LU81774A1 - Procede ameliore pour la fabrication de coke metallurgique - Google Patents

Description

4 BL-2746/vd

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Demande de brevet ,je 10 octobre 1979 Désignation de l’Inventeur (1) Le soussigné.......FREYLINGER Ernest.,...b.p.. 115.3.,. 46 rue du Cimetière.,

LUXEMBOURG

agissant en qualité cteŒlépDSHKi — de mandataire du déposant — (2) ....Centrede...Recherches...Métallurgiques , -.Centr.uiu V.oor....Research.-in de Metallurgie,...as.soçiation...sans...but...lucratif., vemnigfn.g....sonder winstoogmerk, 47. rue Montoyer,MiiB - ,1040 BRUXELLES.................................................

(3) de l’invention concernant : .....".. Procédé .amélioré...pour, l.a fabrication de c.oke métallurgique désigné comme inventeur(s) : 1. Nom et prénoms ........MUNNI.X. René................................................................................................................

Adresse .............................7.2a. route . de...Maas.tricht.r...B.......4.65.1...B.atti.c.e............

2. Nom et prénoms VIDAL Roland................................................................................................ ...

Adresse 23 rue de Herve, B - 40 30 Griv.egnee............................... ....

3. Nom et prénoms ......POOS ..Arthur...................... ......................................................................................

Adresse ............................15. rue ..de Gr.ady, B. - ,...49.2Û...Embo.urg..............................................

Il affirme la sincérité des indications susmentionnées et déclare en assumer l’entière responsabilité.

Luxembourg je .15 octobre 19.79...

f ............................

/ / (signajüre) / //7/ > A 68026 * '/ / -r-/- (1) Nom, prénoms, firme, adresse.

! I * BL-2746/vd ! C 1982/7910.

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3REVET D'INVENTION

v » i i i | · | CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES - CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,

Association sans but lucratif - vereniging zonder winstoogmerk à BRUXELLES, (Belgique) .

Procédé amélioré pour la fabrication de coke métallurgique.

|j La présente invention est relative à un procédé amé- Îlioré pour la fabrication de coke métallurgique utilisable notamment comme constituant de la charge des hauts fourneaux.

![ j La fabrication de coke métallurgique généralement ! ’ pratiquée à l'heure actuelle consiste à enfourner les matières I premières, principalement du charbon cokéfiable, dans des cel- ;j Iules de carbonisation et à chauffer ces matières qui, par dis- i filiation ou agglutination, donnent un produit ayant les proprié tés bien connues du coke utilisé dans les usines sidérurgiques.

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2.-

La fabrication de coke, suivant le processus classique à partir de charbon cokéfiable pose actuellement des problèmes en raison de la croissance importante de la demande de coke, de la diminution des réserves de charbon cokéfiable et de l'augmentation du prix de ces ciarbons; ces difficultés deviennent également plus aiguës du fait de la nécessité de diversifier les sources énergétiques mises en oeuvre dans l'industrie, en vue de mieux adapter la consommation au< réserves existantes.

Depuis de nonbreuses années déjà, on a cherché à remédier àux difficultés e: inconvénients cités ci-dessus, en introduisant dans la charge 3u charbon non cokéfiable, en pourcentage aussi élevé que possiole.

Parmi les techniques qui ont été proposées, on connaît notamment les procédés consistant à agglomérer du charbon fin, par exemple sous forme de boulets ou de briquettes, et à enfourner ces agglomérés dans une cellule de carbonisation avec du charbon fin cokéfiable.

Dans une version de ces procédés, les agglomérés sont constitués d'un mélange de charbon cokéfiable et de charbon non cokéfiable.

Dans une autre mise en oeuvre, les agglomérés enfournés sont uniquement en charbons non cokéfiables.

Le but de toutes les recherches dans ce domaine est, à la fois d'obtenir du coke de qualité et de dimensions satisfaisantes pour les besoins des hauts fourneaux, de diminuer le coût de fabrication de ce coke, en utilisant le plus possible de charbon non cokéfiable, sans diminuer la productivité de la cokerie ou nuire à la qualité du gaz obtenu.

Dans cette optique, et toujours dans le but de réduire la consommation de charbon cokéfiable pour la fabrication de coke, il a également été proposé un procédé selon lequel on fait usage de charbon peu ou pas cokéfiable auquel on fait subir // les opérations successives suivantes : r 4 · 3.- l l a) séchage avec ou sans préchauffe, b) compactage qui a pour efiet d'augmenter la densité du charbon, c) ajout d'un additif cokéfiant jouant le rôle de solvant et/ou de liant.

Ce procédé, imaginé notamment par la même demanderesse, permet d'utiliser des quantités importantes de charbons non coké-fiables, tout en produisant un bon coke sidérurgique.

Il est cependant apparu que dans certains cas, les propriétés des cokes ainsi produits pouvaient être encore améliorées, et que notamment leur indice caractérisant leur résis tance à la fissuration était susceptible d'augmenter, ce à quoi correspond une meilleure qualité du coke.

Le procédé de l'invention est basé sur la constatation que la qualité du coke s 'accroît lorsque, au mélange de charbons cokëfiables, on ajoute : - des agglomérés constitués à partir de charbons non cokêfia-bles, additionnés d’un agent cokéfiant, - des matériaux cokéfiables synthétiques élaborés à partir de charbons fins non cokéfiables, additionnés d'un agent cokéfiant .

Dans la présente invention, le mot "compacté" peut signifier isolément ou en mélange, des boulets, des briquettes, brisures, splits, granules, galettes, etc...

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Suivant une variante avantageuse, ces charbons fins non cokéfiables ont eux-mêmes été préalablement séchés, compactés après addition d'un liant solvant et le produit de ce compactage v concassé avant d’être mélangé aux charbons cokéfiables pour être soumis à carbonisation.

Suivant une autre variante, les charbons fins non cokéfiables traités d'un additif approprié sont introduits dans le mélange à cokéfier, à une température supérieure à 60°C, ce /qui permet de récupérer de la chaleur sensible au profit du four à coke.

4.- A titre de comparaison, on peut établir le tableau des valeurs caractéristiques ci-après, pour différents charbons destinés à être soumis à cokéfaction.

Ce tableau à double entrée donne,à titre d'exemple, des valeurs des indices de résistance mécanique du coke, bien connus sous les signes M^Q, M^q, I-^q» I20; et Ce Pour ^es co^es produits à partir d'un mélange de base de bonne qualité et d'un mélange constitué de 60 % de ce mélange cokéfiable et de 40 % de (charbons non cokéfiables, prétraités de différentes façons.

Rappelons que la qualité d'un coke sidérurgique est | d'autant meilleure que les indices et ont des valeurs plus j élevées, et que les indices 1^ et sont faibles.

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I ^“^-v^indice densité de charge- ! charbon^^^ M40 M10 I20 ment approximative ! A 80 8 18 79 0,7 B 67 15 28 69 0,7 C 65 7 17 80 0,9 D 78 11 22 76 0,7 ! E 76 9 19 78 0,8 »

Le coke A est produit à partir de 100 % de charbon ; cokéfiable de bonne qualité, et les valeurs correspondantes des ; différents indices doivent être considérées comme des valeurs idéales, desquelles il y a intérêt à se rapprocher simultanément pour tous les indices.

Le coke B est produit à partir d'un mélange comportant 60 % du mélange A et 40 % de charbon fin non cokéfiable. On rt constate que pour cet enfournement, la qualité du coke devient j nettement insuffisante.

// / 5.-

Le coke C est produit à partir d'un mélange comportant 60 % du mélange A et 40 % de charbon non cokéfiable, sous forme compactée après séchage et addition d'un agent cokéfiant.

On constate que la qualité du coke s'est fortement améliorée, seul l'indice Μ.Λ reste faible.

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Le coke D est produit à partir d'un mélange constitué de 60 % du mélange A et 40 % de la qualité reprise sous C, mais cette dernière ayant été concassée. On constate que l'indice M^0 s'est rélevé, tandis que les trois autres indices sont dégradés.

La nuance E représente une des variantes types faisant l'objet du procédé de la présente invention; elle est constituée à partir d'un mélange comportant 60 % du mélange A et 40 % d'un charbon constitué lui-même d'un mélange du charbon non cokéfiable séché, dont une partie est compactée après l'ajout d’un liant solvant, et l'autre partie est prétraitée par enrobage d'un solvant aromatique.

On peut constater que les 4 indices correspondants présentent maintenant simultanément des valeurs davantage rapprochées de celles relatives au charbon de la qualité A.

Selon l'invention, l'agent cokéfiant peut être utilisé, soit solide (et pulvérulent) et mélangé au charbon fin non cokéfiable, puis chauffé avec lui, soit liquide et enrobant le , charbon fin non cokéfiable, lequel est à une température supérieure à celle de fusion du dit agent.

Quant au charbon fin non cokéfiable, il peut être soit humide, soit sec, et dans ce dernier cas, froid ou chaud.

Par agent cokéfiant, il faut entendre dans le présent brevet, des matériaux qui modifient le comportement à la fusion et à l'agglutination des charbons, tels que par exemple les hydrocarbures aromatiques (brais de houille, brais de pétrole, goudrons de houille prétraités, etc...).

Claims (7)

1. Procédé po ir la fabrication du coke, caractérisé en ce que l'on prépare un mélange composé : a) de charbon fin cokéfiable, b) d'agglomérés constitués a partir de charbons non cokéfiables, additionnés d'un agent cokéfiant, c) de matériaux cokéfiables synthétiques élaborés à partir de charbons fins non cokéfiabLes, additionnés d'un agent cokéfiant, et en ce que le dit mélange est introduit tel quel dans le four de I carbonisation.

2. Procédé su.vant la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau cokéfiàble synthétique repris sous c) dans la revendication 1 est lui-nême compacté, puis concassé avant d* | être incorporé au mélange. j

3. Procédé suivant les revendications 1 ou 2, ca- ! ractérisé en ce que le charlon aggloméré et/ou le matériau coké- fiable synthétique sont intioduirs dans le mélange, à une température supérieure à 60°C.

? 4. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendica- | tions 1 à 3, caractérisé en ce que l'on enrobe le charbon non cokéfiàble d'un agent cokéfiant, de préférence à l'état liquide.

. 5. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendica tions 1 à 4, caractérisé en ce que le charbon non cokéfiàble est séché. t fi 7.- «

6. Procédé pour la fabrication de coke, caractérisé en ce que l'on prépare un mélange constitué î - de charbons fins cokéfiables, - d'agglomérés de charbons non cokéfiables, préalablement séchés ” et additionnés d'un agent cokéfiant du type hydrocarbure aromatique, - d'un matériau cokéfiant synthétique, élaboré à partir de charbons non cokéfiables, enrobés d'un agent cokéfiant. « *

6.- I - -• · R JVENDICATIONS

7. Procédés tels que décrits ci-desus. 1-Â/É0Î tlL/pJ J / « /