Verfahren zur Herstellung von Brennstoff aus einer Mischung von Holzabfall und Sulsstablauge, sowie durch dieses Verfahren hergestellter Brennstoff. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, welches zum Zweck hat, auf eine wirtschaftlich lohnende Weise aus zwei ver schiedenen Abfallprodukten, welche bei zwei verschiedenen Industriezweigen entstehen und beide in diesen recht lästig empfunden wer den, einen Brennstoff zu gewinnen.
Die hier in Frage kommenden Abfallprodukte sind einerseits diejenigen, welche in Sägewerken und andern Holzveredlungsfabriken ent stehen, die das Flolz auf mechanischem oder chemischem Wege bearbeiten, und zwar hauptsächlich in Form von Spänen und ähn lichem, in Nachstehendem kurz Sägespäne oder Späne ,genannt, und anderseits die jenigen, die bei der Gewinnung von Sulfit.- zellstoff in Form von Ablaugen entstehen. Von den vielen bisher gemachten Vor schlägen, diese Abfallprodukte nutzbringend zu verwerten, hat sich bislang noch keiner als besonders brauchbar erwiesen.
In Sägewerken und ähnlichen indu striellen Anlagen werden die Späne meist mit wirtschaftlich sehr geringem Effekt ver brannt, und zwar mehr um dieselben zu be seitigen oder zu vernichten, als zur Nutzbar machung der bei ihrer Verbrennung ent wickelten geringen Wärmeenergie, und zwar hauptsächlich bei Verbrennung der bei der artigen Werken abfallenden Rohspäne. Auch hat man versucht, die Sägespäne zu briket tieren, doch ist es bislang noch nicht ge lungen, ein ausreichend haltbares Brikett herzustellen.
In bezug auf die Sulfitlauge ist es be kannt, diese in sogenannte Sulfitkohle zu zersetzen, wobei jedoch nach den zur Zeit bekannten Methoden nur ungefähr 70 % Aus beute erhalten werden, oder dieselbe als . flüssigen Brennstoff zu verwenden. Im Ver gleich zu den derzeitigen Steinkohlenpreisen stellt sich die .Sulfitkohle zu teuer, und die Verwendung der Lauge als flüssiger Brenn stoff ist zu unwirtschaftlich, um in aus gedehnterem Masse in Frage kommen zu können.
Gleichfalls bekannt ist die Benutzung der Sulfitlauge als Bindemittel bei. der Bri- kettierung von Stein- bezw. Braunkohlestaub und bei der Herstellung von Baumaterial körpern für verschiedene Zwecke und können als -Beispiel hierfür die Verfahren angeführt werden, die in den schwedischen Patenten Nr. 1.1364 und 45359 beschrieben werden.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, diese beiden Abfallprodukte zu einem ein heitlichen Material zu verbinden nach einem Verfahren, das einen in wärmewirtschaft licher Beziehung zufriedenstellenden Brenn stoff ergibt und bei welchem die Gesa.mt- trockensubstanz der Lauge ausgebeutet wird.
Das Verfahren gemäss der Erfindung ist da durch gekennzeichnet, da.ss die Mischung voll Holzabfall und Sulfitlauue so zusammen gesetzt wird, da.ss sie auf trockene Mischung berechnet 25 bis 60 % von der Lauge stam mende Troekensubstanz enthält und der Rest Holzabfall ist.
Die beiden Stoffe werden zweckmässig in einem gewöhnlichen Misch apparat gemischt, welche Arbeit nur einen sehr geringen Kraftaufwand beansprucht. Es kann auch die Sulfitlauge successive den Spänen zugeführt und in der Lauge befind liches Wasser während der Vermischung mit Gien Spänen abgedampft werden.
Die Mischung wird am besten ausgeführt, wenn die Masse ungefähr 36 % Wasser ent- h < i.lt. Bei Verwendung von Sulfitlauge höherer oder niedrigerer Konzentration er hält man die bete Mischung, wenn man deren Wassergehalt auf unbefähr 36 % ein stellen kann. Das Gemisch ist dann in keiner Hinsicht von klebriger Konsistenz, wie sich herausgestellt hat, da die Lauge von den Spänen gut absorbiert wird, und kann das selbe vorteilhaft in zum Beispiel Trocken trommeln auf die gewünschte Trockenheit getrocknet werden.
Wie sich bei Ausarbeitung des Verfah rens gezeigt hat, ist es bei der Herstellung von Briketten gemäss dem vorliegenden Ver fahren vorteilhaft, wenn die Bindung bei der Brikettierung nahezu momentan erfolgt. Im vorliegenden Fall kann eine solche Bindung erzielt werden, wenn das Gemisch na.hczu vollständig getrocknet ist und die Masse kurz vor dem Pressen mit Dampf zii ihrer Erwei chung behandelt wird.
Das Dämpfen geschieht zweckmässig auf folgende Weise: Das bis auf einige Prozent Feuchtigkeit getrocknete Gemisch a.us Lauge und Spänen wird auf dem Wege zur Briketpresse in ver teiltem Zustand durch einen Raum, zum Bei spiel eine Trommel, Rohrleitung oder ähn lichem gestürzt, in den von unten her ge sättigter Wasserdampf eingeblasen wird.
Die kurze Zeitspanne, die die Masse auf ihrem Wege zur Brikettpresse zum Passieren -u- nannten Raumes bedarf, ist meist ausreichend für eine Kondensation von Wasserdampf auf den Teilen des Gemisches und gleichfalls meist ausreichend für die günstige beringe Anwärmung auf 20 bis<B>30'</B> C.
Die Masse nimmt hierbei nur im Maximum ungefähr ' /a Wasser in sich auf, genug, um die Lauge soweit zu erweichen, dass die Masse bei ihrer Ankunft in der Brikettpresse zu sammengepresst und zu einem homogenen Brikett ausgepresst werden kann, welches später weder expandiert noch springt. Das Pressen der Brikette erfolgt vorteilhaft in angewärmten Matrizen.
Die Trockensubsta.ilz der Laue erhöht in erster Linie den Brennwert der Brikette, weiterhin deren Volumengewicht, ferner dient sie als Bindemittel zwischen den Späneteil- chen und macht, diese, wie Versuche ergaben, völlig luftbeständig, wenn sie nach Verlassen der Brikettpresse einem Trockenprozess bei ungefähr 200 C unterworfen werden, da sie in bekannter Weise zu einer unlöslichen Masse zersetzt wird,
unter Beibehaltung des Bindevermögens.
Nach vorbeschriebenem Verfahren und unter einem Pressdruck voll zirka 600 kg per cm' hergestellte Brikette haben zum Beispiel ein Volumengewicht von 1,1 bis 1!,5, das heisst, ungefähr dasjenige der Steinkohle. Die friscliggepressten Brikette können unmittelbar zum Heizen von Dampfkessel- und andern Feuerungen verwendet werden, wo ein hoher Wärmeeffekt erwünscht ist.
Bei einer eventuellen Verkohlung der Brikette, die zweckmässig unter Luftabschluss stattfinden soll, trägt die Sulfitlaugetrocken- substanz der Brikette zur Minderung der liirwärmungskosten dadurch bei, wie Ver suche zeigten, da.ss ihre Zersetzung exo- thermisch vor sich geht.
Das für die Brikettierung fertigbereitete Laugen-Spänegemisch kann auch zur Her stellung eines pulverförmigen Brennstoffes verwendet werden, falls das Gemisch zuerst hochgetrocknet wird.
Es können aber auch Brikette nachträg lich zu einem Brennstoffpulver zermahlen werden, welches Produkt den seinem jewei ligen F einheitsgrad entsprechenden techni schen Effekt hergibt, aber dieser Prozess ist stets mit recht hohen losten verknüpft.
Aus dem, wie oben beschrieben her gestellten, für die Brikettherstellung verwen deten Material, kann ein pulverförmiger Brennstoff hergestellt werden, indem das Lauge-Spänegemisch getrocknet wird und ;tann ohne Dampfbehandlung auf 200 C er hitzt wird, wobei das in der Masse enthal tene Laugenprodukt in die unlösliche Form übergeht.
Wie vorher erwähnt, tritt bei diesem Er hitzungsvorgang eine exothermische Reaktion ein. Diese Reaktion hat ihren Grund in einem Umsetzungsprozess, durch welchen die in der Laugensillstanz befindlielie freie schweflige Säure und löslichen lignolsulfon- sauren Salze, in freie Schwefelsäure und un lösliche Salze übergeführt werden, wobei die Schwefelsäure auf die in der kombinierten Masse befindliche Holzsubstanz gleichzeitig so einwirkt, dass die Struktur derselben zer stört wird,
und die 3Iasse in ein amorphes Pulver zerfällt bezw. so ihre Natur verändert, dass sie schon bei geringer mechanischer Be handlung sich in ein amorphes Pulver um wandeln lässt.
Eine auf diese Weise gewonnene amorphe Masse brennt beim Einblasen in die Feue- rang, besonders bei Verwendung vorgewärm ter Einblaseluft, wie ein brennbares Gas oder 01 und besitzt einen thermischen Effekt, der dem Brennstoffwerte genannter Stoffe voll ebenbürtig ist.
Die Herstellung von 1 t. Rohbriketts oder 1 t. amorphes Pulver erfordert etwa<B>580</B> kg, Trockenspäne und 4200 kg gewöhnliche Sul- fitablauge mit einem Gehalt von zirka 10 Trockensubstanz bezw. das dem Mehr- oder Mindergehalt an Trockensubstanz entspre- ehende kleinere oder grössere Laugenquantum.
Es versteht sich, dass an Stelle von Säge spä.nen auch auf andere Weise als durch Sägen gewonnenes feinzerteiltes Holz ver wendet werden kann.