DE2153677A1 - Method and device for carbonizing coal to produce coke - Google Patents

Description

PatentanwaltPatent attorney

Karl A. BroseKarl A. Brose

D-8022 AVj..che.i - Puilach
\V:aofi:,.2,T.iian.793a570,7931782D-8022 AVj..che.i - Puilach
\ V: aofi:,. 2, T.iian.793a570.7931782

DB/Mü-P.7132 8023 Pullach, den 27. Oktober 1971DB / Mü-P. 7132 8023 Pullach, October 27, 1971

BRITISH STEEL CORPORATION, eine Gesellschaft nach den Bestimmungen des "Iron & Steel Act 1967*4 33, Grosv-enor Place, London SWl EnglandBRITISH STEEL CORPORATION, a company under the provisions of the Iron & Steel Act 1967 * 4 33, Grosv-enor Place, London SWl England

Verfahren und Vorrichtung zur Karbonisierung von Kohle zur Herstellung von KoksMethod and device for carbonizing coal to produce coke

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Karbonisierung von Kohle zur Herstellung von Koks, bei dem die Kohle getrocknet und/oder vorgewärmt wird.The invention relates to a method and a device for carbonation of coal for the production of coke, in which the coal is dried and / or preheated.

Beim Betrieb von Koksöfen zur Herstellung von metallurgischem Koks besteht ein weitverbreitetes Verfahren zur Abkühlung des Erzeugnisses nach dem Ausstoß von dem Ofen darin,diesen mit V/asser abzuschrecken, wobei die fühlbare Wärme des heissen Koks als latente Verdampfungswärme des Wassers absorbiert wird.When operating coke ovens for the production of metallurgical coke A common method of cooling the product after it has been ejected from the furnace is to quench it with water, whereby the sensible heat of the hot coke is absorbed as latent heat of vaporization of the water.

Dieses Vorgehen führt zu einem Verlust von dem System in einem erheblichen Maße an der gesamten zugeführten Wärme und trägt somit zu dem sehr niedrigen thermischen Wirkungsgrad dieses Verfahrens bei.This approach leads to a substantial loss of the system Measure of the total heat supplied and thus contributes to the very low thermal efficiency of this process at.

Ein bekanntes Verfahren»durch das der Wirkungsgrad verbessert werden kann» ist unter der Bezeichnung "trocken abschrecken" bekannt und hierbei wird die spürbare Wärme des heissen Koks von einem umlaufenden Strom inerten Gases aufgenommen und wärmetauscherähnlich übertragen, um Dampf in einem Abdampf kessel zu erzeugen. DerA well-known process »by means of which the efficiency can be improved can »is known as" dry quenching "and this is where the noticeable warmth of the hot coke is absorbed by you added circulating stream of inert gas and similar to heat exchangers transferred to generate steam in an exhaust steam boiler. Of the

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dadurch erzeugte Dampf kann Verwendung finden,um den Dampfverbrauch der Koksöfen und der dazugehörigen Nebenproduktsanlagen zu decken. Ein Beispiel eines "Trocken-Abschreck-^HSystems ist in dem britischen Patent Nr. 1 06l 4l2 beschrieben.The steam generated in this way can be used to cover the steam consumption of the coke ovens and the associated by-product plants. An example of a "dry quenching ^H system is described in British Patent no. 1 06L 4L2.

Ein anderer Lösungsvorschlag zur Verbesserung des Wirkungsgrades des Koksofenbetriebes besteht darin die öfen mit getrockneten und vorgewärmten Kohlenanstelle der normalen verwendeten Feuchtkohlen zu beschicken.Another proposed solution to improve the efficiency of the coke oven operation consists in the ovens with dried ones and to feed preheated coals instead of the normal moist coals used.

Ausgehend von diesem Stand der Technik hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt,den thermischen Wirkungsgrad des Koksofenprozesses zu verbessern.Based on this prior art, the invention has set itself the task of the thermal efficiency of the coke oven process to improve.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Karbonisierung der Kohle zur Erzeugung von Koks dadurch gelöst, daß die Kohle getrocknet und/oder vorgewärmt wird, indem die fühlbare Wärme des heissen Kokes Verwendung findet.The object on which the invention is based is achieved with a method for carbonization of the coal for the production of coke solved in that the coal is dried and / or preheated by the sensible warmth of the hot coke is used.

Vorzugsweise wird die fühlbare Wärme von dem heissen Koks auf die Kohle durch Zirkulieren eines Stromes von im wesentlichen inerten Gases übertragen. Vorzugsweise wird der Gasstrom im Gegenstrom zu dem Koks geführt. Das Gas kann Teil des zum Karbonisieren der Kohle verwendeten Verbrennungsgases sein oder es kann ein inertes Gas, wie beispielsweise Stickstoff sein.Preferably, the sensible heat from the hot coke to the coal is applied by circulating a stream of substantially inert ones Transferred gas. The gas flow is preferably conducted in countercurrent to the coke. The gas can be part of the process used to carbonize the coal Combustion gas used or it can be an inert gas such as nitrogen.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Karbonisierung der Kohle zur Erzeugung von Koks, bei der eine Kohletrocknungs-und/oder Vorheizkammer und eine Kammer zur Aufnahme glühenden Kokses vorhanden ist, wobei Einrichtungen vorgesehen sind,um inertes Gas durch den glühenden Koks und anschliessend in Wärmeaustausch mit der Kohle in der Kohlevorheizkammer zu führen. Vorzugsweise sind Einrichtungen zur Zirkulierung des inerten Gases in kontinuierlicher Weise vorgesehen. Der Koksofen und die Kammer für den glühenden Koks können miteinander über ein Ventil verbun-The invention also relates to a device for carbonation the coal for the production of coke, in which a coal drying and / or preheating chamber and a chamber for receiving glowing Coke is present, with means being provided to pass inert gas through the glowing coke and then into heat exchange with the coal in the coal preheating chamber. Devices for circulating the inert gas are preferred provided in a continuous manner. The coke oven and the chamber for the glowing coke can be connected to one another via a valve.

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den sein, welches eine Leitung steuert, durch welche im wesentlichen inerte Gase in die Kammer mit glühendem Koks geleitet werden können, um das zum Wärmetausch erforderliche inerte Gas zu liefern.be that which controls a line, through which essentially inert gases can be passed into the glowing coke chamber to provide the inert gas required for heat exchange.

In den Zeichnungen ist eine Kammer 1 veranschaulicht, in der im wesentlichen inertes Gas über den glühenden Koks im Gegenstrom geführt und somit durch direkten Wärmetausch erhitzt wird. Das heisse Gas läuft in eine Leitung 2, welche das heisse Gas in eine Kohlevorheizkammer 3 führt. Das heisse in die Kammer 3 von der Leitung 2 eingeführte Gas heizt die Kohle durch direktem Wärmeaustausch vor. Der in der Kammer 3 erzeugte Dampf kann durch eine Auslaßleitung lJ zusammen mit dem Wärmeaustauschgas entlassen werden. Wenn die Auslaßleitung 4 geschlossen oder teilweise offen ist, läuft -das Wärmetauschergas in eine Rückführungsleitung zurück,welche das inerte Gas zur Wiederaufheizung in die Kammer 1 führt. Die Leitungen 2 und 5 können Gasbehandlungseinrichtungen wie beispielsweise Staubabscheider aufweisen.In the drawings, a chamber 1 is illustrated in which essentially inert gas is passed over the glowing coke in countercurrent and is thus heated by direct heat exchange. The hot gas runs into a line 2, which the hot gas into a coal preheating chamber 3 leads. The hot gas introduced into chamber 3 from line 2 heats the coal by direct heat exchange before. The steam generated in the chamber 3 can be discharged through an exhaust pipe 1J together with the heat exchange gas. When the outlet line 4 is closed or partially open, the heat exchanger gas runs back into a return line, which the inert gas is fed into chamber 1 for reheating. The lines 2 and 5 can gas treatment devices such as Have dust collector.

Das zur Durchführung des Wärmeaustausches verwendete im wesentlichen inerte Gas kann Teile der Verbrennungsprodukte der Brenngase sein, die zur Karbonisierung der Kohle in einem Nebenproduktr-Kokereiofen 6 Verwendung finden. Das Gas ist schematisch von dem Ofen 6 zu der Kammer 1 über eine Leitung 7 verlaufend veranschaulicht. Die Abzweigung für Gas von dem Ofen 6 kann von einem Auslaßabzug oder Schornstein (nicht dargestellt) für die Verbrennungsprodukte von Brenngasen die zum Karbonisieren der Kohle in der Anlage Verwendung gefunden haben, erfolgen. Die Leitung 7 kann Gasbehandlungseinrichtungen, beispielsweise einen Deoxygenator und einen Staubabscheider zusammen mit irgendeinem notvrenlgen Verdichter aufweisen. Die Leitung 7 kann durch ein Ventil 8 geöffnet oder geschlossen werden, um eine gesteuerte Zufuhr des inerten Gases zu der Kammer 1 zu ermöglichen.Essentially that used to carry out the heat exchange Inert gas can be part of the combustion products of the fuel gases used to carbonize the coal in a by-product coke oven 6 find use. The gas is illustrated schematically as running from the furnace 6 to the chamber 1 via a line 7. The branch for gas from the furnace 6 can be from an exhaust vent or chimney (not shown) for the combustion products of fuel gases used to carbonize the coal in the Plant have been used. The line 7 can be gas treatment devices, for example a deoxygenator and a dust collector along with any necessary compressor exhibit. The line 7 can be opened or closed by a valve 8 to allow a controlled supply of the inert gas to allow chamber 1.

Kohle, die in der Kammer 3 vorgewärmt wurde, wird auf einem Förderer, beispielsweise einem Förderband oder einer FörderschneckeCoal that has been preheated in chamber 3 is transported on a conveyor, for example a conveyor belt or a screw conveyor

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zur Kokereiofenanlage 6 zum Karbonisieren gefördert. Der Koks läuft von der Anlage 6 in die Kammer 1 über die Leitung 10, die ein Förderer vom Bandtyp oder Kokswagen sein können. Der Koks, der in der Kammer 1 gekühlt wurde, wird aus dem System periodisch durch zweckdienliche Einrichtungen entfernt.promoted to the coking furnace system 6 for carbonization. The coke runs from the plant 6 into the chamber 1 via line 10, which can be a belt type conveyor or coke cart. The coke that has been cooled in the chamber 1 is periodically out of the system removed by appropriate facilities.

Sämtliche der in der Beschreibung erwähnten und in den Zeichnungen dargestellten technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.All of those mentioned in the description and in the drawings The technical details shown are important for the invention.

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Claims (6)

PatentansprücheClaims *ΐ} Verfahren zum Karbonisieren von Kohle zur Erzeugung von Koks, bei dem die Kohle getrocknet und/oder vorgeheizt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Trocknen und/oder Vorheizen die fühlbare Wärme des heißen Kokes verwendet wird. * ΐ} Process for carbonizing coal to produce coke, in which the coal is dried and / or preheated, characterized in that the sensible heat of the hot coke is used for drying and / or preheating. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fühlbare Wärme von dem heißen Koks zu der Kohle durch Zirkulieren eines Stromes im wesentlichen inerten Gases, vorzugsweise im Gegenstrom zu dem Koks übertragen wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the tactile Heat from the hot coke to the coal by circulating a stream of essentially inert gas, preferably in countercurrent to which coke is transferred. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas Teil der Verbrennungsprodukte von Gasen ist, die zur Karbonisierung der Kohle verwendet wurden.3. The method according to claim 2, characterized in that the gas is part of the combustion products of gases used for carbonation the coal were used. Jj. Vorrichtung zur Karbonisierung von Kohle zur Herstellung von Koks, bei der eine Vorheiz- und/oder Trocknungskammer für die Kohle und eine Kammer zur Aufnahme von glühendem Koks vorgesehen ist, gekennzeichnet durch Einrichtungen (10,1,2) zum Zuführen von im wesentlichen inerten Gas durch den glühenden Koks und zum anschliessenden Führen in wärmetauschende Beziehung mit der Kohle in der Kohlevorheizkammer (3).Yy. Device for the carbonation of coal for the production of Coke, in which a preheating and / or drying chamber for the coal and a chamber for receiving glowing coke are provided is characterized by devices (10,1,2) for supplying essentially inert gas through the glowing coke and to the subsequent Lead into a heat-exchanging relationship with the coal in the coal preheating chamber (3). 5. Vorrichtung nach Anspruch H, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (5) vorgesehen sind, um das im wesentlichen inerte Gas kontinuierlich zu rezirkulieren.5. Apparatus according to claim H , characterized in that devices (5) are provided in order to continuously recirculate the essentially inert gas. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Koksofen (10) und die Kammer (1) für glühenden Koks über ein Ventil (8) miteinander verbunden sind, welches eine Leitung (7) steuert, durch welche Verbrennungsgase in die Kammer (1) mit glühendem Koks geleitet werden können, um das zum Wärmetausch erforderliche Gas zu bilden.6. Apparatus according to claim 4, characterized in that a Coke oven (10) and the chamber (1) for glowing coke are connected to one another via a valve (8) which has a line (7) controls through which combustion gases can be passed into the chamber (1) with glowing coke in order to achieve the heat exchange required To form gas. 209821/0587209821/0587 LeLe r s e i f ersei f e