Brevet FR2124248A1 — publié le 19720922

La présente invention concerne un procédé de désulfuration du coke ainsi que les produits obtenus par ce procédé. te soufre est un constituant indésirable des cokes en raison de sa tendance à passer dans le fer fondu. I1 faut l'éliminer de celui-ci pour éviter les propriétés néfastes qu'il communique aux produits sidérurgiques. Cet élément provient à son tour, du charbon cokéfié où il se présente sous deux formes la pyrite et le soufre organique. Pendant la cokéfaction, la pyrite se transforme en sulfure de fer en perdant environ la moitié du soufre qu'elle contenait mais une grande partie de ce soufre est retenue par la matière organique du charbon et reste incorporée au coke produit. N'importe quel traitement capable de réduire le contenu en soufre pytirique du charbon ou de diminuer l'aptitude de la matière organique de celui-ci à retenir le soufre pendant sa pyrolyse, doit conduite à l'obtention d'un coke dont le contenu en soufre soit nettement inférieur à celui qui est produit à partir du charbon non traité. Aussi bien la réduction du contenu en soufre pyritique que la diminution de la réactivité de la matière organique peuvent etre obtenues au moyen d'un traitement oxydant préalable du charbon, du brai ou analogue. Ce traitement peut se faire à l'aide de réactifs gazeux tels que : oxygène, ozone, air, halogène, oxydes d'azote et vapeur d'eau seuls ou mélangés entre eux ou mélangés à d'autres gaz acides tels que le gaz chlorhydrique et le dioxyde de carbone, ou inertes, comme l'azote et les fumées. La nature et la concentration des réactifs ainsi que la température et la durée du traitement dépendent notamment de la répartition du soufre pyritique dans les grains du charbon, de la taille de ceux-ci, de la qualité du charbon et de la quantité des effets désirés. Conformément à la présente invention,le charbon à traiter est introduit d'une manière continue dans un four au travers duquel circule en contre-courant le gaz ou le mélange de gaz oxydants, la température du four, la concentration des gaz et le temps de séjour étant fixés en fonction du type de charbon et de l'importance de l'effet désulfurant désiré. Au-delà du point où a lieu l'entrée du courant de gaz oxydant dans le four, le charbon est soumis à un balayage à l'aide d'un gaz inerte, afin d'éliminer le gaz oxydant absorbé et dont la présence dans le charbon pourrait être indésirable pour des raisons techniques ou des raisons de salubrité. te charbon extrait du four et dégazéifié est prêt à être cokéfié. On va maintenant décrire deux exemples de mise en oeuvre de l'invention, donnés à titre non limitatif. Exemple 1.- Le charbon à traiter est une houille sèche donnant une longue flamme, avec 37 % de matières volatiles et un indice de gonflement au creuset égal à 8, engains de 0,5 à 12 mm. Il contient 1,41 ae de soufre au total (0,75 de soufre pyritique) et le coke obtenu à partir de ce charbon contient 1,72 de soufre. Ce charbon a été traité avec du chlore gazeux dilué dans l'azote (concentration en chlore : 10 %), à la température de 2000C pendant 30 minutes. te charbon ainsi traité ne contenait plus que 1,29 % de soufre et le coke obtenu à partir de ce charbon ne contenait que 1,03 % de soufre. Exemple 2. Le charbon soumis au traitement en grains de 0,5 à 10 mm, contient initialement 32 % de matières volatiles et 1,09 de soufre au total. L'indice de gonflement au creuset est de 7. Le coke obtenu de la manière habituelle à partir de ce charbon contenait 1,04 de soufre. Ce charbon a été traité conformément à l'inventiaiavec un mélange de chlore (5 f0), de gaz chlorhydrique (5 %), de vapeur d'eau (10 j?o) et d'azote (80 %) à 2000C pendant deux heures. Après le traitement, le charbon contenait 0,84 % de soufre et le coke obtenu à partir de ce charbon traité ne contenait que 0,72 % de soufre. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes d'exécution décrits qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention et mises en oeuvre dans le cadre des revendications -lui suivent. BEVENDIéAIONS 1.- Procédé de désulfuration du coke par traitement préalable charbon par des réactifs oxydants gazeux, caractérisé par l'action de gaz oxydants sur du charbon, ou un mélange de charbons, du brais ou d'autres produits destinés à la fabrication de coke, pour réduire par oxydation la capacité de rétention du soufre par la matière organique et la teneur en soufre pyritique du charbon. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les réactifs utilisés sont choisis parmi ltoxygène, l'ozone, l'air, les halogènes, les oxydes d'azote et la vapeur d'eau, seuls ou mélangés entre eux ou à d'autres gaz tels que le gaz chlorhydrique, le dioxyde de carbone, l'azote et les fumées. 3.- Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on met en oeuvre des concentrations variables des oxydants gazeux en fonction de la teneur en soufre et des caractéristiques du charbon traité. 4.- Procédé selon l'une des revendications précédentes, -caractérisé par le fait qu'il est applicable à des charbons de nature quelconque utilisés sous forme de grains de dimensions comprises entre 0 et 12 mm. 5.- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on utilise pour le traitement des températures comprises entre la température ambiante et la temperature de ramollissement du charbon. 6.- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la durée du traitement est comprise entre 15 minutes et trois heures, en fonction des températures et concentrations employées et des caractéristiques du charbon traité. 7.- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par l'élimination ou la captation des produits résiduels ou des gaz n'ayant pas réagi, qui ne peuvent etre lancés dans l'atmosphère pour des raisons économiques ou de pollution atmosphérique. 8.- Charborscokéfiés ou analogues et cokes obtenus par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.