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Verfahren und Vorrichtung zum Destillieren von Teer, Rohpetroleum, Harz und ähnlichen
Stoffen.
Der Vorgang der Destillation von Steinkohlenteer. Rohpetroleum, Harz und ähnlichen Stoffen im intermittierenden Betrieb mit direkter Beheizung unterscheidet sich von der Wasser-
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Falle eine, vom Beginn der Destillation bis zu deren Ende fortgesetzte Temperatursteigerung des Kesselinhaltes bedingt, während bei der Wasserdampferzeugung ununterbrochen eine fast gleichbleibende durch die gewünschte Dampfspannung bedingte Temperatur herrscht. Ein intermittierend arbeitender Destillationskessel muss nach jeder Destillation verhältnismässig rasch abgekühlt werden, bevor er entleert und neu gefüllt werden kann, während beim Dampfkessel ein stärkeres Abkühlen selten und nur bei Betriebsunterbrechungen nötig ist.
Es ist also erforderlich, die Destillation des Steinkohlenteers und ähnlicher Stoffe unter wesentlich anderen Gesichtspunkten durchzuführen, als wie solche für die Dampferzeugung massgebend sind. Die bestehenden Konstruktionen der Destillationskessel bedingen entweder
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Unzweckmässig sind daher : i. Konstruktionen jederlei Bauart, die eine ganze oder teilweise Einmauerung besitzen.
2. Liegende oder stehende Kessel mit durchgehenden Heizröhren.
Es bedeutet eine Verschwendung an Brennmaterial und Zeit, wenn bei der Destillation nicht ausschliesslich der Kessel und sein Inhalt, sondern auch das Mauerwerk beheizt werden muss.
Die Wärme, die diese aufnimmt, und bei der Abkühlung wieder abgeben muss ; geht nutzlos verloren, und die Zeitdauer des Anheizens und des Abkühlens wird zwecklos verlängert. Ausserdem erlaubt das den Kessel berührende Mauerwerk nicht die freie Dehnung des Kessels, welche bei den bedingten hohen Temperaturschwankungen ganz erheblich ist. Wohl gibt die Einmauerung meistens der Dehnung nach, jedoch dann auf Kosten eines dichten Abschlusses.
Bei Kesseln mit durchgehenden Heizrohren ist das Heizsystem in sich nicht genügend elastisch, um die bei den auftretenden grossen Temperaturschwankungen entstehenden Wärmedehnungen aufzunehmen. Diese sind bei der meist geringen Wärmeleitfähigkeit des Kesselinhaltes ganz erheblich. Die Heizrohre erleiden eine stärkere Wärmedehnung wie der Kesselmantel, und wenn das Heizsystem nicht genügend nachgeben kann, treten mehr oder minder rasch Undichtigkeiten an den Befestigungsstellen der Heizrohre auf. Auch kann das stetige Arbeiten der Rohre ein völliges Losreissen derselben aus den Befestigungsstellen verursachen.
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erreicht, dass die Destillation in einem Kessel durchgeführt wird, der keinerlei Einmauerung benötigt und dessen Heizsystem vollkommen elastisch ist.
Ein solcher Kessel in seiner einfachsten Form unterscheidet sich von einem Zweiflammrohrdampfkessel (Cornwallkessel) bekannter Konstruktion dadurch, dass die beiden Flammrohre nicht durch die hintere Stirnwand austreten, sondern unter sich im Innern des Kessels derart verbunden sind, dass sie ein einziges Rohr von U-förmiger Gestalt darstellen. Das ganze System muss zweckmässig so angeordnet sein, dass sich seine höchste Stelle unterhalb des Niveaus des tiefsten Standes des Destilliergutes befindet.
Die Feuergase treten aus einer vorgelagerten Vorfeuerung durch den einen Schenkel des U-förmigen Flammrohres ein und durch dessen anderen Schenkel aus. Der Kessel ist an seiner vorderen
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Stirnwand durch je einen Stutzen mit der Vorfeuerung und dem Abzugskanal verbunden und auf seiner ganzen Oberfläche mit einer Kieselgurschicht gegen Wärmeverlust geschützt.
Die Anzahl und die Bauart der Heizrohre berühren das Prinzip des vorliegenden Verfahrens nicht, wesentlich jedoch ist, dass das Heizsystem so angeordnet ist, dass die Feuergase ihren Einund Austritt in derselben Stirnwand des Kessels haben, was den Fortfall jeder Einmauerung gestattet. Hierdurch wird eine vollendete Wärmeökonomie erzielt und sowohl das IIeizsystem als auch der Kesselmantel können sich gegeneinander und in sich selbst frei und unbehindeit ausdehnen und zusammenziehen..
Im intermittierenden Betrieb können die Feuergase nach dem Verlassen des Destillationkessels durch einen auf demselben Prinzip konstruierten Kessel geleitet und zum Vordestillieren des eventuell in einem dritten Kessel durch die Abwärme des zweiten Kessels vorgewärmten Destillationsgutes ausgenutzt werden. Da in einer solchen Anlage die Wärme der Feuergase fast restlos der Destillation nutzbar gemacht wird, vollzieht sich der Betrieb in der denkbar sparsamsten Weise sowohl hinsichtlich der Zeitdauer als auch des Brennmaterialverbrauches, und durch die Elastizität des ganzen Systems wird eine vollendete Betriebssicherheit erreicht.
Für die Nebenkessel, in denen hohe Temperaturschwankungen nicht auftreten, können ausrangierte Zweîflammrohrdampfkessel verwendet werden, deren beide Flammrohre ausserhalb des Kessels durch Anbringen einer Feuerkammer auf der hinteren Stirnwand miteinander verbunden werden, so dass auch hier der Ein-und Austritt der Feuergase in der vorderen Stirnwand erfolgt. Ein
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Eine nach den Prinzipien des vorliegenden Verfahrens aufgebaute Anlage gestaltet sich durch die einfache und sinngemässe Anordnung des Hauptkessels und der Nebenkessel in einer Front nebeneinander überaus elègant und übersichtlich.
Bekanntlich ist die Anwendung hohen Vakuums für die Destillation hochsiedender oder leicht zersetzlicher Stoffe von allergrösster Bedeutung. Ein solches kann in der hier beschriebenen Destillationsvorrichtung sicher und dauernd erzielt werden, da die Konstruktion des Destillierkessels Undichtigkeiten während des Betriebes ausschliesst.