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La présente invention,due à Monsieur Joui. M8ÏÏ RISSI. est relative à un procédé de fabrication 4# okt métal- lurgique calibré rnr cokéfaction à haute température d'agglomérés formée par pressage d'un moon.t1tu' essentiellement de tint* de charbon et de brai, dans lequel on commence le traitMeni! ther- mique par le chauffage des agglomérée en atmoophbre oxydante a une température d'environ 200*0 pendant un temps suffisant pour que le charbon ne puisse plus se boureouttler si on le chauffe ensuite à une température supérieure à sa température de plantai- fication et dans lequel on achève le traitement thermique,
par le chauffage des agglomérée en atmosphère non oxydante & une tem- pérature d'au moine 1000*0 pendant environ 10 heures afin d'obte- nir des agglomérée de coke métallurgique.
Généralement le ooke métallurgique est obtenu par chauffage dans des grandes chambrée horizontales , six atmos-
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phare non oxydante, à une température supérieurs à 1,000*0$ d'une grande masse de charbon cokéfiant c'est à dire d'un charbon dont les graine s'agglutinent fortement entre eux lorsqu'il est porté à une température supérieure à sa température de plastification.
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Ce procédé présente l'inconvénient de néue88itar un concassage et un tamisage des saumons de coke que l'on sort des chambres de co- réfaction et de donner lieu à du gr'.111on d'une valeur marchande très inférieure à celle du coke calibre désirée
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On a proposé de fabriquer des
agglomérés non fumeux à usage domestique par cokéfaction à plue de 1000 C d'ag- glomérés constitués essentiellement de fines de charbon cokéfi- ant et de brai. Dans ce cas, afin d'éviter que les agglomérés se détruisent par gonflement et fusion du oharbon cokéfiant qu'ils contiennent au moment où ils sont portée à la température de plan- tification de oe charbon, on commence par les chauffer en atmos- phère oxydante dane un premier four vertioal jusqu'à une tempé- rature de l'ordre de 200*0 pendant environ huit heures. Ce pre- mier traitement a comme effet de détruire le pouvoir gonflant du oharbon mâle les agglomérés obtenus sont encore trop fumeux pour qu'ils puissent être utilisés sans inconvénient dans des foyers domestiques.
Les agglomérés fumeux mais de forme stabili- autre $de ainsi obtenue sont alors soumis dans un/four à un traite- ment non oxydant jusqu'à une température d'au moins 1000 C pen- dant environ 10 heures,
On comprend que les agglomérés défumés que l'on obtient de cette façon peuvent être utilisés , non seulement com- me agglomérés pour foyers domestiques maie aussi comme coke métal- lugrique, étant donné la nature du oharbon utilisé pour leur fa- brioation et la température de cokéfaction à laquelle ils ont été soumis.
On a également proposé de fabriquer des agglo- mérés non fumeux à partir d'un mélange de fines de chargea coké- fiant et de brai en chauffant les agglomérés d'abord en atmos- phre oxydante jusqu'à une température voisine de 200*0- pendant environ une heure puis pendant quatre à oinq heur.., dans une atmosphère moins oxydante jusqu'à une température voisine de 420*0 c'est-à-dire supérieure à la température de plastification du' charbon ookéfiant utilisé.
Ces traitements thermiques successifs
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sont effectués dans un four horizontal dans lequel les agglomérés avancent d'une façon continue sur un transporteur .La tempéra- ture du four est contrôlée de façon à ne pas dépasser la râleur maximum susdite par l'introduction de gaz moins chaud que ceux que l'on obtiendrait si on laissait se pursuivre librement l'oxydation des agglomérés sans intervention extérieures En outre, la teneur en oxygène de l'atmosphère du four est contrôlée de façon à empêcher une combustion franche des agglomérés malgré l'élévation de température à laquelle iols sont soumis.
Les agglomérée non fumeux obtenue par ce proccé- dé contiennent encore 15 à 20% de matières volatiles. Il$ ne pré- sentent pas une résistance à 1 ' écrasement suffisante pour être utilisée comme coke métallurgique.
La présente invention a comme objet un procédé de fabrication de coke métallurgique calibre qui permet d'obte- nir un tel coke à partir de charbon flambant, en particulier de charbon flambant seo, c'est-à-dire @@@ à partir dra charbon,% con- sidérés jusqu'à présent comme étant des charbon. non cokéiants.
Le procédé selon l'invention est donc spécialement intéressant quand on emploie du charbon flambant sec parce que ce dernier charbon ne présente que des débouchés très limitée jusqu'à présent.
Dans le procédé selon l'invention, on réalise les agglomérés à l'aide de charbon flambant, en particulier de charbon flambant sec. En outre, on soumet ces agglomérés 4 un traitement thermique pendant'environ une heure dans une stmes- phère oxydante à une température voisine de 200 C.
On fait ensuite avancer les agglomérés pendant environ deux heures dans une at- mosphère moins oxydante à température croissant de façon telle que les agglomérés soient chauffés progressivement jusqu'à une température un peu inférieure à la température.de plastification
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du charbon initial traita On 'traite finalement 1 'ag1oa'''' pendant environ 10 heurte dans une atmosphère non oxydants à les. pérature telle que les agglomérée soient portât à tut tempéra- ture au moins égale à 1000*0.
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En traitant un charbon flambant, spécialement
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un charbon flambant @cg de la lagon indiquât dans lé procède* se-, lon l'invention avant de soumettre les agglomérés à ut tempéra- ture au moins 4gcls à 1000*0, on détruit économiquement le po- voir gonflant du charbon utilité Toutefois, celui-ci 4*not"e leu propriétés plastifiantes qu'il possède nntur,11'. R; . un de- gré trop faible pour t'agglutiner en une masse oom aO"8,0088' c'est le cas d'un charbon cokéfiant versé dans une chambre dé oo- kéfaotion et dont la température @et portée au-delà de la toupâ- rature de plaetification.
Pour expliquer l'obtention 4tgn bon coke métallurgique par le procédé selon l'invention on peut sup- poser que les faibles propriété* agglutinantes du charbon flam- bant ajoutées aux propriétés agglutinantes du brait, 4lftlalnt --, suffisantes pour souder les graine de charbon pendante 11a''$1-
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fixation, en combinaison avec le rapprochement que le S grains ' de charbon subissent au cours du pressage préalable du .'1aDcr.
constituant les agglomérée* Cet effet ne s'était pas ...14 au cours de la fabrication de coke métallurgique calibr')$r le piro-
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cédé discontinu susdit parce que le charbon cokéfiant utilisé
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dans ce cas possédait naturellement un pouvoir agglutinant suffi-
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tant pour l'obtention d'un bon coke métallurgique* Dans une variante du procédé selon l'invention on effectue le chauffage final des agglomérés à ne température
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minimum de 1000*0 pendant qu'on fait avancer couxmoi aU. un
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four.
Il résulte de cette variante que les agglomérée
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ra trouvent encore à une température voisine de celle à laquelle le charbon initial aurait oommeno4 devenir plaatiqtu <*il n'avait pas été chauffé d'abord pendant une heure @ 200 C, au moment où on commence le chauffage non oxydant qui doit amener les agglomérée au moine à 1000*0.
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Pour réaliser le procédé selon l1 invention on prend par exemple du charbon flambant sec désigné par le numéro 622 dans la classification internationale telle qu'elle figure à la page 6 de la publication des Nation. Union numéro de vente
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1956.II.I.4. On le broie finement de façon que tes grain ne dé- passent pas un millimètre de diamètre* On mélange uniformément ce charbon broyé à 7 à 8 de brai de houille et à environ 5% 4'.au
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et on prenne à chaud le mélange ainsi obtenu, de préférence, à une température de l'ordre de 100*0.
On introduit les agglomérée ainsi obtenue dans un four ou ils sont transportés d'une façon continue* Au commen- cement de ce four, l'atmosphère est oxydante. Bile contient, par exemple, environ 8% d'oxygène. Sa température est modérée Elle
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permet toutefois de porter les agglomérée à une température d'en- viron 200*0. Après avoir été soumis à ce premier traitement ther- mique, pendant environ une heure, les agglomérée passent dans une deuxième zone du four qui est plus chaude que la première et
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où leur température est portée progressivement jusqu'à 35040* Cette température est un peu inférieure à la température pour laquelle la faible plasticité du charbon initia oosnsenoe à et ma- nifeater.
Dans cette deuxième zone, l'atmosphère ont encore cxy'* dante mais la teneur en oxygène est plue faible que date la pre- mière zone.
Il importe en effet d'éviter que la teneur e@ oxygène de l'atmosphère soit suffisants pour provoquer une com-
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buetion franche des agglomérés à la température a laquelle ceux-
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ci ne trouvât, lorsque la température de " '0 est atteinte tu- perficiellement, il cet avantageux que la tonde de Ilattouphère du four en oxygène ne dépassé pas 1%.
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L'abaissement de la .teneur un oxygeae we fait naturellement pour les gaz de chauffa qui oiou1.nt âMtt '!& même direction que les agglomérée puisque oeux-ci .b1'I'nt une oxydationToutefois, le contrôle de la teneur en ocygène peut être effectué par l'introduction de Bas plue pauvres en oxygène ou exempts d'oxygène, ces gas pouvant également servir à empêche?
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que la température monte au-desous de 35<3'0t Leu moyoftl utilisé à cet effet sont du même genre que ceux déjà u;
ii.f"4an. les tours pour la fabrication d'agglomérée non fumeux pas* un premier .
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chauffage oxydant vers 20040 pendant une heure suivi d'un deu- xième chauffage moins oxydant jusqu'à 420*0 pendant quatre à cinq heures.
Lorsque les agglomérés sortent de la deuxième zone, ile pénètrent dans une troisième zone, à atmosphère non oxy- dante. A ce moment, ils ne conviennent pas pour un usage dômes* tique parce qu'ils sont encore trop fumeux et parce que leur réais*
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tance à ledoraouement est faible, Dans cette t:
01.1¯=. non , les agglomérés sont portée à une température auperieure a 1000*0, avantageusement voisine de 200 C, pendant environ dix heure., ils y subissent une cokéfaction qui les transforme et un bon
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coke métallurgique exactement calibre La résistance à l'écrase ment de ces agglomérée de coke est au moine égale e oelle du coke métallurgique obtenu par cokéfaction à haute température d'une grande masse de charbon ookéfiant dans un four à coke, Après leur sortit de la deuxième Ion., les ag- glomérés peuvent aussi être introduite dans un four indépendant où il$ dont portée à 1000 C.
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The present invention, due to Monsieur Joui. M8ÏÏ RISSI. relates to a manufacturing process 4 # okt calibrated metallurgical rnr coking at high temperature of agglomerates formed by pressing a moon.t1tu 'essentially of tint * of coal and pitch, in which the treatment is started! heat by heating the agglomerates in an oxidizing atmosphere to a temperature of about 200 * 0 for a sufficient time so that the carbon can no longer be stuffed if it is then heated to a temperature above its planting temperature and in which the heat treatment is completed,
by heating the agglomerates in a non-oxidizing atmosphere at a temperature of at least 1000 ° 0 for about 10 hours in order to obtain agglomerates of metallurgical coke.
Generally the metallurgical ooke is obtained by heating in large horizontal chambers, six atmos-
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non-oxidizing lighthouse, at a temperature greater than $ 1,000 * 0 of a large mass of coking coal, that is to say of a coal whose seeds strongly agglutinate between them when it is brought to a temperature higher than its plasticizing temperature.
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This process has the drawback of neue88itar crushing and sieving of the coke salmon which are taken out of the co-refraction chambers and of giving rise to gr'.111on of a market value much lower than that of the coke. desired
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It has been proposed to manufacture
non-smoky agglomerates for domestic use by coking at more than 1000 C of agglomerates consisting essentially of coking coal fines and pitch. In this case, in order to prevent the agglomerates from being destroyed by swelling and melting of the coking coal which they contain when they are brought to the carbon planning temperature, they are first heated in the atmosphere. oxidizer in a first vertical furnace to a temperature of the order of 200 ° 0 for about eight hours. This first treatment has the effect of destroying the swelling power of the male coal; the agglomerates obtained are still too smoky for them to be able to be used without inconvenience in domestic hearths.
The smoky agglomerates but of other stabilized form thus obtained are then subjected in an oven to a non-oxidizing treatment up to a temperature of at least 1000 C for about 10 hours,
It will be understood that the smoked agglomerates obtained in this way can be used, not only as agglomerates for domestic fireplaces but also as metallic coke, given the nature of the coal used for their manufacture and the temperature. of coking to which they were subjected.
It has also been proposed to manufacture non-smoky agglomerates from a mixture of fines of coking charge and pitch by heating the agglomerates first in an oxidizing atmosphere to a temperature in the region of 200 ° 0. - for about an hour and then for four to five hours, in a less oxidizing atmosphere up to a temperature close to 420 * 0, that is to say above the plasticization temperature of the ookéfiant carbon used.
These successive heat treatments
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are carried out in a horizontal furnace in which the agglomerates advance continuously on a conveyor. The temperature of the furnace is controlled so as not to exceed the aforesaid maximum grating by the introduction of gas less hot than those that the 'one would obtain if the oxidation of the agglomerates were allowed to continue freely without external intervention. In addition, the oxygen content of the atmosphere of the furnace is controlled so as to prevent a frank combustion of the agglomerates despite the rise in temperature at which iols are submitted.
The non-smoky agglomerates obtained by this process still contain 15 to 20% volatile matter. They do not exhibit sufficient crush strength for use as metallurgical coke.
The object of the present invention is a process for the manufacture of metallurgical coke which makes it possible to obtain such a coke from flaming coal, in particular from seo flaming coal, that is to say from dra. coal,% heretofore considered to be coal. non-coking.
The process according to the invention is therefore particularly advantageous when using hot dry coal because the latter coal has only very limited outlets until now.
In the process according to the invention, the agglomerates are produced using flaming coal, in particular dry flaming coal. In addition, these agglomerates are subjected to a heat treatment for about an hour in an oxidizing atmosphere at a temperature in the region of 200 ° C.
The agglomerates are then advanced for about two hours in a less oxidizing atmosphere with increasing temperature so that the agglomerates are gradually heated to a temperature slightly below the plasticization temperature.
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of the initial carbon treated. The ag1oa '' '' is finally treated for about 10 strikes in a non-oxidizing atmosphere. temperature such that the agglomerates are brought to tut temperature at least equal to 1000 * 0.
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By treating flaming coal, especially
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a flaming coal @cg from the lagoon indicated in the procedure * according to the invention before subjecting the agglomerates to a temperature of at least 4gcls at 1000 * 0, the swelling pot of the coal is economically destroyed. , this 4 * denotes their plasticizing properties which it possesses natural, 11 '. R;. a degree too low to agglutinate you in a mass oom aO "8.0088' this is the case of 'a coking charcoal poured into a de-ookéfaotion chamber and the temperature of which is raised beyond the platification touparature.
In order to explain the obtaining of 4tgn good metallurgical coke by the process according to the invention, it can be assumed that the weak agglutinating properties * of flaming coal, added to the agglutinating properties of the brait, 4lftlalnt -, sufficient to weld the coal seeds pendant 11a '' $ 1-
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fixing, in combination with the approximation that the S grains' of coal undergo during the prior pressing of .'1aDcr.
constituting the agglomerates * This effect was not ... 14 during the manufacture of metallurgical coke calibr ') $ r the piro-
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discontinuously sold above because the coking coal used
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in this case naturally possessed sufficient agglutinating power.
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both for obtaining a good metallurgical coke * In a variant of the process according to the invention, the final heating of the agglomerates is carried out at no temperature
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minimum of 1000 * 0 while advancing couxmoi auU. a
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oven.
It follows from this variant that the agglomerated
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ra are still at a temperature close to that at which the initial carbon would have oommeno4 become platatiqtu <* it had not been first heated for one hour @ 200 C, when the non-oxidizing heating is started which should bring the agglomerated to the monk at 1000 * 0.
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To carry out the process according to the invention, for example, dry flaming charcoal designated by the number 622 in the international classification as it appears on page 6 of the publication of the Nations. Union sales number
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1956.II.I.4. It is finely ground so that the grain does not exceed a millimeter in diameter * This ground coal is uniformly mixed with 7 to 8 coal pitch and about 5% 4 '.
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and the mixture thus obtained is taken hot, preferably at a temperature of the order of 100 ° 0.
The agglomerates thus obtained are introduced into a furnace where they are transported continuously. At the start of this furnace, the atmosphere is oxidizing. Bile contains, for example, about 8% oxygen. Her temperature is moderate She
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However, the agglomerates can be brought to a temperature of around 200 * 0. After having been subjected to this first heat treatment, for about an hour, the agglomerates pass into a second zone of the oven which is hotter than the first and
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where their temperature is raised progressively to 35040 * This temperature is a little lower than the temperature at which the low plasticity of the carbon initiates oosnsenoe and manifeater.
In this second zone, the atmosphere is still warm, but the oxygen content is lower than in the first zone.
It is in fact important to avoid that the oxygen content of the atmosphere is sufficient to cause a concentration.
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frank buetion of agglomerates at the temperature at which they
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It was not found, when the temperature of "0" is reached perficially, that it is advantageous that the oxygen toupher level of the oven does not exceed 1%.
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The lowering of the oxygen content we do naturally for the heating gases which oiou1.nt âMtt '! & Same direction as the agglomerated ones since these .b1'I'nt an oxidation. However, the control of the oxygen content can be achieved by the introduction of lower oxygen poor or oxygen free lower, these gases can also be used to prevent?
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that the temperature rises above 35 <3'0t Leu moyoftl used for this purpose are of the same kind as those already u;
ii.f "4 years. the towers for the manufacture of non-smoky agglomerates not * a first.
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oxidative heating to about 20040 for one hour followed by a second less oxidizing heating to 420 ° 0 for four to five hours.
When the agglomerates leave the second zone, they enter a third zone, with a non-oxidizing atmosphere. At this time, they are not suitable for domes * tick use because they are still too smoky and because their reality *
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tance to the flow is weak, In this t:
01.1¯ =. no, the agglomerates are brought to a temperature above 1000 * 0, advantageously close to 200 ° C., for about ten hours., they undergo a coking which transforms them and a good
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Metallurgical coke exactly calibrated The crushing resistance of these agglomerated coke is to the monk equal to the metallurgical coke obtained by high temperature coking of a large mass of ookefying coal in a coke oven, After they came out of the second Ion., the agglomerates can also be introduced into an independent furnace where it $ whose brought to 1000 C.