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Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Teer aus Generatorgasen, wie beispielsweise
Braunkohlengeneratorgasen, in zwei für die Entwässerung besonders geeigneten Anteilen.
Je nach der Art der Behandlung von Kohlen, Koks, Holz, Torf usw. bei der Verkokung, Destillation oder Vergasung entfällt ein Teer-oder teerähnliches Produkt, welches mehr oder weniger Wasser enthält und von diesem mehr oder weniger schwer zu trennen ist. So entfällt z. B. im Kokereibetriebe ein Teer, der leicht von dem darin enthaltenen Wasser zu trennen ist, während die Entwässerung des Teers, der beim Vergasen von Kohle, insbesondere beim Braunkohlengeneratorenbetrieb, entfällt, grosse Schwierigkeiten macht.
Für gewisse Verwendungszwecke muss das im Generator hergestellte Gas vollständig oder teilweise entleert wrden, so muss es, wenn es für Gasmaschinen verwand wird, vollständig teerfrei sein, während, wenn es für Heizzwecke dienen soll, soweit entteert sein muss, dass sich die Düsen an den Öfen durch Teer oder dessen Zersetzungsprodukte nicht mehr verstopfen können.
Im allgemeinen wird das Gas nach vorhergehender Kühlung im Wassereinspritzventilator entteert. Es entfällt dabei ein Teer, der bis zu 60% und mehr Wasser enthält, von dem er auf billige Weise äusserst schwer zu trennen ist.
Hier nun setzt die vorliegende Erfindung ein. Nach dieser erfolgt die Gewinnung von Teer aus Generatorgasen, insbesondere Braunkohlengeneratorgasen, in zwei für die Entwässerung besonders geeigneten Anteilen in der Weise, dass man das heisse Generatorgas einen durch Waschung wirkenden Entteerer passieren lässt und darauf der Behandlung im Einspritzventilator unterwirft. Mit Hilfe des durch Waschung wirkenden Entteerers wird die Hauptmenge des im Gase enthaltenen Teers (etwa 75%) in einer Form erhalten, in der er bei dem verhältnismässig hohen spezifischen Gewicht von I"035 bei 500 nach dem unten beschriebenen Verfahren leicht vom Wasser getrennt werden kann.
Der im Einspritzventilator entfallende Teer enthält bis zu 6cl/0 und mehr Wasser, sein spezifisches Gewicht ist 0'955 bei 500. Während nach dem bisher üblichen Verfahren ein Teer erhalten wurde, dessen spezifisches Gewicht etwa i, wie von Wasser, beträgt, wird nach dem vorliegenden Verfahren der Teer in zwei-Teilen erhalten, wovon der erstere, weit grössere Teil ein spezifisches Gewicht von I"035 bei 500 und der zweite ein solches von 0'955 bei 500 aufweist. Diese Gewichtsunterschiede dem Wasser gegenüber ermöglichen nun eine Trennung von Wasser und Teer.
Bei den diesbezüglichen Versuchen wurde nun beobachtet, dass sich bei einem Temperaturunterschiede von 10 das spezifische Gewicht des Teers um mehr als
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Entwässerung gemäss der Erfindung in der Weise benutzt, als in einer entsprechenden Vorrichtung die Unterschiede der spezifischen Gewichte der gewonnenen Teeranteile in der Weise erhöht werden, dass man die einzelnen Schichten dieser Teere auf verschiedenartige Temperaturen erhitzt.
In der Zeichnung sind Vorrichtungen, die zur Ausführung des neuen Verfahrens dienen, dargestellt.
Fig. r zeigt eine Anlage zur Gewinnung von Teer in zwei Arbeitsverfahren. Fig. 2 und 3 zeigen zwei verschiedene Ausführungsformen von Vorrichtungen zur Entwässerung von Teer gemäss dem neuen Verfahren.
In der Fig. i ist mit o der Generator, mit p der Kühler, mit q der Entteerer und mit r der Einspritzventilator bezeichnet.
Der entfallende Teer wird in zwei Teilen der Apparatur entnommen. Der erste und grössere Teil wird im Entteerer q erhalten, während der zweite, kleinere Teil dem Einspritzventilator entnommen wird.
Der entnommene Teer wird nun gemäss Fig. 2 in ein Gefäss a, welches am Boden mit einer Dampfschlange b ausgerüstet und in ein zweites Gefäss e so eingebaut ist, dass ein Heizraum gebildet wird, der durch eine horizontale Wand d in einem oberen Heizraum e und einem unteren Heizraum j geteilt wird, eingefüllt und durch die Dampfschlange b mit indirektem Dampf auf etwa 700 erhitzt, bis die ganze Masse homogen ist.
Dann wird der Dampf für die Heizschlange abgestellt. Die Heizräume werden nun mit Wasser oder Dampf und Wasser so erwärmt, dass die Masse in a im Bereich des oberen Heizraumes e die Temperatur von etwa 700 beibehält, während sie im Bereich des unteren Heizraumes f langsam bis auf 45 bis 50 sinkt. Nach einer gewissen Zeit wird sich bei dieser Behandlung des Teers Åaus dem Entteerer usw. das spezifisch leichtere Wasser oben
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abgesetzt haben, während der Teer, der durch die Abkühlung um 20 bis 250 spezifisch noch schwerer geworden ist, sich unten abscheidet. Bei diesem Teer konnte auf diese Weise eine Entwässerung bis unter / erreicht werden.
Bei dem Teer aus den Einspritzventilatoren steigt der spezifisch leichtere Teer, der durch die höhere Temperatur noch leichter wird, nach oben, während das schwerere Wasser sich unten absetzt.
Auch dieser Teer kann, wenn er frisch verarbeitet wird, durch die angegebene Behandlung so weit entwässert werden, dass er, mit dem Teer aus dem Entteerer vermischt, eine marktfähige Ware bietet. Vor dem Mischen muss das Wasser von beiden Teeren abgezogen sein, da sonst durch das Mischen das Wasser vom Teer wieder aufgenommen wird und sich dann nicht mehr absetzt.
Ist der Teer aus den Einspritzventilatoren nicht mehr frisch, d. h. hat er längere Zeit in Berührung mit dem darin enthaltenen Wasser gelegen, so treten insofern Ver- änderungen ein, als sich das Wasser bei der oben angegebenen Behandlung viel schwieriger absetzt. In diesen Fällen kann der Teer gemäss der Einrichtung nach Fig. 3 behandelt werden.
Es hat sich gezeigt, dass das niedrige spezifische Gewicht dieses Teers nur ein scheinbares ist. Der Teer ist vollständig mit kleinen Gasbläschen durchsetzt, wodurch das spezifische Gewicht herabgedrückt wird. Behandelt man den Teer in der Wärme im Vakuum, so
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behandelt, so steigt das Wasser nach oben und kann dort abgezogen werden.
Beim Evakuieren des Teers mittels der Luftpumpe i (Fig. 3) steigt das Gas in kleinen Bläschen hoch. Der Teer steigt. Die Bläschen, die von einer zähen Teerhaut umhüllt sind, platzen aber nur wenig, das Gas wird nicht frei. Deshalb muss die Entlüftungsvorrichtung mit einem Rohr h versehen sein, durch welches, nachdem der Teer hochgestiegen ist, Luft eingelassen werden kann, durch welche die Teerhaut gesprengt und das Gas freigemacht wird. Um ein Erkalten des Teers zu verhüten, kann die eingelassene Luft angewärmt werden. Dieses wird einige Male wiederholt, bis der Teer nicht mehr hochsteigt und anfängt zu kochen. Der Teer ist dann soweit gasfrei und das spezifische Gewicht für die Trennung genügend hoch.
Das Kochen im Vorraum kann dann, weil das Schäumen und Hochsteigen des Teers vermieden wird, bei niedriger Temperatur so weit fortgesetzt werden, bis man den gewünschten Grad der Entwässerung erreicht hat. Zwischen dem Teergefässe und der Luftpumpe muss ein Kühler eingeschaltet werden, in dem die Wasser- dämpfe und Leuchtöle kondensiert werden. Ein weiteres Mittel, um den Teer von Wasser zu trennen, besteht darin, dass man den Teer bis zur Dünnflüssigkeit erwärmt, eine Zeitlang stehen lässt und dann das gegebenenfalls abgesetzte Wasser abzieht. Lässt man ihn dann erkalten, so kann durch mechanisches Drücken und Kneten der grösste Teil des Wassers entfernt werden.
Bei dreimaliger Wiederholung dieser Behandlung konnte das Wasser bis auf unter ; ;"/ entfernt werden. Auch kann man, wenn ein möglichst weit entwässerter Teer verlangt wird, diesen angewärmt oder entlüftet und angewärmt durch Zentrifugieren entwässern. In beiden Fällen ist der Unterschied des Gewichtes gegenüber Wasser genügend gross.
PATENT-ANSPRÜCHE :
I. Verfahren zur Gewinnung von Teer aus Generatorgasen, wie beispielsweise Braunkohlengeneratorgasen, in zwei für die Entwässerung besonders geeigneten Anteilen, darin bestehend, dass man das heisse Generatorgas einen durch Waschung wirkenden Entteerer passieren lässt und darauf der Behandlung im Einspritzventilator unterwirft.