Opis patentowy opublikowano: 20.04.1984 Int. Cl.! C10B 53/08 czytelnia] Ur^du Potento«*3 Uprawniony z patentu: Firma Carl Still, Recklingbausen (Republika Federalna Niemiec) Sposób wytwarzania formowanego koksu Przediiniioitem wynalatzikiu jesit sposób wytiwairza- niia foanmowanego koksu, który molze byc stoisziwa- ny, np. w huitnilctwie jalkio kok® wiieltafiitajwy i w zakladach elelktirdimetailiuirigiicaniyich,' pnzsz mie- * siziainlie kiiUku drobnodiaiiriiisitych sikiadinlików weglo¬ wych, z kitóiryich oo naijminiieó jeden siteunciwiii nde spiBkaijacy sie wegiel - poidlsitaiwciwy i co naljimnie jediejn iinny sklaidnik sftainowi stipiiekagacy slie wegiel kaim&ienny, koksowanie i brykistowanie na goraco, przy czym otrzymana mieszanine podidaje sie pnzied sprasowywainiem pinocesowi odgaizowywiaoia..Taki sposób wyrtwarizania formowanego kotau jesit znany np. z opiisiu paltenitowego: RFN nr 1671377, wedlug którego wypraiski lub brykiety paliwa- wyltiwainza. slie pnzaz sprascwywanie na1 gora¬ co djroibniotzSjainnojsItyioh miiesEatniln wegla mJreiknacego" w teimperatuTize nizszej od temperatury prasowa¬ nia, i sutatanicói1, kitóra' w tempepnaltuinze plasowa¬ nia nie mieknie wcale luib prawliie wcale (sulhstan- cja obojetna) i kltóra jest ogrzana, do takiej temperialfauTy, aiby mieszanina- miala temperattuTe niezbedna podczas pirasowainiai.Wedlug tegoi sposobu, w celiu usiuinitejcia lofonych azescdi, miiiesaanime przed prasow-amiem poididjaije sie oKfeapciwyiwamiiu^ dioisitosoiwiujjac nawzajem ozas od- gaizowywiainfia;, wynosizacy 1—15 mtiniuit, i ternperaitu- re protoesu od|gaiaofwyiwiainiia? wynoszaca 450—530°C, aiby wydagoosc prasjmoily z malterilalu podidiaiwainego Ibryfcietowainiiu zimnfeijsizyc w ohwiiRi fommcwainda do 0,07—0,2% wag-ciwydh. 10 15 20 25 30 Szczególna cecha tego procesiu jesit to, ze oiba sklaldniiktii mdiesizianiiiny ogrzewa sie w s.tiriuimiendu goracego gazu witen sposobie w (tym samym stru¬ mieniu najjpieorw ogrzewa sie skladlndk naizwainy siibsifcaincrja oiboijeitina i po osiadizisinliiu sie tego sklad- nfilka oginzewa. sie sklaidnilk bedacy. weglem spieka¬ jacym siie.W pinooeslije znanym z cpiisru paitaniticw-ego RFN mr 1 915 905 do wyitwiamzaimia gciracych brykietów. ze stalych SiUibs/tiSopji nie mieknacych i z wegla spie¬ kajacego s&e sitioisiuije sie pmaso(wainde w temperartu- nze 430—540 °C i pwzed oichDoidizeiniieim brykietów podidaje sie je procesowi wyrównywania tempera¬ tury w okresie cizaisai. zaleznym od temperatury.Oprócz, wegla chiudegio (substancja olbotfejtina) sito- siuje sde pirzy tyim doldaltkowo* takze wegiel aintra- cyitowy i oginzewa go w tyim saimym slt/riuimiendu goracego- gaiziu, w którym upiradintiio ogffizeiwiamo we¬ giel chudy i w którym nastepnie ogrzewa sde' we¬ giel spiekajacy slie.W technice dazy siie obecnie do tego, alby mio^ zliiwie naglbaindiziejj powiejksizyc i£L gla sftamoiw&aoyicih podfefoawe przy wytwairzaindiu for¬ mowanego koksai i w znanych procesach stosowa¬ no juz jako podstawowy skladnik weglowy gatunki wegla o ckuzej zawartosci czesci loltnycfli.Wedilug znamego srbamiu' techniki jest to jedinallc mozliwe tylko po poddaniu takiego wegla uprzed- ndeij, koszibownej obróbce uodpooiiadaiciej, przy za- chowiamiiiu znaciznej czesci lotnych sktoindków te- 116 861116 861 go wegla. (Sitaihi unid Eisen 92 (1972) nr 215. 1039— 1044).Wynalazek ma na/celu qpraooiwainiie pinoicesu wy- zej opisiainegio rodzaju, w którym mozna stosowac wegiel o duizeij zawartiosci czesci loitnych bez ko¬ niecznosci prcwsidzienia teJkfieg kosstownsj dbrófoki wsltepnej. ** Zgodnie z wynalazkiem cel tein osdaga sfie sto¬ sujac jiatldo' nlie spiekajacy sie wegiel podstawowy (siuibatapoja' obojetna) wegiel o duzej zawTartóci czesci lotnych, wynoszacej co najiminfiej 35% i usuiwagac z niego przed zmieszaniem go z we¬ glem spiekajacym siie przez zwykle nozgirzewsmLe i ko!kso(wanie sklaidnflki loitne dio ziawiamtosci re- eizltkowej 1—5%.Iftle ~mozna bylo przieiwsldlziiec, ze talki nie spie¬ kajacy sie 'wegiel o duzej ziaiwair!toscli lotnych sklad¬ ników bedzie po odj^owamliu adpcwiednim sklad¬ nikiem m^eiscaa^iin^, ]zi weglem! spiekajacym s'ie i ze rtx - spratstciwiaoiki - takiej rineszaniiny oMrzyima . aieN bryREeity ~ó- duzej" wyitrziymalosci na sciskanie pTzy obciazeniu skupionym*. Ze znanych doswiadczen nalezaliolby bo/wieim dojsc do wireicz praociwnego wniosku.Jiaiko wegiel o duzej zaiwiairtosci lotnych czesci korzysitinlie stosuje sie wegiel k2imieaiiny o malym tylko slbopnffiu uweglemfiai, ale mozna takze stosowac iwegliel brunatny.Zmainy jeslt wprawdzie sposób foirmcwainiai kok¬ su z Bia\meg(o tylko wegla brunatnego, ale proces ten moze byc prowadlaony tyllko przy ziachowainiu wielu techmlicznycih srodków ostroznosci i w u/rza- dizemiiu o specjalnych cechach (opis paitentowy RFN DOS nr 2 507 735).Zgodnie z wynalazkiem korzystnie sftpsuje sie odgazowywany, sklaióMk wegUowy o duzej zawar¬ tosci czesci loitnych w tiakiiim rozdrobnieniu, aby 60% ziairen bylo mnliejsizych niz 5 mm i cgirzewa do temperaituiry 600—900 °C, ziais skladnik stano¬ wiacy spiekajacy sde wejgiei kamdeony rozdrabnia fbak satmo i oginziewa1 do tempeira/tuiry 200—350 °C.Jalko drugi nie spiekajacy sie sikladnJik weglowy imiozna sitosowiac wejgiei antracytciwy lufo "nawet wegiel bnumatny w uziarnieniu 0—10 mm i w ilo¬ sci 10—40% w sitosumfcu do podsitawiowegoi, nie s|pieka|jacego sie skladnika' weglowiego-, przy cizym te doidaitlkoiwe skialdnilki ogrzewa s.ie pirzed zmie¬ szaniem z poidsitawowym * weglem do temperatury 80^120 °C. '"^godnie z wynalazkiem szczególnie konzysitnie ognzewa sie wegftel an/toracyltqwyMuib wegiel bru¬ natny w tyim saimym sftrumieniu goracego gazu, W którym równiez ogrzewa sde spiekajacy sie we¬ igiel kamienny przeznaczony do zmieszainiai.Wynalazek zilustrowano ponizej w przykladach w odniesieniu do rysuinlku, na którym fig. 1 i fig. 2 pnzeidisitawiaja schematy uirzajdzen, w których , tooraysltinie prowiadzi sie proces- wedlug wynalazku.Przyklad I. W pnzyktiaidzie tym proces pro^ wialdzd- sie w umzajdzeniiu przedslta^wionyim na fijg. 1.Koks oftrzyimany z wegjla brunatnego, przeznaiczo- ny do amiiesEaniia ze s^pliekadacym stie weglem, jest ogmzamy do sltosunkoiwo nMciej tetmperaituiry, mia- nawiciie 600 °C. Jeslt to w przyblizeniu najnizsza tearipeiialtiujra), która mozna tu sltosiowiac. 10 Do trzioncwego pieca 1 wprowiadza sde pirzeno^ snfilkieim 2 wysiusiziony wejgiei brunatny zawieiriaja- cy jieszicze 14% wosdy i majacy 44% czesci lotnych.WegM brainaitiny oginziewa sie w piecu 1, suszy i 5 odlgaziowiuje talk, ze pciziosrtaje tylko 3% czesci lot¬ nych. Ftaez krócie;ic 3 oidprowiadza sie z pieca w ciagu 1 goidzliny 21000 kg keksu z wegla brunaitne- go, którego 80% ma zLainna do 5 mm i który ma itempeiraitore 600°C. Przez komonowa sluze 4 i przewód 5 keks przedositaje sie do mieszalnika 6 z mieszadlem 7, którego ramiona zgarniaijace sa uruchamiane przez urzajdzenie napedowe 8. Do o©rz€|Wiaicza 9'lclbnego sltruimienia wprowadza sde w ciagu 1 godziny przenosnikiem 10 pirzez sluze 11 9800 kg spiekagacego sie wegla kaimiennego o stpp- iruiu wydecia 8 i o wielkosci ziaren 0^—10 mm.Wegiel ten zawiera .8% wagowych wody, 6,5% iwiagciwych potpfLolu (/w przeliczeniu: na sucha siufo- sitanoje) i 23% wagowych loitnych czesci (w przeli¬ czeniu na suibsitanQJe bez wody i popiolu). Do ogrzeiwiacza 9 wprowadza siie w ciagu; 1 goidlziiny przewodem 12 z wyliwioirnicy goiracego gazu 13 17000 Nim8 goracego gaizu o itemperaltutnze 800°C, przy_.czym w ogrzewaczu 9 sltrumden gazu ma prejdkosc 25.-35 m/sekumide i ai&nlienie 500 mim slu¬ pa woidy. W ogTziejwaiczu 9 wegiel ogrzewa sie do temperaituiry 350°C i pnzez samioirzutne odpairowy- waniie zaiwarftej w nim wady stanowiacej wilgoc ulega rozdrobnieniu., po czyim przewiodem H pro- iwadzi sie go do oddzielacza 15, w którym wegiel i pyl odldizieLa sie od sitruimienia gaziu.Oddzdelony wegiel wplywa pirziewojdem 16 do zasioibndlka 17, z którego przez sluze 18 i Jkróciec 19 spada na tasmowa wage 20. W ciagu 1 godzony z wagi 20 odprowadza sie p.rzewodeim 21 do mieszal¬ nika" 6 9000 kg spiekajacego sie wegla i miesza z rozdrobnionym koksem., doprowadzanym przewo¬ dem 5, przy czym usltala sjie temperaitura miesza¬ niny wynoszaioa 480°C.Pp uplywie 10 minujt goitowa mdesizanJine, majaca temperaltuire 480°C, .odlprowadlza siie ze sitozkowej czesci mieszalnika i pnzeiz przewód 22 kieruje na wialcowa prase 23, z któreij przewoidem 24 w ciagu 1 gadziny odprowiadzia sie 29130 kg formowanego kioiksu o temperatuirze 480°C, ziaiwiieinajacego 6% wagowych czesci latnych. Koks ten ultwairdza «vie w znamy sposób i kieruje zgodnie z jiego przezna¬ czeniem. Po ujW,ardizeniu wytrzymialosc uformowac nego koiksu na sciskanie przy dboiazeniiu sikupio- nym wynosi 250 Kp.Z oddzielacza 15 przewodem 25 odplywa zawie¬ rajacy pare woidlna goracy gatz o temperaituirze 450°C. Z gazu tego 5130 Nim8 odlprowialdza sie pirze- wodem 26 do aitmiosfery, a ireszitei, to jiesit 12840 Nim8 [kieruje przewoidem 27 przeiz wentylaitoir 28 i przeiwód 29 dp wy^jwornicy goracego gazu 13, z kltóaiej przewodem 12 gaz ten zawraca sie do ogirzetwacza 9 loitnegO' sitruimiein!ia.Z mieszialniJka. 6 przewiodiem 30 w ciagu1 1 godzin 60 ny odjplytwa 870 kg pylui, smoly i gazu o duzej wartosci'opalowej, majacego temperatuire 480°C.W ukladziie pSuiczek 31 oddziela sie ten gaz od pozo^ sltaJlyph sulbsltancji i przeiwodem" 32 odjptrowadza 260 kg oczySzczionego, wysiofcolkal'OTycznego gazu o 65 wartosci opalowej 2,3X104 k/Nms. Gaz ten 25 30 35 45 50 556 "wprowadza sie przewodem 33 do wyifcwornicy 13, .przy czyim pokrywa on w 47% jej zapoitirzelbowa- jnie ciepla;. - _ Przyklad II. W przykladzie tym procespro¬ wadzi sie w iirzajdzeniiiu. przedlsitawilonym na fig. 2, doprowadzajac * do mietsizatlnikai koks z wegla bru- -jniaitmego -majacy -wyzsza temperalture, mianowicie 775°C i naidimiijair goracego' gazu z ogrzewacza loit- -jnego sitrumienia dla spiekajacego ' sie wegla ka¬ miennego wykorzystuje sie do ogrzania drugiego chuidego skladnika, którym w tym przypadku jest ainrtiracyt. • ' * v D|ó trzonowego pieca 101 pmaewiodlnilkieim 102 iwpncwaidza sie suchy weg(iiel btrdiffiiaitin^y O1 sklaTdziie podanymi iw przykladzie I i tak jak w przykladzie I wegiel tien ogrzewa sie, suiszy i odgazowuje. Przez króciec 1Ó3 odprowadza sie z pieca w ciagu 1 go- .dzilny 16000 kg koksu z wegla1 bnuinaltiriegio o tem¬ pera/turze 775°C i przez komorowa sluze 104 oraz HOpiaidiCjwa. rure 105 wprowadza do mieszalnika 106 - z mieszadlem 107 i niapedteim ,108. Dpi ogrzewacza ^ 109 lotnego- strumienia wprowadza sie w ciagu 1 godziny przenosnikiem 110 przez slulze 1^1 9800 ikg spiekajacego sie wegla kamiennego opi- i sanego w przykladzie I.Poza tym do ogrzewacza 109 doprowadza sie przewiodlem 112 z wytwornicy goracego gazu 113 w ciagu 1 godziny 14180 Nim8 goracego gazu 6 tem¬ peraturze 800°C, przy czyim w ogrzewaczu 109 utayimiuje sie predkosc i di/snienie takie jak poda¬ no w przykladzie I dla ogrzewacza 9. Przewodem 114 odprowadza sie rozdrotailony wegiiel o tempe¬ raturze 300°C i w oddzielaczu 115 oddziela od stru¬ mienia gazu wegiel i kieruje go przewodem 116 ^-dio zasofbniika 117, z któregp wejgiel ten o tempe- sraitiunize 300°C przez sluze komiciriowa 118 i kró- cfiec 119 kieruje sie na tasmowa wage 120, a z niej przewioidem 121 do mieszalnika. 106.Pliizenosniikieim' 151 'przez siuze 152 doprowadza sie do osuszacza liotinegp sfcimienia 150 w ciagu 1 godlziny 5400 kg rozdrobnionego antracytu o za- wainliosci woidy 8%, a przewodami! 125 i 153 wpro¬ wadza sie cfo osuszacza 150 w cdlagu 1 godEiny 4670 Nim8 gazu odlotowego o temperaturze 420°C z oddzielacza 115. W osuszaczu 150 utrzymuje sie predkosc gazu 25-—35 m/sekunde i cisnienie 150 mim slupa wicidy. Wysuszony riozidnoibniony antra¬ cyt przesta sie przewodem 154 do odzielacza 155 wykorzystujac jako nosnlilk cieply gaz zawierajacy 1% wady i majacy temperature M00°C W oddziela¬ czu tym antracyt oddziela sie od gazu, który w iamperaituirze 150°C uilaftuje z odidziellaicza przewo¬ dem 156, podczas gdy wysuszony rozdrobniony an¬ tracyt kieruje sie przewodem 157 do zasobnika 158.Z zasobnika tego przez -komorowa sluze 158a w -ciagu 1 godziny wprowadza sie na tasmowa wage ¦# 159 5000 kg antracytu o teimperalturze 100°C i z nwagK przewodem 160 kieruje do mieszalnika 106.W mieszalniku tym miesza sie trzy skladniki i ustala temperature 480°C. . podczas mieszania skladniki nie spiekajace sde ulegaja „wiazaniu" przez skladnilk spiekajacy sie , i po uplywie 10 mfinult goltowa mdieszanine, majaca :madai tlemeprafture 480°C, odtprowiadza sie z mie- 6 861 6 szainika przewodem 122 do walcowej prasy. 123, pracujacej pod roboczym cisnieniem ,3,5 tony/cim.Ufojnmpwiane" bryflrieity boksu odprowadza sde z urzajdzenia przez odbieralniik 124 i w znany sposób diodiatkcwo utwardza, nadiagae im wytrzymalosc na sciskanie przy obciazeniu skupionym wynoszacym 250Kp. ^ \ Przewodami 125 i 127v odprowadza* sie z oddzie¬ lacza 115 za pomoca wentylatora 128 w ciagu 1 godziny 1O490 Nim8 odlotowego gazu o tempera¬ turze 420°C i przewioidem 129 zawraca ponownie do wytwornicy 113 jako obiegowy gaz chlodzacy.Rrzez odloitiowy przewód 130 odprowadza sie z mieszalnika! 106 w ciagu 1 godziny 260 kg gazu o wysokiej wartosci opalowej, zawierajacego duze ilosci pylu i smoly. Gaz ten, majacy wartosc opa¬ lowa 2,4 X 10 4 k/Mm8, uwalnia sde od skladników zanieczyszczajacyclh w ukladzie pluczek nie przed¬ stawionym na fig. 2, lecz pokazanym na fig. 1, po _ , czyim doprtowaidzia sie go do wytwornicy goracego gazu 113, pokrywajac w.ten sposób 53% jej zapo¬ trzebowania ciepla. PL