DE102012004667A1

DE102012004667A1 - Process and apparatus for producing metallurgical coke from petroleum coals produced in petroleum refineries by coking in non-recovery or heat-recovery coke ovens

Info

Publication number: DE102012004667A1
Application number: DE102012004667A
Authority: DE
Inventors: Ronald Kim; Hans-Joachim Reichelt; Klaus Härschnitz
Original assignee: ThyssenKrupp Uhde GmbH
Current assignee: ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 2012-03-12
Filing date: 2012-03-12
Publication date: 2013-09-12
Also published as: WO2013143653A1; US20150041304A1; CN104334689A; TW201406945A; AR090314A1; RU2014138617A; RU2616473C2; RU2616473C9

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von metallurgischem Koks aus in Erdöfraffinerien erzeugter Petrolkohle durch Verkokung in „Heat-Recovery”-Koksöfen, welches von in Erdölraffinerien anfallender oder erzeugter Petrolkohle ausgeht, welche von vornherein einen Flüchtigengehalt von 15 bis 19 Gewichtsprozent und einen Ascheanteil von bis zu 2 Gewichtsprozent besitzt, und welche zur zyklischen Verkokung verdichtet in einen Koksofen der Bauart „Non-Recovery” oder „Heat-Recovery” gegeben wird, der mit mindestens einem fremd beheizten Brenner ausgestattet ist, so dass der Primärheizraum oder der Sekundärheizraum unterhalb der Koksofenkammer oder beide auf eine auf eine Temperatur von 1000°C bis 1550°C beheizt werden, und innerhalb einer Zeitperiode von weniger als 120 der in der Petrolkohle enthaltene Flüchtigenanteil vollständig ausgast, wobei ein metallurgischer Koks mit einer CSR-Festigkeit von mindestens 44% und einer CRI-Reaktivität von weniger als 33% erhalten wird, welcher zum Einsatz als Hüttenkoks geeignet ist. Die Erfindung betrifft auch einen Koksofen, welcher nach dem Bauprinzip der „Non-Recovery” oder „Heat-Recovery”-Koksöfen aufgebaut ist, der einen Primärheizraum enthält, und welcher mit Brennern ausgestattet ist, die den Primärheizraum beheizen.The invention relates to a process for the production of metallurgical coke from petroleum coals produced in oil refineries by coking in "heat recovery" coke ovens emanating from petroleum coal produced or produced in oil refineries, which from the outset have a volatiles content of 15 to 19 percent by weight and an ash content of has up to 2 percent by weight, and which is compressed for cyclic coking in a coke oven type "non-recovery" or "heat recovery" is equipped with at least one externally heated burner, so that the primary boiler room or the Sekundärheizraum below the Coke oven chamber or both are heated to a temperature of 1000 ° C to 1550 ° C, and within a period of less than 120 of the volatiles contained in the petroleum coals completely outgassing, wherein a metallurgical coke with a CSR strength of at least 44% and a CRI reactivity of less than 3 3% is obtained, which is suitable for use as metallurgical coke. The invention also relates to a coke oven, which is constructed according to the construction principle of the "non-recovery" or "heat-recovery" coke ovens, which contains a Primärheizraum, and which is equipped with burners that heat the Primärheizraum.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von metallurgischem Koks aus in Erdöfraffinerien erzeugter Petrolkohle durch Verkokung in „Non-Recovery”- oder „Heat-Recovery”-Koksöfen, welches von in Erdölraffinerien anfallender oder erzeugter Petrolkohle ausgeht, welche von vornherein einen Flüchtigengehalt von 15 bis 19 Gewichtsprozent und einen Ascheanteil von bis zu 2 Gewichtsprozent besitzt, und welche verdichtet in einen Koksofen der Bauart „Non-Recovery” oder „Heat-Recovery” zur zyklischen Verkokung gegeben wird, der mit mindestens einem fremd beheizten Brenner ausgestattet ist, so dass der Primärheizraum oder der Sekundärheizraum unterhalb der Koksofenkammer oder beide auf eine Temperatur zwischen 1000°C bis 1550°C beheizt werden, und innerhalb einer Zeitperiode von weniger als 120 h der in der Petrolkohle enthaltene Flüchtigenanteil vollständig ausgast, wobei ein metallurgischer Koks mit einer CSR-Festigkeit von mindestens 44% und einer CRI-Reaktivität von weniger als 33% erhalten wird, welcher zum Einsatz als metallurgischer Koks geeignet ist. Die Erfindung betrifft auch einen Koksofen, welcher nach dem Bauprinzip der „Non-Recovery” oder „Heat-Recovery”-Koksöfen aufgebaut ist, der einen Primärheizraum enthält, welcher mit Brennern ausgestattet ist, die den Primärheizraum beheizen.The invention relates to a process for the production of metallurgical coke from petroleum coals produced in petroleum refineries by coking in "non-recovery" or "heat-recovery coke ovens, which emanates from petroleum coals produced or produced in oil refineries, which from the outset have a volatiles content of 15 up to 19% by weight and an ash content of up to 2% by weight, and which is compacted in a coke oven of the type "non-recovery" or "heat recovery" for cyclic coking is provided, which is equipped with at least one externally heated burner, so that the primary heating space or the secondary heating space below the coke oven chamber or both are heated to a temperature between 1000 ° C and 1550 ° C and within a period of less than 120 hours the volatiles contained in the petroleum coke are completely outgassed, whereby a metallurgical coke with a CSR Strength of at least 44% and a CRI reactive less than 33%, which is suitable for use as metallurgical coke. The invention also relates to a coke oven, which is constructed according to the construction principle of "non-recovery" or "heat-recovery" coke ovens, which includes a Primärheizraum, which is equipped with burners that heat the Primärheizraum.

Bei der Verarbeitung von Mineralöl und Erdöl in Raffinerien zu Erdölprodukten fällt neben den gewünschten Produkten auch ein sogenannter Petrolkoks an, welcher in Destillationsprozessen, Reformierschritten, Hydrierverfahren, und Reinigungsoperationen einer Erdölraffinerie aus schwer siedenden Rückständen gebildet wird. Dieser besteht typischerweise aus über 88 Gewichtsprozent Kohlenstoff, und einem Gehalt an flüchtigen Bestandteilen (VOC) von 8 bis 12 Gewichtsprozent. Dieser Petrolkoks ist nur von geringem wirtschaftlichem Interesse, da er in Bezug auf viele Verwertungsprozesse unerwünschte Eigenschaften wie beispielsweise eine geringe CSR-Festigkeit und eine hohe CRI-Reaktivität besitzt, und aus diesem Grund keine geeigneten Absatzmärkte findet.In the processing of mineral oil and petroleum in refineries to petroleum products in addition to the desired products also a so-called petroleum coke is formed, which is formed in distillation processes, reforming steps, hydrogenation processes, and cleaning operations of a refinery of high-boiling residues. This typically consists of over 88 weight percent carbon, and a volatile content (VOC) of 8 to 12 weight percent. This petroleum coke is of little commercial interest because it has undesirable properties in many recovery processes, such as low CSR strength and high CRI reactivity, and for that reason finds no suitable markets.

Petrolkoks wird häufig in Nischenanwendungen wie beispielsweise der Metallurgie zur Elektrodenherstellung verwendet. Eine Verwendung von Petrolkoks in der Hüttentechnologie, also zum Beispiel als Reduktionsmittel in einem Hochofenprozess zur Herstellung von Roheisen, ist nicht möglich, da die Festigkeit des Petrolkokses für eine Verwendung im Hochofen nicht ausreicht. Darüber hinaus ist es bekannt, zu Steinkohlemischungen Petrolkoksanteile hinzuzumischen, jedoch ist der Zumischanteil des Petrolkokses auf Grund der geringen Qualität des daraus erzeugten Hochofenkokses auf Größenordnungen kleiner 10 Gewichtsprozent beschränkt.Petroleum coke is often used in niche applications such as electrodeposition metallurgy. A use of petroleum coke in metallurgical technology, so for example as a reducing agent in a blast furnace process for the production of pig iron, is not possible because the strength of the petroleum coke is not sufficient for use in blast furnace. In addition, it is known to mix petroleum coke to petroleum coke fractions, but the Zumischanteil of petroleum coke is limited due to the low quality of the blast furnace coke produced therefrom to order less than 10 weight percent.

Ein weiteres Problem des Petrolkokses sind Verunreinigungen, welche aus der Verarbeitung des Erdöls stammen, und welche sich bei der Ausschleusung des Petrolkokses in diesem angereichert haben. Häufig anzutreffende Verunreinigungen des Petrolkokses sind beispielsweise Vanadium, Nickel, Schwefel, Silizium, Eisen oder Titan. So können der Vanadiumgehalt in Petrolkoksfraktionen bis zu 0,17 Gew.-%, der Nickelgehalt bis zu 0,04 Gew.-% und der Schwefelgehalt bis zu 5 Gew.-% betragen. Diese Verunreinigungen bringen es mit sich, dass der Petrolkoks auch nicht ohne weiteres für Heizzwecke verwendet werden kann, da dadurch die Umwelt belastet würde. Eine weitere Eigenheit des Petrolkokses ist es, eine geringere Flammtemperatur als Hochofenkoks oder Kohle zu besitzen. Dies ist in Bezug auf die Verwendung als Brennstoff und dessen Handhabung unerwünscht, so dass dieser für viele Weiterverarbeitungsprozesse nicht verwendet werden kann. Es wird deshalb nach Möglichkeiten gesucht, eine wirtschaftliche Verwendungsmöglichkeit des Petrolkokses bereitzustellen.Another problem of the petroleum coke are impurities, which come from the processing of petroleum, and which have been enriched in the discharge of petroleum coke in this. Frequently encountered impurities of petroleum coke are, for example, vanadium, nickel, sulfur, silicon, iron or titanium. Thus, the vanadium content in petroleum coke fractions may be up to 0.17% by weight, the nickel content up to 0.04% by weight and the sulfur content up to 5% by weight. These impurities entail that the petroleum coke can not be readily used for heating purposes, since this would pollute the environment. Another peculiarity of the petroleum coke is to have a lower flame temperature than blast furnace coke or coal. This is undesirable in terms of fuel usage and handling, so it can not be used for many finishing processes. It is therefore sought ways to provide an economic use of petroleum coke.

Ein wesentlicher Hinderungsgrund, metallurgischen Koks dadurch zu erhalten, dass eine Anpassung des Verkokungsverfahrens an die Eigenschaften des Petrolkokses durchgeführt wird, besteht neben den Verunreinigungen und der fehlenden Festigkeit des Produktes wiederum in einem schwankenden Anteil an flüchtigen Bestandteilen. Der schwankende Anteil an flüchtigen Bestandteilen bringt es mit sich, dass der Einsatz in einem Koksofen aufgrund der durch die flüchtigen Bestandteile hervorgerufenen schwer berechenbaren Heizeigenschaften nur schlecht steuerbar ist. In der Regel ist der Hauptanteil des in Raffinerien erzeugten Petrolkokses mit einem sehr geringen Anteil an flüchtigen Bestandteilen kleiner 19 Gewichtsprozent versehen, so dass er bei einem Einsatz im „Non-Recovery” oder „Heat-Recovery”-Koksofen nicht dafür geeignet ist, einen sich selbst tragenden Verbrennungs- und damit Verkokungsprozess aufrecht zu erhalten. Der Verkokungsprozess würde dann, bei ausschließlichem Einsatz von Petrolkoks als Ausgangsstoff in diesem Koksofen, nach mehreren Verkokungszyklen praktisch zum Erliegen kommen, da die während der Verkokung durch Verbrennung der flüchtigen Bestandteile erzeugte und im Feuerfestmaterial des Ofens gespeicherte Wärme nicht mehr ausreicht, während der nachfolgenden Chargen die Ofentemperatur auf dem erforderlichen hohen Wert oberhalb von 1000°C zu halten.A major obstacle to obtain metallurgical coke by adapting the coking process to the properties of the petroleum coke is, in addition to the impurities and the lack of strength of the product, in turn, a fluctuating proportion of volatiles. The fluctuating volatiles content means that use in a coke oven is difficult to control due to the volatile computable heating properties caused by the volatiles. In general, the majority of the petcoke produced in refineries is provided with a very low volatile content of less than 19% by weight, so that it is unsuitable for use in the "non-recovery" or "heat-recovery" coke oven sustain self-sustaining combustion and thus coking process. The coking process would then come to a virtual standstill after several coking cycles, with the sole use of petroleum coke as the feedstock in this coke oven, since the heat generated during the coking by volatilization and stored in the refractory of the furnace is insufficient during subsequent batches Keep the oven temperature at the required high value above 1000 ° C.

Als weitere Schwierigkeit bei der Verkokung von Kohle kommt hinzu, dass Petrolkoks bei der Verkokung sehr hohe Treibdrücke aufweist, was auf die darin enthaltenen niedrigsiedenden flüchtigen Bestandteile zurückzuführen ist. Diese führen während der Verkokung zu einer deutlichen Volumenvergrößerung des Kokskuchens, quasi zu einem „Aufquellen”. Es ist deshalb nicht möglich, Petrolkohle in einem konventionellen Koksofen zu verkoken, da die Wände einer Koksofenkammer bei der Verkokung durch die Volumenvergrößerung des Petrolkohlekuchens beschädigt würden. Die Volumenvergrößerung des Petrolkohlekuchens, welche sich aus den genannten Eigenschaften des Petrolkohlekuchens ergibt, hat außerdem zur Folge, dass sich das unter Verwendung von Petrolkoksanteilen in der Steinkohlemischung erzeugte Koksprodukt nur sehr schwer aus einer konventionellen Koksofenkammer ausdrücken lässt.Another difficulty with coking coal is that petroleum coke has very high blowing pressures when coking, due to the low-boiling volatiles it contains. These lead during coking to a significant increase in volume of coke cake, almost to a " Swell ". It is therefore not possible to carbonize petroleum coke in a conventional coke oven, as the walls of a coke oven chamber would be damaged by the increase in volume of the petroleum coke cake during coking. The increase in volume of the petroleum coarse cake, which results from the mentioned properties of the petroleum coke cake, also has the consequence that the coke product produced using petroleum cokes in the coal mixture is very difficult to express from a conventional coke oven chamber.

Eine Möglichkeit zur Aufarbeitung und weiteren Verwendung von Petrolkoks gibt die WO0010914A1 . Die Lehre stellt ein Verfahren bereit, Petrolkoks aus Erdölraffinerien, welcher aus einem Petrolkoksvorläufermaterial aus Mineralöl erhalten wird, einem thermischen Spaltprozess bei genügend hoher Temperatur und für eine genügend lange Zeitdauer bei einem ausreichenden Druck zu unterziehen, so dass man einen Petrolkoks erhält, welcher einen reduzierten und genau einstellbaren Flüchtigengehalt von 13 bis 50 Gewichtsprozent enthält. Das Verfahren offenbart zudem eine Möglichkeit, den Petrolkoks zu entsalzen, so dass die darin enthalten Metallverunreinigungen entfernt werden. Schließlich offenbart die Lehre auch eine Möglichkeit, die Schwefelverunreinigungen des Petrolkokses auf einen erniedrigten und umwelttechnisch vertretbaren Anteil zurückzuführen, beispielsweise durch Zugabe von Entschwefelungsmitteln in einer Wirbelschicht. Durch das Verfahren wird eine Möglichkeit bereitgestellt, Petrolkoksfraktionen mit einem recht genau bestimmbaren Gehalt an flüchtigen Bestandteilen und an Verunreinigungen bereitzustellen. Petrolkoksfraktionen mit einem Flüchtigenanteil von 15 bis 25 Gewichtsprozent werden auch „Petrolkohle” genannt, da diese in ihren Eigenschaften denen konventioneller Ess- oder Fettsteinkohlen ähneln.One way to work up and further use of petroleum coke is the WO0010914A1 , The teaching provides a process of subjecting petroleum coke petroleum coke obtained from a mineral oil petroleum coke precursor material to a thermal fission process at a sufficiently high temperature and for a sufficiently long period of time at a sufficient pressure to obtain a petroleum coke which has a reduced viscosity and precisely adjustable volatiles content of 13 to 50 weight percent. The method also discloses a way to desalt the petroleum coke so that the metal contaminants contained therein are removed. Finally, the teaching also discloses a possibility to reduce the sulfur impurities of the petroleum coke to a reduced and environmentally acceptable proportion, for example by adding desulfurizing agents in a fluidized bed. The method provides a way to provide petroleum coke fractions with a fairly accurate volatiles content and impurities. Petroleum coke fractions with a volatiles content of 15 to 25 percent by weight are also called "petroleum coals", since these are similar in their properties to those of conventional edible or fatty stone coals.

Die Verfügbarkeit von Petrolkohle mit einem genau bestimmbaren Anteil an flüchtigen Bestandteilen und an Verunreinigungen eröffnet neue Möglichkeiten, die erhaltene Petrolkohle für die Herstellung von metallurgischem Koks zu nutzen. Bei der Erdölverarbeitung wird ein besonders hoher Anteil an Petrolkohle mit einem flüchtigen Bestandteil von 15 bis 19 Gewichtsprozent erzeugt. Dieses Produkt wird bisher nicht in industriellem Maßstab weiter verarbeitet, da die Probleme eines geringen Energiegehaltes, einer geringen Wirtschaftlichkeit, eines gefährlichen Treibdruckes während der Verkokung, eine große Verunreinigung, und hohe Abbrandverluste, die mit diesem Produkt verbunden sind, mit den herkömmlichen Verkokungsverfahren nicht gelöst werden können. Labortechnische Untersuchungen des metallurgischen Kokses, welcher aus dieser speziellen Fraktion des Petrolkokses erzeugt wird, attestieren diesem jedoch eine gute Qualität. Beispiele zu diesen Untersuchungen werden gelehrt in dem Artikel von Stukov et al., ”Increasing the Strength of Metallurgical Petroleum Coke to the Coking Batch”, Coke and Chemistry, 2009, Vol. 52, No. 8, pp. 349–352 . Da die technische Ausführbarkeit bei der Herstellung von metallurgischem Koks aus Petrolkohle bislang nicht gesichert ist, ist ein Bedarf vorhanden, ein ausführbares Verfahren zur Herstellung von metallurgischem Koks durch Verkokung von Petrolkohle in einem Koksofen zu erhalten.The availability of petroleum coal with a precisely determinable amount of volatiles and impurities opens up new opportunities to use the petroleum charcoal obtained for the production of metallurgical coke. In petroleum processing, a particularly high proportion of petroleum coals with a volatile content of 15 to 19 percent by weight is produced. This product has not been further processed on an industrial scale because of the problems of low energy content, low economy, hazardous pressure during coking, large contamination, and high burnup losses associated with this product, not achieved with conventional coking processes can be. Laboratory investigations of the metallurgical coke, which is produced from this special fraction of petroleum coke, attest to this, however, a good quality. Examples of these investigations are taught in the article of Stukov et al., Increasing the Strength of Metallurgical Petroleum Coke to the Coking Batch, Coke and Chemistry, 2009, Vol. 8, pp. 349-352 , Since the technical feasibility in the production of metallurgical coke from petroleum coke is not yet secured, there is a need to obtain an executable process for the production of metallurgical coke by coking of petroleum coke in a coke oven.

Es besteht deshalb die Aufgabe, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, welches Petrolkohle mit einem Anteil von 15 bis 19 Gewichtsprozent an flüchtigen Bestandteilen und einem erhöhtem Anteil an Verunreinigungen vorlegt, im industriellen Maßstab zur Verkokung nutzt und daraus einen Koks bereitstellt, welcher eine erhöhte Festigkeit und eine geringe Reaktivität besitzt, und welcher zur Verwendung als metallurgischem Koks geeignet ist.It is therefore an object to provide a method which presents petroleum coal with a proportion of 15 to 19 percent by weight of volatile constituents and an increased amount of impurities, uses it for coking on an industrial scale and provides a coke therefrom, which provides increased strength and has a low reactivity, and which is suitable for use as a metallurgical coke.

Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe durch ein Verfahren, welches Petrolkohle mit einem bekannten Gehalt an flüchtigen Bestandteilen von 15 bis 19 Gewichtsprozent und einem bekannten Ascheanteil von bis zu 2 Gewichtsprozent vorlegt, und diese Petrolkohle dann verdichtet unter regulären Bedingungen mit Temperaturen in den Beheizungskammern zwischen 1000°C bis 1550°C innerhalb einer Zeitspanne von 120 Stunden in einem Koksofen des Typs „Non-Recovery” oder Heat-Recovery” zu metallurgischem Koks verkokt, welcher mit mindestens einem Brenner zur Beheizung des Primärheizraums, der durch den im Betrieb vorhandenen Gasraum über dem Petrolkohlekuchen gebildet wird, oder zur Beheizung des Sekundärheizraumes unterhalb der Koksofenkammer oder beidem ausgestattet ist.The present invention achieves this object by a process which deposits petroleum charcoal with a known volatiles content of 15 to 19% by weight and a known ash content of up to 2% by weight and then compacts this petroleum coal under regular conditions with temperatures in the heating chambers between 1000 ° C to 1550 ° C within a period of 120 hours in a coke oven of the type "non-recovery" or heat-recovery "coked to metallurgical coke, which with at least one burner for heating the Primärheizraums, by the existing gas in operation over the Petrolkohlekuchen is formed, or is equipped for heating the Sekundärheizraumes below the coke oven chamber or both.

Die Bestimmung des Flüchtigengehaltes und des Aschegehaltes des Petrolkokses wird vor der Verkokung durch Analyse durchgeführt, wobei es keine Rolle spielt, ob die Analyse auf dem Gelände der Koksofenanlage oder des Zulieferers für die Petrolkohle durchgeführt wird. Wichtig zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist lediglich, dass eine Petrolkohle mit einem bekannten Gehalt an flüchtigen Bestandteilen vorgelegt wird, wobei ein Bereich von mindestens 15 Gewichtsprozent und maximal 19 Gewichtsprozent einzuhalten ist.The determination of the volatiles content and the ash content of the petroleum coke is carried out prior to coking by analysis, irrespective of whether the analysis is carried out on the premises of the coke oven plant or the supplier of the petroleum coke. Important for carrying out the method according to the invention is merely that a petroleum coal is presented with a known content of volatile constituents, wherein a range of at least 15 weight percent and a maximum of 19 weight percent is observed.

Um den infolge des geringeren Anteils an flüchtigen Bestandteilen verringerten Energieinhaltes der Petrolkohle mit den genannten Eigenschaften auszugleichen, muss eine Beheizung des Primärheizraumes oder des Sekundärheizraumes mit einem externen Heizgas durchgeführt werden, da man ausschließlich diese energiearme Petrolkohlefraktion in einem Verkokungsreaktor vom Typ „Non”- oder Heat-Recovery” zu metallurgischem Koks weiterverarbeiten möchte. Ansonsten würde sich eine überproportional lange und unwirtschaftliche Verkokungsdauer ergeben, da der geringe Energieinhalt des Einsatzstoffes nicht ausreicht, um die Temperaturen durchgängig auf dem erforderlichen Wert oberhalb von 1000°C zu halten und dadurch die hohen Abgas- und Abstrahlverluste, die mit dem Prozess verbunden sind, zu kompensieren.In order to compensate for the reduced because of the lower proportion of volatile components of energy content of petroleum with the aforementioned properties, a heating of Primärheizraumes or Sekundärheizraumes must be performed with an external heating gas, since only this low-energy petroleum coke fraction in a coking reactor of the type "Non" - or Heat recovery "to metallurgical coke. Otherwise one would disproportionately long and uneconomical coking time arise because the low energy content of the feedstock is not sufficient to keep the temperatures consistently at the required value above 1000 ° C and thereby to compensate for the high exhaust and radiation losses associated with the process.

Durch die Verwendung eines Koksofens der Bauart „Non-Recovery” oder „Heat-Recovery” lässt sich eine Einsatzmischung, die hauptsächlich aus Petrolkohle besteht und mit den genannten Eigenschaften behaftet ist, jedoch verkoken, da eine solche Bauart des Verkokungsofens im Betriebszustand einen Gasraum über dem Petrolkohlekuchen frei lässt, welcher die entstehenden hohen Treibdrücke von Petrolkohle auffängt. Es wurde im Rahmen der Erfindung festgestellt, dass die so erhaltenen Koksqualitäten Festigkeiten von über 44% CSR und Reaktivitäten kleiner 33% CRI aufweisen, womit sich diese zur Verwendung als metallurgischem Koks, beispielsweise in Hütten- oder Hochofenprozessen, einsetzen lassen. Die genannten Werte eines Kokses wirken sich günstig auf einen Hochofenprozess aus, wenn dieser in einem Hochofenprozess eingesetzt wird.The use of a coke oven of the type "non-recovery" or "heat recovery" can be a feed mixture, which consists mainly of petroleum and has the properties mentioned, but coke, since such a type of coking furnace in the operating state of a gas space over leaves the Petrolkohlekuchen free, which absorbs the resulting high propellant pressures of petroleum. It has been found within the scope of the invention that the coke qualities obtained in this way have strengths of more than 44% CSR and reactivities of less than 33% CRI, which makes them suitable for use as metallurgical coke, for example in metallurgical or blast furnace processes. The above values of a coke have a favorable effect on a blast furnace process when it is used in a blast furnace process.

Beansprucht wird insbesondere ein Verfahren zur Herstellung von metallurgischem Koks aus in der Erdöl verarbeitenden Industrie anfallender Petrolkohle, wobei

• Petrolkoks aus petrochemischen Prozessen einer Analyse des Flüchtigengehaltes und des Aschegehaltes unterzogen wird, so dass sich dieser in Chargen mit einem bekannten Gehalt an flüchtigen Bestandteilen und Aschegehalt sortieren lässt, und
• eine Petrolkohlecharge mit einem Flüchtigengehalt von 15 bis 19 Gewichtsprozent und einem Ascheanteil von weniger als 2 Gewichtsprozent, bezogen auf die wasser- und aschefreie Petrolkohlecharge, aussortiert wird, und in einen Kohlevorratsbunker oder Kohlelagerbehälter gegeben wird, und
• diese Petrolkohlefraktion aus dem Kohlevorratsbunker oder Kohlelagerbehälter durch Befüllmaschinen zunächst in eine Kompaktiereinrichtung zur Verdichtung und anschließend in einen Koksofen mit den Abmessungen der Bauart „Non-Recovery” oder „Heat-Recovery” zur zyklischen Verkokung gegeben wird, und welches dadurch gekennzeichnet ist, dass
• der Koksofen mit mindestens einem fremd beheizten Brenner zur Beheizung des Primärheizraums oberhalb des Petrolkohlekuchens oder zur Beheizung des Sekundärheizraumes unterhalb der Koksofenkammer oder beidem ausgestattet ist, durch den die Petrolkohle in der Koksofenkammer mit einem heißen Heizgas auf eine Temperatur von 1000°C bis 1550°C innerhalb einer Zeitperiode von weniger als 120 h beheizt wird, so dass ein metallurgischer Koks mit einem CSR-Festigkeitswert von mindestens 44% und einem CRI-Reaktivitätswert von weniger als 33% erhalten wird.

Claimed is in particular a method for the production of metallurgical coke from accumulating petroleum in the petroleum industry, wherein

Petroleum coke from petrochemical processes is subjected to an analysis of the volatiles content and the ash content so that it can be sorted into batches with a known content of volatiles and ash content, and
A petroleum coal charge having a volatiles content of 15 to 19% by weight and an ash content of less than 2% by weight, based on the water and ash-free petroleum coal charge, is sorted out and placed in a coal storage bunker or coal storage vessel, and
• This petroleum coal fraction from the coal storage bunker or coal storage container is first given by filling machines in a compacting device for compression and then in a coke oven with the dimensions of the type "non-recovery" or "heat recovery" for cyclic coking, and which is characterized in that
• The coke oven is equipped with at least one externally heated burner for heating the Primärheizraums above the petroleum coke cake or for heating the Sekundärheizraumes below the coke oven chamber or both, through the petroleum coke in the coke oven chamber with a hot fuel gas to a temperature of 1000 ° C to 1550 ° C is heated within a time period of less than 120 h, so that a metallurgical coke with a CSR strength value of at least 44% and a CRI reactivity value of less than 33% is obtained.

Koksöfen der Bauart „Non-Recovery oder „Heat-Recovery” mit Primär- und Sekundärheizraum sind dem Fachmann für Verkokungstechnik bekannt. Diese Bauart wird beispielhaft ausführlich beschrieben in dem Artikel von Walter Buss et al., ”Thyssen Still Otto/PACTI Non-recovery coke making system”, Iron and Steel Engineer, Association of Iron and Steel Engineers, Pittsburgh, USA, Band 76, Nr. 1, Januar 1999, Seite 33–38 . Eine Koksofenbank aus Koksöfen, welche zur Verkokung von Kohlen mit hohen Treibdrücken geeignet sind, gibt beispielhaft die WO2011107198A1 . Bei der Beheizung erreicht der Petrolkohlekuchen eine geschätzte Temperatur von 900 bis 1100°C.Coke ovens of the type "non-recovery or" heat recovery "with primary and Sekundärheizraum are known in the art for coking. This type is exemplified in detail in the article of Walter Buss et al., "Thyssen Still Otto / PACTI Non-Recovery Coke Making System", Iron and Steel Engineer, Association of Iron and Steel Engineers, Pittsburgh, USA, Vol. 76, No. 1, January 1999, pages 33-38 , A coke oven bank made of coke ovens, which are suitable for coking coal with high driving pressures, are exemplified by WO2011107198A1 , When heated, the petroleum tar cake reaches an estimated temperature of 900 to 1100 ° C.

Durch die Beheizung über dem verdichteten Petrolkohlekuchen wird die Petrolkohle so erhitzt, dass sich ein Koks von der gewünschten Qualität ergibt, wobei der Anteil an flüchtigen Bestandteilen in der Petrolkohle in Form von rohem Verkokungsgas aus der Charge aufsteigt. Ein Teil der ausgegasten Bestandteile wird dabei zunächst unter Zugabe von Luft im Primärheizraum zumindest zeitweise zur Wärmeerzeugung unterstöchiometrisch verbrannt. Das teilverbrannte Abgasgemisch wird dann über die seitlichen Gaskanäle der Koksofenkammer abgeführt, und durch weitere Verbrennung im Sekundärheizraum vollständig verbrannt. Durch den in der Petrolkohle enthaltenen Flüchtigenanteil wird die Petrolkohle damit auch von unten erhitzt, so dass die Beheizung des Petrolkohlekuchens, klammert man die seitlichen Türbereiche aus, von allen Seiten erfolgt und eine gleichmäßige Verkokungsqualität erzielt wird.By heating over the compacted petroleum-carbon cake, the petroleum coals are heated to give a desired quality coke, with the volatiles in the petroleum coke rising from the charge in the form of crude coking gas. Part of the degassed components is initially burned substoichiometric at least temporarily with the addition of air in the Primärheizraum for heat generation. The partially combusted exhaust gas mixture is then removed via the side gas channels of the coke oven chamber, and completely burned by further combustion in the Sekundärheizraum. Due to the volatiles contained in the petroleum coals, the petroleum coals are thus also heated from below, so that the heating of the petroleum coarse cake, if the lateral door areas are clung, is carried out from all sides and a uniform coking quality is achieved.

Die Qualität des erhaltenen Kokses kann wie beschrieben bestimmt werden, wobei CSR-Festigkeitswerte von mindestens 44% und einem CRI-Reaktivitätswerte von weniger als 33% erhalten werden. Voraussetzung ist die Verwendung einer Petrolkohlecharge, welche einen Flüchtigengehalt von 15 bis 19 Gewichtsprozent und einem Ascheanteil von weniger als 2 Gewichtsprozent, bezogen auf die wasser- und aschefreie Petrolkohlecharge, besitzt.The quality of the resulting coke can be determined as described to give CSR strength values of at least 44% and CRI reactivity values of less than 33%. The prerequisite is the use of a Petrolkohlecharge, which has a volatility of 15 to 19 weight percent and an ash content of less than 2 percent by weight, based on the water and ash-free petroleum coke batch possesses.

Es ist auch möglich, eine Petrolkohle zu verwenden, deren Gehalt an flüchtigen Bestandteilen genauer bestimmt wird. In einer Ausführungsform der Erfindung beträgt der Flüchtigengehalt der Petrolkohle 16 bis 18 Gewichtsprozent. Dadurch wird der Prozess besser steuerbar.It is also possible to use a petroleum charcoal whose volatiles content is more accurately determined. In one embodiment of the invention, the volatiles content of the petroleum coal is 16 to 18 percent by weight. This makes the process easier to control.

Zur Ausführung der Erfindung kann der Petrolkohlekuchen prinzipiell von allen Seiten erhitzt werden, so dass dieser die gewünschte Temperatur erreicht. In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die Beheizung des Koksofens so ausgeführt, dass die Brennerflamme horizontal in den Gasraum über der Petrolkohlecharge, den sogenannten Primärheizraum, eingeleitet wird. Hierzu sitzt in einer vorteilhaften Ausführungsform in der Wand über der Koksofenkammertür mindestens ein durch einen Brenner mit einem heißen Gas oder Verbrennungsgas beaufschlagtes Brennerrohr, welches durch eine Öffnung im Gasraum über der Petrolkohle mündet, wodurch dieser Raum mit Heißgas erhitzt wird. Durch die horizontale Anordnung der Brennrohre oberhalb der Charge wird gewährleistet, dass das einströmende Gas oberhalb des Petrolkohlekuchens in die Primärheizkammer einströmt und dadurch der direkte Kontakt zwischen der Kohleoberfläche und der Verbrennungsluft, und damit der unerwünschte Kohle- oder Koksabbrand vermindert wird. Gleichzeitig wird ein vertikaler Abstand des eingeführten Brennrohrs zur Oberkante der Charge von mehr als 100 mm eingestellt, damit die oberen Petrolkohleschichten nicht verbrennen.To carry out the invention, the petroleum tar cake can in principle be heated from all sides so that it reaches the desired temperature. In an advantageous embodiment of the invention, the heating of the coke oven is carried out so that the burner flame is introduced horizontally into the gas space above the petroleum coal charge, the so-called Primärheizraum. For this purpose, sitting in an advantageous embodiment in the wall above the coke oven chamber at least one acted upon by a burner with a hot gas or combustion gas burner tube which opens through an opening in the gas space above the petroleum coal, whereby this space is heated with hot gas. The horizontal arrangement of the combustion tubes above the charge ensures that the inflowing gas flows in above the petroleum coke cake into the Primärheizkammer and thereby the direct contact between the coal surface and the combustion air, and thus the undesirable coal or Koksabbrand is reduced. At the same time, a vertical distance of the inserted burner tube to the upper edge of the charge of more than 100 mm is set so that the upper petroleum coats do not burn.

Im Rahmen der Erfindung ist es beispielsweise auch möglich, die Petrolkohle durch weitere Brenner, die im Sekundärheizraum unter der Petrolkohle angeordnet sind, zu erhitzen. In einer weiteren Ausführungsform wird die alleinige oder gleichzeitige Anordnung mindestens eines Brenners an den seitlichen Stirnöffnungen des Sekundärheizraumes beansprucht, wodurch die Temperatur auch dieses Heizraumes angehoben und damit eine Verstärkung der Beheizung der Charge von unten bewirkt wird. Es ist schliesslich auch möglich, den Deckenöffnungen der Koksofenkammer für eine Beheizung zu nutzen. Auch eine wandbeheizte Bauart eines Koksofens, wie diese beispielsweise offenbart wird in der US4045299A , ist zur Ausführung denkbar, wenngleich sie für die vorliegende Erfindung nicht erprobt wurde.In the context of the invention it is also possible, for example, to heat the petroleum coals by means of further burners which are arranged in the secondary heating space below the petroleum coals. In a further embodiment, the sole or simultaneous arrangement of at least one burner is claimed at the lateral end openings of the Sekundärheizraumes, whereby the temperature of this Heizraumes raised and thus an increase in the heating of the charge is effected from below. Finally, it is also possible to use the ceiling openings of the coke oven chamber for heating. Also a Wandbeheizte type of coke oven, as this is disclosed for example in the US4045299A , is conceivable for execution, although it has not been tested for the present invention.

Die Beheizung kann mit der Belüftung und Druckregelung der Koksofenkammer beispielhaft so eingestellt werden, dass sich in der Koksofenkammer ein Überdruck von 0,01 bis 20 mbar einstellt. Dies kann durch eine entsprechende Regelung des Brenners und der Lüftungsklappen erreicht werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Beheizung so mit der Belüftung und Druckregelung eingestellt, dass sich in der Koksofenkammer ein Überdruck von 0,1 bis 10 mbar einstellt.The heating can be adjusted by way of example with the aeration and pressure control of the coke oven chamber in such a way that an overpressure of 0.01 to 20 mbar is established in the coke oven chamber. This can be achieved by an appropriate regulation of the burner and the ventilation flaps. In a preferred embodiment of the invention, the heating is adjusted with the aeration and pressure control so that an overpressure of 0.1 to 10 mbar is established in the coke oven chamber.

Zur Beheizung der Koksofenkammer kann beispielhaft Erdgas als Heizgas verwendet werden. Zur Beheizung der Koksofenkammer können aber auch Flüssiggas, Koksofengas, Hochofengichtgas, oder Konvertergas als Heizgas verwendet werden. Zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es auch möglich, zur Beheizung ein Gemisch mindestens zweier Gase aus der Gruppe der Gase Erdgas, Flüssiggas, Koksofengas, Hochofengichtgas oder Konvertergas in beliebigem Anteil zu verwenden. Die Wahl eines geeigneten Heizgases hängt von verschiedenen Faktoren wie beispielsweise von der Verfügbarkeit ab.For heating the coke oven chamber, for example, natural gas can be used as the heating gas. For heating the coke oven chamber but also liquefied petroleum gas, coke oven gas, blast furnace top gas, or converter gas can be used as heating gas. For carrying out the method according to the invention, it is also possible to use for heating a mixture of at least two gases from the group of gases natural gas, liquid gas, coke oven gas, blast furnace direct gas or converter gas in any proportion. The choice of a suitable heating gas depends on various factors such as availability.

Die Einstellung des Gehaltes an flüchtigen Bestandteilen in der vorgelegten Petrolkohle ist wichtig, um die gewünschte CSR-Festigkeit und CRI-Reaktivität des Koksproduktes zu erreichen, und um mit der Heizleistung durch die ausgasenden Bestandteile eine gewünschte Beheizbarkeit sicherzustellen. In einer Ausführungsform der Erfindung wird die Petrolkohlemischung vor der Mahlung mit Steinkohle als Zusatzstoff gemischt, so dass sich ein Flüchtigengehalt zwischen 19 und 25 Gewichtsprozent, bezogen auf die trockene Einsatzmischung, einstellt. In einer weiteren Ausführungsform wird die Petrolkohlemischung vor der Mahlung mit Bitumen als Zusatzstoff gemischt, so dass sich ein Flüchtigengehalt zwischen 19 und 25 Gewichtsprozent, bezogen auf die trockene Einsatzmischung, einstellt. In einer weiteren Ausführungsform wird die Petrolkohlemischung vor der Mahlung mit einer Ölsorte als Zusatzstoff gemischt, so dass sich ein Flüchtigengehalt zwischen 19 und 25 Gewichtsprozent, bezogen auf die trockene Einsatzmischung, einstellt. Das dadurch erhaltene Koksprodukt besitzt eine CSR-Festigkeit von mehr als 44% und eine CRI-Reaktivität von weniger als 33%.The adjustment of the volatiles content in the petroleum carbonated is important to achieve the desired CSR strength and CRI reactivity of the coke product, and to ensure desirable heating capability with the heating power through the outgassing constituents. In one embodiment of the invention, the petroleum-based coal mixture is mixed with coal as an additive before grinding, so that a volatiles content of between 19 and 25 percent by weight, based on the dry starting mixture, is established. In a further embodiment, the petroleum-based coal mixture is mixed with bitumen as an additive before grinding, so that a volatiles content of between 19 and 25 percent by weight, based on the dry starting mixture, is established. In another embodiment, the petroleum coke mixture is mixed before grinding with an oil type as an additive, so that a volatile content between 19 and 25 percent by weight, based on the dry starting mixture, sets. The resulting coke product has a CSR strength greater than 44% and a CRI reactivity of less than 33%.

Die eingesetzte Petrolkohle besitzt zudem, bedingt durch die Verfahrensschritte, bei welchen diese anfällt, einen Ascheanteil, welcher unter 2 Gewichtsprozent liegt. Dieser reicht in der Regel gerade aus, um die Petrolkohle bei der Verkokung vor einem übermäßigen Abbrand durch Verbrennung zu schützen. Um eine ausreichende Wirtschaftlichkeit des Verfahrens sicherzustellen, ist es jedoch häufig erforderlich, zusätzliche Maßnahmen vor einem unerwünschten Abbrand des Petrolkokses zu ergreifen. Es ist hierzu auch möglich, den Gehalt an flüchtigen Bestandteilen etwas höher zu wählen, wenn der Petrolkohle Zusatzstoffe beigemischt werden, die einen hemmenden Einfluss auf die Verbrennung der Petrolkohle besitzen.The used petroleum also has, due to the process steps in which this is obtained, an ash content which is less than 2 percent by weight. This is usually just enough to protect the petroleum coking from coking from excessive combustion. However, in order to ensure sufficient economy of the process, it is often necessary to take additional measures against undesirable burning of the petroleum coke. It is also possible to select the content of volatile constituents slightly higher if the petroleum coals are admixed with additives which have an inhibiting effect on the combustion of the petroleum coals.

Auch der Ascheanteil kann höher gewählt werden, wenn der Petrolkohle ein Zusatzstoff zugegeben wird, der einen Einfluss auf das Abbrandverhalten der Petrolkohle ausübt. Der Ascheanteil hat die Aufgabe, eine unerwünschte Verbrennung der Petrolkohle zu vermeiden. In einer Ausführungsform der Erfindung wird die Petrolkohlemischung mit Asche als Zusatzstoff versetzt, so dass der Ascheanteil zwischen 2 und 12 Gewichtsprozent, vorzugsweise 2 bis 6 Gewichtsprozent, bezogen auf die trockene Gesamtmischung, eingestellt wird, und diese Mischung wird gemahlen und klassiert, wobei eine Fraktion mit einer Korngrößenverteilung d von 0,5 < d < 3 mm erhalten wird, und die klassierte Mischung zur weiteren Verkokung in den Kohlevorratsbunker oder Kohlelagerbehälter gegeben wird. Das Mahlen und Klassieren ist notwendig, damit die Asche in dem Produkt so verteilt wird, dass sich die erreichte CSR-Festigkeit und CRI-Reaktivität nicht nachteilig verändern.Also, the ash content can be selected higher, if the petroleum is added to an additive that exerts an influence on the burning behavior of petroleum. The ash content has the task of avoiding an undesirable combustion of the petroleum coals. In one embodiment of the invention, the petroleum-based coke mixture is added with ash as an additive so that the ash content is adjusted between 2 and 12 weight percent, preferably 2 to 6 weight percent based on the total dry mix, and this mixture is ground and classified, with a Fraction is obtained with a particle size distribution d of 0.5 <d <3 mm, and the classified mixture for further coking in the coal storage bunker or coal storage container is given. Milling and classifying is necessary to distribute the ash in the product so that the achieved CSR strength and CRI reactivity are not adversely affected.

In einer weiteren Ausführungsform wird die Petrolkohlemischung mit aschehaltiger Kohle als Zusatzstoff versetzt, so dass der Ascheanteil zwischen 2 und 12 Gewichtsprozent, vorzugsweise 2 bis 6 Gewichtsprozent, bezogen auf die trockene Gesamtmischung, eingestellt wird, und diese Mischung wird gemahlen und klassiert, wobei eine Fraktion mit einer Korngrößenverteilung d von 0,5 < d < 3 mm erhalten wird, und die klassierte Mischung zur weiteren Verkokung in den Kohlevorratsbunker oder Kohlelagerbehälter gegeben wird. Auch die Petrolkohlemischung kann vor der Zumischung der Zusatzstoffe oder nach der Zumischung der Zusatzstoffe ganz oder teilweise in einer Mahlvorrichtung gemahlen werden, so dass sich eine durchschnittliche Korngröße der Rückstandsfraktion von weniger als 3 mm ergibt. Der Mahlvorgang kann auch für eine Teilfraktion der Gesamtmischung durchgeführt werden. Bevorzugt sind dabei Teilfraktionen von 70 bis 95 Gewichtsanteil und besonders bevorzugt von 80 bis 90 Gewichtsanteil.In another embodiment, the charcoal mixture is treated with ash-containing coal as an additive, such that the ash content is adjusted between 2 and 12 weight percent, preferably 2 to 6 weight percent, based on the total dry mix, and this mixture is ground and classified, with a fraction is obtained with a particle size distribution d of 0.5 <d <3 mm, and the classified mixture for further coking in the coal storage bunker or coal storage container is given. The petroleum-based coal mixture can also be ground completely or partially in a milling apparatus before admixing the additives or after admixing the additives, so that an average grain size of the residue fraction of less than 3 mm results. The grinding process can also be carried out for a partial fraction of the total mixture. Partial fractions of from 70 to 95 parts by weight and more preferably from 80 to 90 parts by weight are preferred.

Es ist im Rahmen der Erfindung auch möglich, den Wassergehalt der eingesetzten Petrolkohle durch Zugabe von Wasser zu verändern. Die Zugabe von Wasser kann die Stabilität des Petrolkohlekuchens verbessern. In einer Ausführungsform der Erfindung wird der Gesamtwassergehalt der Einsatzmischung durch Zugabe von flüssigem Wasser auf 7 bis 11,5 Gewichtsprozent eingestellt, und diese Mischung wird zur weiteren Verkokung in den Kohlevorratsbunker oder Kohlelagerbehälter gegeben. Die Zugabe des Wassers kann direkt erfolgen, aber auch durch Besprühen oder Eintauchen.It is also possible within the scope of the invention to change the water content of the petroleum charcoal used by adding water. The addition of water can improve the stability of the petroleum coarse cake. In one embodiment of the invention, the total water content of the feed mixture is adjusted to 7 to 11.5 weight percent by the addition of liquid water, and this mixture is added to the coal storage bunker or coal storage tank for further coking. The addition of the water can be done directly, but also by spraying or dipping.

Die Einsatzmischung kann im Rahmen der Erfindung vor dem Einsatz mit einer beliebig gearteten Verdichtungsvorrichtung kompaktiert werden, so dass die Dichte der Einsatzmischung 0,8 t/m³ bis 1,225 t/m³ beträgt. Der Verdichtungsvorgang kann im Allgemeinen durch Press-, Stempel-, Hämmer- oder Rüttelverfahrensschritte erfolgen, die auch kombiniert zur Ausführung kommen können. Bevorzugt wird die Einsatzmischung vor dem Einsatz mit einer Stempelvorrichtung so kompaktiert, dass die Dichte der Einsatzmischung 1,0 t/m³ bis 1,150 t/m³ beträgt.The feed mixture can be compacted in the context of the invention before use with any type of compression device, so that the density of the feed mixture is 0.8 t / m ³ to 1.225 t / m ³ . The compaction process can generally be carried out by pressing, stamping, hammering or shaking procedures, which can also be used in combination. Preferably, the feed mixture is compacted before use with a stamping device so that the density of the feed mixture is 1.0 t / m ³ to 1.1150 t / m ³ .

Zur Beeinflussung des Verkokungsvorganges kann vor Beginn der Beheizung eine verbrennungsinerte Trennschicht auf die Oberfläche des Ofenbesatzes aufgebracht werden. Diese besteht beispielhaft aus Koks. In einer weiteren Ausführungsform besteht diese verbrennungsinerte Trennschicht aus Kohle. Schließlich kann diese verbrennungsinerte Trennschicht auch aus Asche oder Sand bestehen. Schließlich kann diese verbrennungsinerte Trennschicht aus kohlenstoffhaltigem Grus beispielsweise als Kohle- oder Koksgrus mit einer Korngröße von weniger als 25 mm bestehen.To influence the coking process, a combustion-inert separating layer can be applied to the surface of the furnace lining before starting the heating. This example consists of coke. In a further embodiment, this combustion-inert separating layer consists of carbon. Finally, this combustion-inert separating layer can also consist of ash or sand. Finally, this combustion-inert carbonaceous grit separation layer can be, for example, charcoal or coke breeze having a grain size of less than 25 mm.

In einer Ausführungsform der Erfindung beträgt die Schichtdicke der Trennschicht 0,2 cm bis 25 cm. Die Trennschicht kann beliebig aufgebracht werden. So ist es beispielsweise möglich, die Trennschicht mit einer Kohlekompaktiermaschine, die eine auf oder zwischen den Stempeln angeordnete Zugabeöffnung enthält, auf das Kohlekompaktat aufzubringen. Hierzu ist eine Kohlekompaktiereinrichtung erforderlich, welche oberhalb der Charge mindestens einen Stempel mit einer Zugabeeinrichtung enthält. Kohlekompaktiermaschinen, welche mit Stempeln, Hämmer-, Rüttel- und Pressvorrichtungen zur Kompaktierung versehen sind, gehören zum Stand der Technik und werden beispielhaft beschrieben in der WO2010102714A2 .In one embodiment of the invention, the layer thickness of the separating layer is 0.2 cm to 25 cm. The separating layer can be applied as desired. Thus, for example, it is possible to apply the release layer to the coal compact with a carbon compacting machine containing an addition port located on or between the punches. For this purpose, a Kohlekompaktiereinrichtung is required, which contains at least one stamp with an addition device above the batch. Coal compacting machines provided with stamping, hammering, shaking and pressing devices for compaction are known in the art and are exemplified in U.S. Pat WO2010102714A2 ,

In einer weiteren Ausführungsform wird der Zusatzstoff in dem Kohlevorratsbunker in einem speziellen Schacht gelagert, aus welchem bei der Beladung der Kompaktate der Zusatzstoff in die dafür vorgesehene Öffnung der Kohlekompaktiermaschine gegeben wird. Die Zugabe des Zusatzstoffes kann in die dafür vorgesehene Öffnung der Kohlekompaktiermaschine mittels eines Schneckenförderers erfolgen. Die Zugabe des Zusatzstoffes in die dafür vorgesehene Öffnung der Kohlekompaktiermaschine kann somit auch mittels eines Schiebersystems, eines Kettenfördersystems, einer Freifall- oder einer Rutscheinrichtung erfolgen. Die Trennschicht kann auch nachträglich außerhalb der Kompaktiereinrichtung auf die Oberfläche der Charge aufgeschüttet werden.In a further embodiment, the additive is stored in the coal storage bunker in a special shaft, from which when loading the compactates of the additive is added to the designated opening of the coal compacting machine. The addition of the additive can be done in the designated opening of the coal compacting by means of a screw conveyor. The addition of the additive in the designated opening of the coal compacting can thus also be done by means of a slide system, a chain conveyor system, a free-fall or a slide. The separating layer can also be subsequently poured onto the surface of the charge outside the compacting device.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Einsatzmischung mit den Zusatzstoffen in vier aufeinanderfolgenden Mischungsbunkern, in denen ein Mahlen und Vermischen des Mahlgutes erfolgt, gemischt. Das Mahlen und Vermischen kann auch mehrstufig erfolgen. Die Einsatzmischung kann auch vorgewärmt werden. So ist es beispielsweise möglich, die Temperatur der Einsatzmischung vor dem Befüllen in den Koksofen in einem beheizbaren Behälter durch Vorheizen auf 120 bis 250°C einzustellen.In a further embodiment of the invention, the feed mixture is mixed with the additives in four successive mixing bins, in which grinding and mixing of the ground material takes place. The grinding and mixing can also be done in several stages. The feed mixture can also be preheated. For example, it is possible to adjust the temperature of the feed mixture by pre-heating to 120 to 250 ° C. in a heatable container prior to filling in the coke oven.

Der erhaltene metallurgische Koks aus der Petrolkohle kann beliebig weiterverwendet werden. Insbesondere kann dieser als Hochofenkoks eingesetzt werden. Er kann aber auch in der Buntmetallurgie zur Herstellung von Metallen oder zur Elektrodenherstellung verwendet werden.The resulting metallurgical coke from the petroleum can be used arbitrarily. In particular, this can be used as blast furnace coke. However, it can also be used in non-ferrous metallurgy for the production of metals or for the production of electrodes.

Beansprucht wird auch eine Vorrichtung, mit der das erfindungsgemäße Verfahren ausführbar ist. Beansprucht wird insbesondere ein Koksofen zur Kokserzeugung aus in der Erdöl verarbeitenden Industrie anfallender Petrolkohle, welcher

• nach dem Bauprinzip einer „Non-Recovery” oder „Heat-Recovery”-Koksofenbank aufgebaut ist, welche eine Koksofenkammerbreite von 2 bis 6 Metern und eine Koksofenkammerlänge von 10 bis 20 m besitzt, so dass bei einer Höhe von 2 m das Volumen der Koksofenkammer 40 bis 240 m³ beträgt, und
• der Koksofen einen gemauerten Gewölbescheitel besitzt, welcher mit der darunterliegenden Koksofenkammer einen sich im befüllten Zustand über dem Kohlekuchen vorhandenen Gasraum als primären Heizraum zu bilden vermag, und
• der Koksofen mit seitlichen Abgaskanälen und einem unterhalb der Kohle befindlichen Sekundärheizraum ausgestattet ist, und
• die Koksofenkammer mit einem Kohlevorratsbunker oder Kohlelagerbehälter und einer Befüllmaschine ausgerüstet ist, welche die Koksofenkammer aus dem Kohlevorratsbunker oder Kohlelagerbehälter zu befüllen vermag, und welche dadurch gekennzeichnet ist, dass
• die Beheizung der Koksofenkammer mit externen Brennern erfolgt, welche den Primärheizraum beheizen, und die Brenner über Sammelleitungen entlang der Koksofenkammerfront und regelbaren Abzweigleitungen in die Brenner mit einem Heizgas und einem sauerstoffhaltigen Gas versorgt werden.

Claimed is also a device with which the inventive method is executable. In particular, a coke oven for producing coke from petroleum coal obtained in the petroleum-processing industry is claimed

• built according to the construction principle of a "non-recovery" or "heat-recovery" coke oven bank, which has a coke oven chamber width of 2 to 6 meters and a coke oven chamber length of 10 to 20 m, so that at a height of 2 m, the volume of Coke oven chamber is 40 to 240 m ³ , and
• the coke oven has a masonry vault vertex, which is able to form with the underlying coke oven chamber in the filled state above the coal cake gas space as a primary boiler room, and
• the coke oven is equipped with side exhaust ducts and a secondary heating space below the coal, and
The coke oven chamber is equipped with a coal storage bunker or coal storage container and a filling machine capable of filling the coke oven chamber from the coal storage bunker or coal storage container, and characterized in that
The coke oven chamber is heated by external burners which heat the primary heating space, and the burners are supplied with a heating gas and an oxygen-containing gas via manifolds along the coke oven chamber front and controllable branch lines into the burners.

Die externen Brenner können an der Koksofenkammer beliebig angeordnet sein, um eine Beheizung des Primärheizraumes zu ermöglichen. Diese können einzeln oder mehrzahlig je Koksofenkammer angeordnet sein. In einer bevorzugten Ausführungsform sitzen der oder die Brenner jedoch auf mindestens einer Seite der Koksofenkammer in der koksofenkammertürumfassenden Wand über der Koksofenkammertür, und beheizen den Primärheizraum durch eine sich in der koksofenkammertürumfassenden Wand befindliche Öffnung. Durch diese Öffnung wird das Mündungssegment des Brennrohres in den Gasraum geführt.The external burners may be arranged arbitrarily on the coke oven chamber in order to allow heating of the primary heating space. These can be arranged individually or in multiples per coke oven chamber. However, in one preferred embodiment, the burner (s) are located on at least one side of the coke oven chamber in the coke oven chamber wall over the coke oven chamber door, and heat the primary heating chamber through an opening in the coke oven chamber wall. Through this opening, the mouth segment of the combustion tube is guided into the gas space.

Hierzu sitzen der oder die Brenner auf mindestens einer Seite der Koksofenkammer in der koksofenkammertürumfassenden Wand über der Koksofenkammertür, und beheizen den Primärheizraum durch eine sich in der koksofenkammertürumfassenden Wand befindlichen Öffnung, wobei in einer vorteilhaften Ausführungsform ein vertikaler Abstand zwischen der Brennrohrmündung und der Oberkante der Petrolkohlecharge von mehr als 100 mm eingestellt wird. Eine Anordnung der Brenner auf der Decke der Koksofenkammer wiederum ist platzsparend.To this end, the burner (s) rest on at least one side of the coke oven chamber in the coke oven chamber wall above the coke oven chamber, and heat the primary boiler by an opening located in the coke oven chamber wall, in an advantageous embodiment providing a vertical clearance between the furnace mouth and the top of the charcoal charge of more than 100 mm is set. An arrangement of the burner on the ceiling of the coke oven chamber, in turn, saves space.

In einer Ausführungsform der Erfindung besteht die Brennerrohrmündung oder die Brennerrohrmündungen aus einem hitzebeständigen Stahl. in einer weiteren Ausführungsform besteht die Brennerrohrmündung oder die Brennerohrmündungen aus einem feuerfesten Keramikmaterial. Dies kann an einem oder an mehreren Brennern vorhanden sein, wenn eine Mehrzahl von Brennern installiert ist.In one embodiment of the invention, the burner tube mouth or ports are made of a heat-resistant steel. In a further embodiment, the burner pipe mouth or the burner pipe mouths consists of a refractory ceramic material. This may be present on one or more burners when a plurality of burners are installed.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der erfindungsgemäße Koksofen mit einer weiteren Mehrzahl von Koksöfen zu einer Koksofenbank zusammengefasst, und die Sammelleitung verläuft entlang der Koksofenkammerfront der Koksofenbank. Die Zusammenfassung von Koksöfen der Bauart „Non-Recovery” oder „Heat-Recovery” zu Koksofenbänken ist dem Fachmann für Kokereitechnik geläufig.In a preferred embodiment of the invention, the coke oven according to the invention is combined with a further plurality of coke ovens to form a coke oven bank, and the collecting line runs along the coke oven chamber front of the coke oven bank. The summary of coke ovens of the type "non-recovery" or "heat recovery" coke oven benches is familiar to the expert for coking technology.

Auch der Sekundärheizraum kann mit einem oder mehreren externen Brennern beheizt werden, welche über eine Sammelleitung entlang der Koksofenkammerfront mit einem Heizgas und einem sauerstoffhaltigen Gas versorgt werden, wobei regelbare Abzweigleitungen in die Brenner münden. In einer Ausführungsform der Erfindung sind der oder die Brenner als Gebläsebrenner geartet. Die Sammelleitung kann sich zur Ausführung beispielhaft auf der Koksofenkammerdecke befinden. Die Sammelleitung kann sich auch unterhalb der Plattform für die Koksofenbedienmaschine oder entlang der Ankerständer montiert befinden. Schließlich kann die Sammelleitung beliebig angeordnet sein, um die Versorgung des oder der Brenner sicherzustellen.The Sekundärheizraum can be heated with one or more external burners, which are supplied via a manifold along the Koksofenkammerfront with a fuel gas and an oxygen-containing gas, with controllable branch lines open into the burner. In one embodiment of the invention, the burner (s) are of the blower type. The manifold may be exemplified on the coke oven chamber ceiling for execution. The collecting line can also be mounted below the platform for the coke oven operating machine or along the anchor stands. Finally, the manifold can be arranged arbitrarily to ensure the supply of the burner or the.

Die Regelung der Abzweigleitung oder der Abzweigleitungen kann beispielhaft über einen Hahn, einen Schieber, eine Düse, eine Klappe oder einer Blende erfolgen. In einer Ausführungsform der Erfindung enthält die Koksofenbank eine Druckregelstation, in der das Heizgas auf den erforderlichen Druck gedrosselt wird, so dass dieses von der Druckregelstation über die Sammelleitung in die Brenner gegeben wird, und direkt für die Brenner mit dem richtigen Druck bereitgestellt wird.The control of the branch line or the branch lines can be done by way of example via a cock, a slide, a nozzle, a flap or a diaphragm. In one embodiment of the invention, the coke oven bank includes a pressure regulating station in which the heating gas is throttled to the required pressure so that it is fed from the pressure regulating station via the manifold into the burners, and is provided directly for the burners with the correct pressure.

Beansprucht wird auch eine Kompaktiereinrichtung zur Kompaktierung von Kohle, welche zur Aufbringung einer Trennschicht auf Kohlekompaktate bei der Herstellung der Kompaktate geeignet ist. Eine geeignete Kompaktiereinrichtung, welche zur Herstellung dieser Vorrichtung genutzt werden kann, beschreibt die Lehre WO2010102714A2 . Diese besteht aus sechs Stempeln, die als Seitenflächen bei der Bildung von Kompaktaten durch eine Pressvorrichtung verwendet werden. Die Stempel werden in einer Ausführungsform der Erfindung hydraulisch betrieben. Eine geeignete Kompaktiereinrichtung kann auch aus einer Rüttelvorrichtung gebildet werden. Zur Bildung der erfindungsgemäßen Kompaktiereinrichtung wird der obere Stempel oder die obere Platte der Rüttelvorrichtung der Kompaktiereinrichtung aus der WO2010102714A2 mit einer Schütteinrichtung versehen, durch die ein Zusatzstoff auf die Oberfläche des Kompaktates gegeben werden kann, so dass sich auf der Oberfläche der kompaktierten Einsatzmischung beim Kompaktieren eine weitere Schicht eines durch die Schütteinrichtung zugegebenen Zusatzstoffes herausbildet.Also claimed is a compacting device for compaction of coal, which is suitable for applying a release layer on Kohlekompaktate in the production of Kompaktate. A suitable compacting device, which can be used to manufacture this device, describes the teaching WO2010102714A2 , This consists of six punches, which are used as side surfaces in the formation of compacts by a pressing device. The punches are operated hydraulically in one embodiment of the invention. A suitable compacting device can also be formed from a vibrating device. For the formation of the invention Kompaktiereinrichtung is the upper punch or the upper plate of the vibrator of the compacting of the WO2010102714A2 provided with a pouring device through which an additive can be added to the surface of the Kompaktates so that on the surface of the compacted insert mixture during compacting another layer of added by the pouring additive forms.

Beansprucht wird auch eine Koksofenbank, welche aus den erfindungsgemäßen Koksöfen aufgebaut ist, und welche mit dieser Kompaktiereinrichtung ausgestattet ist.Claimed is also a coke oven bank, which is constructed from the coke ovens according to the invention, and which is equipped with this compacting device.

Zur Anwendung kommt das erfindungsgemäße Verfahren hauptsächlich in Koksofenbänken, welche aus den erfindungsgemäßen Koksofenkammern mit Zusatzeinrichtungen aus dem Stand der Technik gebildet werden. Hierzu gehören beispielsweise 1 bis 10 Sortenbunker, in denen die verschiedenen Petrolkohleeinsatzmischungen gelagert werden. Hierzu gehören beispielsweise auch 1 bis 4 Mahlvorrichtungen, 1 bis 4 Siebvorrichtungen, oder 1 bis 4 Mischbunker, in denen die Petrolkohle, die Zusatzstoffe, oder die Gesamteinsatzmischung gelagert, klassiert oder gemischt werden. Die Koksofenbänke können auch mit einer Kompaktiereinrichtung versehen sein.The method according to the invention is mainly used in coke oven benches, which are formed from the coke oven chambers according to the invention with additional devices from the prior art. These include, for example, 1 to 10 bunkers in which the various petroleum-charcoal feed mixtures are stored. These include, for example, 1 to 4 grinding devices, 1 to 4 sieving devices, or 1 to 4 mixing bins in which the petroleum coals, the additives, or the total feed mixture are stored, classified or mixed. The coke oven banks can also be provided with a compacting device.

Die Erfindung besitzt den Vorteil, für eine in Erdölraffinerien und in der Mineralöl verarbeitenden Industrie anfallende Petrolkohle, welche eine Petrolkoksfraktion mit einem Flüchtigengehalt von 15 bis 19 Gewichtsprozent darstellt, eine wirtschaftliche Verwendungsmöglichkeit bereitzustellen, indem daraus ein Koks hergestellt wird, welcher eine CSR-Festigkeit von mehr als 44% und eine CRI-Reaktivität von weniger als 33% besitzt, so dass sich dieser im Gegensatz zu verkoktem Petrolkoks in einem Hochofenprozess oder in Verhüttungsprozessen zur Herstellung von Metallen einsetzen lässt. The invention has the advantage of providing petroleum coke, which is a petroleum coke fraction having a volatiles content of 15 to 19% by weight, to an economical use for a petroleum refinery and petroleum refining industry by producing therefrom a coke which has a CSR strength of more than 44% and has a CRI reactivity of less than 33%, so that unlike coked petroleum coke it can be used in a blast furnace process or in smelting processes for the production of metals.

BeispieleExamples

Im Folgenden werden analytische Methoden für Petrolkoks beschrieben, welche zur Bereitstellung einer Petrolkohle dienen, die als Ausgangspetrolkohle für das erfindungsgemäße Verfahren fungiert.

1. Flüchtigengehalt. Die Bestimmung des Flüchtigengehaltes des Petrolkokses erfolgt beispielhaft nach DIN 51720 . Gemessen wird der Anteil des Rückstandes, welcher nach Erhitzen der Kohle innerhalb von 7 Minuten auf 900°C unter Vakuum verbleibt. Ein Verfahren zur raschen Bestimmung des Flüchtigengehaltes von Kohle gibt die US6074205A .
2. Aschegehalt. Die Bestimmung des Aschegehaltes erfolgt beispielhaft nach DIN 51719 . Gemessen wird der Anteil des Rückstands, welcher nach Verbrennung der Kohle im Ofen bei 815°C verbleibt. Ein Verfahren zur raschen Bestimmung des Aschegehaltes in Kohle gibt die DE3120064A1 .
3. Festigkeit des Kokses. Die Festigkeit von Koks wird durch den sogenannten CSR-Test bestimmt. CSR steht dabei für den englischen Begriff „Coke Strength after Reaction”. Gemessen wird das prozentuale Gewicht des Rückstandes, welcher aus einem 200 g-Prüfblock Koks nach Erhitzen unter 1 bar Kohlendioxid (CO₂) für 2 Stunden auf 1100°C und nachfolgender Behandlung in einer Drehtrommel bei 600 Umdrehungen pro Minute (min^–1) für 30 Minuten erhalten wird. Diese Prüfmethode wird heute allgemein anerkannt, ist standardisiert und wird beispielhaft beschrieben in der EP0738780B2 .
4. Reaktivität des Kokses. Die Reaktivität von Koks wird durch den sogenannten CRI-Test bestimmt. CRI steht dabei für den englischen Begriff „Coke Reactivity Index” und beschreibt die chemische Reaktivität des Kokses. Gemessen wird das prozentuale Gewicht des Rückstandes, welcher aus einem 200 g-Prüfblock Koks nach Erhitzen unter 1 bar Kohlendioxid (CO₂) für 2 Stunden auf 1100°C erhalten wird. Der erhaltene Wert wird CRI-Reaktivität genannt. Je kleiner der erhaltene Wert ist, desto geringer ist die Reaktivität. Diese Methode ist einfach und schnell durchzuführen und der Kennwert CRI erlaubt eine gute Korrelation zum Verhalten des Kokses in einem Hochofenprozess. Diese Prüfmethode wird heute allgemein anerkannt, ist standardisiert durch ISO 18894 , und wird beispielhaft beschrieben in der EP1142978A1 .

In the following, analytical methods for petroleum coke are described, which serve to provide a petroleum charcoal, which acts as Ausgangsspetrolkohle for the inventive method.

1. Volatility. The determination of the volatiles content of petroleum coke takes place by way of example DIN 51720 , Measured is the proportion of the residue, which remains after heating the coal within 7 minutes at 900 ° C under vacuum. A method for the rapid determination of the volatility of coal gives the US6074205A ,
2. Ash content. The determination of the ash content is done by way of example DIN 51719 , Measured is the proportion of the residue, which remains after combustion of the coal in the oven at 815 ° C. A method for the rapid determination of the ash content in coal gives the DE3120064A1 ,
3. Strength of the coke. The strength of coke is determined by the so-called CSR test. CSR stands for the English term "Coke Strength after Reaction". Measured is the percentage weight of the residue, which from a 200 g test block coke after heating under 1 bar carbon dioxide (CO ₂ ) for 2 hours at 1100 ° C and subsequent treatment in a rotary drum at 600 revolutions per minute (min ^-1 ) for 30 minutes is received. This test method is generally accepted today, is standardized and is described by way of example in the EP0738780B2 ,
4. Reactivity of the coke. The reactivity of coke is determined by the so-called CRI test. CRI stands for the English term "Coke Reactivity Index" and describes the chemical reactivity of the coke. The percentage weight of the residue, which is obtained from a 200 g test block of coke after heating under 1 bar of carbon dioxide (CO ₂ ) for 2 hours at 1100 ° C., is measured. The value obtained is called CRI reactivity. The smaller the value obtained, the lower the reactivity. This method is simple and quick to perform, and the CRI characteristic allows a good correlation to the behavior of the coke in a blast furnace process. This test method is generally accepted today, is standardized by ISO 18894 , and is exemplified in the EP1142978A1 ,

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 0010914 A1 [0007]
WO 2011107198 A1 [0015]
US Pat. No. 4,045,299 A [0020]
WO 2010102714 A2 [0030, 0041, 0041]
US 6074205 A [0045]
DE 3120064 A1 [0045]
EP 0738780 B2 [0045]
EP 1142978 A1 [0045]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

Stukov et al., Increasing the Strength of Metallurgical Petroleum Coke to the Coking Batch, Coke and Chemistry, 2009, Vol. 8, pp. 349-352 [0008]
Walter Buss et al., "Thyssen Still Otto / PACTI Non-Recovery Coke Making System", Iron and Steel Engineer, Association of Iron and Steel Engineers, Pittsburgh, USA, Vol. 76, No. 1, January 1999, pages 33-38 [0015]
DIN 51720 [0045]
DIN 51719 [0045]
ISO 18894 [0045]

Claims

Process for the production of metallurgical coke from petroleum petroleum originating in the petroleum industry, whereby • petcoke petroleum coke is subjected to an analysis of volatiles content and ash content so that it can be sorted into batches of known volatiles and ash contents, and A petroleum coal charge having a volatiles content of 15 to 19% by weight and an ash content of less than 2% by weight, based on the water and ash-free petroleum coal charge, is sorted out and placed in a coal storage bunker or coal storage vessel, and this petroleum coal fraction from the coal storage bunker or coal storage vessel is given by filling machines first in a compacting device for compression and then in a coke oven with the dimensions of the type "non-recovery" or "heat recovery" for cyclic coking, characterized that the coke oven is equipped with at least one externally heated burner for heating the Primärheizraums above the petroleum coke cake or for heating the Sekundärheizraumes below the coke oven chamber or both, through the petroleum coke in the coke oven chamber with a heating gas to a temperature of 1000 ° C to 1550 ° C is heated within a time period of less than 120 h, so that a metallurgical coke with a CSR strength value of at least 44% and a CRI reactivity value of less than 33% is obtained.

A method according to claim 1, characterized in that the volatiles content of the petroleum coke is 16 to 18 weight percent before coking.

Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the heating is carried out in the coke oven by the burner flame is introduced into the gas space above the Petrolkohlecharge.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the coke oven is equipped with at least one externally heated burner for heating the Sekundärheizraums below the petroleum coarse cake through which the petroleum coke cake is heated.

A method according to claim 4, characterized in that the heating is carried out in the coke oven by the burner flame is introduced into the gas space below the petroleum coal charge.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the heating is adjusted so with the aeration and pressure control that adjusts an overpressure of 0.01 to 20 mbar in the coke oven chamber.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the heating is adjusted so with the aeration and pressure control that adjusts an overpressure of 0.1 to 10 mbar in the coke oven chamber.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that natural gas is used for heating as heating gas.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that liquid is used for heating as heating gas.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that is used for heating coke oven gas as heating gas.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that blast furnace gas is used as the heating gas for heating.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that for heating converter gas is used as the heating gas.

Method according to one of claims 8 to 12, characterized in that for heating a mixture of at least two gases from the group of gases natural gas, LPG, coke oven gas, blast furnace top gas or converter gas is used in any proportion.

Method according to one of claims 1 to 13, characterized in that the petroleum coke mixture is mixed before grinding with hard coal as an additive, so that a volatile content between 19 and 25 percent by weight, based on the dry starting mixture adjusts.

Method according to one of claims 1 to 13, characterized in that the petroleum coke mixture is mixed before grinding with bitumen as an additive, so that a volatile content between 19 and 25 percent by weight, based on the dry feed mixture adjusts.

Method according to one of claims 1 to 13, characterized in that the petroleum coke mixture is mixed before grinding with an oil type as an additive, so that a volatile content between 19 and 25 percent by weight, based on the dry feed mixture adjusts.

Method according to one of claims 1 to 16, characterized in that the petroleum coke mixture is mixed with ash as an additive, so that the ash content between 2 and 12 weight percent, based on the total dry mixture, adjusted, and this mixture is ground and classified before coking whereby a fraction having a grain size distribution d of 0.5 <d <3 mm is obtained, and the classified mixture is added to the coal storage bunker or coal storage container for further coking.

Method according to one of claims 1 to 16, characterized in that the petroleum-carbon mixture is mixed with ash-containing coal as an additive, so that the ash content between 2 and 12 percent by weight based on the total dry mixture, adjusted, and this mixture is ground and classified before coking whereby a fraction having a grain size distribution d of 0.5 <d <3 mm is obtained, and the classified mixture is added to the coal storage bunker or coal storage container for further coking.

A method according to claim 18, characterized in that the petroleum-carbon mixture is mixed with ash-containing coal as an additive, so that the ash content between 2 and 6 percent by weight based on the total dry mixture, adjusted, and this mixture is ground and classified before coking, wherein a Fraction is obtained with a particle size distribution d of 0.5 <d <3 mm, and the classified mixture for further coking in the coal storage bunker or coal storage container is given.

Method according to one of claims 14 to 19, characterized in that the petroleum or coal mixture is ground before or after the admixture of the additives wholly or partly in a grinding device, so that there is an average grain size of the residue fraction of less than 3 mm.

Method according to one of claims 1 to 20, characterized in that the total water content of the feed mixture is adjusted by the addition of liquid water to 7 to 11.5 weight percent, and this mixture is added for further coking in the coal storage bunker or coal storage container.

Method according to one of claims 1 to 21, characterized in that the feed mixture is compacted before use with a compacting device, so that the density of the feed mixture is 0.8 t / m ³ to 1.225 t / m ³ .

Method according to one of claims 1 to 21, characterized in that the feed mixture is compacted before use with a stamping device, so that the density of the feed mixture is 1.0 t / m ³ to 1.155 t / m ³ .

Method according to one of claims 1 to 23, characterized in that before starting the heating, a combustion-inert separating layer is applied to the surface of the Ofenbesatzes.

A method according to claim 24, characterized in that this combustion-inert separating layer consists of coke.

A method according to claim 24, characterized in that this combustion-inert separating layer consists of carbon.

A method according to claim 24, characterized in that this combustion inert separation layer consists of carbonaceous Grus having a particle size of less than 25 mm.

A method according to claim 24, characterized in that this combustion-inert separating layer consists of ash or sand.

Method according to one of claims 24 to 28, characterized in that the layer thickness of the separating layer is 0.2 cm to 25 cm.

Method according to one of claims 24 to 29, characterized in that the release layer is applied to the Kohlekompaktat with a Kohlekompaktiermaschine which contains an opening provided on the upper punch or the upper plate for this purpose feed opening.

Method according to one of claims 24 to 30, characterized in that the additive is stored in the coal storage bunker in a special shaft from which is given in the loading of the additive in the designated opening of the coal compacting machine.

A method according to claim 31, characterized in that the addition of the additive takes place in the designated opening of the coal compacting machine by means of a screw conveyor.

A method according to claim 31, characterized in that the addition of the additive takes place in the designated opening of the coal compacting by means of a slide system.

A method according to claim 31, characterized in that the addition of the additive takes place in the designated opening of the coal compacting machine by means of a chain conveyor system.

Method according to one of claims 24 to 34, characterized in that the feed mixture with the additives in up to four successive mixing bunkers, in which a multi-stage grinding and mixing of the ground material takes place, is mixed.

Method according to one of claims 1 to 35, characterized in that the temperature of the feed mixture is preheated to 120 ° C to 250 ° C in a heated container prior to filling in the coke oven in a heatable container.

Coke oven for coke production from in the petroleum processing industry accruing petroleum coke, which • is constructed according to the construction principle of a "heat recovery coke oven bank, which has a coke oven chamber width of 2 to 6 meters and a coke oven chamber length of 10 to 20 m, so that at a Height of 2 m is the volume of the coke oven chamber 40 to 240 m ³ , and • the coke oven has a brick vaulted vault, which is able to form with the underlying coke oven chamber in the filled state above the coal cake existing gas space as a primary boiler room, and • the coke oven equipped with lateral exhaust ducts and an underlying Sekundärheizraum, and • the coke oven chamber is equipped with a coal storage bunker or coal storage tank and a filling machine, which is able to fill the coke oven chamber from the coal storage bunker or coal storage tank, characterized in that • the heating of Ko Ksofenkammer with external burners takes place, which heat the Primärheizraum, and the burners are supplied via manifolds along the coke oven chamber front and controllable branch lines in the burner with a fuel gas and an oxygen-containing gas.

Coke oven according to claim 37, characterized in that the burner (s) are located on at least one side of the coke oven chamber in the coke oven chamber wall over the coke oven chamber, and heat the primary boiler room through an opening in the coke oven chamber wall, wherein a vertical distance between the burner pipe mouth and the top edge of the batch is set more than 100 mm.

Coke oven according to one of claims 37 or 38, characterized in that the burner tube mouth consists of a heat-resistant steel.

Coke oven according to one of claims 37 or 38, characterized in that the burner tube mouth consists of a refractory ceramic material.

Coke oven according to one of claims 37 to 40, characterized in that the coke oven is combined with a further plurality of coke ovens to a coke oven bank, and the manifold runs along the Koksofenkammerfront the coke oven bank.

Coke oven according to one of claims 37 to 41, characterized in that the Sekundärheizraum is heated with an external burner, and this is supplied via a manifold along the Koksofenkammerfront with a fuel gas and an oxygen-containing gas, which opens into the burner via an adjustable branch line ,

Coke oven according to one of claims 37 to 42, characterized in that the burner (s) are of the blower type.

Coke oven according to one of claims 37 to 43, characterized in that the collecting line is located on the Koksofenkammerdecke.

Coke oven according to one of claims 37 to 44, characterized in that the collecting line is located below the platform for the coke oven operating machine.

Coke oven according to one of claims 37 to 45, characterized in that the control of the branch line or the branch lines via a stopcock, a slide, a flap, a nozzle or a diaphragm takes place.

Coke oven according to one of claims 37 to 45, characterized in that the coke oven bank includes a pressure regulating station, in which the heating gas is throttled to the required pressure, and is thus supplied from the pressure regulating station via the manifold into the burner.

Compacting device for compaction of coal, consisting of up to eight punches, the punches being used for compacting by a compacting device, characterized in that the compacting device comprises a pouring device, by means of which an additive can be added to the surface of the compactate, so that a further layer of an additive added by the pouring device forms on the surface of the compacted feed mixture during compacting.

Compacting device for compaction of coal according to claim 48, characterized in that the compacting device for forming Of compact data contains a hydraulic pressing device.

Compacting device for compaction of coal according to claim 48, characterized in that the compacting device, which is used for the formation of compact data, is formed by a vibrator.

Coke oven bank according to one of claims 37 to 50, characterized in that it is equipped with a compacting device according to one of claims 48 to 50.