(19)
(11)EP 2 891 771 B1

(12)EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45)Hinweis auf die Patenterteilung:
20.05.2020  Patentblatt  2020/21

(21)Anmeldenummer: 14185476.0

(22)Anmeldetag:  19.09.2014
(51)Int. Kl.: 
C10L 5/04  (2006.01)
F23K 1/04  (2006.01)
C10L 9/00  (2006.01)
F23K 1/00  (2006.01)
F01K 17/06  (2006.01)
B02C 19/06  (2006.01)

(54)

Verfahren zur Veredelung von Rohbraunkohle

Method for refining crude lignite

Procédé d'enrichissement de lignite brut


(84)Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30)Priorität: 20.09.2013 DE 102013015579

(43)Veröffentlichungstag der Anmeldung:
08.07.2015  Patentblatt  2015/28

(73)Patentinhaber: RWE Power Aktiengesellschaft
45128 Essen (DE)

(72)Erfinder:
  • Hübner, Hans Michael
    50181 Bedburg (DE)
  • Ackermann, Ralf
    56332 Alken (DE)
  • Schwinn, Stephan
    53894 Mechernich (DE)

(74)Vertreter: Keenway Patentanwälte Neumann Heine Taruttis 
PartG mbB Postfach 10 33 63
40024 Düsseldorf
40024 Düsseldorf (DE)


(56)Entgegenhaltungen: : 
EP-A1- 0 888 818
DE-A1- 10 050 520
WO-A1-2012/133549
DE-A1-102007 023 336
  
      
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Veredelung von Rohbraunkohle umfassend eine Vorzerkleinerung der grubenfeuchten Rohbraunkohle sowie eine der Vorzerkleinerung unmittelbar nachgeschalteten Mahlung und Trocknung zu Trockenbraunkohle, wobei aus einem gekoppelten Kraftwerksprozess mit wenigstens einem Dampferzeuger Dampf entnommen und wenigstens teilweise zur Trocknung der grubenfeuchten Rohbraunkohle genutzt wird.

    [0002] Unter Veredelung von Braunkohle im Sinne der vorliegenden Erfindung ist wenigstens das Trocknen und Aufmahlen der Braunkohle zwecks Herstellung eines außerhalb des Kraftwerksprozesses verwertbaren marktfähigen Produktes zu verstehen. Veredelung kann dabei wenigstens die Herstellung eines getrockneten, pulverförmigen oder körnigen Endproduktes umfassen, welches einer thermischen Verwertung in einem Kraftwerk oder einer weiteren Veredelung zur Anreicherung von Kohlenstoff im Endprodukt zugeführt wird. Als weiterer Veredeiungsschritt kann beispielsweise die Herstellung von Herdofenkoks, die Verflüssigung, die Vergasung oder die Herstellung von Brennstoffpresslingen vorgesehen sein.

    [0003] Unter grubenfeuchter Rohbraunkohle im Sinne der vorliegenden Erfindung ist die bergmännisch gewonnene und nicht aufbereitete Rohbraunkohle zu verstehen, die einen Feuchtigkeitsgehalt zwischen 40 Gew.-% und 60 Gew.-% aufweisen kann, und zwar je nach Gegebenheiten der Lagerstätte oder Lagerzeit vor der Veredelung.

    [0004] Bei der Verstromung von Braunkohle wird üblicherweise die Rohbraunkohle einer mit Rauchgas inertisierten Schlägermühle zugeführt. In der Schlägermühle wird die Rohbraunkohle zerkleinert. Das Rauchgas dient zur Trocknung der feuchten Kohle und transportiert als Traggas den erzeugten Braunkohlenstaub durch einen Sichter zum Brenner des Kessels, Insoweit ist eine Aufbereitung der Rohbraunkohle zu Trockenbraunkohle nicht erforderlich.

    [0005] Die Veredelung von Braunkohle erfordert demgegenüber eine gegebenenfalls mehrstufige Mahlung und separate Trocknung der Rohbraunkohle in einem gesonderten Trocknungsaggregat. Als Trocknungsaggregate finden dabei Röhrentrockner, Wirbelschichttrockner oder Walzenschüsselmühlen Anwendung. Bei Verwendung von Röhrentrocknern und Wirbelschichttrocknern als Trocknungsaggregate ist üblicherweise eine mehrstufige Vorzerkleinerung und/oder Mahlung der Rohbraunkohle vorgesehen, Insbesondere Wirbelschichttrockner können nur mit einem verhältnismäßig engen Aufgabekornband betrieben werden, da anderenfalls die Wirbelschicht kollabieren würde. Der Betrieb von Röhrentrocknern ist energetisch aufwendig. Diese werden üblicherweise mit Dampf aus einem gekoppelten Kraftwerksprozess betrieben. Das zum Betrieb eines Röhrentrockners benötigte spezifische Dampfvolumen beträgt etwa 1,35 kg Dampf pro Kilogramm Rohkohle. Ähnlich verhält es sich mit dem Betrieb eines Wirbelschichttrockners, dessen Dampfkonsum bezogen auf die eingesetzte Rohkohle etwa 1,2 kg Dampf pro Kilogramm Rohkohle beträgt. Schließlich ist insbesondere die mehrstufige Mahlung und Klassierung der dem Wirbelschichttrockner zugeführten Rohkohle apparativ aufwendig.

    [0006] Grundsätzlich kann eine Trocknung und Mahlung der grubenfeuchten Rohbraunkohle in mit Rauchgas inertisierten Walzenschüsselmühlen erfolgen, wobei jedoch die Investitionskosten für Walzenschüsselmühlen beachtlich sind.

    [0007] Aus der WO 2012/133549 A1 ist ein Verfahren zur Aufbereitung von Rohbraunkohle bekannt, bei weichem die Rohbraunkohle zunächst einem Zerkleinerungsaggregat zugeführt wird und die zerkleinerte Rohbraunkohle dann einem Wirbelschichttrockner aufgegeben wird.

    [0008] Aus der DE 150 520 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betrieb einer Gasturbine bekannt. Aus der DE 10 2007 023 336 A1 sind ein Verfahren zum Betreiben eines Dampfturbinenkraftwerks sowie eine Vorrichtung zum Erzeugen von Dampf bekannt.

    [0009] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Veredelung von Rohbraunkohle umfassend das Zerkleinern und Trocknen der Rohbraunkohle zu Trockenbraunkohle bereitzustellen, welches eine energetisch günstige Trocknung mit verhältnismäßig geringem apparativem Aufwand erfordert.

    [0010] Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

    [0011] Ein Verfahren gemäß der Erfindung umfasst eine Vorzerkleinerung der grubenfeuchten Rohbraunkohle sowie eine der Vorzerkleinerung vorzugsweise unmittelbar nachgeschaltete Trocknung zu Trockenbraunkohle, wobei aus einem gekoppelten Kraftwerksprozess mit wenigstens einem Dampferzeuger Dampf entnommen wird und dieser Dampf wenigstens teilweise zur Trocknung der grubenfeuchten Rohbraunkohle genutzt wird, wobei das Verfahren eine Mahlung und Trocknung in einem einzigen Verfahrensschritt, vorzugsweise eine Feinmahlung und Trocknung in einem einzigen Verfahrensschritt umfasst, wobei die noch grubenfeuchte vorgebrochene Rohbraunkohle als Mahlgut mittels wenigstens eines Dampfstrahis aus der Dampferzeugung, der in ein mit Dampf fluidisiertes Mahlgutbett eingeleitet wird, zerkleinert und gebrochen wird. Erfindungsgemäß wird dadurch eine Feinmahlung und Trocknung in einem Verfahrensschritt vereinigt, wodurch sich eine erhebliche energetische Optimierung des Veredelungsverfahrens ergibt. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, die Rohbraunkohle selbst innerhalb eines entsprechend ausgebildeten Aggregats als Mahlkörper zu verwenden. Der in das Mahlgutbett, umfassend die vorgebrochene oder vorzerkleinerte Rohbraunkohle als Mahlgut, eintretende Dampfstrahl tritt dabei in Wechselwirkung mit dem diesen umgebenden Fließbett derart, dass ein Impulsaustausch zwischen dem Dampfstrahl und dem Mahlgut stattfindet, was zur Zerkleinerung des Mahlguts und gleichzeitig zu dessen Trocknung in der Dampfatmosphäre führt. Der Dampfstrahl wird zusammen mit einem Teil des Mahlgutes beschleunigt in das fluidisierte Mahlgutbett eingeleitet und dies erfolgt so, dass es zu Partikelkollisionen innerhalb des Mahlgutbettes kommt. Dabei werden die einzelnen Braunkohlepartikel einer Prallbeanspruchung ausgesetzt, die zu einer Zerkleinerung ohne den Einsatz von Mahlkörpern oder Pralleinbauten innerhalb des betreffenden Aggregates führt. Dabei werden mehrere Dampfstrahlen gegenläufig in das Mahlgutbett eingeleitet, beispielsweise so, dass Dampfstrahlen aufeinander treffen.

    [0012] Die Zerkleinerung und Trocknung kann in wenigstens einer, vorzugsweise in mehreren parallel geschalteten hydraulischen Strahlmühlen, vorzugsweise in Fließbettgegenstrahlmühlen durchgeführt werden. In einer Fließbettgegenstrahlmühle sind wenigstens zwei oder mehrere Dampfstrahlen, die jeweils mit Mahlgut beladen sind, gegeneinander gerichtet, um Partikelkollisionen im höchstmöglichen Umfang zu erzielen.

    [0013] Eine solche Zerkleinerung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Veredelungsprozess mit einem Kraftwerksprozess gekoppelt ist, wobei in diesem Fall entsprechend konditionierter Dampf aus dem Kraftwerksprozess bzw. Dampferzeugungsprozess zur Verfügung steht.

    [0014] Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Teilmenge der Trockenbraunkohle in dem Kraftwerksprozess thermisch verwertet wird, wobei der Kraftwerksprozess im Übrigen vorzugsweise mit Rohbraunkohle als Brennstoff betrieben wird.

    [0015] Der Dampf kann beispielsweise mit einer Temperatur von zwischen 180 °C und 330 °C, bevorzugt mit einer Temperatur zwischen 200 °C und 300 °C und einem Dampfdruck zwischen 4 bar und 6 bar, bevorzugt mit einem Dampfdruck von 5 bar in das Mahlgutbett eingeleitet werden.

    [0016] Bei einer besonders bevorzugten Variante des Verfahrens gemäß der Erfindung werden bei der Trocknung sowohl Wasser als auch flüchtige Bestandteile der Rohbraunkohie, wie beispielsweise Methan, als Brenngas aus der Rohbraunkohle ausgetrieben, wobei das Brenngas gespeichert und/oder separat thermisch verwertet wird. Unter den sogenannten flüchtigen Bestandteilen bzw. flüchtigen gasförmigen Bestandteilen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind ausschließlich Kohlenwasserstoffe zu verstehen, nicht hingegen das etwa kapillar gebundene Wasser der Rohbraunkohle.

    [0017] Eine weitere Verfahrensvariante gemäß der Erfindung sieht vor, dass die Mahlung und Trocknung zweistufig erfolgt, wobei in einer Stufe die Mahlung und Trocknung mittels wenigstens eines Dampfstrahls bei einer ersten niedrigen Temperatur und in einer zweiten Stufe mittels wenigstens eines Dampfstrahls mit einer zweiten höheren Temperatur erfolgt, Die niedrige Temperatur kann beispielsweise in der Größenordnung von 200 °C betragen, wohingegen die höhere Temperatur in der Größenordnung von 300 °C betragen kann.

    [0018] Bei einer Einleitung eines Dampfstrahls mit einer Temperatur von etwa 200 °C und einem Druck von etwa 5 bar erfolgt nur eine Feinzerkleinerung und Trocknung des Mahlgutes, wobei vorzugsweise das getrocknete Mahlgut dann einen Restwassergehalt von etwa 2 Gew.-% bis 4 Gew.-% aufweisen kann. Das erhaltene Erzeugnis umfasst in diesem Falle noch nennenswerte Anteile an flüchtigen gasförmigen Bestandteilen.

    [0019] In einer zweiten Stufe der Mahlung und Trocknung kann beispielsweise Dampf mit einer Temperatur von etwa 300 °C zugeführt werden, was ein Austreiben der flüchtigen gasförmigen Bestandteile aus der Rohbraunkohle zur Folge hat. Diese flüchtigen Bestandteile können beispielsweise separat gespeichert und/oder einer thermischen Verwertung zugeführt werden.

    [0020] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die zweite Stufe der Feinmahlung und Trocknung in Abhängigkeit der Last des Dampferzeugers betrieben wird. So kann beispielsweise zu Schwachlastzeiten des Stromnetzes vorgesehen sein, dem Dampferzeuger eine Teilmenge der Trockenbraunkohle zuzuführen, aus der die flüchtigen Bestandteile bereits ausgetrieben wurden. Die flüchtigen Bestandteile können in diesem Fall als Brenngas verdichtet und einem Erdgasnetz oder einem Erdgasspeicher zugeführt werden. In diesem Falle wird zum Austreiben der flüchtigen Bestandteile in einer zweiten Stufe der Feinmahlung und Trocknung Dampf mit einem verhältnismäßig hohen Energieinhalt benötigt, der an der Turbine Kraftwerks nicht mehr zur Stromerzeugung zur Verfügung steht.

    [0021] Zu Starklastzeiten kann nur eine einzige Stufe der Mahlung und Trocknung mit Dampf einer ersten niedrigeren Temperatur betrieben werden, so dass der Dampf höheren Energieinhalts an einer Turbine und schlussendlich auch an einem nachgeschalteten Generator zur Stromerzeugung zur Verfügung steht.

    [0022] Der nicht der thermischen Verwertung zugeführte Teilstrom der Trockenbraunkohle kann beispielsweise in einem weiteren Veredelungsschritt zu Herdofenkoks verkokt werden, wenn und soweit diese Trockenbraunkohle noch gasförmige flüchtige Bestandteile enthält. Werden die flüchtigen Bestandteile in der zweiten Stufe der Feinmahlung bereits vollständig ausgetrieben, liegt das fertige getrocknete Erzeugnis bereits in Form eines hochwertigen Koks vor.

    [0023] Vorzugsweise wird als Dampf Anzapfdampf aus einer Turbine des gekoppelten Kraftwerksprozesses bereitgestellt. Beispielsweise kann hierzu der Dampf zwischen Niederdruckteil und Mitteldruckteil einer dreistufigen Turbine abgezapft werden.

    [0024] Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.

    [0025] Es zeigen:
    Figur 1:
    ein Verfahrensfließbild einer ersten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens und
    Figur 2:
    ein Verfahrensfließbild einer zweiten Variante des Veredelungsverfahrens gemäß der Erfindung.


    [0026] Es wird zunächst Bezug genommen auf die Figur 1.

    [0027] In Figur 1 ist eine mit einem Kraftwerksprozess gekoppelte Braunkohlenveredelung dargestellt, wobei die Veredelung eine Vorzerkleinerung 1 sowie eine Feinzerkleinerung mit Trocknung 2 umfasst.

    [0028] Die Vorzerkleinerung 1 für grubenfeuchte Rohbraunkohle kann im einfachsten Fall lediglich ein Vorbrechen von bergmännisch gewonnener grubenfeuchter Rohbraunkohle mittels üblicher Brecher/Vorzerkleinerungsanlagen umfassen. Die Rohbraunkohle kann beispielsweise in der Vorzerkleinerung auf ein Kornband von ≥ 0 mm und ≤ 10 mm vorgebrochen worden sein. Die vorgebrochene Rohbraunkohle kann beispielsweise einen Feuchtigkeitsgehalt von 54 Gew.-% aufweisen. Der Feuchtigkeitsgehalt wird hier nur beispielsweise angegeben, naturgemäß kann der Feuchtigkeitsgehalt der Rohbraunkohle je nach Lagerungsbedingungen und Lagerstättenbedingungen schwanken.

    [0029] Als Feinzerkleinerung und Trocknung 2 ist beispielsweise eine Anordnung parallel geschalteter Fließbettgegenstrahlmühlen vorgesehen, in denen das Einsatzkorn von 0 mm bis 10 mm auf ein Zielkorn von ≤ 1 mm unter gleichzeitiger Trocknung auf einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 2 Gew.-% bis 3 Gew,-% erhalten wird.

    [0030] Eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete hydraulische Strahlmühle kann beispielsweise einen Mahlgutraum umfassen, in den mehrere Strahlrohre eintauchen. Über die Strahlrohre erfolgt sowohl eine Dampfeinleitung als auch gegebenenfalls die Einleitung von Mahlgut, welches zuvor aus dem Mahlgutbett oder einem Mahlguteinleinlauf abgezogen wurde. Ein Mahlgutaustrag kann beispielsweise über einen innerhalb des Mahlgutraums angeordneten Sichter erfolgen.

    [0031] Ein Teilstrom A des aus der Feinzerkleinerung und Trocknung 2 ausgetragenen Mahlgutstrom in Form von Trockenbraunkohle wird einem Dampferzeuger 3 zugeführt, der beispielsweise als im Wesentlichen mit Rohbraunkohle befeuerter Kessel ausgebildet ist. Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Dampferzeuger 3 zu 75 % mit Rohbraunkohle und zu 25 % mit Trockenbraunkohle befeuert wird. Der in dem Dampferzeuger 3 erzeugte Heißdampf treibt eine Turbine 4 an, die wiederum einen Generator 5 antreibt, der in ein Stromnetz 6 einspeist. Ein weiterer Teilstrom B an Trockenbraunkohle wird einer zweiten Veredelungsstufe 7 zugeführt, deren Ziel die Herstellung eines hochwertigen, marktfähigen Brennstoffs ist. Als zweite Veredelungsstufe 7 kann beispielsweise eine Verkokung, Vergasung oder Verflüssigung der Braunkohle vorgesehen sein.

    [0032] Zum Betrieb der Feinzerkleinerung und Trocknung 2 wird ein Teilstrom Dampf C aus der Turbine 4 abgezogen. Dieser Teilstrom Dampf C wird erfindungsgemäß als Dampfstrahl in die dort vorgesehenen Trocknungsaggregate eingeleitet. Darüber hinaus wird dieser Teilstrom Dampf C zur Fluidisierung des innerhalb der Trocknungsaggregate vorgesehenen Mahlgutbetts verwendet. Der Dampf wird zwischen dem Niederdruckteil und dem Mitteldruckteil der Turbine 4 mit einem Druck von etwa 5 bar bei einer Temperatur von etwa 200 °C abgezogen, wobei je Kilogramm als Mahlgut eingesetzter Rohbraunkohle etwa 0,95 kg Dampf benötigt werden. Der aus der Feinzerkleinerung und Trocknung 2 abgezogene Brüdenstrom D, der im Zuge der Trocknung der Rohbraunkohle zu Trockenbraunkohle anfällt, wird in einem Brüdenkondensator 8 kondensiert, wobei die dabei anfallende Kondensationswärme beispielsweise zur Kesselspeisewasservorwärmung des Dampferzeugers 3 oder in einem separaten ORC-Prozess (Organic Rankine Cycle) verwendet wird.

    [0033] Eine Variante dieses Verfahrens ist in Figur 2 dargestellt, wobei dort gleiche Bauteile sowie gleiche Massenströme mit gleichen Bezeichnungen versehen sind.

    [0034] Die in Figur 2 dargestellte Variante des Verfahrens gemäß der Erfindung unterscheidet sich im Wesentlichen dadurch von der in Figur 1 dargestellten Variante, dass die Feinzerkleinerung und Trocknung 2 ein- oder mehrstufig, jedoch mit einem Teilstrom Dampf C, betrieben wird, der einen höheren Energieinhalt besitzt bzw. eine höhere Temperatur besitzt, nämlich etwa 300 °C bei einem Druck von etwa 5 bar. Bei Betrieb einer hydraulischen Strahlmühle mit Dampf bei einer Temperatur von etwa 300 °C bei etwa 5 bar Druck werden sowohl Wasser als auch die gasförmigen flüchtigen Bestandteile der Rohbraunkohle aus dieser bei der Zerkleinerung ausgetrieben und zwar derart, dass nahezu 100 % der in der Rohbraunkohle enthaltenen Feuchtigkeit entfernt wird. Bei einem Einsatz von 100 % Rohbraunkohle fallen etwa 54 Gew.-% Wasser und 23,5 Gew.-% Methan an. Als Fertigerzeugnis aus der Feinzerkleinerung und Trocknung 2 fällt ein koksartiges Erzeugnis mit einem erhöhten Kohlenstoffanteil an, von dem ein Teilstrom A in dem Dampferzeuger 3 thermisch verwertbar ist, wohingegen ein weiterer Teilstrom B als fertig veredeltes Erzeugnis anfällt. Der Brüden D aus der Feinzerkleinerung und Trocknung 2 kann wie bei der zuvor beschriebenen Verfahrensvariante in dem Brüdenkondensator 8 zwecks Abwärmenutzung kondensiert werden.

    [0035] Das anfallende Methan E wird zunächst in einem Filter 9 gereinigt und dann über einen Verdichter 10 in ein Erdgasnetz 11 eingespeist.

    [0036] Die Feinzerkleinerung und Trocknung 2 kann zwei Mahl- und Trocknungsstufen umfassen, wobei in einer ersten Stufe eine Feinzerkleinerung und Trocknung bzw. Mahlung und Trocknung mit Dampf niedrigeren Energieinhalts vorgesehen sein kann. Das kann beispielsweise zu Starkiastzeiten des Stromnetzes erfolgen, da in diesem Falle die maximale Dampfmenge an der Turbine 4 zur Verfügung stehen muss. Zu Schwachlastzeiten kann eine zweite Mahl- und Trocknungsstufe vorgesehen sein, die mit Dampf höheren Energieinhalts betrieben wird, wobei dann beispielsweise Dampf mit einer Temperatur von etwa 300 °C an der Turbine 4 abgezapft werden kann. Nur in diesem Lastfall würde Methan E aus der Rohbraunkohle ausgetrieben und einer separaten Verwertung als Brenngas zugeführt.

    Bezugszeichenliste



    [0037] 
    1
    Vorzerkleinerung
    2
    Feinzerkleinerung und Trocknung
    3
    Dampferzeuger
    4
    Turbine
    5
    Generator
    6
    Stromnetz
    7
    zweite Veredelungsstufe
    8
    Brüdenkondensator
    9
    Filter
    10
    Verdichter
    11
    Erdgasnetz
    A
    Trockenbraunkohle
    B
    Trockenbraunkohle
    C
    Dampf
    D
    Brüden
    E
    Methan



    Ansprüche

    1. Verfahren zur Veredelung von grubenfeuchter Rohbraunkohle umfassend eine Vorzerkleinerung (1) der grubenfeuchten Rohbraunkohle sowie eine der Vorzerkleinerung (1) unmittelbar nachgeschaltete Mahlung und Trocknung zu Trockenbraunkohle, wobei aus einem gekoppelten Kraftwerksprozess mit wenigstens einem Dampferzeuger (3) Dampf entnommen und wenigstens teilweise zur Trocknung der grubenfeuchten Rohbraunkohle genutzt wird, wobei die Mahlung und Trocknung in einem Verfahrensschritt durchgeführt wird, wobei die noch grubenfeuchte vorgebrochene Rohbraunkohle als Mahlgut in ein fluidisiertes Mahlgutbett eingebracht wird und innerhalb des Mahlgutbettes mittels wenigstens eines Dampfstrahls feinzerkleinert und getrocknet wird, wobei die Rohbraunkohle innerhalb des Mahlgutbettes mittels mehrerer gegenläufig gerichteter Dampfstrahlen zerkleinert wird, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens Teile der Rohbraunkohle mit den Dampfstrahlen in das Mahlgut eingebracht werden.
     
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinzerkleinerung und Trocknung in wenigstens einer, vorzugsweise in mehreren parallel geschalteten hydraulischen Strahlmühlen, vorzugsweise in Fließbettgegenstrahlmühlen durchgeführt wird.
     
    3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Dampfstrahl mit einer Temperatur zwischen 180 °C und 330 °C und einem Dampfdruck zwischen 4 bar und 6 bar in das Mahlgutbett eingeleitet wird.
     
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Trocknung Wasser und flüchtige gasförmige Bestandteile wie beispielsweise Methan als Brenngas aus der Rohbraunkohle ausgetrieben werden, wobei das Brenngas gespeichert und/oder separat thermisch verwertet wird.
     
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Teilmenge der Trockenbraunkohle in dem Kraftwerksprozess thermisch verwertet wird, der im übrigen vorzugsweise mit Rohbraunkohle als Brennstoff betrieben wird.
     
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinzerkleinerung und Trocknung zweistufig erfolgt, wobei in einer ersten Stufe die Feinzerkleinerung und Trocknung (2) mittels wenigstens eines Dampfstrahls bei einer ersten niedrigeren Temperatur und in einer zweiten Stufe mittels wenigstens eines Dampfstrahls mit einer zweiten höheren Temperatur erfolgt.
     
    7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Stufe der Feinzerkleinerung und Trocknung (2) in Abhängigkeit der Last des Dampferzeugers (3) erfolgt.
     
    8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abwärme aus der Feinzerkleinerung und Trocknung (2) der Rohbraunkohle bei der Dampferzeugung genutzt wird,
     
    9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Dampf Anzapfdampf aus einer Turbine (4) des gekoppelten Kraftwerksprozesses bereitgestellt wird.
     


    Claims

    1. Method for refining pit-moist raw lignite, comprising pre-comminution (1) of the pit-moist raw lignite as well as grinding and drying into dry lignite immediately downstream of the pre-comminution (1), steam being removed from a coupled power plant process by means of at least one steam generator (3) and at least partially used to dry the pit-moist raw lignite, the grinding and drying being executed in one method step, the still pit-moist pre-crushed raw lignite being fed as ground material into a fluidized bed of ground material and being finely comminuted and dried within the bed of ground material by means of at least one steam jet, the raw lignite being comminuted within the bed of ground material by means of a plurality of contradirectionally oriented steam jets, characterized in that at least parts of the raw lignite are fed into the ground material by means of the steam jets.
     
    2. Method according to claim 1, characterized in that the fine comminution and drying is carried out in at least one hydraulic jet mill, preferably in a plurality of hydraulic jet mills connected in parallel, preferably in fluidized bed opposed jet mills.
     
    3. Method according to either claim 1 or claim 2, characterized in that the at least one steam jet is introduced into the bed of ground material at a temperature of between 180°C and 330°C and a steam pressure of between 4 bar and 6 bar.
     
    4. Method according to any of claims 1 to 3, characterized in that, during drying, water and volatile gaseous components such as methane are expelled from the raw lignite as fuel gas, the fuel gas being stored and/or separately thermally utilized.
     
    5. Method according to any of claims 1 to 4, characterized in that a portion of the dry lignite is thermally utilized in the power plant process, which is otherwise preferably operated using raw lignite as fuel.
     
    6. Method according to either claim 4 or claim 5, characterized in that the fine comminution and drying is carried out in two stages, the fine comminution and drying (2) being carried out by means of at least one steam jet at a first lower temperature in a first stage and by means of at least one steam jet at a second higher temperature in a second stage.
     
    7. Method according to claim 6, characterized in that the second stage of the fine comminution and drying (2) is carried out depending on the load of the steam generator (3).
     
    8. Method according to any of claims 1 to 7, characterized in that the waste heat from the fine comminution and drying (2) of the raw lignite is used in the generation of steam.
     
    9. Method according to any of claims 1 to 8, characterized in that bleed steam from a turbine (4) of the coupled power plant process is provided as steam.
     


    Revendications

    1. Procédé permettant le raffinage de lignite brut humide de la mine, comprenant un prébroyage (1) du lignite brut humide de la mine ainsi qu'un broyage et un séchage en lignite sec immédiatement après le prébroyage (1), la vapeur étant éliminée d'un processus de centrale électrique couplée à l'aide d'au moins un générateur de vapeur (3), et étant utilisée au moins partiellement pour sécher le lignite brut humide de la mine, le broyage et le séchage étant réalisés en une seule étape de procédé, le lignite brut préconcassé encore humide de la mine étant introduit dans un lit fluidisé de matière à broyer sous forme de matière à broyer, et étant finement broyé et séché dans le lit de matière à broyer au moyen d'au moins un jet de vapeur, le lignite brut étant finement broyé dans le lit de matière à broyer au moyen de plusieurs jets de vapeur dirigés en sens contraire, caractérisé en ce qu'au moins des parties du lignite brut sont introduites dans la matière à broyer à l'aide des jets de vapeur.
     
    2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le broyage fin et le séchage sont réalisés dans au moins un, de préférence dans plusieurs broyeurs à jets hydrauliques connectés en parallèle, de préférence dans des broyeurs à jets opposés à lit fluidisé.
     
    3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'au moins un jet de vapeur est introduit dans le lit de matière à broyer à une température comprise entre 180 °C et 330 °C et à une pression de vapeur comprise entre 4 bar et 6 bar.
     
    4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, pendant le séchage, de l'eau et des composants gazeux volatils tels que du méthane sont expulsés du lignite brut sous forme de gaz combustible, le gaz combustible étant stocké et/ou utilisé thermiquement séparément.
     
    5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'une partie du lignite sec est utilisée thermiquement dans le processus de la centrale électrique, laquelle est par ailleurs de préférence exploitée avec du lignite brut comme combustible.
     
    6. Procédé selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le broyage fin et le séchage sont effectués en deux étapes, le broyage fin et le séchage (2) étant effectués, dans une première étape, au moyen d'au moins un jet de vapeur à une première température plus basse, et étant effectués, dans une seconde étape, au moyen d'au moins un jet de vapeur à une seconde température plus élevée.
     
    7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la seconde étape de broyage fin et de séchage (2) est effectuée en fonction de la charge du générateur de vapeur (3).
     
    8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la chaleur résiduelle issue du broyage fin et du séchage (2) du lignite brut est utilisée pour la génération de vapeur.
     
    9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la vapeur de soutirage issue d'une turbine (4) du processus de la centrale électrique couplée est fournie sous forme de vapeur.
     




    Zeichnung









    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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