PROCESS FOR CONVERTING COAL OR MIXTURES THEREOF INTO A CONDITION FIT FOR THE STORAGE AND TRANSPORT THEREOF

Abstract: 1. A process for converting coal or mixtures thereof into a condition fit for storage and transport, such coal or mixture having a particle size of up to 3 mm and having been subjected to heat treatment in an O2 containing atmosphere while in a pre-dried condition without ignition occurring, characterized in that a coal containing up to 10% of volatile matter or a coal mixture composed of up to 50% by weight of one or more mixture components with up to 15% of volatile matter and a remaining coal fraction with up to 10% volatile matter, is exposed, while in an atmosphere comprising an amount of O2 equal to 12 to 21%, to a temperature between 100 degrees C and a temperature level under the coal ignition temperature or for a time of 5 to 30 seconds to a temperature exceeding the ignition temperature, the water content being set at a maximum of 3% prior to or during the heat treatment.

Description: "Verfahren zur Erzeugung von lager- und insbesondere strassen- gleis- und seetransportsicherer Kohle oder Kohlemischungen kleiner Körnung, vorzugsweise Kohlenstaub. Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erzeugung von lager- und insbesondere strassen-, gleis- und seetransportsicherer Kohle oder Kohlemischungen kleiner Körnung, vorzugsweise Kohlenstaub. - Als Kohle oder Kohlemischung kleiner Körnung soll hierbei und nachstehend Kohle oder Mischungen in einer Körnung bis 3 mm verstanden werden; als Staub Kohle einer Korngrösse bis 0,1 mm (100/t ). Als Strassen- und Gleistransport soll der überregionale, einen längeren Zeitraum in Anspruch nehmende Transport im Gegensatz zum innerbetrieblichen Transport verstanden werden. Der Transport von Feinkohle und Kohlenstaub wurde bislang in entsprechenden Behältern unter Anwendung eines inerten Gases, beispielsweise Stickstoff oder einem anderen Gas mit weniger als 8 - 10 % Sauerstoff durchgeführt. Es hat auch nicht an Versuchen gefehlt, die Lager- und Transportfähigkeit und -sicherheit von Kohle und Kohlemischunn ohne ein Schutzgas zu erreichen. - So sehen die US-PSn 3.723.079 und 4.192.650 Rehs- drierverfahren vor, bei denen die auf 0 9f; ; Restfeuchte getrocknete Kohle bei 100 bis 1150 C einer Dampfbehandlunz unterworfen wird, bis der Feuchtikeitsgehalt der Kohle wieder 2 - 1096 erreicht hat (US-PS 4 192 650) oder aber die getrocknete Kohle wird bei 175 - 2250 C mit einer Sauerstoffmenge von 0,5 8 % des Kohlegewichtes behandelt und die so vorbehandelte Kohle mit einer Wassermenge von 1,5 - 6 % des Kohlegewichtes rehydriert. Labormässige Versuche für eine sog. Voroxydation beschreibt das "Handbuch des Kok-ereiwesens", Bd. I, 1955, S. 62/63, wo dargelegt wird, dass leicht oxydierbare Gaskohle (flüchtige Bestandteile r 15 % waf = wasser- und aschefrei) bei 2500 C in ca. 10 - 20 h voroxydiert wird. In t'Glückau±", 1950, S. 988/89 wird die Behandlung von Fettkohle (fl. Bestandteile 12 - 14 % waf) und von Anthrazit für deren Lagerfähigkeit beschrieben; hier soll bei einer Temperatur von 125 2750 C eine Wärmebehandlung über 24 Stunden erfolgen. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Erzeugung der genannten Kohle oder Kohlemischungen zu schaffen, deren Tagerung und Transport nicht nur den geforderten Sicherheitsvorschriften entspricht, sondern auch kostspielige Aufwendungen während der Lagerung und des Transportes überflüssig macht. Mit anderen Worten, die nach dem Verfahren erzeugte Kohle oder Kohlemischung soll in üblicher Weise gelagert und auf der Strasse, dem Gleis und dem Seeweg transportiert werden können, ohne dass es zusätzlicher kostspieliger Sicherheitsvorkehrungen be darf. Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruches vorgesehen. - Die Merkmale der Unteransprüche dienen der Verbesserung und Weiterentwicklung der Merkmale des Hauptanspruches. - Die Angaben über die Kohle oder die Kohlemischungen beziehen sich auf wasser- und aschefreie Kohle und -mischungen. Zwar ist die Wärmebehandlung von Kohle für verschiedene andere Zwecke und mit anderer Wirkung als die Lager- und Transportfähigkeit und -sicherheit bekannt. Die gezielte Wärmebehandlung bestimmter Kohle und Kohlemischungen nach der Erfindung geht nicht nur von der Rehvdrierung und langzeitigen Voroxydation ab, sondern stellt sich auch in Gegensatz zu einer Wärmebehandlung zum Trocknen von grubenfeuchter und aufbereitungsnasser Kohle, wo die Kohle für die Dauer von 1 - 2 sec einer Schockerwärmung ausgesetzt wird, die bei einer Tempera- tur erheblich oberhalb des Zündpunktes der Kohle stattfindet. Ein Zünden der Kohle findet wegen der Kürze der Behandlungsdauer, insbesondere aber wegen der Wärmestromdichte hierbei nicht statt. Eine solche vortrocknete Kohle entspricht nicht den Anforderungen an die Sicherheit beim Lagern und beim Transport der Kohle oder der KohlemischunUen. Da für die Verwendung der Kohle oder der KohlemischtlnF, insbe sondere von Kohlenstaub, im allgemeinen ein Wassergehalt von maximal 2 - 3 Gew.- % erforderlich ist, nn die Behandlung von grubenfeuchter und aufbereitungsnasser Kohle oder Kohlenmischung derart erfolgen, dass bei der genannten Wärmebehandlung der Wassergehalt bis auf 2 - 3 % gesenkt wird. In anderer Verfahrensweise kann zunächst eine Vortrocknung erfolgen und dann die Wärmebehandlung erfolgen, so dass der Wassergehalt auf 2 - 3 % oder weniger % gesenkt wird. - Das Kriterium des Wassergehaltes ist nicht ausschlaggebend für die Wärmebehandlung selbst, d. h. die Wärmebehandlung richtet sich nicht primär auf die Erreichung eines bestimmten Wassergehaltes, vielmehr kommt es auf die Alterung der Kohle durch die Wärmebehandlung über einen bestimmten Zeitraum an. Gleichwohl kann die Zeitdauer und die Temperatur der Wärmebehandlung so ausgerichtet werden, dass die behandelte Kohle gleichzeitig auch den gewünschten Wassergehalt erhält. Die Parameter "Behandlungsdau er" und "Temperatur" können daher unter Beachtung der gegebenen Grössen und Grenzen gewahlt und in Abhängigkeit voneinander verändert werden.

Claims: Patentanst > rüche 1. Verfahren zur Erzeugung von lager- und insbesondere stras sen-, gleis- und seetransportsicherer Kohle oder Kohlemi schungen kleiner Körnung, vorzugsweise Kohlenstaub, dadurch gekennzeichnet, dass die Kohle bis zu 10 % flüchtige Bestand teile aufweist oder die Kohlemischungen aus einer oder meh reren Mischungskomponenten, die bis zu 50 % des Mischungs gewichtes ausmachen und bis zu 15 % flüchtige Bestandteile aufweisen und aus einer Restkomponente oder -komnonenten mit bis zu 10 % flüchtigen Bestandteilen bestehen und ei ner Wärmebehandlung für die Dauer von 30 sec Es 1 h bei ei ner Temperatur zwischen 1000 C und unterhalb der Zündtemte- ratur der Kohle oder der Mischung ausgesetzt werden oder für die Dauer von 5 bis 30 sec bei einer Temperatur ober halb der Zündtemperatur der Kohle oder der Mischung bis auf eine Temperatur unterhalb der Zündtemperatur erwärmt werden. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kohle oder die Kohlenmischung der Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 20 9' irnterhalb bis 20 91, oberhalb der Zünd temperatur ausgesetzt werden. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kohle oder Kohlemischung vorgetrocknet und dann der Wärmebehandlung von 30 sec bis 1 h bei Temperaturen zwischen 1000 C und wenig unterhalb der Zündtemperatur des Staubes ausgesetzt werden. 4. Verfahren nach Anspruch 1 und einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmebehandlung bei Nor malatmosphäre oder einer Atmosphäre von mehr als 12 % 02 erfolgt. 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vortrocknung der grubenfeuchten oder aufbereitunfflsnassen Kohle oder Kohlenmischung in bekannter Weise bei Tempera turen oberhalb der Zündtemperatur erfolgt. 6. Verfahren nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der An sprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Mengenan teil < 45 grösser als der Mengenanteil > 45 der Kohle oder Kohlemischung ist. 7. Verfahren nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kohle oder Kohlemischung eine Korngrösse # 45 hat. 8. Verfahren nanh anspruch 1 und einem oder mehreren der An sprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kohle in einer Wirbelbettkammer, einer Trommel, einem Stromrohr trockner oder auf einem Bandtrockner für die Dauer von mehr als 1 min wärmebehandelt wird. 9. Verfahren nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der An sprüche 2 bis 8,dadurch gekennzeichnet, dai3 Feinkohle auf 2 - 3 % Wassergehalt vorgetrocknet, danach klassiert und die anfallende Kohle für die Dauer von 30 sec bis 1 h wär mebehandelt wird. 10. Verfahren nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der An sprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kohle oder die Kohlenmischung bei einer Temperatur von maximal 30 % über ihrer Zündtemneratur erwärmt wird. 11. Verfahren nach Anspruch 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kohle auf 2 - 3 9' Wassergehalt vorgetrocknet wird und dann der Wärmebehandlung von über 10 sec bei Tempera turen oberhalb der Zündtemperatur der Kohle ausgesetzt wird.

Inventors: BAHR, HEINZ-UWE, DR.-ING., BRUCHER, KLAUS, DIPL.-ING., BUSS, DIETRICH, WENZ, WILHELM, ING. (GRAD.), Brücher, Klaus, Dipl.-Ing.
Applicants: GEWERKSCHAFT SOPHIA-JACOBA STEINKOHLENBERGWERK
Application year: 1982
Main classification: C10L9
IPC codes: C10L9