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Dokumentenidentifikation DE3442202C2 14.04.1988
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.-Anwälte, 5060 Bergisch Gladbach
DE-Anmeldedatum 19.11.1984
DE-Aktenzeichen 3442202
Offenlegungstag 28.05.1986
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 14.04.1988
Veröffentlichungstag im Patentblatt 14.04.1988
IPC-Hauptklasse C10F 5/06
Zusammenfassung Ein Verfahren zur Erzeugung von Koksgranulat als Aufkohlungsmittel besteht darin, daß als Rohmaterial naturfeuchter Torf dient, dem ohne Zusatz von Trockentorf oder anderem Zusatzmaterial soviel Wasser entzogen ist, daß er weniger als 30% seiner Ausgangfeuchtigkeit besitzt. Das gesamte Torfmaterial wird unter hohem Druck zu Granulat verpreßt, das gegebenenfalls noch nachgetrocknet wird. Nach vollzogener Verkokung wird Wasserdampf zugesetzt, um aus dem Aufkohlungsmittel Aktivkohle herzustellen.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Koksgranulat als Aufkohlungsmittel gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der DE-PS 16 71 382 ist ein Verfahren zur Erzeugung vom Formkoksen aus Rohtorf bekannt, bei dem der Rohtorf ohne Zusätze zur Förderung der Entwässerung und ohne vorherige Feldlufttrocknung auf mechanischem Wege vom freien feststofffreien Torfwasser durch eine einmalige nachfolgende Siebung vom Fasermaterial befreit wird und bei dem der nicht abgetrennte Teil mit einem Restfeuchtigkeitsgehalt von 80 bis 82% in einer Kolloidmühle auf einen Feinheitsgrad von etwa 0,02 bis 0,5 mm vermahlen wird, dann pastiert wird, dann ohne wesentlichen Druck in Strangpressen der gewünschten Korngröße entsprechend verformt und anschließend im Warmluftstrom einer Trocknung und Schrumpfung entsprechend einem spezifischen Gewicht von 0,4 bis 0,9 g pro cm2 und einer Wassergehaltsverminderung bis auf 10% unterworfen wird.

Auf dieses Verfahren baut ein aus der DE-AS 21 58 393 bekanntes Verfahren zur Erzeugung vom Formkoksen aus Erdkohle auf.

Bei diesen bekannten Verfahren erfolgt die Trocknung in zwei Stufen. Es ist weiterhin erforderlich, bei dem Verfahren zur Erzeugung von Formkoksen aus Rohtorf nach der DE-PS 16 71 382 das Torfmaterial durch Sieben vom Fasermaterial zu befreien und mit einer Kolloidmühle zu vermahlen.

Durch diesen Verfahrensschritt kann bei den bekannten Verfahren ein wesentlicher Teil des Rohtorfes nicht zur Erzeugung von Koksgranulat verwendet werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die beschriebenen Nachteile nach dem bisherigen Stand der Technik zu verhindern und ein Verfahren zur Erzeugung von Torfgranulat als Aufkohlungsmittel zu schaffen, bei dem als Rohmaterial naturfeuchter Torf dient, dem ohne entwässerungsfördernde Zusätze und ohne vorherige Feldtrocknung Wasser entzogen wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Wasserentzug des Rohgranulates in einem Schritt bis auf weniger als 68,75% Feuchtigkeitsgehalt erfolgt, wobei keine Abtrennung der Faserbestandteile und kein Vermahlen des Rohgranulates erfolgen und der Preßvorgang zur Erzeugung der Rohpreßlinge unter hohem Druck vorgenommen wird.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist die Einbeziehung der Faserbestandteile, die bei den bekannten Verfahren entfernt werden mußten, Voraussetzung zur Erzeugung eines formstabilen Kleingranulates. Durch das angewendete Hochdruckpreßverfahren werden gleichzeitig mit dem freien Wasser, dem Grob- und Feinkaprillarwasser Harze, Gele und sonstige unerwünschte Substanzen entfernt, ohne daß eine Materialfraktionierung erfolgt. Die Dichte des so behandelten Preßgranulats liegt, verglichen mit der Dichte der nach den bekannten Verfahren erzeugten Preßgranulate um Zehnerpotenzen darüber. Das Granulat ist entsprechend weniger voluminös.

Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet im wesentlichen in vier Schritten:

  • 1. Mechanische Entwässerung auf unter 68,75% Feuchtigkeitsgehalt,
  • 2. Pressung,
  • 3. Trocknung,
  • 4. Verkokung.


Weiterbildungen des Verfahrens nach Hauptanspruch ergeben sich aus den Unteransprüchen.

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 ein Aufkohlungsmittel, durch das der bisher verwendete Grafit ersetzt werden kann. Weiterhin soll aus diesem Aufkohlungsmittels Aktivkohle hergestellt werden.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die gesamte Rohtorfsubstanz ohne Faserfraktionierung viel weiter entwässert, als bei den bekannten Verfahren. Dabei wird das eingebrachte naturfeuchte Rohmaterial auf einen Feuchtigkeitsgehalt unter 68,75% eingestellt, wobei auf jeden Zusatz von Trockentorf oder anderen Zusätzen verzichtet werden kann. 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 Entwässerung der Ursprungssubstanz den gewünschten Effekt, daß mit dem Preßwasser aus dem Rohstoff Harz- und Gelanteile 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 68,75% 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 Mahlaggregat das abgepreßte Material aufzumahlen. Gegebenenfalls können in einem Defribrator ohne wesentliche Mahlgraderhöhung Faserbündel zu Einzelfasern 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 Kurzzeittrocknung unterworfen und gelangt dann in einen Koksofen, um hier zwischen 850 und 950°C in Koksgranulat verwandelt zu werden. Aus diesem Koksgranulat kann dann in einer besonderen Aktivierungsstufe durch Zusatz von Wasserdampf oder anderen entsprechenden Substanzen Aktivkohle erzeugt werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zur Erzeugung von Koksgranulat als Aufkohlungsmittel, bei dem als Rohmaterial naturfeuchter Torf dient, dem ohne entwässerungsfördernde Zusätze und ohne vorherige Feldtrocknung Wasser entzogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserentzug des Rohgranulates in einem Schritt bis auf weniger als 68,75% Feuchtigkeitsgehalt erfolgt, wobei keine Abtrennung der Faserbestandteile und kein Vermahlen des Rohgranulates erfolgen und der Preßvorgang zur Erzeugung der Rohpreßlinge unter hohem Druck vorgenommen wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufschluß von Faserbündeln ein Defibrator eingesetzt wird, der die Fasern ohne wesentliche Mahlgraderhöhung vereinzelt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erzeugte Preßgranulat eine Partikelgröße unterhalb 20 mm hat.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Preßgranulat einer Kurzzeittrocknung in der Wirbelschicht eines Heizlufttrockners unterworfen wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das trockene Preßgranulat bei einer Temperatur von 850-950°C verkokt wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß nach vollzogener Verkokung in einer besonderen Zone des Koksofens Wasserdampf zugesetzt wird.






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