DE4446401C2 - Fester Brennstoff, hergestellt aus poröser Kohle und Verfahren und Vorrichtung zu dessen Herstellung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Raffination von poröser Kohle niederer Qualität zu ausgezeichneter poröser Kohle als festem Brennstoff und insbesondere betrifft sie ein Verfahren zur wirksamen Trocknung der porösen Kohle, die aufgrund des hohen Wassergehalts wirtschaftlich als geringwertig betrachtet wird, das in wirksamer Weise die spontane Entzündung bzw. Verbren­ nung verhindert, die beim Trocknen bewirkt wird und eine poröse Kohle als festen Brennstoff erzielt, die einen erhöhten Heizwert hat aufgrund der Entwässerung und der Abscheidung einer Schwerölfraktion.

Poröse Kohle enthält einen hohen Wassergehalt, z. B. 30 bis 70 Gew.-% aufgrund ihrer hohen Porosität. Wenn die poröse Kohle mit solch hohem Wassergehalt transportiert werden soll, z. B. zu einem Industriegebiet, erfordert dies fast so hohe Transportkosten, als ob Wasser selbst transportiert würde, so daß die poröse Kohle nur nahe dem Kohlevorkommen verbraucht werden kann. Zu typischen Beispielen von poröser Kohle mit hohem Wassergehalt gehört Braunkohle.

Obwohl einige Braunkohlen Vorteile hinsichtlich geringem Aschegehalt und Schwe­ felgehalt haben, neigen sie immer zu einem hohen Wassergehalt wegen der hohen Porosität. Wenn der Wassergehalt z. B. 30% übersteigt, werden die Transportko­ sten so beträchtlich erhöht und der Heizwert wird entsprechend mit dem Wasser­ gehalt vermindert, so daß die Braunkohle als minderwertig betrachtet wird, un­ geachtet der oben beschriebenen Vorteile. Zusätzlich zu Braunkohle zeigen auch Lignit oder subbituminöse Kohle ähnliche Probleme. Die Beschreibung wird hier bezüglich Braunkohle als typisches Beispiel solcher Kohlen erfolgen, jedoch ist die vorliegende Erfindung auf alle Sorten von porösen Kohlen anwendbar, einschließ­ lich von Lignit, subbituminöser Kohle usw. Zu Braunkohle gehören Victoria-Kohle, Nord-Dakota-Kohle und Beluga-Kohle und die vorliegende Erfindung ist auf alle Arten von Braunkohlen anwendbar, solange sie porös sind und hohen Wasser­ gehalt haben, ungeachtet ihrem Vorkommen.

Es wurden Untersuchungen bezüglich Arbeitsweisen zur Verminderung des Was­ sergehalts von Braunkohle vorgenommen, um diese als festen Brennstoff zu benutzen, und solche Arbeitsweisen werden im allgemeinen wie folgt eingestuft:

• (1) Entwässerungsmethode durch trockenes Verdampfen und
• (2) Entwässerungsmethode ohne Verdampfen.

Als Beispiele der ersteren Methode (1) ist z. B. eine Dampfrohr-Trocknungsmethode bekannt, jedoch verbraucht diese viel Heizenergie für das Trocknen und die erhalte­ ne trockene Braunkohle ist sehr porös. Dies erhöht die aktive Oberfläche und liefert das Risiko, daß sich spontane Entzündung ergibt aufgrund der Adsorption von Sauerstoff an den aktiven Stellen und der Oxidationreaktion, was ein praktisches Problem, nämlich schlechte Lagerfähigkeit und Transportfähigkeit mit sich bringt. Als letzere Methode (2) ist z. B. das Fleisner-Verfahren bekannt, das den Energie­ verbrauch verringern kann, da dies keine Verdampfungsmethode ist, erfordert jedoch erhöhte Kosten zur Herstellung und Aufrechterhaltung einer Einrichtung, die sich für den Hochdruckbetrieb eignet. Es bedingt auch die Schwierigkeit und die Mühe der Durchführung eines Hochdruckbetriebes sowie das Problem, daß Ab­ wasser durch Entwässerung gebildet wird, welche eine teilweise pyrolytische Reaktion begleitet und das Abwasser eine große Menge an organischen Kom­ ponenten aufweist, was die Wasserqualität verschlechtert und somit die Belastung bei den Abwasserverarbeitungseinrichtungen vergrößert. Demgemäß kann man derzeit nicht sagen, daß die Arbeitsweise zur Verwertung von poröser Kohle als festem Brennstoff hinsichtlich der praktischen Durchführung vollständig zufriedens­ tellend ist.

Zu bekannten relevanten Arbeitsweisen im Stand der Technik zur Verwertung von Braunkohle im Hinblick auf Patentanmeldungen, die offengelegt oder publiziert sind, gehören die folgenden:
Japanische Patentpublikation Sho 60-35959.

Ein Verfahren zur Erzeugung eines zerteilten Brennstoffes durch Entwässerung von pulvriger Braunkohle unter Erhitzen in Gegenwart eines Kohlenwasserstofföls und dann Zugabe eines oberflächenaktiven Mittels.

Die Arbeitsweise ergibt keinen festen Brennstoff.
Japanische Patentpublikation Sho 62-33271.

Ein Verfahren zur Pelletisierung von hydrophiler Braunkohle durch Verwendung des in der Kohle selbst enthaltenen Wassers als Binder, wobei man die Kohle der Flüssigphasenpelletisierung in einer organischen Flüssigkeit, wie Schweröl oder Kerosin, unterwirft.

Die Arbeitsweise verwertet den Wassergehalt in positiver Weise als Binder für das Pelletisieren, zeigt jedoch nichts über die Entfernung des Wassergehaltes in den Pellets durch Trocknen.
Japanische Patentpublikation Sho 63-51358.

Eine Arbeitsweise zum Aufsprühen eines flüssigen Gemisches von aromatischem Kohlenwasserstoff und Asphalt auf eine vorher entwässerte Braunkohle, wodurch die Oberfläche der teilchenförmigen Braunkohle beschichtet wird mit der Absicht, Stauben zu verhindern und den Heizwert zu erhöhen.

Die Arbeitsweise will die Sprühbehandlung auf die vorher entwässerte, trockene Braunkohle anwenden und demgemäß wird das Eindringen der Sprühflüssigkeit durch die in den Poren der Braunkohle vorhandene Luft verhindert. Daher ist nur die Oberfläche der teilchenförmigen Braunkohle umgewandelt und die Flüssigkeit dringt nicht soweit ein, daß sie die Innenseite der Poren erreicht und dies macht somit eine vollständige Beschichtung schwierig. Außerdem besteht immer noch das Risiko, daß später die Oberfläche der Poren freigelegt wird.
Japanische Patentpublikation Sho 63-13476.

Ein Verfahren zur Carbonisierung eines Teils oder der Gesamtheit von pulverisierter Braunkohle, um Teer und den Wassergehalt abzudestillieren (wenn nur ein Teil der pulverisierten Braunkohle carbonisiert wird, wird der Rest einer thermischen Entwässerung ohne Verdampfung unterworfen), Mischen der erhaltenen carboni­ sierten Kohle und/oder der thermisch behandelten Kohle mit Wasser, Zugabe des abdestillierten Teers zur Coagulation der carbonisierten Kohle und/oder der ther­ misch behandelten Kohle und weitere Abtrennung von Wasser aus den coagulier­ ten Kohleteilchen.

Dieses Verfahren zielt im wesentlichen auf die Entwässerung und Entaschung und hat Probleme im Hinblick auf die Energie oder die Einrichtungen, die durch die Carbonisierung oder die thermische Entwässerung ohne Verdampfung benötigt werden, welche Druck und Erhitzen benötigen. Insbesondere, da die thermische Entwässerung unter Druck und Erhitzen zu einer großen Menge an Wasser führt, das mit organischen Materialien in hohen Konzentrationen kontaminiert ist, wird die Abwasserbehandlung kompliziert und schwierig.
Japanische Offenlegungsschrift Sho 61-238889.

Ein Verfahren zur Carbonisierung einer Braunkohle nach Erhitzen und Trocknen derselben bei einer Temperatur, die geringer ist als die Temperatur für den Beginn der Pyrolyse, Abkühlen und dann Beschichten in wenigstens zwei Stufen mit einem Teer von einem Siedepunkt von mehr als 250°C und einem solchen mit einem Siedepunkt im Bereich von 100 bis 250°C wie diejenigen Fraktionen, die aus Teer bei dessen Carbonisierung fraktioniert sind.

In dieser Offenlegungsschrift ist das Ziel der Beschichtung nicht eine Rohkohle, sondern eine sehr spezielle carbonisierte Kohle. Weiter bestehen die Nachteile, daß Kohle der Carbonisierung unterworfen werden muß, um einen Beschichtungsteer zu erhalten und daß die Beschichtung in zwei getrennten Stufen aufgebracht werden muß, indem man den ursprünglichen Teer in eine niedrig-siedende Fraktion und eine hoch-siedende Fraktion fraktioniert und die erhaltene niedrig-siedende Fraktion und die hoch-siedende Fraktion getrennt verwendet. Da außerdem eine Gasphasenbeschichtungsmethode verwendet wird, können keine schweren Mate­ rialien ohne oder mit außerordentlich geringem Dampfdruck verwendet werden, obwohl sie stabil und billig sind. Demgemäß leidet diese Methode unter der Be­ schränkung, daß nur die schweren Materialien, die ein gewisses Ausmaß an Dampfdruck haben, verwendet werden können. Außerdem erfordert sie kom­ plizierte Stufen und hohen Energieverbrauch, so daß eine große Energiemenge verbraucht wird, da die existierende Methode der trockenen Verdampfung als Trocknungsstufe vor der Carbonisierung angewandt wird.
Internationale Offenlegungsschrift Sho 63-503461.

Ein Verfahren zur Imprägnierung und Erhitzung von minderwertiger stückiger Kohle, die auf eine Größe von 0,5 bis 1,5 Zoll (ca. 1,3 bis 3,8 cm) gepulvert ist, Abtrennung der stückigen Kohle während noch Dämpfe von der Kohle freigegeben werden und weiter Entfernung von Ölen aus der nassen stückigen Kohle. Da das Verfahren die stückige Kohle in einer Größe von 1,3 bis 3,8 cm (0,5 bis 1,5 Zoll) verwendet, dürfte die adsorbierte Ölmenge in den Poren ungenügend sein. Zusätz­ lich wird bei einem Beispiel, das eine tatsächliche Arbeitsweise zeigt, die stückige Kohle z. B. mit erhitztem Öl imprägniert, wobei die latente Wärme vom Wasser­ gehalt, welche den größten Teil der Verdampfungs-Trennungsenergie darstellt, nicht zurückgewonnen wird. Demgemäß ist der Energieverbrauch zur Entfernung eines Wassergehaltes aus Kohle mit einem Wassergehalt bis zu 60% nur durch die fühlbare Wärme des Öls ohne wirtschaftlichen Wert.

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die obigen Gegebenheiten ent­ wickelt und Hauptziel derselben ist die Bereitstellung eines festen Brennstoffes aus poröser Kohle ohne die obigen Nachteile des Standes der Technik. Insbesondere liefert die Erfindung einen festen Brennstoff aus poröser Kohle mit weniger Gefahr der spontanen Entzündung und somit mit erhöhter Sicherheit während der Lage­ rung und des Transports, sowie mit erhöhtem Heizwert aufgrund der Entwäs­ serung und der wirksamen Imprägnierung mit einer Schwerölfraktion.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Erzeugung eines festen Brennstoffes aus poröser Kohle, das frei von den obenstehenden Nachteilen des Standes der Technik ist im Hinblick auf Wärmever­ brauch, Entwässerungseffekt und im Hinblick auf die Einrichtung sowie eine Produktionsvorrichtung zur Verwendung für die Durchführung des Verfahrens.

In einem festen Brennstoff, der aus poröser Kohle gemäß der vorliegenden Erfin­ dung hergestellt ist, wird Wasser aus der porösen Kohle in hinreichendem Maß entfernt und ein Ölgemisch, das eine schwere Fraktion und eine Lösungsmittel­ fraktion enthält, wird in die Poren der porösen Kohle eingebracht. Da die Schwer­ ölfraktion sich in dem Lösungsmittel löst und fließfähig wird, dringt sie leicht in die Poren ein und kann vorzugsweise auf den inneren Oberflächen derselben adsorbiert werden und bildet eine Beschichtungsmembran darauf, die aktive Stellen des­ aktiviert. Die Schwerölfraktion kann nicht direkt in die Mikroporen von besonders kleinem Durchmesser eindringen, jedoch werden diese Mikroporen indirekt durch die Beschichtungsmembran desaktiviert. Mikroporen mit Durchmessern, die groß genug sind, daß die Schwerölfraktion eindringen kann, werden direkt durch die Schwerölfraktion desaktiviert. Die Menge der Schwerölfraktion beträgt vorzugs­ weise 0,5 bis 30%, noch bevorzugter 2 bis 15%, bezogen auf das Gewicht der trockenen Kohle, d. h. des festen Brennstoffes ohne Wasser und Ölgemisch. Zu festem Brennstoff, der aus poröser Kohle gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt ist, gehören diejenigen, bei denen das die Schwerölfraktion enthaltende Öl nicht nur die Innenflächen der Poren, sondern auch die Oberfläche bedeckt.

Als Verfahren zur Herstellung eines solchen festen Brennstoffes aus poröser Kohle wird ein Verfahren bereitgestellt, das umfaßt:
Mischen eines Ölgemisches, das eine Schwerölfraktion und eine Lösungsmittel­ fraktion enthält mit einer porösen Kohle zur Erzielung einer Ausgangsaufschläm­ mung, Erhitzen der Ausgangsaufschlämmung, um die Entwässerung der porösen Kohle durchzuführen, Einbringen und gleichzeitig Adsorbieren des Ölgemisches, welches die Schwerölfraktion und die Lösungsmittelfraktion enthält, in die Poren der porösen Kohle und dann Fest/Flüssigtrennung der so behandelten Aufschläm­ mung.

Zur Verbesserung der Rückgewinnungsmenge von Öl kann der feste Anteil nach der Fest/Flüssigtrennung weiter getrocknet werden.

Das durch die Fest-Flüssigtrennung der behandelten Aufschlämmung erhaltene Ölgemisch kann im Kreislauf zur Verwendung als Medium zur Herstellung der Ausgangsaufschlämmung zurückgeführt werden, und das Öl, das schließlich durch endgültiges Trocknen zurückgewonnen wird, kann natürlich ebenfalls rezyklisiert werden. Weiter umfaßt die vorliegende Erfindung auch die Rückgewinnung von Dampf, der während der Entwässerung erzeugt wird, und die Verwendung des rückgewonnenen Dampfes unter Erhöhung des Druckes als Heizquelle.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen Herstellungsverfahrens bereitgestellt, umfassend einen Misch­ tank zum Mischen eines Ölgemisches, das eine Schwerölfraktion und eine Lö­ sungsmittelfraktion enthält mit einer porösen Kohle zur Herstellung einer Aus­ gangsaufschlämmung, einen Vorerhitzer zum Vorerhitzen der Ausgangsaufschläm­ mung, einen Verdampfer zum Erhitzen der vorerhitzten Ausgangsaufschlämmung zur Entfernung von Wasser und einen Fest-Flüssig-Separator zur Rückgewinnung der Kohle aus der Aufschlämmung.

Der Fest-Flüssig-Separator kann eine Kombination von wenigstens einer der folgenden Vorrichtungen sein: Absetzbecken, Zentrifuge, Filter und Presse. Ein Trockner für das weitere Trocknen des festen Anteils nach der Fest-Flüssig-Tren­ nung kann an die Vorrichtung angefügt werden.

Es wird angenommen, daß die spontane Entzündung bzw. Verbrennung von poröser Kohle bewirkt wird, wenn der in den Poren der porösen Kohle vorhandene Wassergehalt durch Trocknen entfernt wird, wodurch aktive Stellen in den Poren gegenüber der Umgebungsatmosphäre freigesetzt werden und insbesondere gasförmiger Sauerstoff in die Poren eindringt und sich an den aktiven Stellen adsorbiert, was eine Oxidationsreaktion bewirkt, wodurch eine Temperaturerhö­ hung und Entzündung bewirkt werden. Demgemäß besteht in dem Fall, wo ein Trocknungssystem angewandt wird, bei welchem die Oberflächenschicht in den feinen Poren direkt der Umgebungsluft während oder nach Beendigung der Trock­ nungsstufe ausgesetzt ist, die Gefahr der spontanen Entzündung während oder gerade nach dem Trocknen, und es besteht das Risiko einer spontanen Verbren­ nung während der Lagerung und der Handhabung bis zu einer Beschichtungs­ operation mit der Schwerölfraktion. Zusätzlich gibt es nach der Beschichtung auch das Problem, daß in den Poren zurückbleibende Luft dem Eindringen der Schwer­ ölfraktion oder dergleichen widersteht, wodurch es der Schwerölfraktion unmög­ lich gemacht wird, die tiefe Innenseite der Poren hinreichend zu imprägnieren und abzudecken und demgemäß sind die aktiven Stellen in den Poren freiliegend und es bleibt immer noch die Gefahr der spontanen Entzündung.

Im Hinblick auf das obige wird gemäß der vorliegenden Erfindung, da das Ölge­ misch, welches die Schwerölfraktion und die Lösungsmittelfraktion hat, mit der porösen Kohle zur einer Aufschlämmung gemischt wird, die dann erhitzt wird z. B. auf 100 bis 250°C, das Ölgemisch allmählich erhitzt und in den erhaltenen leeren Stellen anstelle des Wassergehaltes abgeschieden, nachdem der Wassergehalt in den Poren durch das Erhitzen verdampft ist. Auf diese Weise lagert sich das Ölgemisch während der Verdampfung des Wassergehaltes aus den Poren ab und wenn irgendwelcher Dampf zurückbleibt, wird ein negativer Druck gebildet, wenn der Dampf beim Abkühlen kondensiert und die schwerölfraktionhaltige Ölmischung wird durch das Vakuum in die feinen Poren gezogen, so daß die Oberflächen­ schicht in den feinen Poren allmählich mit dem die Schwerölfraktion enthaltenden Ölgemisch bedeckt wird, bis praktisch der gesamte Bereich der Öffnungen der feinen Poren vollständig mit dem die Schwerölfraktion enthaltenden Ölgemisch gefüllt ist. Da überdies die schwere Fraktion in dem Ölgemisch dazu neigt, selektiv an den aktiven Stellen adsorbiert zu werden und sie weniger leicht freigegeben wird, wenn sie einmal abgeschieden ist, ist zu erwarten, daß die Schwerölfraktion gegenüber der Lösungsmittelfraktion bevorzugt abgeschieden wird. Auf diese Weise kann die spontane Entzündung vermieden werden, indem der Luftzutritt zur der Oberflächenschicht in den feinen Poren unterbrochen wird. Da zusätzlich eine große Menge des Wassergehaltes entfernt wird, während das Ölgemisch, welches das schwere Öl enthält, insbesondere die schwere Ölfraktion bevorzugt die Innen­ seite der Poren füllt, kann eine Erhöhung des Heizwertes für die poröse Kohle bei verminderten Kosten erzielt werden. Die so erhaltene, poröse Kohle von hohem Heizwert ist sicher, da sie keine spontane Entzündung zeigt, und somit wird ein neuer und ausgezeichneter fester Brennstoff, der aus poröser Kohle hergestellt ist, bereitgestellt.

Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Schwerölfraktion ist eine Schwer­ ölfraktion wie ein Vakuumrückstand, der keinen wesentlichen Dampfdruck, z. B. selbst bei 400°C zeigt, oder ein Öl, das hauptsächlich aus einer solch schweren Fraktion besteht. Wenn demgemäß nur die Schwerölfraktion benutzt wird und in solchem Ausmaß erhitzt wird, daß man eine Fließfähigkeit erhält, die es befähigt, in die Poren der porösen Kohle einzudringen, wird in der porösen Kohle selbst Pyrolyse bei dieser Erhitzungstemperatur bewirkt und man erreicht nicht den Zweck der vorliegenden Erfindung. Da weiterhin die in der vorliegenden Erfindung verwendete Schwerölfraktion keinen wesentlichen Dampfdruck zeigt, wie oben beschrieben, ist es weiterhin schwierig, diese zu verdampfen, um eine Dampf­ abscheidung mit einem Trägergas durchzuführen. In anderen Worten ist Schweröl im flüssigen Zustand zu viskos, um genug Kontakt mit der Innenseite der Kohlepo­ ren zu erzielen und andererseits kann Schweröl im Dampfzustand, das besseren Zugang zu den Poren erhielte, aufgrund seines niederen Dampfdruckes nicht realisiert werden. Demgemäß ist die Zusammenwirkung mit einem gewissen Lösungsmittel oder Verteilungsmittel notwendig, um das Ziel der Erfindung zu erreichen.

Im Hinblick auf das obige wird in der vorliegenden Erfindung die Schwerölfraktion zuerst in der Lösungsmittelfraktion gelöst, um Betriebsfähigkeit für das Imprägnie­ ren und die Leichtigkeit der Herstellung der Aufschlämmung zu verbessern, und wird dann verwendet. Als Lösungsmittelfraktion zur Verteilung der Schwerölfrak­ tion ist eine Leichtölfraktion bevorzugt im Hinblick auf die Affinität zur Schwer­ ölfraktion, die Handhabbarkeit der Aufschlämmung, das leichte Eindringen in die Poren und dergleichen. Im Hinblick auf die Stabilität bei der Wasserverdampfungs­ temperatur wird empfohlen, ein von Erdöl stammendes Öl (Leichtöl oder Schweröl) mit einem Siedepunkt von mehr als 100°C, jedoch vorzugsweise weniger als 300°C im Durchschnitt zu verwenden. Da von Kohle stammendes Öl oft hydrophi­ le Ölfraktionen enthält, wird es nicht bevorzugt, da die Ölfraktion, die zusammen mit Wasser beim Entwässern unter Erhitzen verdampft, nach der Kondensation schwierig vom Wasser abzutrennen ist. Da das die Schwerölfraktion enthaltende Ölgemisch ausreichende Fließfähigkeit zeigt, kann die Verwendung eines solchen, eine Schwerölfraktion enthaltenden Ölgemisches das Eindringen in solch feine Poren begünstigen, das durch die Schwerölfraktion allein nicht erzielt werden könnte.

Das die Schwerölfraktion enthaltende, oben beschriebene Ölgemisch kann erhält­ lich sein:

• (a) aus einem Ölgemisch, das ursprünglich beide, die Schwerölfraktion und die Lösungsmittelfraktion, enthält oder
• (b) durch Mischen der Schwerölfraktion und der Lösungsmittelfraktion.

Zu Ölgemischen (a), die hier verwendbar sind, können gehören (1) von Erdöl stammendes Schweröl, (2) von Erdöl stammende Leichtölfraktionen, Kerosin­ fraktionen, Schmieröl, die noch nicht raffiniert sind und Schwerölfraktionen ent­ halten, (3) Kohleteer, (4) Leichtöl oder Kerosin, das Verunreinigungen durch Schwerölfraktionen nach Verwendung als Lösungsmittel oder Waschöl aufweist und (5) Heißöle, die abgebaute Fraktionen nach wiederholter Verwendung enthal­ ten. Zu den letzteren Ölgemischen (b), die hier verwendbar sind, können gehören (1) Erdölasphalt, Naturasphalt, von Kohle stammendes Schweröl, von Schweröl oder Erdöl stammender Bodenrückstand (Rückstandsöl), oder ein Gemisch von Material, das hauptsächlich aus diesen besteht, mit von Erdöl stammendem Leichtöl, Kerosin oder Schmieröl, und (2) das oben unter (a) beschriebene Ölge­ misch, das mit von Erdöl stammendem Leichtöl, Kerosin oder Schmieröl verdünnt ist. Die Asphalte werden besonders geeignet verwendet, da sie billig sind und die Eigenschaft haben, sich weniger leicht von aktiven Stellen zu entfernen, wenn sie erst einmal abgeschieden sind.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die poröse Ausgangskohle dem die Schwerölfraktion enthaltenden Ölgemisch, das wie oben beschrieben hergestellt ist, zugesetzt (oder umgekehrt das Öl der Kohle oder beide werden gleichzeitig eingefüllt und dann wird verrührt), um eine Aufschlämmung zu erhalten und dann wird erhitzt. Der in den Poren befindliche Wassergehalt wird verdampft und das die Schwerölfraktion enthaltende Ölgemisch wird in die leeren Stellen adsorbiert, um Wasser zu ersetzen. Das heißt, die Adsorption des die Schwerölfraktion enthalten­ den Ölgemisches wird durch die Arbeitsweise der Entwässerung der Aufschläm­ mung bewirkt. Obwohl unvermeidlich kleine Menge an Dampf in den Poren ver­ bleiben, selbst wenn die Entwässerung in der Aufschlämmung durchgeführt wird, wird, da der Dampf beim Abkühlen in den verschiedenen Stufen kondensiert (Zentrifugieren oder Abpressen), nach dem Erhitzen das die Schwerölfraktion enthaltende Ölgemisch tief in die Poren durch den negativen Druck gesaugt, der durch die Kondensation bewirkt wird, und es wird ein höherer Effekt zur Imprä­ gnierung und Adsorption erzielt. Da die vorliegende Erfindung eine poröse Kohle erzielen kann, in der die Poren als Ausgangspunkte für die spontane Verbrennung bis tief in sie hinein mit der die Schwerölfraktion enthaltenden Ölmischung abge­ dichtet sind, leckt das Öl auch weniger aus im Vergleich mit der porösen Kohle, in welcher die Beschichtungsbehandlung nur an der Oberfläche der porösen Kohleteil­ chen durchgeführt wurde, bezogen auf eine identische abgeschiedene Gesamt­ menge, und somit kann ein fester Brennstoff mit weniger Abscheidung aus poröser Kohle erhalten werden.

Der Gehalt der Schwerölfraktion in der porösen Kohle unterliegt keiner besonderen Beschränkung und beträgt vorzugsweise 0,5 bis 30%, bezogen auf das Gewicht der feuchtigkeitsfreien Kohle. Wenn er weniger als 0,5% ist, ist die Adsorptions­ menge in den Poren ungenügend, was den Effekt der Unterdrückung der sponta­ nen Entzündung zu sehr verschlechtert. Wenn er andererseits 30% übersteigt, werden die Kosten für das Öl zu hoch und der wirtschaftliche Wert wird vermin­ dert.

Diese und andere Merkmale, Ziele sowie Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen im Hinblick auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Es bedeuten:

Fig. 1 zeigt ein Beispiel von Werten, welche die Adsorption eines Asphalts zeigen, die in einem Verdampfungsabschnitt erfolgt (Adsorptionsiso­ therme);

Fig. 2 zeigt ein Verfahrensschema, das eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung wiedergibt und ein Beispiel einer Materialbilanz im Falle der Verwendung eines Ölgemisches, das einen Asphalt bei geringer Konzentration enthält;

Fig. 3 zeigt ein Verfahrensschema, das eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung zeigt und ein Beispiel einer Materialbilanz im Falle der Verwendung eines Ölgemisches, das einen Asphalt in hoher Konzentration enthält; und

Fig. 4 ist eine schematische Ansicht einer Produktionsvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 1 zeigt ein Beispiel für Werte für die Adsorption eines Asphalts, die während der Entwässerung der Aufschlämmung erfolgt. In der graphischen Darstellung ist die Adsorptionsisotherme beträchtlich nach oben konvex und es ist ersichtlich, daß eine absorbierte Menge, die etwa der Sättigungsmenge entspricht, selbst bei einer beträchtlich niederen Konzentration erhalten wird und daß ein ausreichender Effekt erzielbar ist, selbst wenn der Gehalt an Schwerölfraktion im Ölgemisch klein ist. Zwei Beispiele für die Materialbilanz im Falle der Durchführung des Verfahrens unter Verwendung der Adsorptionscharakteristiken sind unten gezeigt.

Fig. 2 zeigt ein Produktionsverfahren für festen Brennstoff, der aus poröser Kohle gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt ist und zeigt ein Beispiel für die Materialbilanz im Falle des Betriebes unter solchen Bedingungen, daß die Konzen­ tration des Asphalts in der Ölmischungsphase herabgesetzt ist. 280 Teile Kohle­ rohmaterial (100 Teile feuchtigkeitsfreie Kohle und 180 Teile Wassergehalt, d. h. 64 Gew.-% Wassergehalt) und 250 Teile eines Ölgemisches, das einen Asphalt und eine Lösungsmittelfraktion enthält (insgesamt 242,7 Teile rezyklisiertes Ölgemisch (0,7 Teile Asphalt und 242 Teile Lösungsmittelfraktion) und 7,3 Teile eines frisch hergestellten Ölgemisches (3 Teile Asphalt und 4,3 Teile einer Lösungsmittel­ fraktion)) werden dem Mischabschnitt A1 zugeführt, um eine Ausgangsaufschläm­ mung herzustellen.

Die Ausgangsaufschlämmung wird einem Vorerhitzungsabschnitt A2 zugeführt, auf eine Temperatur nahe dem Siedepunkt von Wasser unter dem Betriebsdruck vorerhitzt, in einen Entwässerungsabschnitt A3 eingeführt und in Öl unter den Bedingungen von z. B. 140°C und 4 at (ca. 390 kPa) entwässert. Durch die Behandlung werden 170 Teile des Wassergehaltes entfernt und die behandelte Aufschlämmung wird einem Fest-Flüssig-Trennungsabschnitt B zugeführt und der Fest-Flüssig-Trennung durch irgendeine Maßnahme, wie Absetzen, Zentrifugieren, Filtrieren oder Abpressen unterworfen. Die abgetrennte Kohle wird dann je nach Notwendigkeit getrocknet und nach weiterer Rückgewinnung des Öls werden 112,3 Teile Kohleprodukt (100 Teile feuchtigkeitsfreie Kohle, 5 Teile Wassergehalt und 7,3 Teile Ölgemisch (4,3 Teile Asphalt und 3 Teile Lösungsmittelfraktion)) gewonnen. Andererseits werden 170 Teile des rezyklisierten Ölgemisches, das im Fest-Flüssig-Trennungsabschnitt abgetrennt wurde und 72,7 Teile des rezyklisier­ ten Öls, das im Trocknungsabschnitt rückgewonnen wurde, also 242,7 Teile insgesamt, durch Rückführung im Kreislauf wiederverwendet. Wie oben beschrie­ ben, ist der Asphalt in der Zusammensetzung des rezyklisierten Ölgemisches vermindert im Vergleich zur Zusammensetzung des frisch hergestellten Ölgemi­ sches. Dies dürfte auf die bevorzugte Adsorption des Asphalts in der porösen Kohle zurückzuführen sein.

Fig. 3 zeigt ein Beispiel der Materialbilanz im Falle des Betriebs unter den Bedin­ gungen von erhöhter Konzentration von Asphalt im Ölgemisch im Gegensatz zu Fig. 2. 280 Teile rohes Kohlematerial (100 Teile feuchtigkeitsfreie Kohle, 180 Teile Wassergehalt) und 250 Teile eines Ölgemisches, das einen Asphalt und eine Lösungsmittelfraktion enthält (insgesamt 235 Teile eines rezyklisierten Ölgemi­ sches (13 Teile Asphalt und 222 Teile der Lösungsmittelfraktion) und 15 Teile einer frisch hergestellten Ölmischung (12 Teile Asphalt und 3 Teile Lösungsmittel­ fraktion)) werden einem Mischabschnitt A1 zugeführt, um eine Ausgangsauf­ schlämmung herzustellen.

Die Ausgangsaufschlämmung wird einem Vorerhitzungsabschnitt A2 zugeführt, auf eine Temperatur nahe dem Siedepunkt von Wasser unter dem Betriebsdruck erhitzt, in einen Verdampfungsabschnitt A3 eingeführt und in Öl unter den Bedin­ gungen von z. B. 140°C und 4 at (ca. 390 kPa) entwässert. Durch die Behandlung werden 170 Teile des Wassergehaltes entfernt und die behandelte Aufschlämmung wird einem Fest-Flüssig-Trennungsabschnitt B zugeführt und der Fest-Flüssig- Trennung durch irgendeine Maßnahme, wie Absetzen, Zentrifugieren, Filtrieren oder Abpressen, unterworfen. Die abgetrennt Kohle wird dann je nach Notwendig­ keit getrocknet und nach weiterer Rückgewinnung des Öls werden 120 Teile einer Produktkohle (100 Teile feuchtigkeitsfreie Kohle, 5 Teile Wassergehalt und 15 Teile Ölgemisch (12 Teile Asphalt und 3 Teile Lösungsmittelfraktion)) gewonnen. Andererseits werden 170 Teile des rezyklisierten Ölgemisches, das im Fest-Flüssig- Trennungsabschnitt abgetrennt wurde, und 65 Teile des rezyklisierten Öls, das im Trocknungsabschnitt rückgewonnen wurde, nämlich insgesamt 235 Teile, durch Rezyklisieren wiederverwendet.

Wenn die Konzentration des Asphalts im Ölgemisch, das aus dem Fest-Flüssig- Trennungsabschnitt zurückgewonnen wurde, zwischen den Beispielen der Material­ bilanz in Fig. 2 und Fig. 3 verglichen wird, ist sie etwa 0,4 Gew.-% für Fig. 2 und etwa 7,6 Gew.-% für Fig. 3. Die adsorbierte Menge bei jeder Konzentration kann aus den in Fig. 1 gezeigten Werten berechnet werden, und die adsorbierte Menge des Asphalts in Fig. 2 und Fig. 3 ist 4 Teile für das in Fig. 2 gezeigte Beispiel und 6 Teile für das in Fig. 3 gezeigte Beispiel. Andererseits ist der Asphalt im End­ produkt 4,3 Teile für das in Fig. 2 gezeigte Beispiel und 12 Teile für das in Fig. 3 gezeigte Beispiel, wodurch folgendes geschlossen werden kann:

• (1) Im Beispiel von Fig. 2 wird der größte Teil der Schwerölfraktion im End­ produkt im Verdampfungsabschnitt A3 adsorbiert. In anderen Worten, die Menge der verwendeten Schwerölfraktion ist etwa die Minimumsmenge, die benötigt wird, um das spontane Entzünden des Produkts zu unterdrücken, was weniger Abfallverlust bedeutet. Dies ist ein Produktionsverfahren, das sich in einem solchen Falle eignet, wo der Asphalt teuer ist oder wo Verunreinigungen im Asphalt einen unerwünschten Effekt auf die Eigenschaften der Produkte ergeben können.
• (2) Im Gegensatz enthält im Fall von Fig. 3 das Endprodukt etwa 6 Teile des Asphalts zusätzlich zu dem Asphalt, der in dem Verdampfungsabschnitt adsorbiert wurde. Diese Asphaltfraktion stammt von dem Asphalt im Ölgemisch, das im Feststoffgehalt nach der Fest-Flüssig-Trennung hinterbleibt und die selbst nach dem endgültigen Trocknen aufgrund des niederen Dampfdruckes immer noch vorhanden ist. Zum Unterschied von dem Asphalt, der im Verdampfungsabschnitt adsorbiert wurde, kann, da das nach der Fest-Flüssig-Trennung hinterbliebene Ölgemisch an der äußeren Oberfläche des Feststoffgehaltes oder der Innenfläche der Poren in einer Form vorliegt, die keine besondere Selektivität zeigt, geschlos­ sen werden, daß die Schwerölfraktion, die nach dem Verdampfen zurückbleibt, gleichmäßig auf den inneren und äußeren Oberflächen vorliegt. Asphalt wird im allgemeinen als bevorzugter Binder für die Formung, wie Brikettieren, benutzt und man kann sagen, daß das Endprodukt in dem Beispiel von Fig. 3 sich nicht nur für den Fall eignet, wo Asphalt billig ist, sondern auch für den Fall, wo das Produkt weiter geformt werden soll. Im Hinblick auf die Schwierigkeit der gleichmäßigen und dünnen Beschichtung eines porösen Pulvers durch Asphalt mit hoher Viskosi­ tät und mit kaum einem Dampfdruck ist ersichtlich, daß das Produktionsverfahren außerordentlich effektiv für die Formung des Produktes ist.

Für das in Fig. 2 und 3 gezeigte Abwasser ist ein Beispiel der Werte der Wasser­ qualität für 170 Teile Abwasser aus dem Verdampfungsabschnitt A3, die den größten Teil des gesamten Abwassers darstellen, im Hinblick auf die Menge in Tabelle 1 gezeigt im Vergleich mit den für das Abwasser aus dem oben beschrie­ benen Fleisner-Prozeß. Es ist ersichtlich, daß das Ausmaß der organischen Ver­ unreinigung des Abwassers außerordentlich vermindert ist.

Weiterhin zeigt Tabelle 2 ein Beispiel von Werten zur Untersuchung der spontanen Entzündung des Endproduktes. Es ist ersichtlich, daß die spontane Entzündung des Produkts wirksam durch das Vorliegen des Ölgemisches, welches Asphalt enthält, unterdrückt werden kann.

Art des Abwassers

Art des Abwassers

Tabelle 2 Prüfung der spontanen Entzündung

Versuchsapparatur: Die Versuchsapparatur für spontane Entzündung (Model SIT-I), herstellt von Shimazu Seisakusho Co., Ltd.
Anfangstemperatur: 100°C
Atmosphäre: Luft 20 ml/min

Im folgenden wird ein Überblick über die Vorrichtung zur Erzeugung des festen Brennstoffs aus poröser Kohle gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnah­ me auf Fig. 4 gegeben.

In Fig. 4 ist ein Entwässerungsabschnitt A für die Ausgangsaufschlämmung, ein Abschnitt B für die Fest-Flüssig-Trennung und ein Abschnitt C für die endgültige Trocknung gezeigt. Jeder der Abschnitte A, B und C wird nacheinander beschrie­ ben.

Der Abschnitt A (Aufschlämmungsentwässerungsabschnitt) besteht hauptsächlich aus einem Mischtank 1 und einem Verdampfer 7, wobei pulverisiertes Rohmaterial, poröse Kohle RC und rohes Ölmaterial RO, in den Mischtank 1 eingefüllt und miteinander verrührt werden, um eine Ausgangsaufschlämmung zu bilden. In der Figur ist die Vorrichtung so angepaßt, daß ein Ölgemisch, das im Abschnitt B für die Fest-Flüssig-Trennung und im Endtrocknungsabschnitt C abgetrennt wird, im Kreislauf als rezyklisiertes Öl RYO zurückgeführt werden kann. Obwohl es daher notwendig ist, zum Beginn des Betriebs dieser Vorrichtung eine beträchtlich größere Menge des Rohmaterialöls RO einzuführen, genügt es dann, wenn die Apparatur in den kontinuierlichen Betrieb übergeht, die Menge an Rohmaterialöl RO um die Menge zu ergänzen, die durch die poröse Produktkohle PC ausgetragen wird.

Bezüglich der zu verwendenden Menge an Asphalt wird empfohlen, da die Adsorp­ tion des Asphalts bevorzugt bei der Adsorption an die poröse Rohkohle RC erfolgt und so die Menge des Asphalts im rezyklisierten Ölgemisch vermindert ist, immer die Menge an Asphalt im Rohmaterialöl RO auf 0,5 bis 30% des Gewichts der trockenen porösen Kohle (auf Trockenbasis, d. h. feuchtigkeitsfreie poröse Kohle) einzustellen, das in den Mischtank 1 eingefüllt wird, um die adsorbierte Menge in die Poren der als Rohmaterial verwendeten, porösen Kohle RC zu gewährleisten. Andererseits kann im Hinblick auf die Lösungsmittelfraktion, wie Leichtöl oder Schweröl, zur Bildung der Ausgangsaufschlämmung eine Menge genügen, um die Menge zu ersetzen, welche von der porösen Produktkohle PC ausgetragen wird und dies kann weniger als 30 Gew.-%, bezogen auf die als Rohmaterial verwende­ te, poröse Kohle RC sein (Trockenbasis). Es wird empfohlen, daß das Öl und die als Rohmaterial verwendete, poröse Kohle in einem Gewichtsverhältnis im Bereich von 1 : 1 bis 20 : 1 und vorzugsweise im Gewichtsverhältnis im Bereich von 1 : 1 bis 10 : 1 (Trockenbasis) gemischt werden.

Die unter hinreichendem Rühren und Mischen im Mischtank 1 gebildete Ausgangs­ aufschlämmung wird über Pumpe 2 und Vorerhitzer 3, 4 in einen Verdampfer 7 geführt, in dem sie unter Druck von 1 bis 40 at (vorzugsweise 2 bis 15 at) (ca. 98 bis 3920, vorzugsweise ca. 195 bis 1470 kPa) bei einer Temperatur von 100 bis 250°C (vorzugsweise 120 bis 200°C) erhitzt und die Aufschlämmung der Entwäs­ serung unterzogen wird. Gleichzeitig dringt die Ölmischung, die den Asphalt und die Lösungsmittelfraktion enthält, in die Poren der porösen Kohlen ein und wird darin adsorbiert. Zum Beispiel konnte in einem Versuch, der unter Verwendung einer Rohbraunkohle mit einem Wassergehalt von 65 Gew.-% und unter Verwen­ dung eines Ölgemisches das Asphalt enthielt, in der dreifachen Menge der feuch­ tigkeitsfreien Braunkohle, auf das Gewichtsverhältnis bezogen, durchgeführt wurde, der Wassergehalt auf weniger als 10 Gew.-% durch die Entwässerung der Aufschlämmung herabgesetzt werden. Wenn der Wassergehalt auf weniger als 30 Gew.-%, vorzugsweise 20 Gew.-%, vermindert werden kann, kann das beabsichtig­ te Ziel im Hinblick auf die Transportkosten als erreicht gelten. Die unteren Grenzen für den Druck und die Temperatur werden so bestimmt, daß der Betriebsdruck im Verfahren nicht auf einen negativen Druck vermindert wird, während die oberen Grenzen für den Druck und die Temperatur bestimmt werden, um solche Bedingun­ gen zu liefern, daß die als Rohmaterial verwendete Kohle keine Pyrolyse erleidet.

Die poröse Kohleaufschlämmung, die so das Ölgemisch adsorbiert enthält, wird zum Dampf-Flüssigseparator 5 geführt, vom Dampf getrennt und dann vom Boden abgezogen und dann durch eine Pumpe 6 einer Zentrifuge 10 zugeführt. Ein Teil der Aufschlämmung wird auf halbem Wege der Transportleitung abgezweigt, die Temperatur wird erhöht, indem diese Aufschlämmung durch einen Verdampfer 7 geführt wird, und dann wird sie zum Dampf-Flüssigseparator 5 zurückgeführt. Andererseits wird Dampf, der durch den Verdampfer 7 erzeugt wurde, zum Kom­ pressor 8 über den Dampf-Flüssigseparator 5 geführt, wo er komprimiert wird, um seinen Druck zu erhöhen. Die Aufschlämmung wird im Verdampfer 7 durch diesen komprimierten Dampf erhitzt, um die Entwässerung der Aufschlämmung durch­ zuführen. Der komprimierte Dampf wird nacheinander zum Vorerhitzer 3 geleitet, als Vorerhitzungsquelle für die Ausgangsaufschlämmung benutzt und dann der Öl- Wasser-Trennung im Öl-Wasserseparator 9 zugeführt und das Wasser wird dann verworfen. Die Menge des in der Öl-Wasser-Trennung rückgewonnenen Öls ist nicht groß, jedoch wird es zum Mischtank 1 zur Wiederverwendung zurückgeführt.

Im Abschnitt B (Abschnitt für die Fest-Flüssig-Trennung) wird die Kondensation zuerst durch die Zentrifuge 10 durchgeführt und weiterhin wird in einer Schnec­ kenpresse 11 abgepreßt. Die poröse Kohle, welche der Aufschlämmungsentwässe­ rung unterworfen wurde, hat den Vorteil der guten Fest-Flüssig-Trennbarkeit. Das Verfahren kann unter Verwendung einer Zentrifuge oder einer Schneckenpresse durchgeführt werden. Auch die Trennung durch Absetzen kann statt der Zen­ trifugentrennung angewandt werden und in entsprechender Weise kann eine Vakuumfiltration angewandt werden anstelle des Auspressens. Das bei der Fest- Flüssig-Trennung erhaltene Öl wird als Rezyklisierungsöl zum Abschnitt A zurück­ geführt, während die nasse feste Komponente zum Endtrocknungsabschnitt C geführt wird, durch einen Trockner 12 endgültig getrocknet wird, durch welchen ein Trägergas geblasen wird, und dann wird sie als poröse Produktkohle PC gewonnen. Für das Trocknen wird ein Wirbelbettsystem oder ein Rührtrocknungs­ system empfohlen. Das Öl, das vom Trägergas mitgeführt wird und davon getrennt werden soll, wird zu einem Kondensator 13 geführt, als Ölkomponente gewonnen und dann als Rezyklisierungsöl zum Abschnitt A zurückgeführt.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann, wie oben gezeigt, eine wirksame Auf­ schlämmungsentwässerung durchgeführt werden, wobei die Einrichtungskosten und der Energieverbrauch beschränkt sind und der Asphalt kann hinreichend in die Poren der porösen Kohle eindringen und darin adsorbiert werden. Die so erhaltene, poröse Kohle ist als Festbrennstoff ausreichend entwässert und liefert einen erhöhten Heizwert durch die bevorzugte Adsorption des Asphalts und zeigt stark verminderte, spontane Entzündlichkeit, was die Transportierbarkeit und die Lager­ fähigkeit sehr verbessert. Da außerdem der Asphalt weniger ausleckt, kann eine poröse Kohle mit geringerer Beschichtungsmenge versehen werden. Weiterhin kann je nach den Betriebsbedingungen ein formbares Kohlerohmaterial mit gesteu­ erter Haftung erhalten werden, indem man eine ausreichende Menge von Asphalt als Binder gleichmäßig über der Oberfläche der Produktkohle beläßt. Demgemäß kann die poröse Produktkohle als fein gepulverter Kohlebrennstoff oder als geform­ ter (stückiger) Kohlebrennstoff verwendet werden, wie er allgemein in Boilern, Kraftwerken und bei der Eisenverhüttung benutzt wird. Da außerdem die Qualität des Abwassers stark verbessert ist, erhöht es die Belastung bei der Abwasser­ behandlung, auch im Hinblick auf den Produktionsprozeß, nicht übermäßig.

Claims (14)

1. Fester Brennstoff, enthaltend:
eine poröse Kohle; und
ein Ölgemisch, das eine Schwerölfraktion und eine Lösungsmittelfraktion aufweist und in feine Poren dieser porösen Kohle eingebracht ist.

2. Fester Brennstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwerölfraktion 0,5 bis 30 Gew.-% dieser porösen Kohle ausmacht.

3. Fester Brennstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Kohle Braunkohle ist und die Lösungsmittelfraktion ein von Erdöl stammendes Öl mit einem Siedepunkt von mehr als 100°C umfaßt.

4. Verfahren zur Herstellung eines festen Brennstoffes aus poröser Kohle, gekennzeichnet durch folgende Stufen:
Mischen eines Ölgemisches, das eine Schwerölfraktion und eine Lösungs­ mittelfraktion enthält mit einer porösen Kohle zur Erzielung einer Ausgangs­ aufschlämmung;
Erhitzen der Ausgangsaufschlämmung, um die Entwässerung der porösen Kohle und das Einbringen des Ölgemisches, das die Schwerölfraktion und die Lösungsmittelfraktion enthält, in feine Poren der porösen Kohle zu bewirken; und
Unterwerfen der behandelten Aufschlämmung einer Fest-Flüssig-Trennung.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwer­ ölfraktion selektiv in den feinen Poren der porösen Kohle adsorbiert und darin eingebracht wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aus­ gangsaufschlämmung hergestellt wird, indem man dieses Ölgemisch und die poröse Kohle in einem Verhältnis im Bereich von 1 : 1 bis 20 : 1, bezogen auf das Gewicht, mischt.

7. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß man die Ausgangsaufschlämmung auf eine Temperatur im Bereich von 100 bis 250°C erhitzt.

8. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeich­ net, daß es weiterhin die Stufen der Trocknung des in der Fest-Flüssig- Trennungsstufe abgetrennten Feststoffes umfaßt.

9. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeich­ net, daß das die Schwerölfraktion und die Lösungsmittelfraktion enthaltende Ölgemisch, das während der Fest-Flüssig-Trennung der behandelten Auf­ schlämmung zurückgewonnen wurde, zur Verwendung als Medium zur Herstellung der Aufschlämmung zurückgeführt wird.

10. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeich­ net, daß der während der Entwässerung erzeugte Dampf gewonnen, auf einen erhöhten Druck gebracht und als Wärmequelle für die Ausgangsauf­ schlämmung verwendet wird.

11. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeich­ net, daß die Fest-Flüssig-Trennstufe durchgeführt wird, indem wenigstens eine der folgenden Methode angewandt wird: Absetzen, Trennen durch Zentrifugieren, Filtrieren und Abpressen.

12. Vorrichtung zur Herstellung eines festen Brennstoffes aus poröser Kohle, umfassend einen Mischtank zum Mischen einer Schwerölfraktion und einer Lösungsmittelfraktion mit poröser Kohle zur Erzeugung einer Ausgangsauf­ schlämmung, einen Vorerhitzer zum Vorerhitzen der Ausgangsaufschläm­ mung, einen Verdampfer zum Erhitzen der vorerhitzten Ausgangsaufschläm­ mung zur Entfernung von Wasser; und einen Fest-Flüssig-Separator zur Fest-Flüssig-Trennung der entwässerten Aufschlämmung.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Fest- Flüssig-Separator wenigstens eine der folgenden Vorrichtungen umfaßt:
einen Absetzbehälter, eine Zentrifuge, einen Filter und eine Presse.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin einen Trockner für das Trocknen der Feststoffe umfaßt, die in der Fest-Flüssig-Trennung abgetrennt wurden.