AT88373B - Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff. 
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 in einer besonderen Mischkammer hergestellt werden ; es kann aber auch der Heizraum selbst als Mischkammer ausgebildet sein. Mit ganz besonderem Vorteil wird das Verfahren in solchen Apparaten ausgeführt, bei welchen der Zersetzer von einem äusseren und einem inneren Heizraum begrenzt wird. 



   Ein solcher Apparat ist in Fig. 4 veranschaulicht. 



   Bei dieser Vorrichtung ist ein einseitig offener Zylinder 13 in die untere und ein zweiter, ebenfalls offener, den Zylinder 13 konzentrisch umgebender Zylinder 29 in die obere Ofenwand eingefügt, derart, dass der äussere Ofenraum 15 mit dem inneren Ofen- raum 16 durch den Reaktionsraum 17 in Verbindung steht. Durch eine Tür 18 ist das
Innere des Ofens zugänglich. Für die Beschickung und Entleerung sind Türen an passenden
Stellen vorgesehen. 



   Bei Benutzung dieser Vorrichtung verfährt man beispielsweise derart, dass der eine
Heizraum durch Einleiten des Reduktionsgases mit beschränkten regelbaren Luftmengen beheizt wird, worauf man die Abgase der Heizung zwecks Reduzierung des Eisenoxyd durch den Zersetzer leitet und dann die Abgase der Reduktion in dem zweiten Heizraum vollständig verbrennt. 



   Durch dieses Verfahren wird in einem einzigen Arbeitsgang sowohl der äussere als auch der innere Heizraum beheizt und gleichzeitig das Reaktionsmaterial reduziert. Da das
Reaktionsgut von aussen und innen indirekt und gleichzeitig durch die durchströmenden
Gase auch direkt beheizt wird, so ist eine gleichmässige Beheizung durch die ganze Masse hindurch gewährleistet. Die Gleichmässigkeit kann noch vervollständigt werden, wenn man die Durchleitung des Gases abwechselnd von aussen nach innen und dann wieder von innen nach aussen vor sich gehen lässt. 



   Das Arbeiten mit dieser Vorrichtung gestaltet sich beispielsweise wie folgt :
Durch Öffnen des Schiebers 19 wird reduzierendes Gas in den äusseren Heizraum 15 eingeleitet. Durch Öffnen des Schiebers 20 wird Luft in regelbaren Mengen in den Ring- kanal 21 und von hier aus durch Rohr 22 in den Heizraum 15 geleitet. Das Gasluftgemisch strömt unter Erhitzung des Heizraumes 15 nach unten und von hier aus durch den Zer- setzer 17 unter Reduktion und gleichzeitiger direkter Beheizung des Eisenoxyds nach oben. Durch Öffnen des Ventils 23 wird in den inneren Heizraum 16 so viel Wind ein- geblasen, als zur vollkommenen Verbrennung der Reduktionsgase erforderlich ist. Die voll- kommen verbrannten Abgase strömen aus dem inneren Heizraum 16 bei geöffneter Klappe 24 in den Kamin   25.   



   Zur Umkehrung des Arbeitsganges leitet man durch Öffnen von Ventil 26 Reduktionsgase und durch Öffnen von Ventil 27 beschränkte Windmengen in den inneren Heizraum 16. 



   Die noch reduzierenden Heizabgase durchströmen von oben nach unten gehend den Zersetzerraum 17 und werden nach Verlassen desselben durch Öffnen von Ventil 20 unter
Zuführung reichlicher Luftmengen in dem äusseren Heizraum 15 vollkommen verbrannt. 



   Selbstverständlich kann man auch bei dem in Fig. 4 veranschaulichten Generator alle diejenigen Vorkehrungen treffen, welche bei den in Fig. 1, 2, 3 dargestellten Einrichtungen vorgesehen worden sind. 



   Anstatt, dass man Gas und Luft in der beschriebenen Weise in den äusseren Heizraum einleitet, kann man selbstverständlich die Gasluftmischung bereits in dem Ringraum 28 vornehmen und das Gemisch durch den äusseren Heizraum 15 leiten. Man kann auch Luft und Gas direkt unter Benutzung tangentialer Ausströmungsdüsen in'den äusseren Heizraum 15 einleiten. 



   Soll das Gasluftgemisch zuerst den inneren Heizraum 16 heizen, so kann man selbstverständlich auch hier eine ringförmige (nicht gezeichnete) Mischkammer vorlagern oder für tangentiale Einführung von Luft und Gas in den Heizraum Sorge tragen. Die Einstellung der Temperatur erfolgt in allen Fällen in der denkbar einfachsten Weise durch entsprechende Regelung der zugeführten Luftmengen. 



   Es liegt auf der Hand, dass beim Arbeiten mit der in Fig. 4 veranschaulichten Vorrichtung ganz besondere Vorteile erzielt werden, da die Kontaktmasse gleichzeitig direkt und indirekt von aussen und innen beheizt und reduziert wird. Durch die Umkehrbarkeit des Verfahrens wird in allen Teilen der Reaktionsmasse gleichmässige Temperatur aufrecht erhalten, so dass schädliche Überheizungen vermieden werden. 



   Durch Anwendung eines entsprechenden Gasüberschusses kann die Beheizung des Überhitzers mit niedriger Flammentemperatur vorgenommen werden, so dass Schmelzung der Eisenkörper und der Eisenfüllung ausgeschlossen ist. Die den Zersetzer begrenzenden Eisenzylinder werden auch bei der Beheizung mit reduzierenden Gasen umspült, wodurch ihre Lebensdauer erhöht wird. Schliesslich wurde noch   festgestellt, dass   sich beim Arbeiten 

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 nach vorliegendem Verfahren im Überhitzer kein Kohlenstoff abscheidet, während bei der Überhitzung reiner Gase die Kohlenstoffabscheidung kaum vermieden werden kann. 



   PATENT-ANSPRÜCHE : i. Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff durch abwechselnde Oxydation und Reduktion von Eisen unter Vorwärmung des zur Reduktion dienenden Gases durch teilweise Verbrennung desselben ausserhalb des Reaktionsraumes, dadurch   gekennzeichnet,, dass   die Herstellung des   Gasluftgemisches   in einer dem Reaktionsgefäss vorgeschalteten, vorzugsweise ringförmig ausgebildeten Mischkammer erfolgt.

Claims (1)

1. 2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekenn- EMI4.1 strömen.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das vorzeitige Ausströmen von Gas und-Luft aus der Mischkammer vor vollkommener Mischung der Komponenten dadurch vermieden wird, dass die Ableitung des Gasluftgemisches aus der Mischkammer durch nach unten gerichtete Schlitze, Leitungen oder andere geeignete Mittel erfolgt.

   4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischkammer im Oberteil des Generators über dem Zersetzerraum angeordnet ist.

   5. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass das Gasluftgemisch zur direkten und indirekten Beheizung der Kontaktmasse benutzt wird.

   6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das reduzierende Gasluftgemisch zunächst zwecks indirekter Beheizung der Kontaktmasse durch einen mit dem Zersetzer in Verbindung stehenden Heizraum und erst dann zwecks Reduktion und direkter Beheizung der Kontaktmasse durch den Zersetzer geleitet wird. EMI4.2 zeichnet, dass das Reduktionsgas unter Zuführung beschränkter Luftmengen zur Beheizung des einen He ; zraumes benutzt wird, worauf die diesen Heizraum verlassenden Gase zur Reduktion der Kontaktmasse benutzt und dann in dem zweiten Heizraum vollkommen verbrannt werden.

   9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das reduzierende Gasluftgemisch in abwechselnder Richtung durch den Apparat geleitet wird.