DE3104206C2

DE3104206C2 - Schachttrockner

Info

Publication number: DE3104206C2
Application number: DE19813104206
Authority: DE
Inventors: Janos 2800 Tatabanya I. Ban; Aladar Dipl.-Ing. 2800 Tatabanya V. Gaspar; György Dipl.-Ing. 2800 Tatabanya I. Kalman
Original assignee: TATABANYAI SZENBANYAK 2800 TATABANYA HU
Current assignee: TATABANYAI SZENBANYAK 2800 TATABANYA HU
Priority date: 1980-02-06
Filing date: 1981-02-06
Publication date: 1983-09-29
Also published as: HU178968B; YU41232B; DE8103174U1; DE3104206A1; CS250208B2; PL133503B1; PL229545A1; YU30881A

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum mittels eines Wärmeträgermediums erfolgenden Erwärmen und darauffolgenden Dosieren mit gleichzeitigem Abführen von Feststoffen mit Körnern bis 10 mm, insbesondere Kohle, unter praktisch unverändertem Aufrechterhalten oder geringfügigem Verringern von deren Feuchtigkeitsgehalt, bei welchem die Materialkörner von der Umgebung abgesondert im Gravitationsfeld mit einer Wirbelbewegung bzw. turbulenten Bewegung strömen gelassen und während der Bewegung mit Hilfe des Wärmeträgermediums indirekt erwärmt werden. Ferner ist Gegenstand der Erfindung eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens und ggf. zum Lagern statt zum Erwärmen, welche einen aufrechten, ggf. oben offenen, Behälter (1) zweckmäßig mit konstantem Querschnitt, in welchem ein aus Rohrelementen (3) ausgeführter Wärmeaustauscher (2) angeordnet ist und an dessen Boden ein in der waagerechten Ebene zu einer Hin- und Herbewegung bzw. alternierenden Bewegung zumindest eines seiner Teile eingerichtetes Do sier element (4) und ein an dieses unten sich anschließender geschlossener oder offener Sammel/Lenk-Trichter (7) angebracht sind, wobei ggf. zum Lagern statt zum Erwärmen der Wärmeaustauscher (2) fortfallen kann, aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schachttrockner gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei der technischen beziehungsweise industriellen, bautechnischen beziehungsweise bauindustriellen und großbetrieblichen landwirtschaftlichen Tätigkeit wird recht oft die Aufgabe gestellt, ein lockeres, aus festen Körnern bestehendes Material unter Berücksichtigung des im allgemeinen von Wasser stammenden Feuchtigkeitsgehaltes zur Trocknung oder aus sonstigen Gründen auf eine Temperatur um 100°C oder unter 100°Czu erwärmen.

Als ein in der Praxis oft vorkommender Fall sei die der Brikettierung vorangehende Behandlung der harten Stein- und Braunkohle erwähnt; der Zweck der Behandlung ist, das Material unter möglichst vollkommenen und wirtschaftlicheren Bedingungen zur Benetzung mit einer organischen Flüssigkeit, zum Beispiel mit Bitumen oder Teer, vorzubereiten. Um das gesteckte

Ziel erreichen zu können, muß einerseits das zu agglomerierende Material auf eine den Erweichungspunkt des Bindemittels übersteigende Temperatur erwärmt werden, andererseits ist es nicht zulässig, daß der Feuchtigkeitsgehalt des Mdteriales während der Erwärmung zunimmt, sondern eher ist nach der Verminderung oder zumindest Aufrechterhaltung des Feuchtigkeitsgehaltes zu trachten.

Auf die herkömmliche Weise, unter anderem bei der Herstellung vor. Kohlenbriketts beziehungsweise zum Straßenbau verwendeten Halbfertigerzeugnissen, findet die Erwärmung des Rohmateriales in der Weise statt, daß das eine geeignete Temperatur aufweisende Bindemittel dem auf der Umgebungstemperatur befindliehen zu agglomerierenden körnigen Material zugemischt wird; um ein möglichst gutes Vermischen der Bestandteile erreichen zu können, wird die Mischung durch direkte Dampfzufuhr erwärmt. Infolge der mit der direkten Dampfzufuhr verbundenen Kondensation wird jedoch die Oberfiächenfeuchtigkeit des körnigen Materiales erhöht, was bei einem übermäßigen Bindemittelverbrauch die Festigkeitseigenschaften, die Lagerungsfähigkeit, die Transportfähigkeit und die Verwendbarkeit des Endproduktes beeinträchtigt, wobei dieses Verfahren auch unwirtschaftlich ist.

Eine technisch vollkommenere Lösung wird durch die Trocknung des Materiales vor dem Zumischen des Bindemittels erreicht, da in diesem Fall der verminderte Feuchtigkeitsgehalt mit der verfahrenstechnisch beziehungsweise technologisch erforderlichen höheren Temperatur einhergeht. Die diesbezüglichen üblichen Verfahren sind jedoch äußerst verwickelt beziehungsweise kompliziert, sie beanspruchen einen bedeutenden Investitionsaufwand und vor allem Einrichtungen mit hohem Energiebedarf, die an die bereits vorhandenen mit direkter Dampfzufuhr arbeitenden herkömmlichen Einrichtungen kaum oder überhaupt nicht angeschlossen werden können. Bei der Anwendung dieser technisch zweifelsohne entwickelten Verfahren erhöhen die erwähnten Tatsachen auch den mit dem Produkt verbundenen Aufwand. Durch alle diese Umstände wird eine Anwendung in weitem Bereich gehemmt oder stark eingeschränkt.

Aus der französischen Patentschrift 13 93 578 sind ein Verfahren zum Erwärmen und Trocknen sowie Abführen von Feststoffen, bei welchem die Materialkörner bei ihrem Strömen mit Hilfe eines Wärmeträgermediums indirekt erwärmt werden, sowie e^:n Trockner zur Durchführung dieses Verfahrens bekannt, welcher aus einer Kolonne besteht, die oben an eine Kornzuführungsvorrichtung und unten an eine Vorrichtung zum Abführen der getrockneten Körner angeschlossen ist, wobei die Kolonne von einem Bündel von Rohren, in welchen ein erwärmtes Medium umläuft und mit welchen die Körner während ihres Fallens in Berührung kommen, durchquert wird. Die Vorrichtung zum Abführen der Körner zwischen einem von Öffnungen durchlöcherten oberen Begrenzungsboden und einem ebenfalls von öffnungen durchlöcherten unteren Begrenzungsboden bei versetzter Anordnung der öffnungen weist zum Drehen bestimmte Schaufelräder in solcher Anordnung auf, daß jeweils entweder über oder unter Zwischenräumen von zwei Schaufelrädern sich eine öffnung befindet und damit die Körner die Abführvorrichtung nur auf Grund des Stoßens oder Schiebens durch die Schaufeln der Räder durchqueren können. Da die Begrenzungsplalten dieser bekannten Vorrichtung ortsfest sind, kann mit dieser bei der

versetzten Anordnung der Öffnungen der oberen und unteren Platte nicht gewährleistet werden, daß die Materialkörner die Vorrichtung nach einem Verweilen nach der gleichen Zeit verlassen und damit kann auch keine kontinuierliche gleichmäßige Erwärmung jedes Teiles des Schüttgutes unter Beibehaltung eines gleichen Feuchtigkeitsgehaltes erzielt werden. Daran vermögen auch die sich drehenden Schaufelräder als bewegliche Elemente nichts zu ändern, denn abgesehen davon, daß an bestimmten Stellen Materialkörner von ihnen längere Zeit nicht erfaßt werden können, fuhren sie zu einer willkürlichen Vereinigung von Materialkörnern von verschiedenen Stellen, wodurch die Verschiedenheit des Feuchtigkeitsgehaltes desselben noch verstärkt wird.

Ferner ist in der deutschen Patentschrift 8 90 622 eine Vorrichtung zum Behandeln von Schüttgut mit Gasen, insbesondere Schachtofen zum Vorwärmen des Beschickungsmateriales eines Röstdrehofens, nrt einem den Schacht unten abschließenden Rost und einer darunter befindlichen, mit Schlitzen versehenen Platte beschrieben, von der das durch die Rostschlitze hindurchgefallene Gut mittels hin und her beweglicher Abstreicher fortlaufend abgefegt wird, bei welcher die Abstreicher von parallelen Stäben eines Gitters gebildet sind, das zwischen dem Rost und der feststehenden Platte hin und herbeweglich angeordnet ist Diese Vorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß bei ihr Schütthügel entstehen, wenn diese auch als kleiner als den nach dem damaligen Stand der Technik anfallenden angegeben sind, wie insbesondere aus Seite 2, Zeile 25 bis 30 der genannten Druckschrift hervorgeht Dies hat zur Folge, daß kein gleichmäßiges Erwärmen jedes Teiles des Schüttgutes auf die gewünschte Temperatur unter Beibehaltung eines gleichen Feuchtigkeitsgehaltes erzielt werden kann.

Weiterhin ist aus der US-Patentschrift 10 84 732 eine Korntrocknungsvorrichtung mh einer Heizkammer mit in dreieckförmiger Einteilung angeordneten Wärmeaustauscherrohre bekannt Es ist in dieser Druckschrift keine Dosiereinrichtung beschrieben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schachttrockner nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 vorzuschlagen, mit dem eine kontinuierliche gleichmäßige Erwärmung jedes Teiles des Schüttgutes auf die gewünschte Temperatur unter Beibehaltung eines angestrebten gleichen Feuchtigkeitsgehaltes erzielt werden kann.

Das Obige wurde nach der Erfindung überraschenderweise durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruches 1 erreicht

Mit dem erfmdungsgemäßen Schachttrockner kann im Gegensatz zu den Vorrichtungen des Standes der Technik das Verweilen und damit Erwärmen sowie Abführen auch von Schüttgut mit verschiedenen Abmessungen ihrer Körner stetig gleichmäßiger so gestaltet werden, daß jedes in irgendeinem Punkt im Trockner befindliche Materialkorn die Vorrichtung nach einem Verweilen in einer bestimmten konstanten Zeh verläßt weil keine Schütthügel entstehen, was zur Folge hat daß eine kontinuierliche gleichmäßige Erwärmung jedes Teiles des Schüttgutes auf die gewünschte Temperatur unter Beibehaltung eines angestrebten gleichen Feuchtigkeitsgehaltes erzieh werden kann.

Bekanntlich hängt die Bewegungseigenschaft des aus festen Körnern bestehenden Schüttgutes auch unter anderem davon ab, welche Abmessungen die Körner

haben und welche Kornverteilung vorliegt. Die Bewegung des Schüttgutes wird auch durch die Oberflächenrauhigkeit der Körner gehindert. Wenn die hinsichtlich der Bewegung wichtigen Eigenschaften, beispielsweise die Oberflächenqualität und die Feuchtigkeit, der Körner von 2 Schüttgütern als miteinander völlig identisch angenommen werden, aber die Abmessungen der Körner des einen Schüttgutes zwischen 0 und einem gegebenen Maximum liegen und zwischen den Abmessungen der Übergang stetig ist, dann ist dieses nach der Erfahrung weniger beweglich als ein solches Schüttgut, in welchem die Abmessungen der Körner sich voneinander nicht oder nur in geringem Maße unterscheiden und der angegebenen maximalen Abmessung entsprechen. Die Erklärung hierfür liegt darin, daß unter gegebenen Bedingungen die Bewegung des Schüttgutes mit der Zahl der Berührungen zwischen den Körnern träger wird, weswegen von den zwei Schüttgütern dasjenige in seiner Bewegung mehr beeinträchtigt ist, in welcher die Zahl der Körner je Gewichtseinheit größer ist. Der in der Beweglichkeit sich zeigende Unterschied ist erhöht, wenn die Oberfläche der Körner von einem Benetzungsmittel, wie Wasser, dessen Oberflächenspannung hauptsächlich durch Zusammenkleben der Körner mit den kleinsten Abmessungen die sogenannte innere Reibung zwischen den Körnern vergrößert, überzogen ist. Aus dem Obigen geht hervor, daß beispielsweise eine Kohle mit Korngrößen bis 10 mm, dessen Korn verteilung dem natürlichen Anfall entspricht, als Schüttgut in seiner Bewegung mehr gehindert ist als ein aus Getreidekörnern mit nahezu identischen Abmessungen bestehendes Schüttgut Die aus unversehrten, nahezu identische Abmessungen aufweisenden Körnern (Getreide) bestehenden Schüttgüter sind am Ickhtetsten zu handhaben, sie haben die größte Beweglichkeit

Im Gegensatz zu den Vorrichtungen nach der französischen Patentschrift 13 93 578 und nach der US-Patentschrift 1084 732, die überhaupt kein Dosieretement aufweisen und die ein engeres Anwendungsgebiet haben, hat sich hierfür der erfindungsgemäße Schachttrockner bei der Trocknung von Feinkohle gut bewährt

Dies gelingt aber auch nicht mit der in der deutschen Patentschrift 8 90622 beschriebenen Vorrichtung. Für dessen Gelingen sind nämlich die erfindungsgemäßen Festlegungen hinsichtlich der Hin- und Herbewegung beziehungsweise alternierenden Bewegung des Kastens und des Schiebers, der gegebenen Hublänge der ersteren und der einstellbaren Hublänge der letzteren sowie der relativen Bewegungsgeschwindigkeit des Kastens und Schiebers zwingend erforderlich. Daher ist die in der deutschen Patentschrift 8 90 622 beschriebene Vorrichtung nur für solche FaDe anwendbar, für welche sie beschrieben ist, wie zum Calcinieren von Kalkstein. Dagegen ist diese bekannte Vorrichtung im Gegensatz zur erfindungsgemäßen Einrichtung nicht daför geeignet, daß jedes in irgendeinem Punkt im Raum über dem Dosierelement befindliche MateriaDtom die Vorrichtung nach einer bestimmten Zeit verläßt

Durch die ständige Hin- und Herbewegung des Kastens des erfindungsgemäBen Schachttrockners kommt das Schüttgut an jeder Stelle im unteren Bereich des Schachtes mit dem über einen Spalt der oberen Ebene des Kastens und über eises Spalt der unteren Ebene des Kastens, so daß im Gegensatz zum Gegenstand der deutschen Patentschrift 8 90622 Schütthügel nicht entstehen können.

Eine vorteilhafte Ausführungsfonn des erfindungsgemäßen Schachttrockners ist Gegenstand des Patentanspruches 2.

Dadurch wird in Verbindung mit dem Schieber, der eine relative Bewegung zum Kasten hat, ob er bewegt wird oder nicht, eine feinere Verteilung des Schüttgutes erreicht.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schachttrockners ist Gegenstand des Patentanspruches 3. Auch dadurch wird die feine Verteilung des Schüttgutes gefördert.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Schachttrockners besteht darin, daß bei seiner Anwendung der angestrebte Feuchtigkeitsgehalt annähernd erreicht werden kann, ohne den hierfür bisher nötigen Mehraufwand in Kauf nehmen zu müssen, wobei gleichzeitig der Mehrenergiebedarf gegenüber den Einrichtungen der herkömmlichen Verfahrenstechnik beziehungsweise -technoiogie ohne Trocknung unwesentlich ist. Der erfindungsgemäße Schachttrockner ist viel einfacher und mit weniger Aufwand verbunden und seine Betriebssicherheit ist höher und dabei die Energieersparung größer als bei den üblichen Trocknungseinrichtungen.

Bei der Agglomerierung, zum Beispiel bei der Kohlenbrikettierung, liegt der Vorteil darin, daß im Vergleich zu den herkömmlichen Trocknern mit einem verminderten Bindemittelaufwand ein Endprodukt besserer Qualität mit vorteilhafteren Festigkeitseigenschaften, das auch besser transportiert, gehandhabt und gelagert werden kann, erhalten wird. Unter den erwähnten Bedingungen beträgt die Bindemitteleinsparung etwa 1 bis 2 Gew.-%, was zum Beispiel bei einer jährlichen Briketterzeugung von 400 000 t eine Ersparnis von 4000 bis 8000 t/Jahr ergibt. Im übrigen ist das so hergestellte Brikett auch vom nicht zu vernachlässigenden Gesichtspunkt des Umweltschutzes günstiger, da infolge der verminderten Bindemittelmenge auch die Rauch- und Rußbildung geringer ist.

Dabei liegt die zur Erwärmung dienende Dampfheizung in einem geschlossenen Zyklus vor, wodurch in der Praxis der mit der direkten Dampfheizung verbundene Verlust wegbleibt und das Kondensat verwertet werden kann.

Die Erfindung wird an Hand der folgenden Darlegungen in Verbindung mit der Zeichnung, welche einen Längsschnitt durch eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schachttrockners darstellt, näher erläutert.

Der in der Figur dargestellte Schachttrockner, welcher zweckmäßig einen quadratischen Querschnitt aufweist, besteht aus einem Schacht 1, einem von in ihm angeordneten Rohrelementen 3 gebildeten mit einer entsprechenden Oberfläche ausgeführten Wärmeaustauscher 2, einem Dosierelement 4 aus einem Kasten 5 und Schieber 6 sowie einem Sammel/Lenk-Trichter 7.

Gegebenenfalls ist der Schacht 1 üben offen und dient der Aufnahme des Materiales während des Erwärmens. Unten ist der Schacht 1 ohne Verengung des Querschnittes unmittelbar vom Dosierelement 4 abgeschlossen. Der Schacht 1 weist also einen konstanten Querschnitt auf.

Die Rohrelemente 3, von welchen der innerhalb des Schachtes 1 angeordnete Teil des Wärmeaustauschers 2 gebildet wird, sind waagerecht angeordnet und verlaufen parallel zueinander. Die Einteilung ist in der senkrechten und auf die Rohrelemente 3 senkrecht liegenden Ebene dreieckförmig. Die Einteilung wird sowohl in der senkrechten als auch in der waagerechten Ebene von den Oberflächeneigenschaften des zu erwärmenden Materiales und der für das Material charakterisierenden Wärmeübergangszahl bestimmt.

■> Die beiden Hauptteile des Dosierelementes 4, der Kasten 5 und der Schieber 6, sind zur Ausführung einer Hin- und Herbewegung beziehungsweise alternierenden Bewegung gegenüber dem Schacht 1 und gegeneinander eingerichtet. Ihre Bewegung wird von

"' einem in der Figur nicht dargestellten Betätigungsmechanismus bewerkstelligt. Die relative Bewegung des Kastens 5 und des Schiebers 6 kann auf zwei Arten erfolgen: Als eine Möglichkeit bewegen sich der Kasten

5 und Schieber 6 mit einer Geschwindigkeit von '"> verschiedener Größe, in gleicher Richtung und in gleichem oder entgegengesetztem Sinn und als andere Möglichkeit bewegt sich der Kasten 5 und der Schieber

6 befindet sich in einem ortsfesten beziehungsweise stationären Zustand. Die Hubzahl kann stufenlos geregelt werden.

Der Kasten 5 ist mit zwei Platten ausgeführt, zwischen denen der Schieber 6 angeordnet ist. Beide Platten des Kastens 5 sind aus Blechstreifen, deren (zur Figurenebene senkrecht verlaufenden) Längsseiten zur Richtung der Hin- und Herbewegung beziehungsweise alternierenden Bewegung des Kastens 5 oder des Kastens 5 und des Schiebers 6 senkrecht liegen, zusammengesetzt, zwischen denen Spalte vorgesehen sind. Die Breitenabmessungen der aufeinander folgenden Blechstreifen und Spalte sind in der oberen Platte gleich und stimmen mit der Hublänge der Hin- und Herbewegung beziehungsweise alternierenden Bewegung des Kastens 5 überein. In der unteren Platte des Kastens 5 weicht die Anordnung der Spalte und Blechstreifen von der Anordnung in der oberen Platte des Kastens 5 ab, indem die Spalte der unteren Platte um einen Abschnitt (Teilung) gegenüber den Spalten der oberen Platte versetzt sind. Gegebenenfalls sind die Breitenabmessungen der Spalte der unteren Platte des

ίο Kastens 5 kleiner als die Breitenabmessungen der Spalte seiner oberen Platte.

Der Sammel/Lenk-Trichter 7 ist unter dem Dosierelement 4 angeordnet und schließt sich an dieses an. Er hat die Funktion, das erwärmte Material zu sammeln und weiterzulenken. Gegebenenfalls ist er zur Durchlüftung des erhitzten Materiales geeignet.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung ist folgende:
Das zu erwärmende Material wird dem Schacht 1 zugeführt, und zwar in der Weise, daß das Material sämtliche Rohretemente 3 des Wärmeaustauschers 2 bedeckt Während des Betriebes des Schachtes 1 darf das Materialniveau höchstens in der Lagerungsphase schwanken. Das Material strömt mit einer vom Dosierelement 4 bestimmten Geschwindigkeit von oben nach unten im Schacht 1. Die Rohrelemente 3 des Wärmeaustauschers 2 sind senkrecht zur Richtung der kontinuierlichen Strömung des Materiales angeordnet, so daß die einzelnen Körner infolge der ständigen aufwirbelnden Wirkung eine Wirbelbewegung beziehungsweise turbulente Bewegung ausführen.

Im Inneren des Wärmeaustauschers 2 läuft Wasserdampf als Wärmeträger um. Der Druck des gesättigten oder wenig überhitzten Dampfes beträgt 0,15 bis 0,50 MPa. Der Heizdampf wird im Inneren des Wärmeaustauschers 2 kondensiert, wobei das Kondensat abgeführt und im Laufe des Verfahrens weiter verwendet werden kann, ohne daß es mit dem

Mittlere spezifische Wärme

Bindemittel Bitumen

Qualität

Temperatur spezifische Wärme

erwärmten Material in direkte Berührung gelangen würde. b)

Infolge des Wirbelcharakters beziehungsweise turbulenten Charakters der Bewegung der Körner ändern diese ständig ihre gegenseitige !.age und kommen fortlaufend mit der Außenfläche der Rohrelemente 3 in Berührung, wodurch sie erwärmt werden. Obwohl der Schacht 1 oben offen ist, werden die Körner im Laufe ihrer Bewegung durch die sich aus den neu eintreffenden Körnern gebildete Schicht von der äußeren Umgebung abgesondert. Dabei steigt die Materialtemperatur während des Durchströmens durch den Druck Schacht 1 und erreicht den im System einstellbaren und Temperatur höchstens etwa um den Siedepunkt der Oberflächen- Wärmeinhalt feuchtigkeit betragenden Wert. '

Nachdem das bereits erwärmte Material den Schacht 1 verlassen hatte, fällt es durch die in der oberen Platte des Kastens 5 des Dosierelementes 4 ausgeführten Spalte auf dessen untere Platte herab, von welcher es infolge der relativen Bewegung zwischen dem Kasten 5 und dem Schieber 6 durch die Spalte der unteren Platte in den Sammel/Lenk-Trichter 7 gelangt.

Das Dosierelement 4 entleert das Material gleichmäßig an allen Punkten des Querschnittes des Schachtes 1. Im Hinblick darauf, daß die gegebene Hublänge der Hin- und Herbewegung beziehungsweise alternierenden Bewegung des Kastens 5 mit den Breitenabmessungen der Spalte der oberen Platte des Kastens 5 übereinstimmt, kommen diese während eines Hubes mit dem gesamten Querschnitt des Schachtes 1 in Berührung, wodurch die Entleerung des Materiales in allen Punkten des Behälters unbehindert vor sich geht. Die Menge des ausgelassenen Materiales wird von der relativen Bewegung der Hauptteile des Dosierelementes 4 bestimmt. Die Menge des das Dosierelement 4 durchströmenden Materiales kann zwischen den vorgegebenen oberen und unteren Grenzwerten stufenlos geregelt werden.

Sobald das Material über das Dosierelement 4 in den Sammel/Lenk-Trichter 7 gelangt, kommt es mit einem «o die Feuchtigkeit aufnehmenden Medium, das heißt mit Druck

der Luft, in Berührung, wodurch ein Teil des sich auf Temperatur

dem Siedepunkt befindenden Feuchtigkeitsgehaltes des Wärmeinhalt

Materiales abgegeben werden kann.

Falls es gewünscht wird, kann das erwärmte Material *5 im Trichter 7 belüftet werden, wodurch der ursprüngliche Feuchtigkeitsgehalt, dem während der Erwärmung aufgenommenen physikalischen Wärmeinhalt (Enthalpie) entsprechend um etwa 3 bis 4 Gew.-% verringert werden kann.

Ferner wird die Erfindung an Hand des folgenden Beispieles und der folgenden Vergleichsbeispiele, welche sich auf die Kohlenbriketterzeugung, und zwar auf die dem Pressen vorangehende Phase von deren Verfahrenstechnik beziehungsweise -technologie beziehen, näher erläutert.

1 591 J/kg°K

BB-75 (flüssig)
458,15° K

2 093,5 J/kg° K

Die feinkörnige Kohle wurde mittels der erfindungsgemäßen Einrichtung auf etwa 373° K erwärmt.

Die Parameter des zum Erwärmen erforderlichen Dampfes waren wie folgt:

0,333MPa
623,15° K
3 174kJ/kg

Während des Erwärmens blieb der Feuchtigkeitsgehalt der feinkörnigen Kohle unverändert, gleichzeitig stieg aber die Temperatur auf 373° K. Als nun die Kohle und das Bitumen von einer gegebenen Temperatur zusammengemischt wurden, wies die Mischung einen höheren Wärmeinhalt auf, als es 373° K entsprechen würde. Dieser Mehrinhalt an Wärme verdampfte von vornherein eine bestimmte Menge Wasser, und zwar im vorliegenden Fall 0,007 kg/kg Mischung. Nach dem Verdampfen dieser Wassermenge gestaltete sich der gesamte Wassergehalt wie folgt:

auf 1 kg Masse der Mischung

bezogen auf 1 kg Masse des Kohle-

bestandteiies bezogen

14,61 Gew.-%
15,8 Gew.-%

Vergleichsbeispiel A
Herkömmliches Verfahren ohne Trocknung

Die Ausgangsdaten waren wie im Beispiel.
Die Parameter des beim Kneten verwendeten Dampfes waren wie folgt:

0,275 MPa
623,15° K
3 174 kj/kg

Es wurde der grubenfeuchten feinkörnigen Kohle mit der angegebenen Korngrößenfraktion, welche sich auf der Umgebungstemperatur befand, flüssiges Bitumen zugemischt, worauf die durch direkte Dampfzufuhr auf 373,15° K erwärmte Mischung weitergemischt (geknetet) wurde. Das Kondensat des Dampfes vermischte sich mit dem Materia! und erhöhte dessen Feuchtigkeitsgehalt. Danach betrug der gesamte Feuchtigkeitsgehalt:

auf 1 kg Masse der Mischung
bezogen

auf 1 kg Masse des Kohlebestandteiles bezogen

18,08 Gew.-o/o
20,85 Gew.-°/o

Beispiel
Erfindungsgemäßes Verfahren

Die Ausgangsdaten der verwendeten Materialien waren wie folgt:

a) Feinkörnige Kohle von den
Bergwerken Tatabänya
mit Korngrößen bis 6 mm

Feuchtigkeitsgehalt 16,5Gew.-°/o

Temperatur 283,15° K

65 Vergleichsbeispiel B
Bekanntes Trocknungsverfahren

Die Ausgangsdaten waren wie im Beispiel.

Die feinkörnige Kohle wurde vor dem Zumischen des Bitumens in einer entsprechenden Einrichtung getrocknet Als Ergebnis nahm der Feuchtigkeitsgehalt der Kohle ab, während die Temperatur stieg. Der getrockneten Kohle wurde das Bitumen zugemischt,

worauf die Mischung durch direkte Dampfzufuhr auf 373,15" K erwärmt und der Mischvorgang (Kneten) beendet wurde. In diesem Falle betrug der gesamte Feuchtigkeitsgehalt:

auf 1 kg Masse der Mischung
bezogen

13,11 Gew.-%

ίο

auf 1 kg Masse des Kohlebestandteiles bezogen

14.35 Gew.-%

In der folgenden Tabelle sind die Ergebnisse des obigen Beispieles und der obigen Vergleichsbeispiele A und B bei Ergänzung durch die Daten des verwendeten Bitumens zusammengestellt.

Tabelle Beispiel

Gesamtfeuehtigkeitsgehalt in %.	kg Masse	Verwendete	Bitumenmenge
bezogen auf 1	der Mischung	in kg/kg Mi	schung in ",, bezogen auf
des Kohle			die Bitumenmeng
bestandteils			im Vergleichs-
	15,8		bei spie Ί Λ
14.61	20,85	0.078	79
18,08	14,35	0,0989	100
13,11	0,075	7 t)

Beispiel

Vergleichsbeispiel A
Vergleichsbeispiel B

Im obigen Beispiel und in den obigen Vergleichsbeispielen wurde der unvermeidliche Wärmeverlust außer Acht gelassen, da dieser für alle drei Fälle kennzeichnend ist und daher das Wesen des Vergleiches nicht beeinflußt.

Aus dem Obigen geht hervor, daß im erfindungsgemäßen Beispiel ein viel geringerer Feuchtigkeitsgehalt als im Vergleichsbeispiel A und mit viel geringerem Aufwand annähernd der im Vergleichsbeispiel B erzielte Feuchtigkeitsgehalt erreicht wurde.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schachttrockner mit konstantem Querschnitt, in welchem ein aus Rohrelementen bestehender Wärmeaustauscher angeordnet ist und an dessen Boden ein Dosierelement mit zwei jeweils Spalte aufweisenden Platten und zwischen ihnen angeordneten, gegebenenfalls beweglichen, Abstreichorganen angebracht ist, für Schüttgüter mit einer Korngröße bis 10 mm, insbesondere Kohle, die in turbulenter Bewegung über die Rohrelemente rieseln und dabei erwärmt und getrocknet werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Dosierelement (4) in der waagerechten Ebene zu einer Hin- und Herbewegung beziehungsweise alternierenden Bewegung zumindest eines seiner Teile in der Weise eingerichtet ist, daß es aus einem aus zwei Platten gebildeten zur Hin- und Herbewegung eingerichteten Kasten (5) mit einem zwischen den Platten des Kastens (5) angeordneten Schieber (6) besteht, wobei die Hublänge der Hin- und Herbewegung des Kastens (5) konstant ist und die Hublänge des gegebenenfalls hin- und herbeweglichen Schiebers (6) einstellbar ist und die Hubzahl stufenlos regelbar ist und die relative Bewegungsgeschwindigkeit des Kastens (5) und des Schiebers (6) von verschiedener Größe, in gleicher Ebene und von gleichem oder entgegengesetztem Sinn ist, und an das Dosierelement (4) ein sich unten anschließender geschlossener oder offener Sammel/Lenk-Trichter (7) angebracht ist.

2. Schachttrockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breiienabmessungen der Spalte mit der Hublänge des Kastens (5) übereinstimmen und auch die Abstände zwischen ihnen der Hublänge des Kastens (5) entsprechen, und die Längsseiten der Spalte zur Richtung der Hin- und Herbewegung senkrecht angeordnet sind, wobei die Spalte der unteren Platte des Kastens (5) gegenüber den Spalten seiner oberen Platte um einen Abschnitt versetzt sind.

3. Schachttrockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breitenabmessungen der Spalte der unteren Platte des Kastens (5) kleiner als die der Spalte seiner oberen Platte sind.