DE1571679A1

DE1571679A1 - Process and device for the joint production of coke dust and coke grits in a degassing system

Info

Publication number: DE1571679A1
Application number: DE19661571679
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ernst Schuster
Original assignee: L&C Steinmueller GmbH
Current assignee: Hitachi Zosen Inova Steinmueller GmbH
Priority date: 1966-02-21
Filing date: 1966-02-21
Publication date: 1970-12-23
Also published as: BE694338A; DE1571679B2; DE1571679C3; GB1179462A; FR1511971A

Description

"Verfahren und Einrichtung zur gemeinsamen Erzeugung von Koksstaub und KofcsKriaii in einer Entgasungsanlage". ₍ "Process and device for the joint generation of coke dust and KofcsKriaii in a degassing system". ₍

Die Erfindung betrifft ein Verfahre« and elae Einrichtung zur gemeinsamen Erzeugung von Koksstaub und Koksgrieß während der pneumatischen Förderung i.nd in oiuer aufgewirbelten Schüttung.The invention relates to a method and device for the joint production of coke dust and coke grits during the pneumatic conveyance in a fluidized bed.

Es sind Verfahren bekannt (DBP 1 IO6 2«9 und DBF 1 103 843), bei denen während der pneumatischen Förderung in Entgasungsschachten aus Kohlenstaub Koksstaub erzeugt wird» wobei die Entgasungswärme durch Teilverbrennung eines Teiles des Entgasungsgases gedeckt und der Kohlenstaub in einem Strahl von unten nach oben oder umgekehrt eingoblasen wird.Methods are known (DBP 1 IO6 2 «9 and DBF 1 103 843), where during pneumatic conveying in degassing shafts coke dust is produced from coal dust »whereby the degassing heat is generated by partial combustion of a Part of the degassing gas is covered and the coal dust is blown in in a jet from bottom to top or vice versa will.

Es ist auch ein Verfahren bekannt (DfiP 1 092 437), 1*1 de» die Entgasung des Brennstoffstaubes während dor FBrdereag durch ein Rohrbündel erfolgt und wobei die aiii- Entgasuag erforderliche Wärmemenge durch eine Außenbeheizung augeflihrt wird.A method is also known (DfiP 1 092 437), 1 * 1 de » the degassing of the fuel dust during the FBrdereag takes place through a tube bundle and wherein the aiii- Entgasuag required amount of heat supplied by external heating will.

Bei diesen Verfahren wird der zu enteisende Brennstoff im ölelohetro« mit dem FOrdergfts duivh die BnteQBiin c-inhtung gefördert, das grobsto Kor» los -taufeea hefe Durchmesser von weniger als Ο,Π mm, im allgemeinen woniger als 0,3 mm. Setzt man bei diesen Verfahren BrennetoiferK&aIn this process, the fuel to be de-iced im Ölelohetro «with the FOrdergfts duivh the BnteQBiin c-inhtung promoted the coarse Kor »los -taufeea yeast Diameters less than 3/4 mm, generally less than 0.3mm. If one uses BrennetoiferK & a

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von 0 bis 3 mm, also Staub und GrieR ein, so wird durch die Wandstöße und die Stöße untereinander bei der schnellen Förderung durch die Rohre oder Schlichte der Grobanteil über uebtihr zerkleinert. Da ferner die erforderliche Enteasungszeit für die groben Teile sehr viel größer ist als für die feinen _t die Förderung im Gleichstrom diese stark unterschiedlichen Entgasun^szeiten bei gegebener Rohrlange aber nicht ermöglicht, stimmt der Itestgehalt an fluchtigen Bestandteilen des Koksgrießes nicht mit dem des feinen Staubes überein, es sei denn, man hat die Länge der Ent"?asungsanlaffe nach dem gröbsten Korn ausgelegt, was aber dann einen unnötig langen Förderweg des Feinanteils zur Folge hat.from 0 to 3 mm, i.e. dust and grit, the coarse fraction is crushed by the wall joints and the joints with one another during the rapid conveyance through the pipes or sizing agent. Further, since the required Enteasungszeit for the rough parts very much greater than for the fine _t promotion in DC, these very different Entgasun ^ szeiten but does not allow for a given pipe length, the Itestgehalt of volatile constituents is not true of Koksgrießes consistent with that of the fine dust , unless the length of the de-ashing ape has been designed according to the coarsest grain, which then results in an unnecessarily long conveying path for the fines.

In noch nicht zum Stand der Technik gehörenden Verfahren wird daher vorgeschlagen, die Entgasungsanlage in mehrere Abschnitte zu unterteilen und zwischen diesen Anlageteilen jeweils eine Abscheideanlage einzubauen, in der jeweils die feineren Teile abgeschieden und nur noch die gröberen Teile durch den folgenden Abschnitt der Entgasungsanlage gefördert werden. Es wird zwar dadurch ein einigermaßen gleichmäßiger Entgasungsgrad der einzelnen Korngrößen erreicht, eine mit der Ltfnge der Anlage zunehmende Kornzerkleinerung kann jedoch nicht verhindert werden. Die große Länge der Anlage verschlechtert außerdem die Wirtschaftlichkeit des Prozesses.In methods that are not yet part of the state of the art, it is therefore proposed to divide the degassing system into several To subdivide sections and to install a separation system between these system parts, in each case the finer parts separated and only the coarser parts through the following section of the degassing system be promoted. It is true that this results in a more or less uniform degree of degassing of the individual grain sizes achieved, a grain size reduction that increases with the length of the plant however, it cannot be prevented. The great length of the system also worsens the economy of the process.

Tn dem britischen Patent 286 kQk sind zwei zylindrische Schächte ineinander gestellt, wobei der von unten nach oben durch eine Düse in einen Inneren Schacht eingeblasene Brennstoff am oberen Austritt des Innenschachtes umkehrt und in dem von den beiden Schächten gebildeten Ringspalt im Gleichstrom mit dem Fördergas wieder nach unten fällt. Da der gesamte eingesetzte Brennstoff umkehrt, sind praktisch alle Teile der nahezu gleichen Behandlungszelt ausgesetzt. According to British patent 286 kQk, two cylindrical shafts are placed one inside the other, whereby the fuel blown from bottom to top through a nozzle into an inner shaft reverses at the upper outlet of the inner shaft and flows back into the annular gap formed by the two shafts in cocurrent with the conveying gas falls down. Since all the fuel used is reversed, practically all parts are exposed to almost the same treatment tent.

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Er ist auch ein Entgasungsverfahren bekannt, bei dem man den Brennstoff de« Heizgasstrom nur entgegenfallen läßt* Die Aufenthaltszeit der groben Körner ist dabei wegen ihrer erößeren Fallgeschwindigkeit kleiner als die der feinen, der Enteasungsgrad folglich sehr unterschiedlich.He is also known a degassing process in which one only lets the fuel fall in the opposite direction to the flow of heating gas Their greater speed of fall is less than that of the fine ones, the degree of de-leashing consequently very different.

In dem deutschen Patent 1 132 ^hk sind mehrere Wirbelschichten Übereinander angeordnet. Die wärmezufuhr zur Entgasung des Brennstoffes erfolgt durch die Verbrennung eines Teiles des festen Brennstoffes, was wegen der damit verbundenen Erhöhung des Aschengehaltes im Koks nicht gerade erwünscht 1st. Es ist bekannt, daß in der Wirbelschicht ein möglichst in seiner Größe gleichmäßiges Korn benutzt werden miß, um das zu schnelle Austragen eines Teiles der Festkörper durch das Heiz- oder Reaktionsgas zu verhindern.In the German patent 1 132 ^ hk several fluidized beds are arranged one above the other. The heat supply for degassing the fuel takes place through the combustion of part of the solid fuel, which is not exactly desirable because of the associated increase in the ash content in the coke. It is known that a grain which is as uniform as possible in size is used in the fluidized bed in order to prevent part of the solids from being discharged too quickly by the heating or reaction gas.

Aufgabe der Erfindung ist es, in einem gemeinsamen Entiasunr,sschacht für die KorntircJflon von z.B. 0 bis 3 mm einen nahezu gleichmHßliren Entrnsungsiirad ohne eine UbermKßis;e Zerkleinerung der gröberen \nteile während des Fntcasungswe/jes zu erreichen.The object of the invention is, in a common Entiasunr, sschacht for the grain circle of e.g. 0 to 3 mm an almost even dismantling wheel without excessive grinding of the coarser parts during the Fntcasungswe / jes to reach.

Nach der Trfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Kohlengemenge mit einem Gas durch eine Düse in einem Strahl in der Achse des Entgasungeschachtes nach oben ein- <*cblasen oder auch mit z.B. Öl vermischt eingespritzt wird, wobei die feinen Teile vom Gasstrom nach oben durch die Enteisungsanlage gefördert und dabei entgast werden, während die groben Teile nach der Strahlauflösung umkehren, durch den Schacht entgegen dem Heizgasstrom langsam nach unten absinken und sich in einer SchUttung am Fuße des Schachtes ansammeln, die ständig durch das durch sie hindurchtretende Heizgas aufgelockert wird. Die Zufuhr der zur Entgasung erforderlichen Wärmemenge erfolgt durch Teilverbrennung eines Teiles des aus dem Entgasungsechacht austretenden Gases In Ruhe der EinblasedUsen und am FuBeAfter the finding, this object is achieved in that the coal mixture with a gas through a nozzle in one Inject the jet upwards in the axis of the degassing shaft or inject it mixed with e.g. oil the fine parts being conveyed upwards through the de-icing system by the gas flow and degassed in the process, while the coarse parts turn around after the jet dissolves, slowly through the shaft against the flow of heating gas sink to the bottom and collect in a bed at the foot of the shaft, which is constantly flowing through it Passing heating gas is loosened. The amount of heat required for degassing is supplied through Partial combustion of part of the gas emerging from the degassing shaft at rest of the injection nozzles and at the foot

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des Schachtes In die Schiittung der angesammelten Grießteile.of the shaft In the schiittung of the accumulated semolina parts.

Die Umkehr der gröberen Teile, z.B. größer 1 ram, wird dadurch erreicht, daß an der Umkehrstelle in Höhe der Strahlauflösung die Geschwindigkeit des Heizgases, bezogen auf die axiale Strömung so eingestellt wird, daß die Fördergeschwindigkeit der Staubwolke der Körner von 1 ram Durchmesser etwas kleiner als ihre Schwebegeschwindigkeit ist. Da die Eintrittsgeschwindigkeit des Heizgases in den Eintrittsstutzen in Höhe der Düsen wenigstens viermal so groß, die Eintrittsgeschwindigkeit aus der Düse etwa doppelt so hoch ist wie'die Gasgeschwindigkeit im oberen Schachtteil, entsteht zwischen dem tangential eintretenden Heizgas und dem Brennstoffstrahl ein gewisses Unterdruckgebiet, das die Umkehr und das Absinken der gröberen Kornanteile begünstigt.The reversal of the coarser parts, e.g. greater than 1 ram, is achieved in that at the reversal point at the level of the Jet resolution the speed of the heating gas, based on the axial flow, is set so that the Conveying speed of the dust cloud of the grains with a diameter of 1 ram is slightly less than their floating speed is. Since the entry speed of the heating gas into the inlet nozzle at the level of the nozzles is at least four times as high large, the entry velocity from the nozzle is about twice as high as the gas velocity in the upper one Shaft part, a certain negative pressure area arises between the tangentially entering heating gas and the fuel jet, which favors the reversal and the sinking of the coarser grain fractions.

Die erforderliche Aufenthaltszeit des feinen Gutanteils, der durch den oberen Schachtabschnitt im Gleichstrom mit dem Heizgas gefördert wird, und des gröberen Gutanteile, der entgegen dem Heizgasstrom nach unten absinkt und In einer aufgewirbelten Schiittung weiter entgast wird, richtet sich nach den Anforderungen, die an den Koksstaub und den Kokegrieß bei der weiteren Verwendung gestellt werden. Wird z.B. der Staub als Magerungsmittel in Kokereien verwendet, so sollte er weniger als 3 %, noch besser weniger als 1 i> flüchtige Bestandteile besitzen oder, falls die Austreibung der Teerbestandteile genügt, etwa 12 bis 16 %, Wird Grieß als Sinterbrennstoff benötigt, genügt eine Entgasung auf 12 bis 16 %. Bei diesen Forderungen beträgt die erforderliche Aufenthaltszelt in der Entgasungsanlage für den Staub bei z.B. 100O⁰C Entgasungstemperatur weniger als 5 Sek., für den Koksgrieß wenigstens 10 Sek. Die Heizgasströmungsgeschwindigkeit und damit auch die Aufenthaltszeit der Feststoffe kann nicht nur durch die Heizgasmenge, sondern auch durch die Wahl des Querschnitte derThe required dwell time of the fine material fraction, which is conveyed through the upper shaft section in parallel with the heating gas, and the coarser material fraction, which sinks downwards against the heating gas flow and is further degassed in a fluidized passage, depends on the requirements that are placed on the Coke dust and the coke grits are provided for further use. If for example the dust used as temper in coking plants, it should be less than 3%, more preferably less than 1 have i> volatile constituents or, if the expulsion of the tar components is sufficient, about 12 to 16% is semolina required as a sintering fuel, sufficient degassing to 12 to 16 %. With these requirements, the required stay tent in the degassing system for the dust at e.g. 100O ⁰ C degassing temperature is less than 5 seconds, for the coke grits at least 10 seconds by choosing the cross-section of the

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einzelnen Entgasungsschachtabschnitte beeinflußt werden, z.B. könnte der kreisförmige, rechteckige oder in sonstiger Form gestaltete Querschnitt sowohl im Staubentgasungsals auch im Grießentgasungsteil des Schachtes kontinuierlich oder absatzweise mit der Höhe zu- oder abnehmen. Selbstverständlich können auch niedrige Entgasungstemperaturen bei entsprechend längerer Aufenthaltszeit oder auch im Staub- und Grießteil der Entgasungsanlage unterschiedliche Temperaturen angewandt werden.individual degassing shaft sections can be influenced, e.g. the circular, rectangular or other Shape designed cross-section both in the dust degassing and in the grit degassing part of the shaft continuously or increase or decrease intermittently with height. Of course, low degassing temperatures can also be used with a correspondingly longer dwell time or also in the dust and grit part of the degassing system different Temperatures are applied.

Ein weiterer Erfindungsgedanke ist die direkte Überführung des Koksgrießes aus dem Entgasungsschacht in einen KUhI-teil, der beispielsweise als Schacht ohne besondere Einbauten oder auch als Platten- oder Röhrenwärmeaustauscher ausgebildet sein kann. Bei der Anwendung eines Schachtes strömt das Kühlmittel von unten nach oben durch die Grießschüttung und Übernimmt dessen fühlbare Wärme. Das aufgeheizte Kühlgas, das ein Teil des aus der Entgasungsanlage austretenden Gases ist und auf seinem Weg zur Grießkühlanlage durch einen Wärmetauscher auf die erforderlichen niedrigen Temperaturen abgekühlt wurde, wird zu den Heizgaseinfuhrstellen des Entgasungsschachtes gefördert und vor dem Eintritt in den Entgasungsschacht durch eine Teilverbrennung auf mindestens 1200⁰C aufgeheizt. Selbstverständlich könnte auch ein Fremdgas benutzt werden. Ist für die Kühlung des Koksgrießes ein indirekter Wärmeaustausch vorgesehen worden, kann neben dem Gas oder statt dessen auch die zur Tel!verbrennung erforderliche Luft vorgewärmt werden.Another idea of the invention is the direct transfer of the coke grits from the degassing shaft into a KUhI part, which can be designed, for example, as a shaft without special internals or as a plate or tube heat exchanger. When using a shaft, the coolant flows from bottom to top through the semolina bed and takes over its sensible heat. The heated cooling gas, which is part of the gas exiting the degassing system and which has been cooled to the required low temperatures by a heat exchanger on its way to the semolina cooling system, is conveyed to the heating gas inlet points of the degassing shaft and before entering the degassing shaft through partial combustion to at least 1200 ⁰ C heated. Of course, a foreign gas could also be used. If an indirect heat exchange has been provided for cooling the coke grit, the air required for the partial combustion can be preheated in addition to the gas or instead of it.

Im weiteren Ausbau der Erfindung werden Heizgas und Staubkoks noch vor dem Austritt aus der Entgasungsanlage durch eingebaute oder eingehängte Wärmeaustauschflächen abgekühlt. Ob diese Art des Entzuges der fühlbaren Wärme aus den Entgasungsprodukten oder die weiter vorgeschlagene alleinige Abkühlung des Koksstaubes nach seiner Abschei-In the further development of the invention, heating gas and dust coke are passed through before they exit the degassing system built-in or suspended heat exchange surfaces cooled down. Whether this type of withdrawal of sensible heat from the degassing products or the further proposed sole cooling of the coke dust after it has been deposited

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dung aus dem Gas gewählt wird, hängt von den Wärmebedarf der In die Entgasungsanlage eintretenden Mittel und von den mit der Entgasungsanlage In Verbindung stehenden Anlagen zur Verwertung der Entgasungsprodukte ab.The choice of gas from the gas depends on the heat demand the agents entering the degassing system and from the systems connected to the degassing system to utilize the degassing products.

Soll der heiße Koksstaub erst nach der Abscheidung aus den heißen Entgasungsgas abgekühlt werden, so kann eine indirekte Kühlung nach eines weiteren Erfindungsgedanken entweder in dem als Wärmetauscher ausgebildeten Bunker oder eine direkte Wärmeabgabe durch die Zugabe in einen abgekühlten Teil des Entgasungsgases oder eines Fremdgases erfolgen. Das aufgeheizte Kühlgas kann im letzteren Falle unter vorheriger Abscheidung des abgekühlten Koksstaubes dem Entgasungsschacht z.B. als Heizgas oder DUseneinblasegas zugeführt werden.If the hot coke dust is only to be cooled after it has been separated from the hot degassing gas, a indirect cooling according to a further inventive concept either in the bunker designed as a heat exchanger or a direct release of heat by adding it to a cooled part of the degassing gas or a foreign gas take place. The heated cooling gas can in the latter case with prior separation of the cooled coke dust can be fed to the degassing shaft, e.g. as heating gas or DUseneinblasegas.

Die fithlbare Wärme des oder der Teilgasströme, die nach der Abscheidung des heißen Koksstaubes von dem aus der Entgasungsanlage austretenden Gas abgezweigt und in einem oder mehreren Wärmetauschern auf die dem weiteren Verwendungszweck entsprechende Temperatur gekühlt werden, wird auf Gas und/oder Luft und/oder auf den festen Brennstoff übertragen, die in die Entgasungsanlage eintreten.The heatable heat of the partial gas flow (s) that follow the separation of the hot coke dust is branched off from the gas emerging from the degassing system and in one or several heat exchangers are cooled to the temperature corresponding to the further purpose of use transferred to gas and / or air and / or to the solid fuel entering the degassing system.

Da die Menge der in den Entgasungsprodukten enthaltenen fühlbaren Wärme Im allgemeinen zu groß ist, um vollständig auf die in die Entgasungsanlage eintretenden Mittel übertragen werden zu können, kann die überschüssige Wärme zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit den Anlagen zugeführt werden, die die Entgasungsprodukte verbrauchen, z.B. Kammerkokereien, die Koksstaub als Magerungsmittel benötigen, Sinteranlagen, denen der Koksgrieß als Brennstoff dient und Dampfkesselfeuerungen oder ähnliche Anlagen, in die das Entgasungsgas als Brennstoff eingeführt wird. Das aus der Entgasungsanlage austretende Gas kann auch z.B. für die Unterfeuerung in der Kammerverkokung oder auch als Zumisohgas zum Kokereigas verwandt werden.Since the amount of sensible heat contained in the degassing products is generally too great to be complete To be able to be transferred to the means entering the degassing system, the excess heat can be used Increased profitability is fed to the systems that consume the degassing products, e.g. chamber coking plants that require coke dust as a lean agent, Sinter plants that use coke grits as fuel and steam boiler furnaces or similar plants in which the degassing gas is introduced as fuel. The gas emerging from the degassing system can also be used, for example, for the underfiring in the chamber coking or also as Zumisohgas can be used to coke oven gas.

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Die Vorteile der Erfindung gegenüber den bekannten Verfahren sind die gleichzeitige Erzeugung von Koksstaub und Koksgrieß in einem Schacht ohne eine wesentliche Zerkleinerung des Grobanteils, die Möglichkeit, sowohl für den Koksstaub als auch für den Koksgrieß, den gleichen oder auch den für den Verwendungszweck als sich am geeignetsten erwiesenen Entgasungsgrad zu erreichen, die weitgehende Rückführung der fühlbaren Wärme der Entgasungeprodukte in den Entgasungsprozeß durch direkten oder indirekten Wärmeaustausch zwischen den Kühlmitteln und den Entgasungsprodukten in mit der Entgasungsanlage in unmittelbarer Verbindung stehenden Anlageteilen und schließlich die Senkung des Wttrmeverlustes auf ein Minimum durch die überführung der Überschüssigen WHrme aus der Entgasungsanlage in Anlagen, die die Entgaetingsprodukte verwenden.The advantages of the invention over the known methods are the simultaneous generation of coke dust and coke grits in one shaft without a substantial comminution of the coarse fraction, the possibility for both Coke dust as well as for the coke grits, the same or the one that is most suitable for the intended use to achieve a proven degree of degassing, the extensive return of the sensible heat of the degassing products in the degassing process by direct or indirect heat exchange between the coolants and the degassing products in direct with the degassing system Connected plant parts and finally the reduction of the heat loss to a minimum by transferring the excess heat from the degassing system into Plants that use the fee products.

Tn den Abbildungen 1 bis k ist das Verfahren schematisch dargestellt:The process is shown schematically in Figures 1 to k:

FIe. 1 zeigt die Gesamtan1ape,FIe. 1 shows the overall layout, FIc. 2 und 3 sind Beispiele ffir die Koksstaub-FIc. 2 and 3 are examples of the coke dust

kUhlung und Flfr. h ist ein weiteres Beispiel für die Koke-cooling and flfr. h is another example of the coke

grießkUhlung.semolina cooling.

Tn den Fntpasungsschacht 1 wird durch eine Leitung 2 ein Brennetoff-Gas-Geeisch zur Düse 3 gefördert und In einem Strahl h in der Achse dee Schachtes 1 senkrecht nach oben elngeblaeen. Tn der Höhe der Diisenmiindung tritt tangential durch Schlitze 5 in der Schachtwand das durch Teilverbrennung auf mindestens 1200⁰C vorgewärmte Heisgas ein. Der Brennstoffanteil unter einer bestimmten Korngröße, z.B. 1 mm, wird durch den Gasstrom nach oben durch den Entgasungsschacht 1 getragen, wobei er entgast wird. Das Staub-Gas-Gemieoh gelangt Über die Leitung f zu einem Abscheider 7, von wo aus der heiße Koksstaub in eine Bunkeranlage 8 abgeschieden wird, aus der er heiß oder mit einer durch indirekten Wärmeentzug dem neuen Verwendungs-In the filling shaft 1, a fuel-gas-Geeisch is conveyed through a line 2 to the nozzle 3 and blown vertically upwards in a jet h in the axis of the shaft 1. Tn the height of the Diisenmiindung in the shaft wall enters tangentially through the slots 5 Heisgas preheated by partial combustion of at least 1200 ⁰ C a. The fuel fraction below a certain grain size, for example 1 mm, is carried upward through the degassing shaft 1 by the gas flow, where it is degassed. The dust-gas mixture arrives via line f to a separator 7, from where the hot coke dust is separated into a bunker system 8, from which it can be used either hot or with an indirect heat extraction.

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zweck angepaßten Temperatur bei 9 abgezogen wird. Im unteren Teil des Entgasungeschachtes 1 wird zur Zuführung der WKrme fUr die Entgasung des Brennstoffgrießes eine weitere, durch Teilverbrennung auf über 1200⁰C aufgeheizte Gasmenge tangential durch Schlitze 10 in der Schachtwand oder radial durch Düsen eingeführt. Durch dieses Heizgas wird die bis über die Gaszugabestelle reichende Grießschüttung 11 aufgewirbelt bzw. aufgelockert. Das Gas strömt durch den Schacht nach oben und über die Leitung 6 zum Abscheider 7, wHhrend der aus dem Brennstoffstrahl k nach unten umkehrende Grobanteil des Brennstoffes diesem Gasstrom entgegenfällt. Der untere Abschluß 12 des Schachtes wird so weit in die direkt darunter befindliche Kühlzone und in die darin befindliche SchUttung Ik eingeführt, daß ein nahezu gasdichter Abschluß nach oben zum Entgasungsschacht 1 erreicht wird. Der abgekühlte Koksgrieß wird bei 15 abgezogen. Die Kühlung des Grießes erfolgt durch einen Teilgasetron, der nach dem Abscheider 7 aus der Leitung 16 durch ein Gebläse 19 abgesaugt und über die Leitung 17 und den Wärmetauscher 18 zu den Einblasestellen 20 geführt wird. Das abgekühlte Gas nimmt die Wärrae aus dem Koksgrieß auf und verläßt die KUhIzone 13 durch einen Auslaß 21 und gelangt über die Leitung 22 zu den Eingangestellen 10 und des Schachtes 1. Das überschußgas verläßt die Entgasungsanlage über die Leitung 16 und wird weiteren Verwendungezwecken zugeführt.Purpose-adapted temperature at 9 is deducted. In the lower part of the degassing of the fuel Entgasungeschachtes 1 grit is further inserted through partial combustion over 1200 ⁰ C heated gas flow tangentially through slots 10 in the shaft wall or radially through the nozzle for supplying the WKrme Fur. This heating gas whirls up or loosens the semolina bed 11 which extends beyond the gas supply point. The gas flows up through the shaft and via the line 6 to the separator 7, while the coarse fraction of the fuel reversing downward from the fuel jet k falls against this gas flow. The lower end 12 of the shaft is introduced so far into the cooling zone directly below and into the bulk Ik located therein that an almost gas-tight seal towards the top to the degassing shaft 1 is achieved. The cooled coke grit is withdrawn at 15. The semolina is cooled by a partial gas tron which is sucked out of the line 16 by a fan 19 after the separator 7 and guided to the injection points 20 via the line 17 and the heat exchanger 18. The cooled gas absorbs the heat from the coke grit and leaves the KUhIzone 13 through an outlet 21 and reaches the entry points 10 and the shaft 1 via the line 22. The excess gas leaves the degassing system via the line 16 and is used for other purposes.

Tn Fig. 2 ist eine der Möglichkeiten zur Abkühlung des heißen Koksstaubes dargestellt, falls der heiße Kokestaub, z.B. alt 1000⁰C, nicht direkt seinem Verwendungszweck zugeführt werden kann. Der aus den Abscheider 7 nach unten austretende heiße Koksstaub wird in eine Leitung 23 ein- . geführt, durch die über die Leitung 2k ein aus der Hauptleitung 16 über den Wärmetauscher 25 von eine« Gebläse 26 abgesaugter Teilstrom des Entgasungsgase· strttat. Das Gas-Koks-Geaisch tauecht die Wärme in eines Schacht oder einerTn FIG. 2 is one of the ways shown to cool the hot coke dust, if the hot Kokestaub, eg old 1000 ⁰ C, its use can not be applied directly. The hot coke dust emerging from the separator 7 downwards is fed into a line 23. through which a partial flow of the degassing gases sucked out of the main line 16 via the heat exchanger 25 by a blower 26 occurs via the line 2k. The gas-coke-geaisch dews the heat in a shaft or one

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Rohrstrecke 27 aus, wodurch der Koksstaub abgekühlt wird. In einem Abscheider 28 werden Gas und Staub voneinander getrennt, der Staub in einen Bunker 29 abgeschieden und bei 30 abgezogen. Das Gas gelangt über eine Leitung 31 zu seiner weiteren Verwendung z.B. zu der Düse 3 oder den Zugabestellen 5 und 10 oder auch zu den Eintritten 20 in die GrieOkühlzone.Pipe section 27, whereby the coke dust is cooled. In a separator 28 gas and dust are separated from one another, the dust is deposited in a bunker 29 and drawn off at 30. The gas arrives via a line 31 its further use e.g. to the nozzle 3 or the addition points 5 and 10 or also to the inlets 20 in the Cooling zone.

Fig. 3 zeigt ein Beispiel für den Fall, daß die Abkühlung des aus den» Abscheider 7 kommenden heißen Koksstaubes im Bunker S durch eingebaute Heizflächen, Platten oder Rohre 32, erfolgt.Fig. 3 shows an example in the case that the cooling the hot coke dust coming from the »separator 7 in the bunker S through built-in heating surfaces, plates or pipes 32, he follows.

Fig. k gibt ein weiteres Beispiel für die Kühlung des heißen Koksgrießes an, bei dem der KUhlschacht 13 neben dem Entgasungsschacht 1 angeordnet ist. Der heiße Koksgrieß rutscht über eine Verbindungsleitung 33 od«r ähnliches in die KÜhlzone 13, die, wie auf Fig. 1, von unten nach oben vom Kühlgas durchströmt wird. Die Abdichtung zu dem Entgasungsschacht 1 bildet die Überlaufvorrichtung 33, an deren Stelle auch, wenn z.B. der Einlauf in die KUhlzone 13 über dem Auslauf des Schachtes 1 liegt, Blasförderleitungen, Trogförderanlagen usw., treten können.FIG. K gives a further example for the cooling of the hot coke grits, in which the cooling shaft 13 is arranged next to the degassing shaft 1. The hot coke grit slides through a connecting line 33 or the like into the cooling zone 13, through which the cooling gas flows from the bottom to the top, as in FIG. 1. The seal to the degassing shaft 1 is formed by the overflow device 33, in its place, for example, if the inlet into the cooling zone 13 is above the outlet of the shaft 1, blown conveyor lines, trough conveying systems, etc. can occur.

-Patentansprüche-009852/0360 BAD ORlG-NAt-Patent claims-009852/0360 BAD ORlG-NAt

Claims

Sch/Bo Pa 6607Sch / Bo Pa 6607

PatentansprücheClaims

1.) Verfahren zur gemeinsamen Erzeugung von Koksstaub und Koksgrieß während der pneumatischen Förderung und in einer aufgewirbelten SchUttung unter Zuführung der erforderlichen Entgasungswärme durch Teilverbrennung eines Teiles des im Entgasungsschacht gewonnenen und zu diesem zurückgeführten Gases mit sauerstoffhaltigen Gasen, wobei der Brennstoff kalt oder vorgewärmt, Im Rohzustand oder oberflächlich anoxydiert, durch eine Düse in der Achse des Entgasungsschachtes in einem Strahl nach oben eingeblasen wird, während das durch Teilverbrennung auf mehr als 1200⁰C hocherhitzte Heizgas durch tangentiale Schlitze in DUsenhöhe in den Schacht einströmt, dadurch gekennzeichnet, daß von dem durch die Düse mit Gas eingeblasenen oder mit einer Flüssigkeit, z.B. Öl, eingespritzten Korngemenge nach Auflösung des Brennstoffstrahles die Kornanteile kleiner, z.B. 1 mm, nach oben gefördert und entgast werden, die Kornanteile größer, z.B. 1 mm, umkehren und entgegen dem vom Grießentgasungsteil des Schachtes kommenden und dort tangential oder radial in oder Über die KornschUttung in den Schacht eingeführten Heizgases fallen, dabei entgast und in einer aufgewirbel-"" ten SchUttung durch weitere Wärmezufuhr einer Nachentgasung unterzogen werden, wobei die Geschwindigkeit des Heizgases in Höhe der Strahlauflösung durch deren Menge und/oder durch sich ändernde Schachtquerschnitte so eingestellt wird, daß eine Schwebegeschwindigkeit der Staubwolke mit einem Korndurchmesser von z.B. 1 mm erreicht wird, im unteren Schachtteil gerade darunter bleibt, der heiße Koksstaub bei einer Temperatur von z.B. 900 bis 1000⁰C in weniger als 5 Sek. bis auf einen Gehalt an flüchtigen Bestandteilen von 3 %, vorzugsweise weniger als 1 %, entgast, mit dem Heizgas1.) Process for the joint production of coke dust and coke grit during the pneumatic conveyance and in a fluidized bed with supply of the required heat of degassing by partial combustion of part of the gas obtained in the degassing shaft and returned to it with gases containing oxygen, the fuel being cold or preheated, Im Raw state or superficially anoxidized, is blown in a jet upwards through a nozzle in the axis of the degassing ^{shaft, while the heating gas, which has been heated to more than 1200 0} C by partial combustion, flows into the shaft through tangential slots at nozzle height, characterized in that from the through the nozzle with gas blown in or with a liquid, e.g. oil, injected grain mixture after dissolution of the fuel jet the grain fractions smaller, e.g. 1 mm, are conveyed upwards and degassed, the grain fractions larger, e.g. 1 mm, reverse and counter to that of the grit degassing part of the shaft s coming and falling there tangentially or radially in or over the grain filler into the shaft, degassed and subjected to post-degassing in a whirled-up bed by additional heat supply, the speed of the heating gas being equal to the amount of jet dissolving and / or is set by changing shaft cross-sections so that a floating speed of the dust cloud with a grain diameter of, for example, 1 mm is achieved, in the lower shaft part just below that, the hot coke dust at a temperature of, for example, 900 to 1000 ⁰ C in less than 5 Sec. To a volatile content of 3 %, preferably less than 1 %, degassed with the heating gas einer Staubabscheideanlage zugeführt und nach der Abscheide-fed to a dust separation system and after the separation

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anlage auf die den Verwendungszweck entsprechende Temperatur durch direkte oder Indirekte Wärmeübertragung gekUhlt wird, der heiße Koksgrien bei z.B. 900 bis 1000°< in mindestens 10 Sek. auf einen Restgehalt an flüchtigen Bestandteilen von vorzugsweise 12 bis 16 % entgast, nach unten aus einem Haufwerk aus dem Entgasungssohacht abgezogen und durch seine Schwerkraft oder Über sonstige Fördermittel einer den Entgasungsschacht direkt nachgeschalteten Kühleinrichtung zur direkten oder indirekten Wärmeübertragung zugeführt wird.The system is cooled to the appropriate temperature for the intended use by direct or indirect heat transfer, degassing the hot coke bones at e.g. 900 to 1000 ° <in at least 10 seconds to a residual content of volatile components of preferably 12 to 16 % , down from a pile withdrawn from the degassing shaft and fed by gravity or other conveying means to a cooling device directly downstream of the degassing shaft for direct or indirect heat transfer.

2.) Verfahren nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet , dad der heiße Koksβtaub nach seiner Trennung vom Heizgas einem vom Hauptgasstrom nach der Staubabscheidung abgezweigten und in einem Wttraetausch'er abgekühlten Teilgasstrom oder auch einem kalten Fremdgas zur direkten Wärmeübertragung der fühlbaren KoksetaubwHrme auf das Gas zubegeben und nach einer für den WKrraeauet&uFch genügend langen Strecke wieder von diesem Gas getrennt wird, das aufgeheizte Gas ganz oder teilweise nach einer Teilverhrriirmng den Heizgaseintritten des Entgaeuncsfichachtüs x«ceiiStjs*i und/oder als Vorwttrm- oder Transportmittel für den einzuglasenden oder einzuspritzenden Brennstoff benutzt wird·2.) The method according to claim!, Characterized in that the hot coke dust after its separation from the heating gas a branched off from the main gas flow after the dust separation and cooled in a Wttraetausch'er or a cold partial gas flow Foreign gas for direct heat transfer of the sensible Coke dew heat is added to the gas and after one for the WKrraeauet & uFch enough long distance again this gas is separated, the heated gas is wholly or partly after a partial throttling the heating gas inlets of the exhaust gas inlet and / or as Forward wind or means of transport for the one to be blown in or fuel to be injected is used

3.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die fühlbare Wärme des heißen Koksstaubes nach seiner Trennung vom Heizgas und Abscheidung in einen Vorratsbunker mit Hilfe von in diesen Bunker eingebauten WKrmeaustauschflächen vorzugsweise auf im EntgasungsprozeB benötigte gasförmige und/oder feste und/oder flüssige Mittel übertragen wird.3.) Process according to claims 1 and 2, characterized characterized in that the sensible heat of the hot coke dust after its separation from the heating gas and deposition in a storage bunker with the help of heat exchange areas built into this bunker preferably to gaseous ones required in the degassing process and / or solid and / or liquid means is transferred.

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h.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß zur direkten Übertragung der fühlbaren Wärme des aus der Entgasungsanlage in den GrieflkUhlteil geförderten heißen Koksgrießes die langsam nach unten zum Austritt aus der Kühleinrichtung wandernde Koksgrießschiittung von unten nach oben von einem durch einen Wärmetauscher abgekühlten*Teilstrom des aus der Entgasungsanlage austretenden Heizgases oder vom kalten Freradgas durchströmt wird und dieser aufgeheizte Gasstrom als VorwUrm- und Fördergas fUr den durch die Düse einzublasenden festen Brennstoff und/oder unter vorheriger Teilverbrennung als Heizpas für den Entgasungsschacht verwendet wird. h.) Process according to claims 1 to 3, characterized in that for the direct transfer of the sensible heat of the hot coke grit conveyed from the degassing system into the grit cooling part, the grit coke grit moving slowly down to the exit from the cooling device from bottom to top by one Heat exchanger cooled * partial flow of the heating gas emerging from the degassing system or the cold Freradgas flows through and this heated gas flow is used as preheating and conveying gas for the solid fuel to be blown through the nozzle and / or under previous partial combustion as a heating pass for the degassing shaft.

5.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß die fühlbare Wärme der Teilgasströme, die von dem Hauptgasstrom nach der Staubabscheidung abgezweigt und als Kühlgas für den Koksgrieß und/oder als Förder- und Kühlgas für den heißen Kokestaub nach dessen Abscheidung aus dem Hauptgasstrom benutzt werden mit Hilfe von Wärmetauschern auf die für die Teilverbrennung des Heizgases erforderliche Menge sauerstoffhaltlgen Gases, z.B. auf Luft, übertragen wird.5.) Process according to claims 1 to k, characterized in that the sensible heat of the partial gas streams branched off from the main gas stream after the dust separation and as a cooling gas for the coke grit and / or as a conveying and cooling gas for the hot coke dust after its separation are used from the main gas flow with the help of heat exchangers to the amount of oxygen-containing gas required for the partial combustion of the heating gas, for example air.

6.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Düsen einzublasende oder einzuspritzende Brennstoff vorgewärmt wird, wobei bei backenden Brennstoffen die Backtemperatur die Grenze der Vorwärmung bildet. ,6.) Process according to claims 1 to 5, characterized in that the through the nozzles The fuel to be injected or injected is preheated, the baking temperature in the case of baking fuels forms the limit of preheating. ,

7.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichne t , daß die im Entgasurtgsprozeß nicht verwertbare WHrne der Entgasungsprodukte den Anlagen zugeführt wird, in denen diese Produkte verbraucht werden.7.) Process according to claims 1 to 6, characterized in that the degassing process in the unusable WHrne of the degassing products is fed to the plants in which these products are consumed will.

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8.) Process according to claims 1 to 7, characterized in that the coke dust produced as a lean agent in the chamber coking that produced Coke grits as fuel in sintering plants and the gas produced as fuel in furnaces or is used as a mixing component for other gases.

9.) Device for performing the method according to claim 1, characterized in that that of a degassing shaft with a constant over the height or to the gas or floating speed of the grain adapted cross-section of the shaft part for the degassing of the fines less is higher than the shaft part for degassing the coarse parts.

10.) Device for performing the method according to claim 1, characterized in that that in the upper part of the degassing shaft or between the degassing shaft and the separator A heat exchanger is installed or suspended to cool coke dust and gas.

11.) Device for carrying out the process according to the Claims 1 and 2, characterized in that for cooling the coke dust after the separator in the case of direct heat transfer, a length of pipe corresponding to the exchange time, preferably one vertical shaft with downstream separation system is created.

12.) Device for performing the method according to claims 1 and 3, characterized that the bunker for the separated hot coke dust is designed as a heat exchanger.

13.) Device for performing the method according to claims 1 and 4, characterized thereby t that the cooling / .one of the coke size a after

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below a direct porting of the degassing shaft forms, with the semolina feed into the cooling zone at the same time is designed as a gas seal, and wherein the outlet from the degassing system gradually increases to a Small cross-section in the axis or arranged laterally and transitions and constant through a piece of pipe or with a slightly increasing cross-section and the exit into the semolina sled to be cooled is enough, with the outlet of the cooling gas being arranged above the bed in the space that extends from it tapering outlet of the degassing shaft and the slide is limited.

14.) Device for carrying out the method according to claims 1 and k, characterized in that the system for cooling the hot coke meal is constructed as a shaft next to the degassing system, to which the hot coke meal runs through a line by its own gravity, for example or vibrating chutes, blow lines, trough conveyors or similar devices are installed to feed the coke grit.

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