-v X. % 'J /‘Vv : •? ■. e. •VVV -v' 'ivi f: *■ ■ ■ " '-A' IV •• KRALJEVINA JUGOSLAVIJA .«V ,* :,f ;% t .. ■ * ufeRAVA ZA ZAŠTITU 'ty' ■■.■•• , $■ " { . ■ ' . KLASA 10 (3) ""I •' K A INDUSTRISKE SVOJINE ' - '* y' . T' IZDAN 1 DECEMBRA 1936 ' ' ■ ■ ■ * PATENTNI SPIS IIP. 12641 •'V _ - it* ‘v-:. i. i ^ .,;i v Fisher Alfred i H. A. $rassert & )Co.^Ltd., Lpndon, Postupak za proizvoilnju koksa oČLugljeva nepodobnih za koksiranje Engleska. r; * ■■h*- yr- Prijava od 18 juna 1935. V ■ Važi od 1 akrila 1936. Traženo pravo prvenstva od 28 juna 193,4 (Engleska) Ovaj se pronalazak odnosi na postupak za proizvodnju prvovrsnog koksa od ugljeva koji su skoro nepodobni za koksiranje. .Prvovrsni koks, tor jest, .čvrst i jedar koks,, kao. što se traži u ,metalurgijskoj industViji, obično se proizvodi od ugljen va velikog koksirajućeg indeksa, kao što su oni, koji se obično upotrebljavaju pri -i-. oeksom, t. j. od uglja koji ima polu-an-tracitne karakteristike, dobije prvovrsni koks bez dodavanja .uglja sa velikim ko-ksirajućim iudeksbju.. Ovaj se ■ tjr()italazak ^sastoji u tome, . što se. ugaljjša . malim :^f\V)sirajuicni,,dnde- ,koksa iz koksanih - '• ft -::’ ■ izradi tako žvanog retorti’'/--. Opiti oslovi koje moraju takvi uglje-vi ispunjavati da bi bili pogodni za proizvodnju prvovrsnog koksa, jeste da se moraju stapati"; kada se zagrevaju u zatvorenoj komori, i time da stvaraju plastičnu masu za vreme otpuštanja gasova. Takvi ugljcvi obično pokazuju ,težnju za proširenjem prilikom stapanja, i da se posle otpuštanja gasova smanjuju, zadržavajući manje od 2% isparljivih sastojaka u proizvedenom koksu. t Pokušaji da se proizvede prvovrsni-koks od ugljeva malog koksirajućeg indeksa nisu imali uspeha bez upotrebe ma-teti ja sja velikim bituminoznim sadržajem, V^’;; KA I ■' r-v »-\rtr>l« sA . Mi'smo sada našli da ,je moguće da šg od uglje sa malim koksirajućim in- l.sbm vrto jako'ti/itni, i pomeša sa tečnim , tigljovodTulilTi'nO- sto su petrolednjski-proiz^odi ili^fti^odi od destilacije. ka-# tramr kamenog uglja’j dodajući uz to po želji i uglja sa velikim koksirajućim indeksom, posle čega se mešavina podvrga- v va uslovima za koksiranje, najradije u /' Vrlo tankim slojevima, u odgovarajućim, komorama za koksiranje. Može-,: se' ‘iipotrebiti makoji ^tečni ugljovdotrik, .Jadgat u asfaltnim ili; katra-- nastim sasj^cfma, i poželjno je, mada ne i bitno, daugljovoctonik sadrži mo: ■ gući- 'mininium'“-sumpornih' sastojaka, da bi se dobii\ ko}<;s sa vrlo malim ili nikak-(i\’imsadfžajenj/sumpora. y Izraž ivr-tečni ugljovodbniltt'r koji se \pvde up^tjebljava, oćevjdn'o ne 'označava neki h-t^uTiski .određeni ugljOvodonik, već " ' niakafejdč^bilo ' jmešavinu ugljovodonika, kao ilžl|rrul\ei;,' takvu,■ koja ulazi u sastav pr! rdlbiim;! ili,»'katrana kajuenog uglja. fz^aiapred rečenog očevidno je dtk se vrlo vejike •V'vdirijacije u karakteristici ugljovodonika mogu dopustiti, na pr^-/-*', •iner,: U pogledu tačke ključanja, spečifič--• — • -» ' ■ V Din. 10-. A [ %> V;- *4v. St ši . r r u/ i-V ne težine i tako dalje. Jedan tečni ugljo-vodonik, koji je naročito pogodan, jeste normalni krakirani petroleuniski ostatak, čija je specifična težina oko 0,98. Postupak se može izvoditi bilo neprekidno bilo sa prekidima u makakvoj ko-ksirajućoj komori poznatih tipova. Sa tačke gledišta dobijanja koksa jednoobraznih osobina skroz i skroz pretpostavlja se upotreba horizontalnih koksirajućih komora sa zagrevanjem odozdo, ali se tako-de mogu upotrebiti i vertikalne koksira-mće komore sa uskim poprečnim presekom i sa sprovodenjem toplote i kroz bočne zidove, mada će u tome slučaju karakteristika koksa varirati od dna ka vrhu komorinog punjenja. Proporcije u kojima se imaju upotrebiti ugalj niskog koksirajućeg indeksa i tečni ugljovodonik, mogu varirati između vrlo širokih granica, od velikog suviška ugljovodonika prema uglju do velikog suviška uglja prema ugljovodoniku, mada se obično upotrebljava mešavina jednakih deiova usitnjenog uglja niskog koksiraju-ceg indeksa i tečnog ugljovodonika, naročito ako se koksiranje vrši po nepre-kiđnom postupku. U takvom slučaju mešavina jednakih deiova po težini usitnjenog uglja niskog koksirajućeg indeksa i, na primer, nekog petroleumskog ostatka specifične težine od oko 0,98, propušta se kroz prethodnu zagrevajuću zavojnicu, u kojoj se zagreje, do recimo 95"C., pri čemu ie ovako zagrejana mešavina dovoljne; tečna da se može pumpati do rasipnik naprava postavljenih na vrhu horizontalnih koksirajućih komora koje se odozdo zagrevaju. Dimovodne cevi ispod poda tih komora, koje se zagrevaju gasom ili sago-revanjem ulja, održavaju se na temperaturi od oko 1200°C do 1450°C., pri čemu se najradije održava prosečna zagrevajuća temperatura od oko 1360"C. Suspenzija sitno usitnjenog uglja u tečnom ugljovodoniku pri dodiru sa za-grejanim dnom koksirajuće komore karbonizira se, obrazujući tanak sloj koksa čija se debljina postepeno i progresivno povećava sa nastavljanjem prskanja suspenzije sa vrha komore, koja nastavlja da se karbonizira preko zagrejanog koksa-nog sloja. Debljina koksanog sloja, koja se dopušta da naraste, iznosi od 10 do 37,5 cm., ali se najradije održava u granicama od i5 do 30 cm., i vreme potrebno da se proizvede koksani sloj debljine u dornjim granicama, varira između 6 do 12 časova, pri čemu dužina trajanja koksirajućeg perioda zavisi od stepena do kojeg je punjenje bilo prethodno zagrejano pre uno- šenja u koksirajuću komoru, a takode i od debljine nekoksiranog punjenja u komori. Ako se postupak izvodi u partijama moguće je upotrebiti mešavinu usitnjenog uglja niskog koksirajućeg indeksa izmđ-šanog (sa jedva 25% po težini tečnog ugljovodonika, samo ako je ovaj bogat u asfaltnim ili katranastim sastojcima. U takvom se slučaju uzima dovoljna količina mešavine, pošto je ona manje pokretljiva nego mešavina naznačena u prednjem slučaju, da može da obrazuje koksani sloj željene debljine na podu komore, i unosi se u komoru za koksiranje. U oba slučaja, bilo da se postupak izvodi neprekidno ili po partijama, temperatura, kako se izmeri u blizini vrha ko-.modnog svoda, treba normalno da iznese cko 480"C., pri početku koksiranja i oko 760",C., na kraju koksiranja. Isparljivi ugljovodonici koji se proiz-';edu za vreme koksiranja, odvode se i mogu se podvrgavati frakcioniranju ili digestiranju i mogu poslužiti kao izvorni materijal za krakiranje, hidrogenaciju ili slične postupke. U jednom načinu izvođenja ovog postupka u delo, ugalj niskog koksirajućeg indeksa, kao na primer Aberdare-ski ugalj, koji je opšte poznat kao polu-antracitni ugalj i čiji je procentualni sastav sledeći: Pepela 5,5 % Sumpora 0,96^ Isparljivih sastojaka 13,9 % Čvrsti ugljenik 80,6 % usitni se tako da 80% meljave prode kroz sito od 80 rupica na cm., posle čega se usitnjeni proizvod izmeša sa jednakom proporcijom po težini petroleumskog ostatka specifične težine 0.98. Tako dobi-jena suspenzija uglja u ulju propušta se kroz prethodno zagrevajuću zavojnicu, u kojoj se zagreje do 100°C., pa se zatim pumpa u cevi koje mešavinu odvode do vrha horizontalnih koksirajućih komora, najradije Knovvles-'ovog tipa, t.j. komore koje se zagrevaju sagorevanjem gasa, čije su dno i strane obložene sa netopljivim ciglama. Pod komore zagreva se zagreva-jućim cevovodima u kojima se održava stalna temperatura od oko 1360°C.; na laj se način omogućava stvaranje kosanog sloja na podu komore, čija debljina može da naraste između 15 do 30 cm. Temperatura odmah ispod vrha svoda u svakoj komori iznosi odmah na početku postupka oko 480°C., a na završetku koksiranja oko 760°C. Posle isteka od približno 12 časova, za koje se vreme sloj koksa na-slaže do 30 cm. debljine, zagrevanje se k prekine i komore za koksiranje ostave da se ohlade. Kada se dovoljno ohlade, upušta se vodena para u.komore u cilju da se iz njih isteraju svi isparljivi ugljovodoni-ci koji su se zadržali u atmosferi komore. Kada se i poslednji trag isparljivih sastojaka istera iz komora, svaka se komora otvara na oba kraja i koks se iz njih uklanja električnim ili hidrauličkim čekićima ili istiskivačima pogodne vrste, koji isteraju koks u vagone u kojima se poliva vodom radi gašenja. U sledečem dajemo primer za proizvodnju prvovrsnog koksa od ugljeva sa visokim koksirajućim indeksom i ugljeva srednjeg ili niskog koksirajućeg indeksa. Pedeset od sto Aberdare-skog uglja izrneša se u već usitnjenom stanju sa dvadeset pet od sto nekog uglja srednjeg koksirajućeg indeksa čiji je procentualni sastav sledeči: Pepela 3,3 % Sumpora 0,55% Isparljivih sastojaka 22,5 % Čvrstog ugljenika 74,2 % i dvadeset i pet od sto Llanharan-uglja, •čiji je koksirajući indeks vrlo veliki i čiji je procentualni sastav sledeći: Pepela 3,3 % Sumpora 0,47 % Isparljivih sastojaka 28,9 % Čvrstog ugljenika 67,8%. Ova mešavina izrneša se sa jednakom težinom petroleumskog ostatka ili teškog gorivog ulja, i ova suspenzija uglja u ulju podvrgava se koksiranju kako je napred bilo rečeno, te se tako dobije jedar, tvrd, porozan i vrlo reaktivan koks. Ako se napred naznačena mešavina podvrgne koksiranju bez dodatka ugljo-vodoničnih ulja, dobija se slab, trošan i inkoherentan koks, koji se ne može iskoristiti u metalurgijske svrhe. Suspenzija uglja u ulju može se proizvesti na ma koji poznati način koji bi obuhvatao mlevenje uglja u prah čiji najveći deo ima zrnca manja od 0,0375 cm u prečniku pa sve do najsitnije prašine; ovako usitnjeni ugalj meša se sa ugljovodo-nicima na ma koji bilo poznati način za mešanje. Kada se upotrebljavaju takvi ugljevi, kao što su ligniti i mrki ugljevi, poželjno je da se mlevenje vrši sve dok 80% uglja ne prođe kroz sito od 80 rupica na cm., pre nego što se ta prašina izrneša sa ulje, odnosno, tečnim ugljovo-donicima. Mešanje uglja sa tečnim ugljo-vodonicima može se izvršiti u običnim uređajima za mešanje, kao na primer, u vertikalnim cilinderima sa centralnom osovinom, na kojoj su nameštene lopatice i mešalice, ili u poznatim horizontalnim valjkastim mešalicama. Koks proizveden napred opisanim postupkom jeste jedar i tvrd prvovrsni proizvod, koji, naročito kada se proizvede koksiranjem u komorama napred označenog Knovvles-ovog tipa, ima naročiti karakteristični izgled, zbog sitnih kanalića, 0,156 cm., u prečniku, koji se protežu skoro neprekidno kroz koksanu masu. Ovi kanalići, koji liče na kanaliće u crvo-točnom drvetu, nesumnjivo doprinose željenom porozitetu i reaktivnim osobinama ovog proizvoda. Patentni zahtevi. 1. Postupak za proizvođenje koksa visokog kvaliteta, porozne i crvotočne strukture, od ugljeničnog materijala vrlo niskog koksirajućeg indeksa, naročito od onih, koji su slični antracitu, naznačen time, što se taj ugljenični materijal usitni i izrneša sa nekim tečnim ugljovodonikom relativno bogatog u asfaltnim ili katranastim sastojcima, i to na takav način, da se stvori fluidna ili lako pokretljiva mešavina, i što se tako dobijena fluidna ili lako pokretljiva mešavina podvrgava uslo-vima za koksiranje najradije u vrlo tankom slojevima. 2. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se mešavina ugljeničnog materijala i tečnog ugljovodonika podvrgava koksiranju u komorama sa zagreva-nim podom, odnosno, u horizontalnim komorama. 3. Postupak prema zahtevima 1 i 2, naznačen time, što se koksiranje vrši kao neprekidan postupak. 4. Postupak prema zahtevima 1 i 2, naznačen time, što se koksiranje vrši u partijama. 5. Postupak prema makome od prednjih zahteva, naznačen time, što debljina dobijenog sloja koksa iznosi od 10 do 37,5 cm., a najradije između 15 i 30 cm. f : : . ■ ■ - . ■ : -r ■ ■ ■ n . : ('c: ■ ! i j