155181. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nyers brikettek keményítésére
155181 13 14 re, amikor az állandó üzemi feltételek már beálltak. Kezdetben az (54) vezetéken keresztül betáplálásra kerülő levegőt kb. 2130 C° hőmérsékletre előhevítettük. A nyers brikettek 81,9% kalcinált, részlegesen lepárolt szenet és 18,1% bitumenes kötőanyagot tartalmaztak: kötőanyagként a kalcinált és részlegesen lepárolt szemcsés szén előállítása során alkalmazott szén-szenesítési műveletből származó kátrány került felhasználásra. A gyártási műveletben kiindulóanyagként alkalmazott „Elkol" szén, mint ismeretes, egy kevéssé bitumenes „B" minőségű szén, amely a Wyoming állambeli Kemmerer melletti bányából származik; ennek a szénnek a fixJsarbon tartalma száraz anyagra számítva 53,2 súly%, illékony anyag tartálma, ugyancsak száraz anyagra számítva kb. 42,7 súly%; megközelítő elemi analízise (súly%-ban, szárazanyagra számítva): szén 70,8%, hidrogén 5,2%, oxigén 18,8%, nitrogén 0,9%, kén 0,8%, hamu 3,4%,. A példa szerinti kísérleti üzemi művelet kb. 38 óra hosszat tartott és ennek során 42,50 kg nyers brikettet vezettünk a (19) reakció-zónán keresztül. A reaktor-edénybe bevitt brikettek mérete 28y 6X'22,2Xil9 mm volt. A reaktorból kilépő keményített brikettek mérete szintén 2!2,,i6XI2f 2i,2 1 Xíl9 mm, tehát a reaktorba bevezetett nyers brikettekével teljesen egyező volt. A hőátvivő szemcsés szilárd anyagként alkalmazott kalcinált, részlegesen kigázosított szén szitafinomsági adatai az alábbiak voltak: 10 Szitafinomság (amerikai szabvány szerint) - 14 - 28 -100 + 14 -f 28 -H1Ö0 Százalékarány 17,0 28,5 42,6 11,9 15 20 25 35 40 Ezek a kalcináH, részlegesen kigázosított szénrészecskék 4,5% illékony anyagot tartalmaztak. 4100 kg nyers brikettet mozgattunk lefelé a (1.9) reakció-zónán keresztül és így egy kb. 3 m 45 magas ágyat kaptunk, amelynek keresztmetszeti felülete kb. 930 cm2 volt. 3850 kg keményített brikettet kaptunk. A brikettnek a (19) reakció-zónában való tartózkodási ideje kb. 90 perc volt. Az oxigénfogyasztás a keményítés során 50 1 kg nyers brikettre kb. 0,07 kg volt, A levegőt a (44) és (54) vezetékeken keresztül vezettük be, közvetlenül a (48) gyűrű alakú elosztótér alatt. A légáram sebessége 170 l/perc a (19) reakció-zónában fennálló területi sebesség pedig 0,636 m/mp volt. A berendezés felső részénél távozó gáz térfogat szerinti összetétele, szilárdanyagtól mentes gáztérfogatra számítva a következő volt: 1'5,'6% oxigén, 1,8% széndioxid, 0,6%, szénmonoxid és (a különbség alapján számítva) 82,1% nitrogén. A kalcinált, részlegesen lepárolt szénrészecskéket 842 kg/óra sebességgel keringtettük felfelé a (19) reakció-zónán keresztül; ez a nyers brikett 1 kg-jára számítva kb. 8,2 kg-nak felelt 65 55 60 meg. A reakció-zónán keresztül áramló gáz 4,3 kg/m3 körüli mennyiségben tartalmazta a kalcinált részecskéket. A (10) reakció-zóna felső szintjében, a hőmérséklet az állandó üzemi viszonyok elérése után 2211 C° volt; a berendezés kilépő^részében, közvetlenül a (48) gyűrű alakú elosztótér felett 200 C° hőmérsékletet mértünk, míg a reakció-zóna közepén 2l38 C°-ot. A forró hőátvivő-részecskék a (17) vezetékbe 238 C° hőmérsékleten léptek be, majd a (42) tartányban lehűltek és lehűlt állapotban, kerültek vissza a (19) reakció-zóna alsó részébe. A (42) tartány a reakció-zónában fejlődött hő feleslegének eltávolítására szolgál és így lehetőséget nyújt a reakció-zóna hőmérsékletének szabályozására. Az ily módon keményített brikettek kiváló •minőségűek voltak. Zúzódással szembeni ellenállásuk kokszolás után kb. 30i%Hka,l nagyobb volt, mint az ugyanolyan eredetű nyers brikettekből az ismert módon, végtelen rostélyon 4—5 tf.% oxigént tartalmazó gázlégkörben (levegő és visszakeringtetett reakciógázok) keményített és azután kokszolt briketteké. Megjegyzendő, hogy a találmány szerinti eljárás gazdaságos módszert nyújt a kalcinált és részlegesen kigázosított szénből bitumenes kötőanyaggal készült nyers brikettek keményítésére; az eljárásban közönséges levegőt alkalmazunk a keményitéshez szükséges oxigén forrásaként, a nyers briketteket tetszőleges teljesítőképességű ágyban vezethetjük a keményítő kezelést nyújtó reakció-zónán keresztül és így a keményítés során igen nagy átmenő teljesítményeket érhetünk el. A briketteknek a reakció-zónában való tartózkodási ideje viszonylag rövid, az eljárás folytonos üzemi jellegű és az eljárás céljaira szolgáló berendezés az adott üzemi követelményeknek megfelelően nagyra méretezhető. E leírásban a „brikett" szót tág értelemben alkalmazzuk, így e fogalom kiterjed szénrészecskék és kötőanyag mindenfajta sajtolt keverékre, akár extrudált .alaktestek, akár gömbölyű vagy más sajtolt testek alakjában előállítva. A szakember számára kézenfekvő, hogy a nyers brikettek fentebb részletesen ismertetett keményítési eljárása terén számos változtatást lehetséges anélkül, hogy ezzel a találmány körét túllépnek, hangsúlyozni kell tehát, hogy mindazt, ami e leírásban és a csatolt rajzon közelebbről ismertettünk, csupán szemléltető példa; a találmánynak az igénypontokban .meghatározott köre azonban egyáltalán nincsen ezekre a példaszerűen ismertetett kiviteli alakokra korlátozva. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás kalcinált, részlegesen kigázosított szénből és bitumenes kötőanyagból készült nyersbrikettek keményítésére a folyamatosan mozgatott nyersibrikétt-ágy diszpergált szilárd hőátadó részecskéket magával vivő gázáramban való kezelése útján, azzal jellemezve, hogy a reakció-zónában folyamatosan lefelé vezetett nyersbriketteknek a reakció-zónából való kiléí