DE1571643C3 - - Google Patents
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- DE1571643C3 DE1571643C3 DE1571643A DE1571643A DE1571643C3 DE 1571643 C3 DE1571643 C3 DE 1571643C3 DE 1571643 A DE1571643 A DE 1571643A DE 1571643 A DE1571643 A DE 1571643A DE 1571643 C3 DE1571643 C3 DE 1571643C3
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- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
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- C10B53/08—Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form in the form of briquettes, lumps and the like
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Formkoks aus feinteiligen
Kohleteilchen mit einem vorherbestimmten Größenbereich und feinteiligen kohlenstoffhaltigen
Teilchen, die vorher einer Carbonisierung unteres worfen wurden, unter Hindurchleiten der Kohleteilchen
und der kohlenstoffhaltigen Teilchen durch die Wälzzone einer Drehretorte zur teilweisen Carbonisierung
der Kohleteilchen und gleichzeitigen Bildung von Agglomeraten, die größer als die Kohleteilchen
sind, gefolgt von einer Calcinierung mindestens eines Teiles der aus der Drehretorle gewonnenen
Agglomerate, wobei die aus der Drehretorte gewonnenen Agglomerate mit dem gewünschten
vorherbestimmten Größenbereich einer Calcinierung unterworfen werden und mindestens ein Teil der
Agglomerate, die eine aus dem gewünschten vorherbestimmten Größenbereich herausfallende Größe
haben, zerkleinert und in Form von feinteiligen, kohlenstoffhaltigen Teilchen zur Agglomerierung mit
den feinteiligen Kohleteilchen in die Wälzzone zurückgeführt wird.
Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung von Formkoks (US-PS 3 073 751) werden teilchenförmige,
bituminöse Kohle und feinteiliger Schwelkoks in eine Wälzzone einer Drehretorte eingeführt
und 15 bis 40 Minuten lang bei einer Temperatur zwischen 400 und 440° C in der Drehretorte behandelt.
Die in die Drehretorte eingegebenen, feinteiligen Bestandteile agglomerieren zu größeren Gebilden,
die aus mindestens zwei miteinander verbundenen Teilchen des Einsatzgutes bestehen und daher
in jedem Fall größer als die Teilchen des Einsatzgutes sind. Der Drehretorte kann noch wahlweise
etwas Pech zugegeben werden, um den Agglomerationsvorgang zu erleichtern und zu verbessern.
Die aus der Drehretorte ausgetragenen, agglomerierten Gebilde haben eine unterschiedliche
Größe und werden durch Siebe klassifiziert. Die agglomerierten Gebilde mit einer gewünschten, vorbestimmten
Größe werden calciniert und stellen nach dem Calcinieren das gewünschte Fertigprodukt dar.
Wenn das Fertigprodukt, d. h. der Formkoks, als
Hüttenkoks in herkömmlichen Hochöfen verwendet werden soll, legt man großen Wert darauf, daß der
Formkoks nicht größer als 76,2 mm ist und vorzugsweise eine Größe zwischen 19 und 50,8 mm hat.
Man versucht einen möglichst engen Größenbereich zu erzielen, jedoch is) der oben angegebene Größen-
bereich zwischen 19 und 50,8 mm zufriedenstellend.
Da der gewünschte Formkoks in einem bestimmten Größenbereich liegen soll, können die aus der Drehretorte
austretenden Agglomerate mit einem Überoder Unterkorn nicht zur Herstellung von Formkoks
verwendet werden.
Bei dem bekannten Verfahren werden die aus dem gewünschten Größenbereich herausfallenden und für
die Herstellung von Formkoks mit einem vorbestimmten Größenbereich ungeeigneten Agglomerate
wieder der Drehretorte zugeführt. Man wollte hierdurch erreichen, daß die aus dem gewünschten
Größenbereich herausfallenden Agglomerate mit dem übrigen in die Drehretorte eingesetzten Gut zu
Gebilden agglomerieren, welche die gewünschte, vorbestimmte Größe haben. Es wurde jedoch festgestellt,
daß die in die Drehretorte zurückgeführten Agglomerate mit Abmaß nicht an der Agglomeration
mit dem übrigen in die Drehretorte eingesetzten Gut teilnehmen. Vielmehr durchwandern die in die Drehretorte
zurückgeführten Agglomerate die Drehretorte als Fremdkörper und befinden sich am Austrittsende
der Drehretorte im wesentlichen im gleichen Zustand wie an der Eintrittsseite der Drehretorte.
Da die Agglomerate mit Abmaß auch nach Rückführung in die Drehretorte nicht mehr zur Herstellung
von Formkoks mit dem gewünschten Größenbereich beitragen, fallen die Agglomerate zur
Herstellung von Formkoks der gewünschten Größe aus. Die Herstellung von Formkoks mit einem bestimmten
Größenbereich ist daher äußerst kostspielig und unwirtschaftlich.
Es war daher die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu
schaffen, womit auch die aus dem gewünschten, vorbestimmten Größenbereich herausfallenden Agglomerate
zur Herstellung von Formkoks mit dem gewünschten Größenbereich herangezogen werden
können.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß man die Agglomerate, die eine aus dem gewünschten
vorherbestimmten Größenbereich herausfallende Größe haben, auf einen Größenbereich zerkleinert,
der im wesentlichen mit dem vorherbestimmten Größenbereich der Kohleteilchen übereinstimmt.
Wenn die aus der Drehretorte ausgetragenen Agglomerate mit Abmaß, die aus mindestens 2 miteinander
verbundenen Teilchen des Einsatzgutes bestehen und daher in jedem Fall größer als die eingesetzten
Teilchen des Einsatzgutes sind, auf einen Größenbereich zerkleinert, welcher den Teilchen des
Einsatzgutes entspricht, wird überraschenderweise erreicht, daß die zerkleinerten Agglomerate an einer
weiteren Agglomeration in der Drehretorte teilnehmen. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist es somit möglich, die aus der Drehretorte austretenden Agglomerate mit Abmaß auch zur Herstellung
von Formkoks mit dem gewünschten Größenbereich heranzuziehen. Das erfindungsgemäße
Verfahren führt daher zu einer wesentlich billigeren und wirtschaftlicheren Herstellung von Formkoks.
Weitere vorteilhafte Abwandlungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens gehen aus den Ansprüchen
2 bis 7 näher hervor.
Bekannte Vorrichtungen zur Herstellung von Formkoks haben eine Einrichtung zum Vorerhitzen
der Kohle, einen Tieftemperaturverkoker zum Karbonisieren eines Teils der Kohle, eine Einrichtung
zur Gewinnung der Produkte aus dem Tieftemperaturverkoker, eine Drehretorte mit einer Wälzzone
zur Bildung von Agglomerate!! aus den vorerhitzten Kohleteilchen und kohlenstoffhaltigen Teilchen und
eine Calciniereinrichtung zur Fertigdestillation der Agglomerate mit Nebenproduktgewinnung.
Mit diesen bekannten Vorrichtungen ist es jedoch nicht möglich, die aus der Drehretorte austretenden
ίο und aus dem gewünschten Größenbereich herausfallenden Agglomerate zur Herstellung von Formkoks
heranzuziehen. Es war daher noch Ziel und Zweck der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen,
mit welcher das erfindungsgemäße Verfahren durchführbar ist, um auch die aus dein gewünschten Größenbereich
herausfallenden Agglomerate zur Herstellung von Formkoks mit einem vorbestimmten
Größenbereich heranziehen zu können.
Dies wird gemäß der Erfindung erreicht durch eine Zerkleinerungseinrichtung, welche die Teilchen
mit einer aus dem vorherbestimmten Größenbereich herausfallenden Größe auf eine Größe zerkleinert,
die im wesentlichen mit dem vorherbestimmten Größenbereich der Kohleteilchen übereinstimmt, und
durch eine Einrichtung, welche die Teilchen mit einer aus dem vorherbestimmten Größenbereich
herausfallenden Größe der Zerkleinerungseinrichtung zuführt und durch eine Leitung, welche die zerkleinerten
Teilchen zur Drehretorte zurückführt. Im nachstehenden werden das erfindungsgemäße
Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von Formkoks an Hand eines schematischen
Fließbildes näher erläutert.
Feinteilige backende bituminöse Kohle wird in eine Zerkleinerungseinrichtung 10 eingeführt, in der
die Kohle auf eine Korngröße zerkleinert wird, die der Tyler-Siebskala mit 14 Maschen/Zoll entspricht.
Die zerkleinerten Kohleteilchen werden durch eine Leitung 12 einem Kohletrockner oder -vorerhitzer
14 zugeführt, wo die Kohleteilchen mittels eines durch eine Leitung 16 zugeführten Heizgases einer
Temperatur von etwa 3160C ausgesetzt werden. Die
Dämpfe werden aus dem Kohletrockner 14 durch einen Auslaß 18 abgezogen. Die vorerhitzte Kohle
wird aus dem Kohletrockner oder -vorerhitzer 14 durch eine Leitung 20 abgeführt. Ein Teil der vorerhitzten
Kohle wird durch eine Zweigleitung 22 zu einem Tieftemperaturverkoker oder -verschweler 24
gefördert. Die restliche vorerhitzte Kohle wird durch die Leitung 20 zur Wälzzone einer Drehretorte 26
geleitet.
Die Rohkohle kann jedoch auch auf eine Größe zerkleinert werden, bei welcher die Kohleteilchen
durch ein Tylersieb mit einer lichten Maschenweite von 1A Zoll hindurchgehen, worauf die Kohleteilchen
dem Kohletrockner 14 zugeführt werden. Nach Abzug aus dem Kohletrockner 14 können die Kohleteilchen
in zwei Fraktionen unterschiedlicher Größe getrennt werden. Die Fraktion höherer Korngröße
wird auf einem Tylersieb mit 14 Maschen/Zoll (= lichte Maschenweite von 0,046 Zoll bzw.
1,17 mm) zurückgehalten. Die Fraktion höherer Korngröße hat daher eine Teilchengröße zwischen
1A und 0.046 Zoll bzw. zwischen 6,35 und 1,17 mm.
Die Fraktion kleiner Korngrößen, d. h. die Fraktion, die durch das Tylersieb mit 14 Maschen/Zoll hindurchgeht,
wird durch die Leitung 22 dem Verschweler 24 zugeführt.
Die Kohleteilchen werden im Verschweler 24 auf ^ eine Temperatur von etwa 482° C erhitzt, Vorzugs- ,
weise in einem Wirbelschichtbett dichter Phase. Die Arbeitsweise einer derartigen Verschwelungszone ist
bekannt und bildet keinen wesentlichen Teil der Erfindung, mit Ausnahme davon, daß der in dieser
Weise in einem Wirbelschichtbett erzeugte Schwelkoks (char) besonders vorteilhafte und wünschenswerte
Eigenschaften als Bestandteil von Formkoks aufweist. Die im Verschweler 24 ausgetriebenen
Teerdämpfe werden durch eine Leitung 28 zu einem Kondensator 30 geführt. Andere Teerdämpfe, die
in anderen Abschnitten des Verfahrens gebildet werden, können ebenfalls durch die Leitung 28 zum
Kondensator 30 geleitet werden, wo die nicht kondensierbaren Gase durch eine Leitung 32 und das
Teerkondensat durch eine Leitung 34 gewonnen werden. Der Teer wird in einer Fraktioniereinrichtung
36 fraktioniert; eine Destillatfraktion wird durch eine Leitung 38 gewonnen, während eine
Pechfraktion durch eine Leitung 40 abgezogen wird. Die Pechfraktion kann durch die Leitung zu der
Drehretorte 26 geführt werden, wie das später beschrieben wird.
Dem Verschweler 24 wird durch Leitungen 42 und 44 Luft zugeführt, und der heiße Schwelkoks
wird aus dem Verschweler 24 durch eine Leitung 46 abgezogen und in einen Vorerhitzer 48 eingeführt,
wo der Schwelkoks durch irgendwelche geeignete Maßnahmen auf eine Temperatur von etwa 593° C
erhitzt wird. Wärme kann durch teilweise Verbrennung des Schwelkokses im Vorerhitzer 48 zugeführt
werden. Das auf etwa 593° C erhitzte teilchenförmige kohlenstoffhaltige Material wird dann durch
eine Leitung 50 zu der Drehretorte 26 gefördert und in der Wälzzone der Drehretorte 26 mit den durch
die Leitung 20 zugebrachten vorerhitzten Kohleteilchen vermischt. Pech kann durch die Leitung 40 zugeführt
werden. Es können auch Mittel vorgesehen sein, um jegliches zugesetzte Pech auf eine Temperatur
von etwa 371° C vorzuerhitzen. Die Vorerhitzungstemperaturen für die Kohle, den Schwelkoks
und das Pech werden zweckmäßig in Übereinstimmung mit den relativen Mengenanteilen der
drei Komponenten angepaßt, um die gewünschte mittlere Temperatur des Gemisches zu erzielen;
diese kann zwischen etwa 385 und 440° C liegen, je nach den Eigenschaften des Beschickungsmaterials.
Die Atmosphäre in der Retorte sollte nichtoxydierend sein, und jegliche in dem Vorerhitzer
verwendete Luft sollte vollständig verbraucht werden.
Die Retorte 26 hat ein Abschlußgefäß 52, das ihr Austrittsende umgibt, so daß die Agglomeration in
der Retorte 26 unter im wesentlichen nichtoxydierenden Bedingungen erfolgt. Das aus der Retorte 26
abgezogene Agglomeratprodukt wird in drei Fraktionen klassiert oder gesiebt, nämlich in eine Fraktion
mit Oberkorn, eine Fraktion mit Unterkorn und eine Fraktion mit Mittelkorn. In der Fraktion mit
Oberkorn befinden sich alle Agglomerate mit einer Größe von mehr als 21A Zoll (57,1 mm). In der
Fraktion mit Unterkorn befinden sich alle Agglomerate mit einer Größe kleiner als Vs Zoll (22,2 mm).
In der Fraktion mit dem gewünschten Mittelkorn befinden sich alle Aglomerate mit einer Größe unter
21A Zoll (57,1 mm) und über Vs Zoll (22,2 mm). Die
Agglomerate werden in die drei Fraktionen klassiert, indem das Agglomeratprodukt aus der Retorte 26
auf ein erstes Sieb 54 mit einer lichten Maschenweite von 21Jt Zoll (57,1 mm) abgezogen wird. Die
Fraktion mit Übergröße, d. h., die Fraktion mit einer Agglomeratgröße über 21A Zoll (57,1 mm), bleibt
auf dem Sieb 54 zurück. Die gewünschte Mittelfraktion, d. h. die Fraktion mit der gewünschten Agglomeratgröße
zwischen 21A und VsZoIl (57,1 und
22,2 mm), und die Unterkornfraktion, d. h. die Fraktion mit einer Agglomeratgröße unter Vs (22,2 mm)
Zoll, gehen durch das Sieb 54 mit der lichten Maschenweite von 21A Zoll (57,1 mm) hindurch und
gelangen auf ein Sieb 56. Das Sieb 56 hat eine lichte Maschenweite von Vs Zoll (22,2 mm), und die gewünschte
Mittelfraktion, d. h. die Fraktion mit einer Agglomeratgröße zwischen 21A und VsZoIl (57,1
und 22,2 mm), bleibt auf dem Sieb 56 zurück, während die Unterkornfraktion, d. h. die Fraktion mit
einer Agglomeratgröße unter Vs Zoll (22,2 mm), durch die Öffnungen des Siebs 56 hindurchgeht.
Die gewünschte Mittelfraktion wird vom Sieb 56 durch irgendeine geeignete Fördereinrichtung, die
in der Zeichnung schematisch mit 60 bezeichnet ist, in einen Schleusenbehälter 62 geführt. Die Agglomerate
werden vom Schleusenbehälter 62 in eine Calciniereinrichtung 64 geleitet, die bei einem Druck
zwischen etwa 0 und 21 kp/cm2 und bei einer Temperatur zwischen 760 und 1038cC arbeitet. Ein
heißes Gas, vorzugsweise ein reduzierendes Gas, wird durch eine Leitung 66 in die Calciniereinrichtung
64 eingeführt. Das Gas fließt nach oben durch die Calciniereinrichtung im Gegenstrom zu den sich
abwärts bewegenden Agglomeraten. In der Calciniereinrichtung 64 wird der Grad der Erhitzung zur Erzeugung
von festem starkem Formkoks geregelt. Die Arbeitsweise der Calciniereinrichtung ist an sich bekannt
und bildet keinen wesentlichen Teil der Erfindung. Die Agglomerate erfahren in der Calciniereinrichtung
64 eine lineare Schrumpfung von etwa 12,5 °/o, und der calcinierte Formkoks, d. h. der als
Produkt gewonnene Formkoks, der aus der Calciniereinrichtung 64 durch eine Leitung 68 abgezogen
wird, hat ein Größenspektrum zwischen 50,8 und 18 mm.
Die Oberkornfraktion, die auf dem Sieb 54 zurückbleibt, und die Unterkornfraktion, die durch das
Sieb 56 hindurchgeht, werden beide auf ein Förderband 58 gegeben und einem Brecher oder einer Zerkleinerungseinrichtung
70 zugeführt, wo beide Fraktionen auf eine Korngröße zerkleinert werden, bei welcher die Teilchen durch ein Sieb mit einer lichten
Maschenweite von 1A Zoll (6,35 mm) hindurchgehen. Die zerkleinerten Agglomerate mit Abmaß
haben eine Teilchengröße unter 1A Zoll (6,35 mm). Das zerkleinerte Agglomeratprodukt mit einer Teilchengröße
von 1A Zoll (6,35 mm) wird von der Zerkleinerungseinrichtung
70 durch eine Leitung 72 zum Schwelkoksvorerhitzer 48 gefördert, wo das zerkleinerte Agglomeratprodukt mit dem Schwelkoks
aus der Karbonisierungseinrichtung 24 vermischt und auf eine Temperatur von etwa 593° C
erhitzt wird. Wenn ein Wirbelschicht-Vorerhitzer zuweilen auch Fluosolid-Vorerhitzer genannt, verwendet
wird, werden die Agglomerate mit Abmaß auf eine Teilchengröße gemahlen, welche der Tyler-Siebskala
von 8 Maschen/Zoll entspricht, so daß die Agglomerate mit Abmaß und der Schwelkoks aus
dem Karbonisator 24 zusammen im Vorerhitzer
in einen quasiflüssigen oder Wirbelschichtzustand gelangen. Das Gemisch aus Schwelkoks und zerkleinertem
Agglomeratprodukt wird durch die Leitung 50 der Retorte 26 zugeführt.
Je nach den Betriebsbedingungen machte dao Oberkorn- und Unterkornagglomeratprodukt zwischen
20 und 40% des aus der Retorte 26 gewonnenen Produkts aus. Die Tabelle I veranschaulicht
die Produktgrößen bei drei typischen Versuchen, wo eine backende bituminöse Kohle aus der Pittsburgh-Lagerstätte
und ein Schwelkoks verwendet wurden, der durch Destillation einer ebenfalls aus der Pittsburgh-Lagerstätte stammenden backenden
bituminösen Kohle gewonnen wurde. Die Kohle hatte eine Teilchengröße, welche der Tyler-Siebskala
von 14 Maschen/Zoll entsprach, und der Schwelkoks hatte eine Teilchengröße, welche der
Tyler-Siebskala von 8 Maschen/Zoll entsprach. Die Produktgröße ist in Tabelle I aufgeführt.
Der gesamte prozentuale Gewichtsanteil der Agglomerate mit der gewünschten Größe zwischen
19,1 und 50,8 mm lag im Versuch Nr. 1 bei 61,2 Gewichtsprozent des gesamten Formkoksprodukts. Im
Versuch Nr. 3 lagen 78,2 Gewichtsprozent des Formkoksprodukts im gewünschten Größenbereich. Die
Fraktion mit Übergröße des Versuchs Nr. 1 machte 16°/o aus und die Fraktion mit Untergröße betrug
22,8 Gewichtsprozent des Formkoksprodukts. Im Versuch Nr. 3 lag die Fraktion mit Übergröße bei
3 Gewichtsprozent des gesamten Formkoksprodukts, während 18,8 Gewichtsprozent des Gesamtprodukts
die Fraktion mit Unterkorn bildeten.
Um festzustellen, ob die zurückgeführten Agglomerate zusammen mit den anderen kohlenstoffhaltigen
Materialien am Agglomerationsvorgang teilnehmen, wurden drei Versuche durchgeführt, bei
denen 5 Gewichtsprozent des kohlenstoffhaltigen Materials, das der Drehretorte zugeführt wurde, aus
einem radioaktiven Agglomeratprodukt bestanden.
Eine bituminöse Kohle wurde in den Brookhaven-Laboratorien mit Neutronen bestrahlt. Die Kohle
hatte eine Radioaktivität von 0,2 Millicurie/g. Ein Schwelkoks mit einer Radioaktivität von 0,2 Millicurie/g
wurde aus der bestrahlten Kohle hergestellt und mit anderer bituminöser Kohle in der Wälzzone
einer Drehretorte zur Bildung eines Agglomeratprodukts vermischt. Die Fraktion mit Untergröße
der bestrahlten Agglomerate wurde weiterhin in drei Fraktionen getrennt, nämlich in Fraktionen mit einer
Agglomeratgröße zwischen 6,35 und 3,2 mm, 12,7 und 6,35 mm sowie 19,1 und 12,7 mm. Es wurden
drei Versuche im wesentlichen in der gleichen, vorstehend beschriebenen Weise durchgeführt. Die drei
Versuche sind in der nachfolgenden Tabelle II als Versuche Nr. 4, 5 und 6 bezeichnet.
Auf Grund der Radioaktivität der zurückgeführten Agglomerate war es möglich, bestimmte eingesetzte
Fraktionen aufzuspüren und festzustellen, ob die zurückgeführten Agglomerate verschiedener
Größe am Agglomerationsvorgang teilnehmen. Aus der nachstehenden Tabelle II ist ersichtlich, daß
Agglomerate mit einer Größe von 12,7 bis 19,1 mm praktisch nicht am Agglomerationsvorgang teilnehmen
und aus der Drehretorte im wesentlichen mit der gleichen Größe abgezogen werden, mit welcher
sie der Wälzzone der Drehretorte zugeführt wurden. Weiter geht aus dem Versuch Nr. 5 der Tabelle II
hervor, daß ein wesentlicher Anteil der Agglomerate mit einer Größe zwischen 6,35 und 12,7 mm nicht
an der Agglomeration teilnimmt. Und zwar nahmen 54 0Zo der ursprünglichen Agglomerate mit einer
Größe zwischen 6,35 und 12,7 mm nicht am Agglomerationsvorgang teil. Wenn die Agglomerate eine
Größe zwischen 3,2 und 6,35 mm aufweisen, nehmen sie am Agglomerationsvorgang teil und werden
gleichmäßig über das gesamte Agglomeratprodukt verteilt. Die Verteilung der Agglomerate, die der
Wälzzone der Drehretorte zugeführt wurden, wurde durch radiologische Zählung ermittelt, und danach
wurde der Prozentsatz der bestrahlten Agglomerate in jeder Größenfraktion bestimmt.
Die nachstehende Tabelle III zeigt die Größe von Formkoksprodukten aus drei typischen Versuchen,
bei denen bituminöse Kohle, ein durch Destillation einer backenden bituminösen Kohle gewonnener
Schwelkoks und zurückgeführtes Agglomeratprodukt in der Wälzzone einer Drehretorte im wesentlichen
unter den gleichen Bedingungen wie bei den Versuchen 4, 5 und 6 der Tabellen agglomeriert und
danach calciniert wurden. Die drei Versuche sind in Tabelle III als Versuche Nr. 7, 8 und 9 bezeichnet.
Aus der Tabelle III ist ersichtlich, daß sich ein Formkoksprodukt herstellen läßt, welches die gewünschte
Größe hat und aus Bestandteilen besteht, die auch ein zurückgeführtes Agglomeratprodukt
enthalten. Die Fraktion mit der gewünschten Größe lag bei dem Versuch Nr. 7 bei 69,9 Gewichtsprozent
des Formkoksprodukts. Die Fraktion mit Übergröße betrug 25,2 Gewichtsprozent, und die Fraktion mit
Untergröße betrug 2,8 Gewichtsprozent. Bei den Versuchen Nr. 8 und 9 machte die gewünschte Fraktion
82 bzw. 72,1 Gewichtsprozent aus. Die Versuche Nr. 7, 8 und 9 zeigen, daß geeignete und vorteilhafte
Prozentsätze an Formkoksprodukt mit der gewünschten Größe erzielt werden können, wenn
die Größe des zurückgeführten Agglomeratprodukts geregelt wird.
Produktgröße in mm | 1 | Versuch Nr. Gewichtsprozent |
3 |
0,0 | 0,0 | ||
über 101,6 | 1,6 | 0,0 | |
76 bis 101,6 .... | 14,4 | 3,0 | |
50,8 bis 76,2 .... | 21,2 | 16,0 | |
38,1 bis 50,8 .... | 27,8 | 41,2 | |
25,4 bis 38,1 .... | 12,2 | 21,0 | |
19,1 bis 25,4 .... | 10,7 | 13,9 | |
12,7 bis 19,1 .... | 12,1 | 4,9 | |
unter 12,7 | |||
Insgesamt | 77,2 | 81,2 | |
über 19,1 .... | 77,2 | 81,2 | |
von 19,1 bis 101,6 .... | 75,6 | 81,2 | |
von 19,1 bis 76,2 .... | 61,2 | 78,2 | |
von 19,1 bis 50,8 | 32,2 | 28,2 | |
Mittlerer Größe in mm | 31,7 | 32,5 | |
Schüttgewicht der Agglomerate über 19,1 mm |
|||
2 | |||
0,0 | |||
0,3 | |||
15,0 | |||
26,3 | |||
34,6 | |||
13,2 | |||
7,9 | |||
2,7 | |||
89,4 | |||
89,4 | |||
89,1 | |||
74,1 | |||
35,3 | |||
32,7 | |||
409 530/12
Die drei Versuche sind in der nachfolgenden Tabelle II als Versuche Nr. 4, 5 und 6 bezeichnet.
Gesamt | 4 | Versuch Nr. | 6 | |
3,2 bis 6,35 | 5 | 12,7 bis 19,1 | ||
Größe der radioaktiven Agglome rate, die der Retorte zugeführt wurden, in mm |
6,35 bis 12,7 | |||
Prozentualer Anteil der radioakti ven Agglomerate in den aus der Retorte erhaltenen Agglomerat- produkten unterschiedlicher Korngröße, |
||||
Größe der Agglomeratprodukte in mm |
16 | — | ||
101,6 bis 76,2 | 18 | — | 0 | |
76,2 bis 50,8 | 18 | 12 | 0 | |
50,8 bis 25,4 | 16 | 24 | 8 | |
25,4 bis 19,1 | 16 | 6 | 90 | |
19,1 bis 12,7 | 16 | 4 | Spuren | |
12,7 bis 6,35 | 100 | 54 | 98 | |
100 | ||||
Versuch
Nr.
Kohle
Gewichtsprozent
Gewichtsprozent
Agglomerat-Produkt
Gewichtsprozent
Gewichtsprozent
Größe des
Agglomerat-
produkts in mm
Schwel | über 76 | 76 bis 50,8 |
Produktgröße in mm Gewichtsprozent |
25,4 bis 19,1 |
19,1 bisO |
Gesamt über 19,1 |
koks | 11,4 | 14,8 | 50,8 bis 25,4 |
8,7 | 2,8 | 96,1 |
32 | — | 6,5 | 61,2 | 17,2 | 6,9 | 88,5 |
34 | — | 24,9 | 64,8 | 6,8 | 2,0 | 97,0 |
34 | 65,3 | |||||
Gesamt
19,1
bis 50,8
bis 50,8
48
46
46
46
46
20
20
20
0 bis 6,35
0 bis 6,35
0 bis 6,35
0 bis 6,35
0 bis 6,35
Das Verfahren gemäß der Erfindung kann auch zur Herstellung eines Formkoksprodukts aus einer
nichtbackenden oder schwachbackenden Kohle verwendet werden. Wenn Kohlen dieser Art verwendet
werden, muß eine genügende Menge an Bindemittel, wie Teer od. dgl., benutzt werden, so daß die getrennten
kohlenstoffhaltigen Teilchen in der Retorte agglomerieren.
Das in der Drehretorte erzeugte Agglomeratprodukt ist in vieler Hinsicht dem Schwelkoks ähnlich,
der durch Karbonisation von Kohle bei tiefer Temperatur gewonnen wird. Wenn ein Formkoksprodukt
mit einem engen Größenbereich hergestellt weiden soll, kann der durch Karbonisation von
Kohle bei tiefer Temperatur hergestellte Schwelkoks als Bestandteil fortgelassen werden. Das Agglomeratprodukt,
das wie in dem vorstehend beschriebenen Verfahren zerkleinert worden ist, kann an die
Stelle des Tieftemperaturschwelkokses treten. Bei diesem Verfahren wird das Agglomeratprodukt in
Fraktionen mit verhältnismäßig engen Größenbereichen gesiebt, so daß etwa 60% des Agglomeratprodukts
als Produkt mit Abmaß angesehen und auf etwa den gleichen Größenbereich wie die Kohleteilchen
zerkleinert und dann in die Drehretorte zurückgeführt werden. Die Hauptwirkung des Pechs
besteht darin, daß bei erhöhten Temperaturen ein Klebemittel zum Überziehen der Teilchen vorhanden
ist, so daß die Teilchen während des Wälzvorgangs agglomerieren. Wenn die in die Drehretorte eingeführten
Kohleteilchen genügend Fließvermögen bei erhöhten Temperaturen haben, um zu erweichen
und ein Kleb- oder Bindemittel oder eine klebrige Oberfläche zu liefern, an der die kohlenstoffhaltigen
Teilchen haften und Agglomerate bilden können, kann das Pech im Verfahren fortgelassen werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung von Formkoks aus feinteiligen Kohleteilchen mit einem vorherbestimmten
Größenbereich und feinteiligen kohlenstoffhaltigen Teilchen, die vorher einer Carbonisierung
unterworfen wurden, unter Hindurchleiten der Kohleteilchen und der kohlenstoffhaltigen
Teilchen durch die Wälzzone einer Drehretorte zur teilweisen Carbonisierung der Kohleteilchen und gleichzeitigen Bildung von
Agglomeraten, die größer als die Kohleteilchen
sind, gefolgt von einer Calcinierung mindestens eines Teils der aus der Drehretorte gewonnenen
Agglomerate, wobei die aus der Drehretorte gewonnenen Agglomerate einer Größentrennung
unterzogen und die Agglomerate mit dem gewünschten vorherbestimmten Größenbereich
einer Calcinierung unterworfen werden und mindestens ein Teil der Agglomerate, die eine aus
dem gewünschten vorherbestimmten Größenbereich herausfallende Größe haben, zerkleinert
und in Form von feinteiligen, kohlenstoffhaltigen Teilchen zur Agglomerierung mit den feinteiligen
Kohleteilchen in die Wälzzone zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man die Agglomerate, die eine aus dem gewünschten
vorherbestimmten Größenbereich herausfallende Größe haben, auf einen Größenbereich
zerkleinert, der im wesentlichen mit dem vorherbestimmten Größenbereich der Kohleteilchen
übereinstimmt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gewünschte vorherbestimmte
Größenbereich in der Größenordnung von 22,2 bis 57,1 mm liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gewonnenen Agglomerate,
deren Größe den gewünschten vorherbestimmten Größenbereich über- oder unterschreitet,
zerkleinert werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zerkleinerung
zur Erzeugung einer Teilchengröße unter 6,35 mm durchführt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kohlenstoffhaltigen Teilchen
vor dem Einbringen in die Drehretorte vorerhitzt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohleteilchen
vor dem Einbringen in die Drehretorte vorerhitzt werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man der
Drehretorte zusammen mit den Kohleteilchen und den kohlenstoffhaltigen Teilchen Pech zuführt.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7,
mit einer Einrichtung zum Vorerhitzen der Kohle, einem Tieftemperaturverkoker zum Carbonisieren
eines Teils der Kohle, einer Einrichtung zur Gewinnung der Produkte aus dem Tieftemperaturverkoker,
mit einer Drehretorte mit einer Walzzone zur Bildung von Agglomeraten
aus den vorerhitzten Kohletcilchcn und kohlenstoffhaltigcn
Teilchen und einer Calciniereinrichtung zur Fertigdestillation der Agglomerate mit
Nebenproduktgewinnung, gekennzeichnet durch eine Zerkleinerungseinrichtung (70), welche die
Teilchen mit einer aus dem vorherbestimmten Größenbereich herausfallenden Größe auf eine
Größe zerkleinert, die inr wesentlichen mit dem vorherbestimmten Größenbereich der Kohleteilchen
übereinstimmt, und gekennzeichnet durch eine Einrichtung (58), welche die Teilchen mit
einer aus dem vorherbestimmten Größenbereich herausfallenden Größe der Zerkleinerungseinrichtung (70) zuführt, und eine Leitung (72,
50), welche die zerkleinerten Teilchen zur Drehretorte (26) zurückführt.
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IE38603B1 (en) * | 1972-12-11 | 1978-04-26 | Metallurgical Processes Ltd | Preparation of feed material for a blast furnace |
US4104129A (en) * | 1973-10-26 | 1978-08-01 | United States Steel Corporation | Low temperature carbonization and desulfurization of coal under elevated pressures |
US4030982A (en) * | 1975-07-10 | 1977-06-21 | Consolidation Coal Company | Process of making formcoke from non-caking or weakly caking coals |
US4148692A (en) * | 1977-08-26 | 1979-04-10 | Bethlehem Steel Corporation | Process for producing low reactivity calcined coke agglomerates |
US4221570A (en) * | 1979-04-16 | 1980-09-09 | Continental Oil Company | Method and apparatus for producing hardened carbonaceous agglomerates |
US4278447A (en) * | 1979-11-16 | 1981-07-14 | Conoco, Inc. | Methods for producing feedstock for a fixed bed gasifier from finely-divided coal |
US4473464A (en) * | 1980-05-07 | 1984-09-25 | Conoco Inc. | Method for producing distillable hydrocarbonaceous fuels and carbonaceous agglomerates from a heavy crude oil |
US4314900A (en) * | 1980-05-07 | 1982-02-09 | Conoco Inc. | Method for producing distillable hydrocarbonaceous fuels and carbonaceous agglomerates from a heavy crude oil |
US4388152A (en) * | 1980-08-04 | 1983-06-14 | Conoco Inc. | Process for producing blast furnace grade coke, a distillable product and fuel gases from a heavy, high sulfur, crude oil |
US4410472A (en) * | 1982-01-15 | 1983-10-18 | Aluminum Company Of America | Method for making spherical binderless pellets |
US4631156A (en) * | 1984-07-27 | 1986-12-23 | Bofors Nobel, Inc. | System and method of particulating 4,4' methylenebis (2-chloroaniline) |
US5071515A (en) * | 1987-03-09 | 1991-12-10 | Conoco Inc. | Method for improving the density and crush resistance of coke |
AUPO429796A0 (en) * | 1996-12-18 | 1997-01-23 | Minpro Australia N.L. | Coal processing method |
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WO2008082967A1 (en) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Nucor Corporation | Pyrolyzer furnace apparatus and method for operation thereof |
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