ČESKOSLOVENSKÁ S0CIALISTICKÁ REPUBLIKATřída 12 r, Vydáno 15. července 1961

vyloženo 15. ledna 1861

PATENTNÍ SPIs č. 100233Právo k využití vynálezu přísluší státu podle 3 odst. 6 zák. . 54/1957 Sb.

Dr. inž. VLADIMÍR VČELÁK, PRAHA způsob získávání surového montánního vosku z uhlí

Přihlášeno 18. ledna. 1960 (PV 364-60) Platnost patentu od 18. ledna 1960

Získávání surového montánního vosku se provádí tak, že na vhodně upravené hnědé uhlí se působí organickými rozpouštědly. Vlastní úprava hnědého uhlí se zatím všeobecně omezuje pouze na vhodnou úpravu velikosti zrna a odstranění přebytečného obsahu vody. Odstranění balastního obsahu vody až na její optimální množství pro získání maximálních výtěžků surového bitumenu tímto postupem se dosahuje sušením. V současné době se to provádí nepřímým sušením v Schulzových nebo talířových sušičích nízkotlakou parou, přičemž se uhlí zahřeje maximálně na teploty 140180o C. Takto upravené zrno se podrobí extrakci organickými rozpouštědly, na příklad benzolem, směsí benzolalkohol apod. Výtěžek surového montánního vosku je závislý na optimálním obsahu vody v uhlí a jeho stupni vysušení a činí na příklad u živičného sokolovského uhlí cca ,8%, počítáno na původní uhlí. Nevýhodou tohoto sušení je častá tvorba tvrdých povrchů uhelného zrna a nestejnoměrné vysušení, které jsou na závadu rychlejšímu vyextrahování bitumenu organickými rozpustidly, s čímž je spojeno i nedokonalé vyextrahování a velký zbytek bitumenu v uhlí.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob podle vynálezu, kterým se dosahuje relativně vyšších výtěžků až o 20%. Podstata vynálezu spočívá

v tom, že uhlí se rozdrtí na velikost zrna pod 2 mm, na které se působí

spalinami z topných plynů s nízkým obsahem kyslíku do % a vysokou teplotou 500 až 1200° C, přičemž doba zdržení uhelného zrna ve spa

70

2 - 100233

linách je maximálně 5 vteřin. Takto upravené uhlí se podrobí normálně

extrakci v extraktorech na uhelný prach, a to organickými rozpouštědly, na příklad benzolem nebo jeho směsí s jinými organickými rozpouštědly..

Jemné zrno hnědého uhlí se účelně suší v proudové sušárně (ve vznosu nebo spádem, po případě oběma kombinovanými způsoby) spalinami vysoké vstupní teploty. Tepelným nárazem nastane nejen vysušení uhelného zrna, ale i vybavení bitumenu na povrch uhelných zrn. Tento způsob je v zásadě shodný se způsobem sušení v briketárenství, liší se však v tom, že se při něm používá menšího vstupního zrna (do 2 mm), třeba již i částečně předsušeného známým a obvyklým způsobem, a používá se větších postupných rychlostí spalin, aby nenastalo rozložení vybaveného bitumenu na malých zrnech uhlí.

Celý postup se odehrává v časovém rozmezí od zlomku vteřiny (spádová sušárna) až asi do 3 vteřin (kombinovaná sušárna, a to z toho důvodu, aby se vybavený bitumen, tj. surový montánní vosk, nemohl vysokou teplotou rozložit a oddestilovat, nýbrž pouze Štabilisovat na povrchu uhelných zrn bez polymerisace živičných složek. Dosažení správných podmínek úpravy uhlí závisí hlavně na těchto faktorech: teplotě spalin, postupných a kritických rychlostech spalin pro použitou velikost zrn, obsahu vody v sušeném a vysušeném uhlí, době setrvání uhelného zrna v proudové sušárně a nízkém obsahu kyslíku ve spalinách.

Pro uvedený způsob suché úpravy uhlí se nejlépe osvědčuje typ kombinované proudové sušárny. Sušicí a nosné médium – spaliny – nemají obsahovat více než 4% kyslíku, aby se vybavený bitumen neoxydoval a neměnil své složení. Pro způsob úpravy uhlí je výhodné používat zrna pod 2 mm s vysokým podílem zrn pod ,06 mm vzhledem k jeho rychlému prohřátí, stejnoměrnému vysušení, vybavení bitumenu a rozpadu zrna na větší podíl pod ,06 mm.

Výtěžky extrakce takto upraveného zrna se podstatně zvýší až o 2025%, přičemž kvalita získávaného surového montánního vosku — extraktu – je prakticky stejná jako u normálně vyráběného surového montánního vosku.

Způsobem podle vynálezu se totiž uvolní bitumen a vybaví na povrch uhelných zrn v takové formě, že se stane přístupným organickým rozpouštědlům a tudíž se lépe a rychleji ve větším výtěžku vyextrahuje než při normálním způsobu úpravy uhlí v nynějších extrakčních stanicích. Tak na příklad při úpravě uhlí v poloprovozní kombinované sušárně s hnědým živičným uhlím

ze sokolovského revíru byly získány vyšší výtěžky o 22% relativních za těchto kinetických podmínek:

Kritická rychlost spalin pro zrno do 2 mm ,5 mvteř. při 730o C. Postupná rychlost sušicího média 16 mvteř. při 730o C. Vstupní teplota spalin 730o C. Doba pobytu zrna v kombinované sušárně cca 2 vteř. Obsah kyslíku ve spalinách 3,2%.

Předmět patentu

Způsob získávání surového montánního vosku z uhlí, vyznačený tím, že uhlí se rozdrtí na velkost zrna pod 2 mm, na které se působí spalinami z topných plynů s nízkým obsahem kyslíku do % a teplotou od 500 až 1200° C, přičemž doba setrvání uhelného zrna ve spalinách je maximálně 5 vteřin, načež se jemné zrno podrobí extrakci v organických rozpouštědlech, na příklad v benzolu nebo jeho směsi s jinými organickými rozpouštědly.

Severografia, n. p, závod 03