking capacity of baking coals, coke breeze or blown coke can be added to the baking coals in amounts of 1 to 30%, preferably 5 to 20%, and / or the baking capacity can be reduced by treatment with O 2 -containing gases bring about. Furthermore, it can be useful in all cases to add a small amount of bentonite or similar binders such as water glass,
ao Sulfitablauge, Dextrin, Matrix oder sonstige synthetische oder natürliche Kleber, zuzusetzen, die dazu beitragen, daß die unverkokten Formlinge im trockenen Zustand nicht wieder auseinanderfallen und daß Anbackungen an festen Wärmeträgern bei einerao sulphite waste liquor, dextrin, matrix or other synthetic or natural glue, to add that contribute that the uncoked briquettes do not fall apart again in the dry state and that Caking on solid heat carriers in a
as nachfolgenden thermischen Behandlung vermieden werden.as subsequent thermal treatment is avoided will.
Zur Herstellung erfindungsgemäßer Formkokse ist die Erhitzungsgesehwindigkeit bei der thermischen Behandlung von erheblicher Bedeutung, und zwar muß der Erweichungsbereich der Kohlepellets möglichst langsam durchschritten werden, während die Vorwärmung bis auf die Temperatur der beginnenden Erweichung und die Nachverkokung oberhalb der Wiederverfestigungstemperatur bis zur gewünschten Koksendtemperatur von insbesondere 900 bis 13000C beliebig schnell erfolgen kann. Die langsame Behandlung im Erweichungsbereich kann einmal durch Konstanthaltung der Temperatur zwischen 380 und 500° C, vornehmlich 450° C, etwa 0,5 bis 2,5 Stunden, vornehmlich 1 bis 2 Stunden lang, erfolgen. Stets empfiehlt es sich, während der thermischen Behandlung inerte oder reduzierende Rauchgase zur schnellen Abführung der Destillationsprodukte durch den Reaktionsraum zu leiten. For the production of shaped cokes according to the invention, the heating rate during the thermal treatment is of considerable importance, and the softening range of the coal pellets must be passed as slowly as possible, while the preheating to the temperature of the beginning softening and the post-coking above the resolidification temperature up to the desired end coke temperature of in particular 900 up to 1300 0 C can take place as quickly as desired. The slow treatment in the softening range can be carried out once by keeping the temperature constant between 380 and 500 ° C., primarily 450 ° C., for about 0.5 to 2.5 hours, primarily 1 to 2 hours. It is always advisable to pass inert or reducing flue gases through the reaction chamber during the thermal treatment so that the distillation products can be quickly removed.
Die bei der Nachverkokung der Pellets auftretenden Entgasungsprodukte können; zur Deckung des Wärmebedarfs des Prozesses ausgenutzt werden. Die rohen Pellets können zur Verhinderung des Zusammenbackens mit Koksmehl überpudert werden. Das gleiche Ziel wird durch Zusatz und/oder Besprühen mit oxydierend oder katalytisch wirkenden Mitteln, beispielsweise KMnO4, K2CO3, (NH4)JSO4 oder durch Behandlung mit O2-haltigen Gasen erreicht. Die genannten Mittel können statt dessen oder zusätzlich in die Pellets eingearbeitet werden. .The degassing products occurring during the post-coking of the pellets can ; can be used to cover the heat demand of the process. The raw pellets can be powdered with coke powder to prevent them from sticking together. The same goal is achieved by adding and / or spraying with oxidizing or catalytically active agents, for example KMnO 4 , K 2 CO 3 , (NH 4 ) JSO 4 or by treatment with O 2 -containing gases. The agents mentioned can instead or additionally be incorporated into the pellets. .
Die wesentlichen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind folgende: Bei der Formung der feinkörnigen Kohle oder Kohle-Koks-Mischungen ergeben sich nur geringe Kosten bei großem Durchsatz, da ohne Bindemittel und ohne Druck kugelförmige Körper von ausreichender Festigkeit erhalten werden. Dadurch ist auch der Apparateverschleiß sehr gering.The main advantages of the method according to the invention are as follows: When shaping the fine-grained Coal or coal-coke mixtures result in only low costs with high throughput, since spherical bodies of sufficient strength are obtained without binding agents and without pressure. As a result, the equipment wear is also very low.
Die thermische Nachbehandlung läßt sich unmittelbar an die Formung anschließen, wobei der Zeitbedarf von der Eingabe der unverkokten Pellets bis zur Abgabe des Formkokses aus der Kühlung höchstens etwa 3 bis 4 Stunden beträgt. Ein beachtlicherThe thermal aftertreatment can be immediately followed by the molding, the time required from the input of the uncoked pellets to for the release of the molded coke from the cooling is a maximum of about 3 to 4 hours. A considerable one
Claims (3)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3819699C1 (en) * | 1988-06-09 | 1989-08-24 | Artur Richard 6000 Frankfurt De Greul | Process for pyrolysing plastics, components of organic hazardous waste and the like in modified sand coker, and equipment for carrying out the process |
Cited By (1)
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DE3819699C1 (en) * | 1988-06-09 | 1989-08-24 | Artur Richard 6000 Frankfurt De Greul | Process for pyrolysing plastics, components of organic hazardous waste and the like in modified sand coker, and equipment for carrying out the process |
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