178266. lajstromszámú szabadalom • Eljárás lignit-tipusú szenek feljavítására
9 178266 10 ban kifejezett fűtőértékét a fenti változók függvényeként. E változók bizonyos mértékig összefüggésben vannak a kapott terméknek a kiindulási anyagra számított súlyveszteségével is. Ezek az adatok világosan bizonyítják, hogy az idő, a hőmérséklet és a nyomás között fennálló viszony hatással van a kiindulási anyag hő által előidézett szerkezeti átalakulására, és a benne levő nedvességtartalom és az illékony szerves komponensek eltávolítására, s így olyan feljavított szilárd tüzelőanyagot állítunk elő, amelynek fűtőértéke megközelíti a bitumenes szenekét. Az 1—12. példák szerinti eljárásokkal előállított feljavított széntartalmú termékeket nedvességmérésnek is alávetjük, hogy nedvszívó képességüket megállapítsuk, mert ez mutatja, hogy mennyire ellenállóak az időjárás okozta ellenállással szemben, ha hosszabb ideig ki vannak téve a környező légköri viszonyoknak. A példákban minden esetben, amikor a terméket lehűtjük (például vízzel), a feljavított terméket légszárításnak vetjük alá melegített levegő jelenlétében, hogy a maradék felületi vizet eltávolítsuk, majd a terméket megmérjük, és párakamrába helyezzük, amelynek hőmérséklete kb. 25— 30 C° és realtív nedvességtartalma kb. 90%. Néhány nedvességmérés eredményét, a párakamrában töltött tartózkodási idővel és a százalékos súlyszaporulattal vagy súly veszteséggel, az 1. táblázat szemlélteti. 1. táblázat Nedvességmérési kísérletek eredményei Példa összes idő, óra Súlyszaporulat vagy súlyveszteség, % í. 262 0 3. 221-4% 8. 221 +3% 9. 77 + 1% 12. 42 +0,3% Az 1. táblázatban feltüntetett kísérleti adatokból nyilvánvaló, hogy a feljavított széntartalmú termék nem csak az átlagos fűtőérték szempontjából javult, hanem viszonylag stabil és nem nedvszívó is, amit bizonyít nagy ellenállóképessége a nedvesség-adszorpció iránt, annak ellenére, hogy a feljavított termék viszonylag kevés, általában kb. 1—5% nedvességet tartalmaz. 13. példa All. példában leírtak szerint járunk el, 6,71 g félbitumenes szenet (Colstrip) alkalmazva, amit 5 perc előmelegítés után összesen 30 percig 540 C°-on tartunk. Az autoklávban végzett művelet befejezése után, az autoklávot 150 C°-ra lehűtjük, a kupakot lecsavarjuk és nyomásmentesítünk. 3,99 g terméket kapunk, ami 40,9 s£üy% veszteséget jelent. A feljavított széntermék fötőériéke 7180 kgkal/kg. Ezt a terméket hasonlítjuk k®rteiea Colstrip félbitumenes szén egy kontrollmintájához, mindkettőt eredeti és nedvességtől mentes állapotban. A 2. táblázat összehasonlító adatai bizonyítják, hogy az autoklávos kezelés következtében nő a szén fűtőértéke, és csökken a kén- és oxigéntartalma. 2. táblázat Összehasonlító adatok Félbitumenes szén (Colstrip, Montana) Kontroll minta Kezelt minta Eredeti állapotban Nedvességtől mentesen Eredeti állapotban Nedvességtől mentesen Nedvesség, súly% Fűtőérték, 16,8 0 1,9 0 kgkal/kg Elemi analízis 5360 6440 7180 7320 C 56,3 67,7 77,2 78,7 H 2,90 3,49 2,95 3,01 S 1,30 1,56 1,38 1,41 N 0,78 0,94 1,06 1,08 O 28,9 14,5 5,3 3,5 Hamu 9,78 11,8 12,1 12,3 A 2. táblázat adatai szemléltetik ugyan a kezelt szén tökéletesített minőségét az eredeti szénhez viszonyítva, de nem hangsúlyozzák ki eléggé a kéntartalomban bekövetkezett csökkenést. Ezt úgy érzékelhetjük jól, ha a kezelés egy kén-mérlegét követjük. 45 kg félbitumenes szén, ahogy a bányából kikerült, 0,59 kg ként tartalmaz. Ezt a szenet átalakítottuk 26,6 kg feljavított termékké, amely 1,38 súly% vagy 0,37 kg ként tartalmaz. Ez azt mutatja, hogy a 45 kg bányaállapotú szén kéntartalmából 0,22 kg vagy 37 súly% ként távolítottunk el a kezeléssel. 14. példa A 11. példa szerinti eljárást ismételjük, a kiindulási anyag 5,90 g lignit (Buleah, North Dakota), amelyet 10 perc előmelegítés után összesen 30 percig 540 C°-on tartunk. Az autoklávban végzett művelet befejezése után az autoklávot 150 C°-ra lehűtjük, a zárókupakot lecsavarjuk, és nyomásmentesítünk. 3,25 g kezelt lignitet kapunk, ami a kiindulási anyagra 44,9 súly% veszteségnek felel meg. A feljavított lignittermék fűtőértéke 7250 kgkal/kg. Ezt a terméket összehasonlítjuk a Buleah lignit kezeletlen kontrollmintájával, mindkettőt eredeti és a nedvességtől mentes állapotban is. Az analízisek eredményét a 3. táblázat szemlélteti. A fenti példákból kitűnik, hogy a találmány szerinti eljárással az említett előnyök valóban elérhetők. Meg kell jegyeznünk azonban, hogy a találmány szerinti eljárás módosítható, variálható és változtatható, anélkül, hogy a találmány szellemétől eltávolodnánk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 « 5
