PL191734B1 - Sposób wytwarzania paliwa o niskiej zawartości popiołu - Google Patents

Abstract

1. Sposób wytwarzania paliwa o niskiej zawartości popiołu z użyciem kalcynowanego koksu naftowego, znamienny tym, że obejmuje rozdrabnianie i przesiewanie kalcynowanego koksu naftowego do rozmiarów poniżej 3 mm, mieszanie rozdrobnionych i przesianych materiałów do uzyskania gęstości usypowej w zakresie od 760 do 800 kg/m3, zmieszanie 10-100% powstałego kalcynowanego koksu naftowego z 0 do 50% miału koksowego, nawilżenie otrzymanej mieszanki 5-10% wody, zmieszanie ze środkiem wiążącym, a następnie ugniecenie w obecności pary świeżej, następnie brykietowanie i utwardzanie surowych brykietów w piecu w kontrolowanej utleniającej atmosferze z wytworzeniem niskopopiołowego paliwa.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób wytwarzania paliwa o niskiej zawartości popiołu z użyciem kalcynowanego koksu naftowego.

Głównym zastosowaniem wynalazku jest dostarczenie sposobu wytwarzania niskopopiołowego, niskofosforowego alternatywnego paliwa o uformowanym kształcie, twardego, odpornego na wodę, mającego skład chemiczny taki, że produkt można bezpiecznie stosować w miejsce półproduktu/koksu z pieca ulowego dla celów przemysłowych i/lub metalurgicznych.

Koks naftowy wytwarza się podczas rafinacji surowej ropy naftowej. Po kalcynowaniu, koks naftowy daje doskonałą jakość substancji węglowej o bardzo niskiej zawartości popiołu, małej ilości lotnych substancji, niskofosforowej i o wysokiej zawartości trwałego węgla. Kalcynowany koks naftowy ma bardzo ograniczoną przydatność i obecnie w pewnym zakresie stosuje się go w przemyśle elektrodowym. Nie ma zastosowania w celach przemysłowych/metalurgicznych wskutek jego fizycznych i chemicznych właściwości, które powodują, że jest nieodpowiedni nie wytrzymując warunków pieca. Większość rafinerii ropy w kraju ma bardzo duże zapasy kalcynowanego koksu naftowego. W ostatnich latach zapotrzebowanie na niskopopiołowy metalurgiczny/przemysłowy koks wzrosło wielokrotnie i zapotrzebowanie gwałtownie wzrasta z pojawianiem się niewielkich stalowni i odlewni wytwarzających wysokiej jakości stal i materiały odlewnicze spełniające normy międzynarodowe.

Proces wytwarzania niskopopiołowych paliw o specjalnych właściwościach uzupełni produkcję brykietowanego paliwa niskopopiołowego i niskofosforowego, które może zastąpić deficytowy niskopopiołowy metalurgiczny/przemysłowy koks w piecach niskoszybowych, żeliwiakach, itp., dla wytworzenia wysokiej jakości stali i materiałów odlewniczych. Niskopopiołowe brykietowane paliwa nie tylko pomagają wytwarzać dobrej jakości produkt, lecz również pomagają zwiększyć zdolność produkcyjną, która powinna pomóc temu przemysłowi na konkurencyjnym rynku.

Metalurgiczny/przemysłowy koks jest wytwarzany przez wysokotemperaturowe koksowanie węgla albo w bezodzyskowych piecach typu ulowego lub piecach koksowniczych typu z odzyskiwaniem produktów ubocznych. Dla wytwarzania niskopopiołowego, niskofosforowego metalurgicznego/przemysłowego koksu, niskopopiołowy niskofosforowy węgiel należy poddać koksowaniu. Lecz w Indiach dostępność niskopopiołowego, niskofosforowego węgla koksującego jest niewielka, co zmusza przemysł żelaza i stali do importowania niskopopiołowego niskofosforowego metalurgicznego koksu do wytwarzania wysokiej jakości stali i materiałów odlewniczych. Istnieją opracowane procesy wytwarzania brykietowanego paliwa z użyciem miału węglowego/koksowego i przetworzonej smoły węglowej jako środka wiążącego, które może zastępować konwencjonalny koks zastosowany do celów metalurgicznych/przemysłowych. W indyjskim opisie patentowym nr 129108 opisano proces wytwarzania odpornych na wpływy atmosferyczne, twardych, bezdymnych prasowanych paliw do celów metalurgicznych/przemysłowych z użyciem miału koksu/węgla itp. Wszystkie powyżej wspomniane procesy dotyczą wytwarzania brykietowanych paliw, które mogą zastąpić konwencjonalny metalurgiczny/przemysłowy koks. Lecz podobnie jak konwencjonalny koks, brykiety paliwa wytworzone z miału koksowego zawierają również dużo popiołu i umiarkowanie dużo fosforu. Taki typ produktu nie jest odpowiedni do wytwarzania wysokiej jakości niskofosforowego żelaza i stali. Obecnie istnieje zapotrzebowanie przemysłu żelaza i stali na niskopopiołowy, niskofosforowy metalurgiczny/przemysłowy koks do wytwarzania wysokiej jakości stali i materiałów odlewniczych w sposób ekonomiczny dla wytworzenia produktu konkurencyjnego na rynku. Przed niniejszym wynalazkiem nie opracowano żadnego procesu i nie stosowano przetwarzanej smoły do wytwarzania niskopopiołowego, niskofosforowego paliwa, które może zastąpić deficytowy niskopopiołowy, metalurgiczny/przemysłowy koks. Niniejszy wynalazek wyeliminuje trudności z dostępnością niskopopiołowego, niskofosforowego metalurgicznego koksu dzięki brykietowanym paliwom wytworzonym przez kalcynowanie koksu naftowego, który jest w dużych ilościach dostępny w kraju.

Głównym celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie sposobu wytwarzania paliwa niskopopiołowego z użyciem kalcynowanego koksu naftowego, który omija trudności wyszczególnione powyżej.

Innym celem niniejszego wynalazku jest wykorzystanie brykietowanych paliw do wytwarzania specjalnego gatunku żelaza i stali, ponieważ zawartość popiołu i fosforu w produkcie jest znacznie niższa niż tych obecnych w produkcie ubocznym/koksie z pieca ulowego.

Kolejnym celem niniejszego wynalazku jest wytworzenie produktu o jednorodnych rozmiarach i kształcie, co pozwala na pełne wykorzystanie produktu i zapewnia lepszą przepuszczalność powietrza przez złoże.

PL 191 734 B1

Sposób wytwarzania niskopopiołowego paliwa o szczególnych właściwościach z użyciem kalcynowanego koksu naftowego uzupełnia produkcję brykietowanego niskopopiołowego paliwa niskofosforowego, która może uzupełnić deficytowy niskopopiołowy metalurgiczny/przemysłowy koks w piecach niskoszybowych, żeliwiakach, itp., przy wytwarzaniu wysokiej jakości stali i materiałów odlewniczych.

Odpowiednio przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób wytwarzania paliwa niskopopiołowego z użyciem kalcynowanego koksu naftowego, który obejmuje rozdrabnianie i przesiewanie kalcynowanego koksu naftowego do rozmiarów 3 mm, mieszanie rozdrobnionych i przesianych materiałów dla uzyskania gęstości usypowej w zakresie od 760 do 800 kg/m3, mieszanie 10-100% powstałego kalcynowanego koksu naftowego z 0do 50% miału koksowego, nawilżenie otrzymanej mieszanki 5-10% wody, zmieszanie ze środkiem wiążącym, a następnie ugniecenie w obecności pary świeżej, następnie brykietowanie i utwardzanie surowych brykietów w piecu w kontrolowanej utleniającej atmosferze, z użyciem mieszalnika dwułopatkowego i podajnika śrubowego i utwardzanie surowych brykietów w piecu, gdzie temperaturę utrzymuje się na żądanym poziomie wytwarzając gorące gazy spalinowe przez spalanie węgla w kontrolowanej atmosferze utleniającej, z wytworzeniem niskopopiołowego paliwa.

W jednej z odmian wynalazku, asfalt lub przetworzoną smołę niskotemperaturową stosuje się jak środek wiążący.

W kolejnej odmianie wynalazku, środek wiążący stosuje się w zakresie od 6 do 7%.

W innej odmianie wynalazku, utwardzanie brykietów prowadzi się w temperaturze w zakresie od 250 do 300°C przez czas w zakresie od 2,5 do 5,5 godziny.

Niskopopiołowe paliwo wytwarza się zgodnie ze sposobem według wynalazku stosując kalcynowany koks naftowy. Kalcynowany koks naftowy rozdrabnia się i przesiewa do rozmiarów 3 mm, a następnie miesza dla uzyskania gęstości usypowej w zakresie od 760 do 800 kg/m². Z powstałego kalcynowanego koksu naftowego, 10-100% miesza się z 0do 50% miału koksowego, otrzymane mieszanki nasącza się 5-10% wody. Nasączoną mieszankę miesza się następnie ze środkiem wiążącym, następnie ugniata w obecności pary świeżej. Brykietowanie i utwardzanie surowych brykietów w piecu w kontrolowanej utleniającej atmosferze, wykonuje się za pomocą mieszalnika dwułopatkowego i podajnika śrubowego. Utwardzanie surowych brykietów wykonuje się w piecu, gdzie temperatura jest utrzymywana na żądanym poziomie przez wytwarzanie gorących gazów spalinowych przez spalanie węgla w kontrolowanej atmosferze utleniającej, z wytworzeniem niskopopiołowego paliwa.

Produkt, zawierający niskofosforowe alternatywne paliwo o uformowanym kształcie, twarde, odporne na wodę, można bezpiecznie stosować w miejsce produktu ubocznego/koksu z pieca ulowego do celów przemysłowych i/lub metalurgicznych.

Produkt można dogodnie i posortować zgodnie z wymaganiami przemysłu żelazochromowego, żelazokrzemowego, żelazo-manganowego i pokrewnych. Stosuje się środki wiążące, jak asfalt klasy 80/100 i przetworzona smoła niskotemperaturowa, które są łatwo dostępne na rynku, a więc minimalizują koszty przygotowania środka wiążącego.

Proces nie wymaga żadnego etapu koksowania dla spowodowania bezdymności, twardości i odporności na wodę produktu, co powoduje, że proces jest względnie mniej energochłonny.

(a) Kalcynowany koks naftowy otrzymany z rafinerii ropy przesiewa się na sicie 3 mm. Większe niż 3 mm kawałki kalcynowanego koksu naftowego otrzymane po przesiewaniu rozdrabnia się do rozmiarów poniżej 3 mm i następnie miesza z frakcją mniejszą niż 3 mm otrzymaną poprzednio przez przesiewanie dla uzyskania zakresu gęstości usypowej 760-800 kg/m².

(b) Zastosowanie kalcynowanego koksu naftowego w ilości 10-50% wagowych, zmieszanego z miałem koksowym (x 3 mm) daje wyższą wytrzymałość w kategoriach punktowej wytrzymałości na rozdrabnianie i wskaźników bębnowych. Zawartość popiołu w produkcie wzrasta również do stopnia, który będzie pomocny dla zachowania lepkości żużlu w trzonie pieca.

(c) Kalcynowany koks naftowy z miałem koksowym lub bez niego nasącza się następnie 5-10% wagowych wody względem suchych substancji stałych. Następnie miesza się z asfaltem klasy 80/100 użytym jako środek wiążący. Proporcja substancji stałych:środka wiążącego wynosi 93:7 wagowo względem suchych substancji stałych. Środkiem wiążącym może być asfalt klasy 80/100 o punkcie mięknięcia 45-52°C lub punkcie odcięcia powyżej 300°C mający temperaturę krzepnięcia 45-52°C smoły węglowej otrzymanej z niskotemperaturowego/średniotemperaturowego koksowania węgla.

(d) Mieszaninę następnie gruntownie miesza się i ugniata w ugniatarce w obecności pary świe22 żej przy nadciśnieniu 6,0 kg/cm² - 8,0 kg/cm², gdzie temperatura mieszaniny podnosi się do 70-90°C.

PL 191 734 B1 (e) Gorącą mieszaninę z ugniatarki podaje się następnie do mieszalnika dwułopatkowego dla obniżenia temperatury mieszaniny do 50-60°C.

(f) Mieszaninę z mieszalnika wymienionego w (e) podaje się następnie do dwuwalcowej prasy do brykietowania podajnikiem śrubowym/podajnikiem kubełkowym. Mieszaninę brykietuje się w dwuwalcowej prasie pod ciśnieniem 200-300 kg/cm². Świeże brykiety otrzymane z walców mają kształt i masę pomiędzy 25 g do 380 g w zależności od wymiarów brykietów.

(g) Świeże brykiety utwardza się w piecu w partiach. Ogrzewanie w piecu i kontrolę temperatury na żądanych poziomach prowadzi się wytwarzając gorące gazy spalinowe przez spalanie węgla w kontrolowanej atmosferze utleniającej. Temperaturę złoża utwardzającego podnosi się wprowadzając gorące gazy spalinowe do brykietów umieszczonych w warstwach w kontrolowanych warunkach. Końcową temperaturę złoża utwardzającego podnosi się do 250-300°C i utrzymuje w tym zakresie przez około 2,5-5,5 godziny w zależności od wymiarów brykietów.

(h) Utwardzone brykiety wyjmuje się następnie z pieca i ochładza na powietrzu.

Proces według wynalazku wyjaśniono poniżej w odniesieniu do przykładów, które ilustrują wynalazek i nie powinno się interpretować ich jako ograniczenia zakresu wynalazku.

Poniższe przykłady podano jako ilustrację niniejszego wynalazku i nie powinno się interpretować ich jako ograniczenia zakresu niniejszego wynalazku.

P r zyk ł a d I

Kalcynowany koks naftowy (CPC) przesiano najpierw na sicie 3 mm i większe ziarna CPC pokruszono kruszarką szczękową, a następnie dwuwałkową kruszarką stosując sito 3 mm, aby wytworzyć produkt przechodzący w 10% przez sito 3 mm. Przesiany i pokruszony CPC mieszano gruntownie i dokładnie. CPC (x 3 mm) mieszano następnie z miałem koksowym (x 3 mm) w stosunku wagowym 10:90. Mieszankę nasączono następnie 10,0% wody i następnie zmieszano z 7,0% asfaltu klasy wagowej 80/100. Mieszankę przeniesiono następnie do ugniatarki z mieszalnikiem, gdzie ją gruntownie ugnieciono w obecności pary świeżej pod ciśnieniem 6 kg/cm². Gorący ugnieciony materiał wprowadzono następnie do dwułopatkowego typu chłodzącego mieszalnika dla ochłodzenia mieszanki do temperatury 55-60°C. Ochłodzony materiał podawano w sposób ciągły na dwuwalcową prasę brykietującą przez podajnik śrubowy i brykietowano przy ciśnieniu 220-240 kg/cm². Na koniec surowe brykiety utwardzano w piecu w temperaturze 250 ± 10°C przez 3 godziny wytwarzając gorące gazy spalinowe w kontrolowanych warunkach.

Właściwości utwardzonych brykietów (i) Masa brykietu, g : 72,9 ₃ (ii) Gęstość usypowa, kg/m³ : 672 (iii)Punktowa wytrzymałość na rozdrabnianie, kg : 299 (iv)Wskaźnik bębnowy:

M₄₀ : 95,0

M₁₀ : 5,0 (v) Porowatość, % : 40,1 (vi) Przybliżona analiza, %

M : 1,7

Popiół : 19,7

V.M : 5,1

F.C : 73,5 (vii) Wartość opałowa kcal/kg : 5385 (viii) Reaktywność wobec CO2 : 142 (ix) Fosfor, % : 0,035 (x) Siarka, % : 0,72 (xi) Azot, % : 0,95 (xii) Węgiel, % : 75,70 (xiii) Wodór, % : 0,80

P r zyk ł a d II

Kalcynowany koks naftowy (CPC) przesiano najpierw na sicie 3 mm i większe ziarna CPC pokruszono kruszarką szczękową, a następnie dwuwałkową kruszarką stosując sito 3 mm, aby wytworzyć produkt przechodzący w 100% przez sito 3 mm. Przesiany i pokruszony CPC wymieszano gruntownie i dokładnie. CPC (x 3 mm) mieszano następnie z miałem koksowym (x 3mm) w stosunku wagowym 20:80. Mieszankę nasączano 10,0% wody i następnie zmieszano z 7,0% asfaltu klasy wagoPL 191 734 B1 wej 80/100. Mieszankę przeniesiono następnie do ugniatarki z mieszalnikiem, gdzie ją gruntownie ₂ ugnieciono w obecności pary świeżej pod ciśnieniem 6 kg/cm². Gorący ugnieciony materiał wprowadzono następnie do dwułopatkowego typu chłodzącego mieszalnika dla ochłodzenia mieszanki do temperatury 55-60°C. Ochłodzony materiał podawano w sposób ciągły na dwuwalcową prasę brykietującą przez podajnik śrubowy i brykietowano pod ciśnieniem 220-240 kg/cm². Na koniec surowe brykiety utwardzano w piecu w temperaturze 250 ± 10°C przez 3 godziny wytwarzając gorące gazy spalinowe w kontrolowanych warunkach.

Właściwości utwardzonych brykietów (i) Masa brykietu, g :74,1 ₃ (ii) Gęstość usypowa, kg/m³ :672 (iii) Punktowa wytrzymałość na rozdrabnianie, kg :323 (iv) Indeks bębnowy:

M₄₀ :92,5

M10 :7,5 (v) Porowatość, % :38,0 (vi) Przybliżona analiza, %

M :1,6

Popiół :18,5

V.M :4,5

F.C :75,4 (vii) Wartość opałowa kcal/kg :5525 (viii) Reaktywność wobec CO2 :146 (ix) Fosfor, % : 0,037 (x) Siarka, % :0,75 (xi) Azot, % :1,12 (xii) Węgiel, % : 75,93 (xiii) Wodór, % :1,01

Przykład III

Kalcynowany koks naftowy (CPC) przesiano najpierw na sicie 3 mm i większe ziarna CPC pokruszono kruszarką szczękową, a następnie dwuwałkową kruszarką stosując sito 3 mm, aby wytworzyć produkt przechodzący w 100% przez sito 3 mm. Przesiany i pokruszony CPC wymieszano gruntownie i dokładnie. CPC (x 3 mm) mieszano następnie z miałem koksowym (x 3 mm) w stosunku 30:70 wagowym. Mieszankę nasączono następnie 10,0% wody i następnie zmieszano z 7,0% asfaltu klasy wagowej 80/100. Mieszankę przeniesiono następnie do ugniatarki z mieszalnikiem, gdzie ją gruntownie ugnieciono w obecności pary świeżej pod ciśnieniem 6 kg/cm². Gorący ugnieciony materiał wprowadzono następnie do dwułopatkowego typu chłodzącego mieszalnika dla ochłodzenia mieszanki do temperatur 55-60°C. Ochłodzony materiał podawano w sposób ciągły na dwuwalcową prasę brykietującą przez podajnik śrubowy i brykietowano pod ciśnieniem 220-240 kg/cm². Na koniec surowe brykiety utwardzano w piecu w temperaturze 250 ±10°C przez 3 godziny wytwarzając gorące gazy spalinowe w kontrolowanych warunkach.

Właściwości utwardzonych brykietów (i) Masa brykietu, g :77,0 ₃ (ii) Gęstość usypowa, kg/m³ :640 (iii) Punktowa wytrzymałość na rozdrabnianie, kg :329 (iv) Indeks bębnowy

M₄₀ :90,0

M₁₀ :10,0 (v) Porowatość, % :29,9 (vi) Przybliżona analiza, %

M :1,3

Popiół :15,4

V.M :4,5

F.C :78,8 (vii) Wartość opałowa kcal/kg :5895 (viii) Reaktywność wobec CO2 :154 (ix) Fosfor, % : 0,026

PL 191 734 B1 (x) Siarka, % : 0,74 (xi) Azot, % : 0,94 (xii) Węgiel, % : 79,79 (xiii) Wodór, % : 1,08

P r zyk ł a d IV

Kalcynowany koks naftowy (CPC) przesiano najpierw na sicie 3 mm i większe ziarna CPC pokruszono kruszarką szczękowa, a następnie dwuwałkowa kruszarką stosując sito 3 mm aby wytworzyć produkt przechodzący w 100% przez sito 3 mm. Przesiany i pokruszony CPC wymieszano gruntownie i dokładnie. CPC (x 3 mm) mieszano następnie z miałem koksowym (x 3 mm) w stosunku wagowym 40:60. Mieszankę nasączano 10% wody i następnie zmieszano z 7,0% asfaltu klasy wagowej

80/100. Mieszankę przeniesiono następnie do ugniatarki z mieszalnikiem, gdzie ja gruntownie ugnie₂ ciono w obecności pary świeżej pod ciśnieniem 6 kg/cm². Gorący ugnieciony materiał wprowadzono następnie do dwułopatkowego typu chłodzącego mieszalnika dla ochłodzenia mieszanki do temperatury 55-60°C. Ochłodzony materiał podawano w sposób ciągły na dwuwalcową prasę brykietującą przez podajnik śrubowy i brykietowano pod ciśnieniem 220-240 kg/cm². Na koniec surowe brykiety utwardzano w piecu w temperaturze 250 ± 10°C przez 3 godziny wytwarzając gorące gazy spalinowe w kontrolowanych warunkach.

Właściwości utwardzonych brykietów (i) Masa brykietu, g : 80,0 ₃ (ii) Gęstość usypowa, kg/m³ : 672 (iii) Punktowa wytrzymałość na rozdrabnianie, kg : 385 (iv) Indeks bębnowy:

M40 : 91,2

M₁₀ : 8,8 (v) Porowatość, % : 31,6 (vi) Przybliżona analiza, %

M : 0,6

Popiół : 14,4

V.M : 4,5

F.C : 80,5 (vii) Wartość opałowa kcal/kg : 6710 (viii) Reaktywność wobec CO2 : 156 (ix) Fosfor, % : 0,017 (x) Siarka, % : 0,75 (xi) Azot, % : 0,68 (xii) Węgiel, % : 81,49 (xiii) Wodór, % : 0,80

P r zyk ł a d V

Kalcynowany koks naftowy (CPC) przesiano najpierw na sicie 3 mm i większe ziarna CPC pokruszono kruszarką szczękową, a następnie dwuwałkową kruszarką stosując sito 3 mm, aby wytworzyć produkt przechodzący w 100% przez sito 3 mm. Przesiany i pokruszony CPC mieszano gruntownie i dokładnie. CPC (x 3 mm) mieszano następnie z miałem koksowym (x 3 mm) w stosunku wagowym 50:50. Mieszankę nasączono następnie 10% wody i zmieszano z 7,0% asfaltu klasy wagowej 80/100. Mieszankę przeniesiono następnie do ugniatarki z mieszalnikiem, gdzie ją gruntownie ugnieciono w obecności pary świeżej pod ciśnieniem 6 kg/cm². Gorący ugnieciony materiał wprowadzono następnie do dwułopatkowego typu chłodzącego mieszalnika dla ochłodzenia mieszanki do temperatury 55-60°C. Ochłodzony materiał podawano w sposób ciągły na dwuwalcową prasę brykietującą przez podajnik śrubowy i brykietowano pod ciśnieniem 220-240 kg/cm². Na koniec surowe brykiety utwardzano w piecu w temperaturze 250 ± 10°C przez 3 godziny wytwarzając gorące gazy spalinowe w kontrolowanych warunkach.

Właściwości utwardzonych brykietów (i) Masa brykietu, g : 77,7 ₃ (ii) Gęstość usypowa, kg/m³ : 688 (iii) Punktowa wytrzymałość na rozdrabnianie, kg : 425 (iv) Indeks bębnowy:

PL 191 734 B1

M₄₀ : 92,5

M10 : 7,5 (v) Porowatość, % : 37,0 (vi) Przybliżona analiza, %

M : 1,1

Popiół : 12,3

V.M : 4,8

F.C : 81,8 (vii) Wartość opałowa kcal/kg : 6505 (viii) Reaktywność wobec CO2 : 138 (ix) Fosfor, % : 0,010 (x) Siarka, % : 0,86 (xi) Azot, % : 0,80 (xii) Węgiel, % : 83,08 (xiii) Wodór, % : 1,03

P r zyk ł a d VI

Kalcynowany koks naftowy (CPC) przesiano najpierw na sicie 3 mm i większe ziarna CPC pokruszono kruszarką szczękową, a następnie dwuwałkową kruszarką stosując sito 3 mm, aby wytworzyć produkt przechodzący w 100% przez sito 3 mm. Przesiany i pokruszony CPC mieszano gruntownie i dokładnie. Mieszaninę nasączono następnie 10% wody i zmieszano z 7,0% asfaltu klasy wagowej 80/100. Mieszankę przeniesiono następnie do ugniatarki z mieszalnikiem, gdzie ją gruntownie ugnieciono, materiał wprowadzono następnie do dwułopatkowego typu chłodzącego mieszalnika dla ochłodzenia mieszanki do temperatury 55-60°C. Ochłodzony materiał podawano w sposób ciągły na dwu₂ walcową prasę brykietującą przez podajnik śrubowy i brykietowano pod ciśnieniem 220-240 kg/cm². Na koniec surowe brykiety utwardzano w piecu w temperaturze 250 ± 10°C przez 3 godziny wytwarzając gorące gazy spalinowe w kontrolowanych warunkach.

Główne korzyści z niniejszego wynalazku

1. Proces jest prosty i tańszy. Proces obejmuje kalcynowany koks naftowy jako taki lub względem masy suchych substancji stałych, mieszany z organicznym środkiem wiążącym w obecności pary świeżej i następnie brykietowany w dwuwalcowej prasie pod ciśnieniem 200-300 kg/cm². Surowe brykiety utwardza się następnie w piecu w temperaturze 250-300°C przez okres 2,5-5,5 godzin.

2. Produkt otrzymany z procesu jest twardym, ukształtowanym i wymiarowym, bezdymnym, odpornym na wodę i warunki po godowe paliwem z kalcynowanego koksu naftowego wytwarzanego w rafineriach ropy naftowej. Produkt otrzymany z wykorzystaniem całego kalcynowanego koksu naftowego jest bardzo niskopopiołowy, niskofosforowy i może być dogodnie ukształtowany i wymiarowany zgodnie z wymaganiami przemysłu żelazochromowego, żelazokrzemowego, żelazomanganowego i pokrewnych.

3. Proces wykorzystuje asfalt (klasy 80/100) jako środek wiążący, który jest łatwo dostępny na rynku, a więc minimalizuje koszty przygotowania środka wiążącego.

4. Proces jest względnie tani ze względu na stosowanie bardzo małych ilości środka wiążącego i rozdrabnianie konieczne tylko dla frakcji kalcynowanego koksu naftowego i miału koksowego.

5. Proces nie wymaga etapu koksowania dla wytworzenia produktu bezdymnego.

6. Proces jest względnie tani przy wytwarzaniu niskopopiołowego, niskofosforowego, wysokokalorycznego produktu do stosowania jako paliwo do celów metalurgicznych/przemysłowych w miejsce konwencjonalnego koksu w paleniskach. Nakłady inwestycyjne konieczne do zorganizowania instalacji o przepustowości 40 ton dziennie pozostaje w zakresie możliwości sektora przemysłowego małej skali.

Claims (5)

1. Sposób wytwarzania paliwa o niskiej zawartości popiołu z użyciem kalcynowanego koksu naftowego, znamienny tym, że obejmuje rozdrabnianie i przesiewanie kalcynowanego koksu naftowego do rozmiarów poniżej 3 mm, mieszanie rozdrobnionych i przesianych materiałów do uzyskania gęstości usypowej w zakresie od 760 do 800 kg/m³, zmieszanie 10-100% powstałego kalcynowanego koksu naftowego z 0 do 50% miału koksowego, nawilżenie otrzymanej mieszanki 5-10% wody, zmieszanie ze środkiem wiążącym, a następnie ugniecenie w obecności pary świeżej, następnie brykieto8

PL 191 734 B1 wanie i utwardzanie surowych brykietów w piecu w kontrolowanej utleniającej atmosferze z wytworzeniem niskopopiołowego paliwa.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że asfalt lub przetworzona smołę niskotemperaturową stosuje się jako środek wiążący.

3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że środek wiążący stosuje się w ilości w zakresie od 6 do 7%.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że utwardzanie brykietów prowadzi się w temperaturze w zakresie od 250 do 300°C przez czas w zakresie od 2,5 do 5,5 godzin.

5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że prowadzi się go z pominięciem etapu koksowania.