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Dokumentenidentifikation DE3442202A1 28.05.1986
Titel Verfahren zur Erzeugung von Koksgranulat als Aufkohlungsmittel
Anmelder Ehrlich, Wilhelm, 7954 Bad Wurzach, DE
Erfinder Ehrlich, Wilhelm, 7954 Bad Wurzach, DE
Vertreter Dahlke, W., Dipl.-Ing.; Lippert, H., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 5060 Bergisch Gladbach
DE-Anmeldedatum 19.11.1984
DE-Aktenzeichen 3442202
Offenlegungstag 28.05.1986
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.05.1986
IPC-Hauptklasse C10F 5/06

Beschreibung[de]

Verfahren zur Erzeugung von Koksgranulat

als Aufkohlungsaittel Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Koksgranulat als Aufkohlungsmittel.

Für die Verarbeitung von Torf zu Koks oder zu Aktivkohle sind bisher Verfahren in Anwendung, die vom Rohmaterial ausgehen, das in Soden gestochen oder gepreßt naß im Feld ausgelegt wird, um dann durch Wind und Sonne während vieler Monate getrocknet zu werden. Neben der Unsicherheit, die die Abhängigkeit von der Witterung darstellt, bedingt dieser Prozeß einen hohen Aufwand für Feldvorbereitung, Unterhaltung, Großflächenabbau und den Einsatz eines teuren Maschinenparks und umfangreichen Personals.

Um die aufwendige Feldwirtschaft zu vermeiden, hat man Verfahren zur Verarbeitung von nicht vorgetrocknetem Rohtorf vorgeschlagen, die entweder auf die Verarbeitung von Torf zu Heizmaterial abzielen oder die Torf zu Hüttenkoks transformieren wollen. Bei der Verarbeitung von naturfeuchtem Rohtorf zu Brennmaterial kommt es auf die Gleichmäßigkeit der Wasserverteilung und die Struktur des Materials nicht an. Wie in der DE-PS 532 874 ausgeführt ist, wird bei der bekannten Brenn- stofferzeugung aus Rohtorf zunächst naturfeuchter Torf mit hydrophobiertem Torf mit 12 % Restfeuchte im Verhältnis 1 : 1,04 vermengt und nachfolgend dieses Gemenge auf einer Presse auf eine Mischrestfeuchte vo'n 51,5 % gebracht. Das so gewonnene Zwischenprodukt ließe sich zu einem Granulat, das zur Verkokung g-eeignet ist, nicht weiterverarbeiten, da es ein Mischprodukt aus hydrophoben und feuchten Torfteilen ist. Bei den notwendigen Trocknungsvorgängen verhält sich der hydrophobe Anteil völlig anders als der in der Presse auf 65 bis 70 % Restfeuchtigkeit entwässerte andere Teil, so daß ein solches Gemenge kein formbeständiges Granulat bilden kann.

Auch ein anderes, in der Literatur vorgesch-lagenes Verfahren zur Nutzung von Rohtorf hat ein anderes Verfahrensziel und einen unterschiedlichen Verfahrensweg aufgezeigt. Die DE-PS 16 71 382 behandelt die Erzeugung von Formkoks aus Rohtorf für die Erzverhüttung und ist demgemäß auf einen grobstückigen Hüttenkoks angelegt.

Der Grundgedanke ist dabei die Abscheidung des Oberflächenwassers und der Faserfraktion des Rohtorfes mit anschließender druckloser Verformung bei 82 % Restfeuchte. Dabei wird lediglich das Oberflächenwasser entfernt und der von Fasern abgetrennte, 82 Z Restfeuchtigkeit enthaltende Torf drucklos zu Quadern verformt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Koksgranulat als Aufkohlungsmittel zu erzeugen bzw. daraus Aktivkohle herzustellen, und ein Verfahren dafür bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, bei dem als Rohmaterial naturfeuchter Torf verwendet wird, dem ohne Zusatz von Trockentorf oder ande- rem Zusatzmaterial soviel Wasser entzogen ist, daß er weniger als 30 % seiner Ausgangsfeuchtigkeit besitzt.

Zur Durchführung dieses Verfahrens wird vorgeschlagen, daß das gesamte Torfmaterial ohne Abtrennung des Faseranteils und ohne Vermahlung unter hohem Druck zu Granulat verpreßt wird.

Weitere Merkmale des Verfahrens ergeben sich aus den Patentansprüchen.

Bei dem Verfahren gemäß Erfindung kommt es darauf an, daß alle Torfpartikel völlig gleichmäßig behandelt werden, gleich strukturiert sind, denselben Feuchtigkeitsgehalt haben und nicht aus einem inhomogenen Gemenge mehrerer Komponenten bestehen.

Das Endprodukt des Verfahrens ist nicht Hüttenkoks, sondern ein Aufkohlungsmittel, durch das der bisher verwendete Graphit ersetzt werden kann. Weiterhin soll aus diesem Aufkohlungsmittel Aktivkohle hergestellt werden.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die gesamte Rohtorfsubstanz ohne Faserfraktionierung, die praktisch unmöglich ist, noch viel weiter entwässert, als bei den bekannten Verfahren. Dabei wird das eingebrachte naturfeuchte Rohmaterial auf 25 % seiner Ursprungsfeuchtigkeit gebracht und es wird auf jeden Zusatz von Trockentorf oder anderen Zusätzen verzichtet. Die Verformung erfolgt unter hohem Druck zu einem Preßgranulat, das sich in der Stoffzusammensetzung, in der Festigkeit, in der Größe und in der Restfeuchte wesentlich von den bekannten Produkten unterscheidet. Während die Einbeziehung der Faserfraktion in das hier vorgeschlagene Verfahren die Erzeugung eines festen, formbeständigen Kleingranulats ermöglicht, hat die vorgesehene weitere Entwässerung der Ursprungssubstanz den gewünschten Effekt, daß mit dem Preßwasser aus dem Rohstoff Harz- und Gel-Anteile entfernt werden, die dem hier angestrebten Zweck hinderlich wären.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird, ausgehend von nicht vorgetrocknetem Rohtorf, ein feinkörniges, gleichförmiges Preßgranulat erzeugt, das nach Verkokung als Aufkohlungsmittel dienen und in einem weiteren Prozeßschritt auch zu Aktivkohle umgewandelt werden kann.

Dazu wird der naturfeuchte Rohtorf einer Presse zugeführt und dort ohne jeglichen Zusatz auf eine Restfeuchte entwässert, die unterhalb 25 % der ursprünglichen Feuchtigkeit liegt. Der so mechanisch entwässerte und von Harzen und Gelen weitgehend befreite Torf wird mittels einer Hochdruckpresse zu einem Granulat verformt, dessen Partikelgröße unter 20 mm liegt. Es ist nicht beabsichtigt, durch ein Mahl aggregat das abgepreßte Material aufzumahlen. Gegebenenfalls können in einem Defibrator ohne wesentliche Mahlgraderhöhung Faserbündel zu Einzel fasern defibriert werden. Im Regelfall wird jedoch auf einen solchen Defibrator verzichtet und das abgepreßte Material direkt zu Granulat verpreßt. Das Preßgranulat wird in einem Wirbelbett einer Kurzzeittrockung unterworfen und gelangt dann in einen Koksofen, um hier zwischen 8500 und 950" C zu Koksgranulat verwandelt zu werden. Aus diesem Koksgranulat kann dann in einer besonderen Aktivierungsstufe, durch Zugabe von Wasserdampf oder anderen entsprechenden Substanzen Aktivkohle erzeugt werden.


Anspruch[de]

Ansprüche 1. Verfahren zur Erzeugung von Koksgranulat als Aufkohlungsmittel, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß als Rohmaterial naturfeuchter Torf dient, dem ohne Zusatz von Trockentorf oder anderem Zusatzmaterial soviel Wasser entzogen ist, daß er weniger als 30 % seiner Ausgangsfeuchtigkeit besitzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß das gesamte Torfmaterm al ohne Abtrennung des Faseranteiles und ohne Vermahlung unter hohem Druck zu Granulat verpreßt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zum Aufschluß von Faserbündeln ein Defibrator eingesetzt wird, der die Fasern ohne wesentliche Mahlgraderhöhung vereinzelt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das erzeugte Preßgranulat eine Partikel größe unterhalb 20 mm hat.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Preßgranulat einer Kurzzeittrockung in der Wirbelschicht eines Heißlufttrockners unterworfen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das trockene Preßgranulat bei einer Temperatur von 8500 bis 9500 C verkokt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß nach vollzogener Verkokung in einer bes-onderen Zone des Koksofens Wassserdampf zugesetzt wird.







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