DE1076081B

DE1076081B - Process for the production of foundry coke

Info

Publication number: DE1076081B
Application number: DEV12200A
Authority: DE
Inventors: Dr Heinrich Mallison
Original assignee: VERKAUFSVEREINIGUNG fur TEERE
Current assignee: VERKAUFSVEREINIGUNG fur TEERE
Priority date: 1957-03-27
Filing date: 1957-03-27
Publication date: 1960-02-25

Description

Verfahren zur Herstellung von Gießereikoks Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines besonders hochwertigen Gießereikokses.Method of Making Foundry Coke The invention relates to on a process for the production of a particularly high-quality foundry coke.

Die Anforderungen, die von den Verbauchern an die Qualität von Gießereikoks in bezug auf seine gießereitechnischen Eigenschaften gestellt werden, sind im Laufe der letzten Jahre ganz erheblich gestiegen.The demands made by consumers on the quality of foundry coke with regard to its foundry properties are in the course of has increased considerably in recent years.

Während früher als Gießereikoks, insbesondere für den Kupolofenbetrieb, ausschließlich an sich. normaler, durch Verkokung einer geeigneten Ausgangskohle, gegebenenfalls von Mischungen von kokenden Kohlen hergestellter Koks verwendet wurde, wobei das Charakteristikum des Gießereikokses lediglich in einer ausreichenden mechanischen Abriebfestigkeit gesehen wurde, gehen die Erkenntnisse der letzten Jahre dahin, daß es, wenn. auch unter Inkaufnahme eines höheren Preises, vorteilhafter ist, die gießereitechnischen Eigenschaften eines solchen Kokses über die der oben gekennzeichneten normalen Gießereikokse hinaus zu steigern, insbesondere uni eine möglichste Reaktionsträgheit und im Ergebnis eine schwere Verbrennlichkeit bzw. lange Brenndauer zu erzielen.While formerly used as foundry coke, especially for cupola operation, exclusively in itself. normal, by coking a suitable starting coal, where appropriate, coke produced from mixtures of coking coals was used, the characteristic of the foundry coke only in a sufficient mechanical Abrasion resistance has been seen, the findings of recent years are as follows: that it if. even at the expense of a higher price, that is more advantageous foundry properties of such a coke over those identified above normal foundry coke, especially uni a possible inertia and as a result to achieve a heavy burnability or long burning time.

Hochwertige Gießereikokst mit. diesen Eigenschaften wurden bisher aus Mischungen von Petrolkoks, mittelflüchtiger Fettkohle, Anthrazit und Hartpech hergestellt, wobei der Petrolkoksgehalt der zu verkokenden Mischungen sehr hoch, in der Größenordnung von-etwa -10 bis 75010, lag.High quality foundry coke with. these properties were previously from mixtures of petroleum coke, medium volatile fatty coal, anthracite and hard pitch produced, whereby the petroleum coke content of the mixtures to be coked is very high, on the order of -about -10 to 75010.

Aus solchen Mischungen hergestellte Kokse haben eine sehr geringe Porosität und zeichnen sich vor allem durch außerordentlich dicke Zellwände aus. Ihre Verwendung als Gießereikoks ermöglicht es, die Schmelzleistung im Kupolofen erheblich zu steigern bzw. mit ein und demselben Ofen wesentlich größere Stücke zu gießen, wobei als weiterer Vorteil der der Möglichkeit einer Vergrößerung des Ofenquerschnitts als Folge des geringeren Ausbrands in der Schmelzzone gegeben ist.Cokes made from such mixtures have very low levels Porosity and are mainly characterized by extremely thick cell walls. Their use as foundry coke enables the melting capacity in the cupola furnace to increase considerably or with one and the same furnace much larger pieces to pour, with the further advantage of the possibility of enlarging the Furnace cross-section is given as a result of the lower burnout in the melting zone.

Kokse dieser Zusammensetzung stellen aber wegen ihres hohen Petrolkoksanteils, der die Gesamtmenge der backenden Mischungskomponenten übertrifft, eigentlich nichts anderes als Petrolkoks mit vergleichsweise geringen Gehalten an Anthrazit und backenden Kohlen dar. Ihre Eigenschaften werden deshalb weitgehend von denen des Petrolkokses der Ausgangsinischting bestimmt, was neben dem Nachteil eines vergleichsweise hohen Preises insbesondere den einer Abhängigkeit der Eigenschaften des Kokses von der häufig stark schwankenden Zusammensetzung der Petrolkokskomponente bedeutet.However, because of their high proportion of petroleum coke, cokes of this composition which exceeds the total amount of the baking mix components, actually nothing other than petroleum coke with comparatively low levels of anthracite and baking Coals. Their properties are therefore largely similar to those of petroleum coke the initial output determines what, in addition to the disadvantage of a comparatively high In particular, the price depends on the properties of the coke often strongly fluctuating composition of the petroleum coke component means.

Gemäß einem noch nicht zum Stande der Technik gehörenden Verfahren soll mit dem Ziele, diese Unsicherheitskomponente auszuschalten und die Kosten des Kokses zu verringern, der Anteil der Ausgangsmischung an Petrolkoks auf anteilig 10 bis 35%-_ver-; mindert und durch Anthrazit und Fettkohle ersetzt werden.According to a method not yet known in the art aims to eliminate this component of uncertainty and reduce the costs of To reduce coke, the proportion of the starting mixture of petroleum coke on a pro rata basis 10 to 35% -_ ver; and replaced by anthracite and charcoal.

Dieses Verfahren ermöglicht ebenfalls die Herstellung eines Gießereikokses reit den Eigenschaften--der Kokse mit wesentlich höherem Petrolkoksgehalt. Aucl@ nach den ihm zugrunde liegenden Erkenntnissen wurde aber ein nennenswerter Gehalt der Ausgangsmischung. an Petrolkoks mit dem Normalgehalt eines solchen an flüchtigen Bestandteilen in der Größenordnung von 1? bis 15 % für unbedingt erforderlich gehalten, weil man' nur hierin die Möglichkeit erblickte, gleichzeitig die Verdickung der Zellwände und die erwünschte Reaktionsträgheit bzw. schwere Verbrennlichkeit des Kokses bei sehr kleinem Porenvolumen zu erzielen.This process also enables the production of foundry coke rides the properties - the coke with a significantly higher petroleum coke content. Aucl @ according to the knowledge on which it is based, however, it was worth a considerable amount the starting mixture. of petroleum coke with the normal content of volatile coke Components in the order of 1? up to 15% considered to be absolutely necessary, because only in this one saw the possibility, at the same time the thickening of the Cell walls and the desired inertia or severe combustibility of the To achieve coke with a very small pore volume.

Entgegen allem, was nach diesen Erkenntnissen zu erwarten war, wurde nun gefunden, daß es möglich ist, einen hochwertigen, schwer verbrennlichen Gießere'ikoks mit den Eigenschaften der vorstehend gekennzeichneten Gießereikokse und darüber hinaus dem Vorteil eines weit geringeren Gehaltes an flüchtigen Bestandteilen auch völlig ohne Petrolkokszusatz herzustellen, wenn bestimmte Mischungsverhältnisse von Fettkohle: Anthrazit und Pech innegehalten werden.Contrary to what was to be expected based on these findings, was has now found that it is possible to produce a high-quality, hard-to-burn foundry coke with the properties of the foundry cokes identified above and above in addition to the advantage of a far lower volatile content Manufactured entirely without petroleum coke, if certain mixing ratios of charcoal: anthracite and pitch are paused.

Das zu diesem Erfolg führende Verfahren gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine ausschließlich aus backender Kohle, nicht backender Kohle und Pech bestehende Mischung, in welcher der rehalt an nicht backender Kohle kleiner ist als der an backender Kohle und der Anteil jeder Kohlenkomponente für sich größer ist als der Gehalt der Mischung an Pech, als Ausgangsmischung verwendet und verkokt wird. Hierbei werden die Korngrößen der Mischungskomponenten wie nach dem älteren Vorschlag gewählt, d. h. die der Fettkohle unter 10 mm, vorzugsweise unter 5 mm, die des Anthrazits unter 4 mm, vorzugsweise unter 3 mm, unddie des. Pechs unter 1 mm.The method according to the invention leading to this success is thereby marked that one made exclusively from baking coal, not baking coal and pitch mixture in which the content of non-baking charcoal is smaller is than that of baked charcoal and the proportion of each charcoal component in itself is greater is used as the pitch content of the mixture as the starting mixture and coked will. Here, the grain sizes of the mixture components such as elected according to the older proposal, d. H. that of the charcoal below 10 mm, preferably below 5 mm, that of anthracite below 4 mm, preferably below 3 mm, and that of. Pitch less than 1 mm.

Eine Ausgangsmischung gemäß der, Erfindung, die sich als besonders geeignet erwiesen hat, besteht aus: Fettkohle .... 55% Anthrazit .... 30% Pech ........... 151/o In Abänderung dieses Verfahrens kann einer solchen Mischung auch ein kleiner Anteil an Petrolkoks, und zwar eines Petrolkokses, dessen Gehalt an flüchtigen Bestandteilen aber unter 10%, vorzugsweise 8%, liegt, und zwar in anteiligen Mengen von weniger als 35%, vorzugsweise von unter 10%, auf die Gesamtmischung bezogen, zugesetzt werden. Auch dann werden im Vergleich zu den bekannten Verfahren wenigstens zum Teil die Vorteile einerseits einer Verbilligung, andererseits einer weitgehenden Ausschaltung der Unsicherheitsfaktoren, .die eine Folge der schwankenden Beschaffenheit des Petrolkökses, insbesondere seines Schwefelgehaltes sind,-erzielt: Es ist bereits vorgeschlagen worden, für den ausgesprochenen Sonderzweck der Herstellung von Elektrodenkoks, d. h. eines Kokskörpers von außerordentlich niedrigen, weit unter 10/0 liegenden Aschegehalt von einer Mischung von Reinstmagerkohle und Reinstbackkohle, die durch Anwendung der besonders für die Reinstkohleherstellung bekannten Aufbereitungsmethoden auf entsprechend niedrige Aschegehalte gebracht worden sind, mit Pech oder Kohlenextrakte auszugehen. Die Eigenschaften dieser der elementaren Zusammensetzung nach praktisch aus Kohlenstoff bestehenden Kokskörper sind aber ebenso wie das Verhalten der Mischung =bei der Verkokung entscheidend durch den extrem niedrigen -Aschegehalt der Ausgangsstoffe bestimmt.A starting mixture according to the invention, which has proven to be particularly suitable, consists of: Charcoal .... 55% Anthracite .... 30% Bad luck ........... 151 / o In a modification of this method, such a mixture can also contain a small proportion of petroleum coke, namely a petroleum coke whose volatile content is less than 10%, preferably 8%, in proportionate amounts of less than 35%, preferably less than 10%, based on the total mixture, can be added. Even then, in comparison to the known methods, the advantages on the one hand of a cheaper price, on the other hand a substantial elimination of the uncertainty factors, which are a consequence of the fluctuating nature of the petroleum coke, in particular its sulfur content, are achieved: It has already been proposed for the pronounced special purpose of producing electrode coke, ie a coke body with an extremely low ash content well below 10/0 from a mixture of ultra-pure lean coal and ultra-pure baked coal, which have been brought to correspondingly low ash contents by using the processing methods known especially for the production of pure coal, with pitch or to run out of charcoal extracts. The properties of this coke body, which essentially consists of carbon in terms of its elemental composition, are, however, as well as the behavior of the mixture = decisively determined during coking by the extremely low ash content of the starting materials.

Es konnte nicht erwartet werden, daß sich aus nach üblichen Aufbereitungsmethoden auf die hierbei erzielbaren-Aschegehalte in der Größenordnung von 4 bis 5 % aufbereiteten backenden und nicht backenden Ausgangskohlen allein in Mischung mit Pech Kokse mit den Eigenschaften von sehr geringem Porositätsgrad und- verdickten Zellwänden und schwerer Ver---brennlichkeit, d. h. mit Eigenschaften ergeben würden, wie man sie bisher nur auf dem kostspieligen Wege der Zumischung vergleichsweise hoher Mengen an Petrolkoks erreichen zu können glaubte. Es wird damit der Gießereitechnik ein Erzeugnis zur Verfügung gestellt, das nicht nur gleichwertige gießereitechnische Eigenschaften wie .die bekannten, mit Petrolkokszusatz hergestellten Kokse besitzt, sondern sich diesen gegenüber durch den weiteren Vorteil auszeichnet, daß nunmehr nicht mehr durch den Vergleichsweise hohen Schwefelgehalt des Petrolkokses in unerwünschter Weise Schwefel in den Ofen gelangt.It could not be expected to result from conventional reprocessing methods processed to the ash content of the order of 4 to 5% that can be achieved here Baking and non-baking coals alone in a mixture with pitch coke with the properties of a very low degree of porosity and thickened cell walls and severe burnability, d. H. with properties how to get them so far only by the costly route of admixing comparatively large amounts believed to be able to reach petroleum coke. It becomes one of the foundry technology Product made available that is not only equivalent to foundry technology Has properties such as the well-known cokes made with petroleum coke, but is distinguished from these by the further advantage that now no longer undesirable due to the comparatively high sulfur content of petroleum coke Way sulfur gets into the furnace.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Method of manufacturing high quality, heavy Combustible foundry coke with particularly low pore volume and thickened cell walls, characterized in that one is made exclusively from charcoal; not baking Coal and pitch existing mixture in "which the content of non-baking coal is smaller than that of baking coal and the proportion of each coal component for is greater than the pitch content of the mixture that is coked.

2. The method according to claim 1, characterized by a composition of the mixture in the following proportions: .. Fatty coal e .... 55% Anthracite 300/0 Bad luck , . . 151/0

3. Modification of the method according to claim 1, characterized in that the mixture contains petroleum coke with a volatile content of less than 100/0, preferably less than 8%, in amounts of less than 35%, preferably less than 10%. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 854 493, 336 552; French Patent No. 1130 300; British Patent No. 737 063; "Glückauf" magazine, 87 (1951), issue 11/12, p. 279; "Chemisches Zentralblatt", - 1942, Vol. II, p. 736, Ref. Ital. Ps. No. 382 859.