DD249035A1

DD249035A1 - Verfahren und schachtofenanlage zur herstellung von holzkohle

Info

Publication number: DD249035A1
Application number: DD86290247A
Authority: DD
Inventors: Gregor Siebert
Original assignee: Staatlicher Forstwirtschaftsbe
Priority date: 1986-05-15
Filing date: 1986-05-15
Publication date: 1987-08-26

Abstract

Das Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Herstellung von Holzkohle nach dem Schachtofenprinzip in kontinuierlichem, durch die Schwerkraft des Schwelgutes bewirktem Durchsatz und entgegengesetzt gerichteter Schwelgasfuehrung. Ziel der Erfindung ist die Erhoehung der Durchsatzleistung und die Senkung der Umweltbelastung. Aufgabe ist die Verbesserung der Schwelgasfuehrung und deren thermischer Verwertung. Geloest wird diese Aufgabe dadurch, dass zwischen der Schwelzone (II) und der Aufheizzone (I) des Schachtofens (1) Schwelgas als Rueckgas fuer die Erzeugung der Waerme eines Glutbettes durch Verbrennung eines zusaetzlichen Schwelgas-Luft-Gemisches im Schachtofen sowie Schwelgas fuer die Heizung eines externen Geblaeselufterhitzers (12) ebenfalls durch Verbrennung eines Schwelgas-Luft-Gemisches zur Erhitzung von Geblaeseluft fuer die Trocknung des Schwelgutes abgesaugt wird und dass die Trocknung des Schwelgutes ausserhalb des Schachtofens (1) in einem gesonderten durch die erhitzte Geblaeseluft betriebenen Holztrockner (3) erfolgt. Fig. 1

Description

Titel der Erfindung

Verfahren und Schachtofenanlage zur Herstellung von Holzkohle

Anwendungsgebiet der Erfindung

Das Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Herstellung von Holzkohle nach dem Scbachtofenprinzip· in kontinuierlichem, durch die Schwerkraft des Schwelgutes bewirktem Durchsatz bei entgegen der Durchsatzrichtung gerichteter Schwelgasführung, wobei das Schwelgut eine Trocknungszone, eine Schwelzone und ein Glutbett durchläuft, in dem die für die Auslösung der exothermen Pyrolyse der Holzverkohlung erforderliche Wärme unter radialer Luftzuführung durch Verbrennung von Schwelgas und eines geringen Teiles von Schwelgut erzeugt wird«

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zur Herstellung von Holzkohle sind Verfahren bekannt, nach denen das Holz stetig eine scbachtofenartige Retorte durchläuft, in der es vorgewärmt, dann verkohlt und als Holzkohle abgekühlt aus der Retorte ausgetragen wird.

¥ährend dieses Prozesses werden die von flüssigen Verkohlungsprodukten befreiten Schwelgase wieder von oben in die Retorte hineingeblasen, so daß der Verkohlungsprozeß von oben nach unten fortschreitet.

Ein solches Verfahrensprinzip ist in der DE-OS 29 52 beschrieben. Danach sollen die zerkleinerten, trockenen Holzstücke in einer abgeschlossenen und teilweise durchlässigen Retorte einem sich thermisch, selbst erhaltenden Pyrolyseprozeß unterworfen werden, der die Holzstücke in Holzkohle, Destillationsflüssigkeiten und Schwelgase überführt. Falls die Retorte mit noch nicht vorgetrockneten Holzstücken beschickt wird, soll ihre Trocknung in der Retorte mit einem Strom heißer Gase erfolgen, der durch eine nebengeschaltete Verbrennung der Pyrplysegase aus einer zweiten Retorte erzeugt wird, wobei sich eine der Retorten in der Pyrolyse befindet, während die andere eine Füllung Holzstücke trocknet. Durch besondere Vorrichtungen wird hierbei das Schwelgas vor Einleitung in die Ofen verbrannt.

Das nach diesem Verfahren gewonnene Holzkohlegranulat soll am Boden der Retorte nach einem Mahlvorgang mittels eines Drehrostes mit flüssigen Destillationsprodukten gemischt und in dieser halbflüssigen Form als Brennstoff verwendet werden. Abgesehen von dem für die Herstellung von trockener Holzkohle nicht geeigneten letzten Verfahrensabschnitt, sind die Verfahrensabschnitte von der Holztrocknung bis zur Einleitung der Pyrolyse für die Holzverkohlung interessant. Dabei werden nur die Verbrennungsgase des Schwelgases in die Öfen zurückgeführt und folglich in der Art von Spülgas nicht an der thermochemischen Umsetzung des Schwel- und VerkohlungsVorganges beteiligt. Das hat thermische Verluste und eine verhältnismäßig niedrige Durchsatzleistung solcher schachtofenartigen Retortenofen zur Folge. Außerdem ist auch diese Verfahrensführung schwieriger, wenn eine gleichmäßig durchkohlte Holzkohle entstehen soll.

Nachteilig wirkt sich auch die durch die" Einleitung des Verbrennungsgases eintretende Verdünnung des Schwelgases auf dessen thermische Verwertung aus»

Es wurde auch schon ein Verfahren zur Herstellung von Holzkohle nach dem Schachtofenprinzip mit kontinuierlichem Durchsatz vorgeschlagen, bei dem das Schwelgut durch seine Schwerkraft in vertikaler Durchsatzrichtung eine Beschikkungszone, eine Trocknungszone, eine Schwelzone, ein Glutbett und eine Kühlzone durchläuft. Die für die Verschwelung erforderliche Wärme wird in dem Glutbett durch Verbrennung von Schwelgas und eines geringen Teiles von Schwelgut bei radialer Luftzufuhr erzeugt. Das aufsteigende heiße Abgas umströmt das Schwelgut und bewirkt im Bereich der Schwelzone das Einsetzen der exothermen Periode des Schwelvorganges, der Pyrolyse, in der sich das Holz spontan zersetzt und in Holzkohle überführt wird.

Die sich während der Verkohlung bildenden Destillationsprodukte (Gase, Essigsäure, Methanol, Aceton, Wasser und Teer), im allgemeinen als Schwelgase bezeichnet, können im oberen Bereich der Schwelzone nicht mehr verbrennen, weil das Glutbett durch entsprechende Dosierung der Luftzufuhr verhältnismäßig niedrig gehalten werden muß, um einen zu großen Schwelgutabbrand zu vermeiden. Das im heißen Abgas enthaltene, noch brennbare Schwelgas kann folglich oberhalb des Glutbettes nur noch mit dem gespeicherten Wärme inhalt auf das Schwelgut einwirken und entweicht unterhalb der Abdeckung des Schachtofens in einem Abgasschornstein, was sehr umweltbelastend ist oder es wird einem Gasofen zur Verbrennung für Heizzwecke zugeführt.

Bei diesem Verfahren ist die ungenügende Ausnutzung der Verbrennungswärme des Schwelgases im Prozeß der Holzverkohlung besonders nachteilig, was nur einen sehr niedrigen Wirkungsgrad des Schachtofens ermöglicht.

Die Trocknung des nassen Schwelgutes mit unverbrannten und noch mit den Destillationsprodukten angereicherten Schwelgasen ist auch nicht zweckmäßig, weil sich die kondensierbaren Destillationsprodukte auf dem noch nicht durchgewärmten Schwelgut niederschlagen und den Trocknungssoviie den anschließenden Schwelvorgang behindern«

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, das Verfahren zur Herstellung von Holzkohle nach dem Schachtofenprinzip hinsichtlich der Erhöhung der Durchsatzleistung, des thermischen Wirkungsgrades und der Qualität der hergestellten Holzkohle weiterzuentwickeln sowie die Umweltbelastung beim Betrieb einer verfahrensgemäß arbeitenden Anlage gegenüber bekannten Anlagen deutlich zu senken.

Darlegung des ¥esens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei dem bekannten Verfahren zur Herstellung von Holzkohle nach dem Schachtofenprinzip mit kontinuierlichem, durch die Schwerkraft des Schwelgutes bewirktem Durchsatz und entgegengesetzt gerichteter Schwelgasführung, die Führung des Schwelgases und dessen thermische Verwertung, insbesondere im Verkohlungsprozeß und bei der Trocknung des Schwelgutes zu verbessern, sowie eine nach diesem Verfahren arbeitende Anlage zur Herstellung von Holzkohle zu entwickeln.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Verfahren zur Herstellung von Holzkohle nach dem Schachtofenprinzip mit kontinuierlichem, durch die Schwerkraft des Schwelgutes bewirktem Durchsatz und entgegengesetzt gerichteter Schwelgasführung, bei dem die für die Verkohlung erforderliche

Wärme in einem Glutbett unter radialer Luftzuführung durch Verbrennung von Schwelgas und eines geringen Teiles von Schwelgut erzeugt wird, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Bereich zwischen der Scbwelzone und der Nachtrocknungs- sowie Aufheizzone aus dem Schachtofen Schwelgas als Rückgas für die Erzeugung der Wärme des Glutbettes durch Verbrennung eines zusätzlichen Schwelgas-Luft-Gemisches im Schachtofen sowie Schwelgas für die Heizung eines externen Gebläselufterhitzers, ebenfalls durch Verbrennung eines Schwelgas-Luft-Gemisches zur Erhitzung von Gebläseluft für die Trocknung des Schwelgutes abgesaugt wird, und daß die Trocknung des Schwelgutes außerhalb des Schachtofens in einem gesonderten, durch die erhitzte Gebläseluft betriebenen Holztrockner erfolgt.

Die bei dieser Verfahrensführung auftretende Abgasqualität kann dadurch verbessert werden, daß ein Teil des als Rückgas aus dem Schachtofen abgesaugten Schwelgases dem vom oberen Bereich der Nachtrocknungs- und Aufheizzone des Schachtofens abgeleiteten Brüden und Restgas zur Stützung der Abfackelung zugeführt wird.

Eine weitere Ausnutzung der im Schwelgas enthaltenen Verbrennungswärme kann dadurch erreicht werden, daß der als überschußgas verbleibende Teil des aus dem Schachtofen abgesaugten Schwelgases durch Verbrennung zur Heizung eines Heißdampferzeugers oder eines anderen Sekundärenergieerzeugers verwendet wird.

Zur Herstellung von Holzkohle nach den vorstehenden Verfahrensmerkmalen ist eine Schachtofenanlage geeignet, bei der an einer zwischen der Schwelzone und der Nachtrocknungs- sowie Aufheizzone an den Schachtofen angeschlossenen Schwelgasabzugsleitung über ein Rückgasgebläse eine in den Schachtofen im Bereich des Glutbettes neben einer Gebläseluftleitung einmündende Rückgasleitung und über ein

Schwelgasgeblase eine mit einem Schwelgasbrenner eines Gebläselufterhit^ers in Verbindung stehende Schwelgasleitung angeschlossen sind, wobei die in -einem Wärmetauscher des Gebläselufterhitzers erhitzte Gebläseluft über eine Heißluftleitung einem Holztrockner zugeführt ist, auf dessen Heißluftöffnungen die mit Schwelgut gefüllten Aufgabegefäße auswechselbar aufgesetzt sind.

Das Aufgabegefäß hat zur Haltung des Schwelgutes während der Trocknung durch strömende Heißluft einen Gitterrost, der bei Beschickung des Schachtofens ausgeklappt wird und ist durch einen Deckel abdeckbar«

Die einzelnen Aufgabegefäße sind auf den Schachtofen abwechselnd aufsetzbar und bilden in aufgesetzter Stellung die Beschickungszone des Schachtofens« Zur Abdichtung des Schachtofens beim Wechsel des Aufgabebehälters ist dieser durch einen Kopfschieber nach oben verschließbar.

Zur Verbesserung der Abgasqualität des Schachtofens ist es zweckmäßig, daß von der RückgasIeitung des Rückgasgebläses eine Stützgasleitung abgezweigt ist, die in einen Brüden- und Restgasbrenner mündet, der mit einer Brüden- und RestgasIeitung aus dem oberen Bereich der Trocknungssowie Aufheizzone des Schachtofens in Verbindung steht und sich in'.der Abgasfackel befindet«

Zur Gewinnung bzw. zur Erfassung der kondensierbaren Destillationsprodukte soll die Rückgas leitung des Rückgasgebläses für die Abscheidung kondensierbarer Destillationsprodukte, gegebenenfalls über einen Abscheider, mit einem Sammelbehälter bzw« einem Teer- und einem Schwelwassertank verbunden sein.

Wenn keine ¥eiterverwendung der kondensierbaren Destillationsprodukte vorgesehen ist, können diese mittels einer Kondensatpumpe in den Brennerraum des Gebläselufterhitzers eingespritzt und dort verbrannt bzw. verdunstet werden.

Für die Anfahrphase des Schachtofens hat es sich als zweckmäßig erwiesen, daß der Gebläselufterhitzer mit einem Feuerungsrost für die Anfahrbefeuerung mit festen Brennstoffen versehen ist.

Zur weiteren Ausnutzung der Verbrennungswärme des Schwelgases kann von der Schwelgasleitung eine Überschußgasleitung abgezweigt werden, die in einen Schwelgasbrenner eines Heißdajnpferzeugers oder eines anderen Erzeugers von Sekundärenergie einmündet.

Für die Abgaswegführung ist es vorteilhaft, daß der Schachtofen an eine Abgasfackel und der Gebläselufterhitzer sowie der Hei ßdainpf erzeuger an einen Ab gas schornstein angeschlossen sind.

Das nach dem Schachtofenprinzip arbeitende Verfahren zur Herstellung von Holzkohle beruht im wesentlichen auf der weitgehenden Ausnutzung der Verbrennungswärme des beim VerkohlungsVorgang freiwerdenden Schwelgases für die Trocknung, Aufheizung und Pyrolyse des Schwelgutes. Dabei wird der als Reaktor dienende Schachtofen mit weitgehend in einem Holztrockner vorgetrockneten Holzstücken beschickt, die als Schwelgut eine Nachtrocknungs- und Äufheizzone, dann eine Schwelzone, ein Glutbett und abschließend eine Kühlzone durchlaufen.

In der Nachtrocknungs- und Aufheizzone wird noch vorhandene Restfeuchtigkeit und mit zunehmender Temperatur die entsprechend höhere Verdampfungstemperaturen erfordernden Bestandteile verdampft.

Gleichzeitig erreicht das Schwelgut den Temperaturbereich der exothermen Pyrolyse und es entsteht Schwelgas. Das Ende der Schwelzone in Durchsatzrichtung bildet ein Glutbett, das durch getrenntes Einblasen von Schwelgas und Luft erzeugt wird, in dem Temperaturen bis zu 900 C vorhanden sind. Die Einblas einengen von Schwelgas und Luft sind von der Durchsatzmasse des Schwelgutes abhängig und sollen so eingestellt werden, daß das Glutbett etwa 0,5 m hoch ist. Das Schwelgas wird im Bereich zwischen der Schwelzone und der Hachtrocknungs- sowie Aufheizzone aus dem Schachtofen abgesaugt. Ebenfalls aus diesem Bereich wird auch Schwelgas für die Heizung des, externen Gebläselufterhitzers abgesaugt, die in diesem verbrannt wird und Gebläseluft für die Trocknung des Schwelgutes in einem gesonderten Holztrockner auf etwa 120° C erhitzt.

Das abgesaugte Schwelgas kann außerdem zweckmäßigerweise zur Verbrennung der Brüden und von Restgas sowie zur Gewinnung von Sekundärenergie verwendet werden.

Die erfindungsgemäße Anlage entspricht dem vorstehend dargelegten Verfahrensablauf. Die zentrale Einheit der Anlage ist ein vertikaler Schachtofen mit der Schwelgasabzugleitung, an der die Rückgasleitung und. die Schwelgasleitung angeschlossen sind, "üher getrennte Gebläse ist die Rückgasleitung mit der Glülizone des Schachtofens verbunden und die Schwelgasleitung mündet in den Gebläselufterhitzer.

ITeben dem Schachtofen befindet sich ein Holztrockner, auf dem die mit Schwelgut gefüllten Aufgabebehälter stehen und von der heißen Gebläseluft durchströmt werden. Der Durchsatz des Schwelgutes beginnt durch Aufsetzen des Aufgabebehälters auf den zunächst oben durch einen Kopfschieber verschlossenen Schachtofen.

Nach Ausklappen des Gitterrostes und Öffnen des Kopfschiebers gelangt das Schwelgut in die Nachtrocknungs- und Aufheizzone, dann in die Schwelzone, durch das Glutbett in die Kühlzone, an deren Boden ein Räumkreuz für den Holzkohleaustrag sorgt.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und der nach diesem Verfahren arbeitenden Schachtofenanlage ist vor allem der umweltfreundliche, abproduktarme Betrieb, die große Durchsatzleistung und sehr gute Qualität der hergestellten Holzkohle. Es wurde festgestellt, daß die nach diesem Verfahren hergestellte Holzkohle sich durch hohe Porigkeit auszeichnet und sehr gut als Ausgangskofale für die Herstellung von Aktivkohle geeignet ist.

SeKr günstig wirken sich auch die aufgezeigten Möglichkeiten der Schwelgasverwertung auf den thermischen Ausnutzungsgrad des Schachtofens aus.

Von ökonomischer Bedeutung sind auch die verhältnismäßig niedrigen Anlagenkosten bei der großen Durchsatzleistung.

Ausführungsbejspiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: Ein Verfahrens- und Aufbauschema einer Schachtofenanlage mit Schwelgasrückführung und Schwelguttrocknung ;

Fig. 2: Eine Seitenansicht einer Schachtofenanlage für die Herstellung von Holzkohle nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in schematischer Darstellung;

orderansicht einer Schachtofenanlage enthend Fig. 2;

Draufsicht auf eine Schachtofenanlage zu den 1 und 2.

In Qc^ ahrens- und Aufbauschema (Fig. 1) ist der thermo-chemische Reaktor der Anlage ein Schachtofen 1 mit vertikaler Durchsatzrichtung des Sch-welgutes durch eine Nachtrocknungs- sowie Aufheizzone I, durch eine Schwelzone II, ein Glutbett III und durch eine Kühlzone IV.

Der Rohstoff Holz bildet nach der Zerkleinerung auf eine Stückgröße von etwa 8 bis 10 cm Kantenlänge und Absiebung der Späne in der Schwelgutaufbereitung 2 das zunächst noch hasse Schwelgut, das einem mit Gebläseheißluft von 80 bis 120 C betriebenen Holztrockner 3 zugeführt und bis auf einen Wassergehalt von k bis 8 % getrocknet wird.

Nach Beendigung der Trocknung wird das trockene Schwelgut mit Hilfe einer Aufgabeeinrichtung 4 von oben in den Schachtofen 1 eingebracht und wird in der Nachtrocknungs- sowie Aufheizzone I von noch vorhandener Restfeuchtigkeit befreit und bis auf etwa 400 C aufgeheizt, wobei weitere flüchtige Bestandteile des Schwelgutes verdampfen.

Das Schwelgut, bei dein die exotherme Pyrolyse bereits eingesetzt hat, kommt jetzt in die Schwelzone II und durchläuft den Temperaturbereich von 400 bis 900 C, dessen oberer Grenzwert im Glutbett III erreicht ist. In das Glutbett III wird das zwischen den Zonen I und II aus dem Schachtofen 1 durch ein Rückgasgeblase 5 abgesaugte Rückgas (Schwelgas) neben der von einem Luftgebläse 6 kommenden Gebläseluft in das Glutbett III mit einer solchen Strörnungsdichte eingeblasen, daß sich das Glutbett III etwa mit einer Schichthöhe von 0,5 m hält.

Das Glutbett III beschleunigt den Scbwelvorgang und gewährleistet eine vollständige Durchschwelung des Schwelgutes bei geringstem Abbrand. An das Glutbett III schließt sich eine Kühlzone IV an, in der die fertige Holzkohle bis auf etwa 100 C abgekühlt und durch ein Räumkreuz 7 in den Holzkohleaustrag 8 befördert wird. Nach der Abkühlung in diesem geschlossenen Sammelbehälter kommt die Holzkohle zur Holzkohleaufbereitung 9·

Zwischen den Zonen I und II des Schachtofens 1 ist außer dem Rückgasgebläse 5 noch ein Schwelgasgebläse 10 angeschlossen, das Überschußgas zu einem Schwelgasbrenner 11 eines Gebläselufterhitzers 12 fördert, wo es bei entsprechender Luftzuführung verbrannt wird. Die heißen Verbrennungsga.se erhitzen die das Rohrsystem eines Wärmetauschers 13 durchströmende Gebläseluft eines Heißluftgebläses 14, die als Heißluft von 80 bis 120 °C das im Holztrockner 3 befindliche nasse Schwelgut umspült und trocknet. Vom Schwelgasgebläse 10 wird mit dem Überschußgas noch der Schwelgasbrenner 15 eines Heißdampferzeugers 16 versorgt, desse.*¹ Ileißdampf für die Gebäudeheizung 17 verwendet wird. Der Gebläse.r.^rterhitzer 12 und der Heißdampferzeuger ίό sind an einen gemeinsamen Abgasschornstein 18 angeschlossen. Der Gebläse.luf terhxtzer 12 ist auch durch einen Feuerungsrost 19 für die Verbrennung fester Brennstoffe eingerichtet, was beim Anfahren der Anlage zum sofortigen Betrieb des Holztrockners 3 zweckmäßig ist.

Vom Rückgasgeblase 5 wird Schwelgas auch zu einem Brüden- und Restgasbrenner 20 geblasen, in dem sich das Schwelgas mit den Brüden aus dem Schachtofen 1 vermischt und dessen Abgasfackel 21 stützt.

Von der Rückgasleitung wird das Restkondensat, Teer und Holzessig in Samme!behälter 22 abgeleitet oder durch eine

Kondensatpumpe 2 3 in den Verbrennungsraum des Gebläseluft erhitze rs 12 zur Verbrennung eingespritzt.

In der Seitenansicht einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitenden Schachtofenanlage gemäß Fig. 2 ist ein Schachtofen 24 mit einem Rüttelkäfig 25 in seiner Nachtrocknungssowie Aufheizzone I dargestellt, an die sich die Schwelzone II anschließt und zwischen denen die Schwelgasabzugsleitung 26 an den Schachtofen 24 angeschlossen ist. Unterhalb der Schwelzone II im Bereich des Glutbettes III ist die Rückgaseinblasung 27 der von einem Rückgasgebläse 28 kommenden Rückgasleitung 29 sowie die Lufteinblasung 30 der von einem Luftgebläse 31 kommenden Gebläseluftleitung 32 eingezeichnet.

Der Schachtofen 2k hat im Bereich der Schwelzone II und des Glutbettes III eine Feuerfestauskleidung 33· Den unteren Teil des Schachtofens 2k bildet die Kühlzone IV von der durch einen Holzkohleaus trag '}k die fertige Holzkohle in Austragsgefäße 35 gefüllt wird.

Oben auf dem Schachtofen 2k ist ein Aufgabegefäß 36 aufgesetzt, das mit einem Deckel 37 abgedeckt ist. Der Schachtofen 2k ist nach oben, insbesondere für den Wechsel des Aufgabegefäßes 36 durch einen Kopfschieber 38 verschließbar. Unmittelbar unterhalb des KopfSchiebers 38 ist ein Brüdenabzug 39 abgeleitet, der in die Abgasfackel ko mündet. Auf der linken Seite der Anlage befindet sich ein Teerabscheider 41 sowie ein Teer- und ein Schwelwassertank 42 mit einer Sicherheitsauf fangwanne 43· Links vom Schachtofen 2k ist der Abgasschornstein kk für den Gebläselufterhitzer 45 und den Heißdampferzeuger 46 angeordnet.

Aus der Vorderansicht der Schachtofenanlage gemäß Fig. 2 ist zu entnehmen, daß diese zwei Schachtofen 24 aufweist, denen seitlich je ein HolztrocJkner 47 zugeordnet ist, auf denen die mit dem nassen Schwelgut gefüllten Aufgabegefäße 36 aufgestellt sind, die von Heißluft durchblasen werden. Für die Füllung der Aufgabegefäße 36 sind Naßholzbunker 48 und für das Auf- und Absetzen des Aufgabegefäßes 3° auf den Schachtofen 24 sind Laufkatzen 49 vorgesehen..Die Aufgabegefäße 36 haben als Boden einen ausklappbaren Gitterrost 50.

In der Draufsicht auf die Schachtofenanlage gemäß Fig. 4 sind die beiden Gebläselufterhitzer 45 für die Versorgung der Holztrockner 47 mit Heißluft dargestellt sowie die Heißdampferzeuger 46 für die Erzeugung von Sekundärenergie,

Claims

Erfindungsansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Holzkohle nach dein Schachtofenprinzip mit kontinuierlichein durch die Schwerkraft des Schwelgutes bewirktem Durchsatz und entgegengesetzt gerichteter Schwelgasführung, wobei das Schwelgut eine Trocknungszone, eine Schwelzone und ein Glutbett durchläuft, in dem die für die Verkohlung erforderliche Wärme unter radialer Luftzuführung durch Verbrennung von Schwelgas und eines geringen Teiles von Schwelgut erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich zwischen der Schwelzone (il) und der Nachtrocknungs- sowie Aufheizzone (i) aus dem den Reaktor bildenden Schachtofen (i) Schwelgas als Rückgas für die Erzeugung der Wärme des Glutbettes (ill) durch Verbrennung eines zusätzlichen Schwelgas-Luft-Geinisches im Schachtofen (i) sowie Schwelgas für die Heizung eines externen Gebläselufterhitzers (12) ebenfalls durch Verbrennung eines Schwelgas-Luft-Gemisches zur Erhitzung von Gebläseluft für die Trocknung des Schwelgutes abgesaugt wird und daß die Trocknung des Schwelgutes außerhalb des Schachtofens (1) in einem gesonderten durch die erhitzte Gebläseluft betriebenen Holztrockner (3) erfolgt.

2. Verfahren zur Herstellung von Holzkohle nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des als Rückgas aus dem Schachtofen (1) abgesaugten Schwelgases dem vom oberen Bereich der Nachtrocknungs- und ^Aufheizzone (i) des Schachtofens (1) abgeleiteten Brüden und Restgas zur Stützung der Abfackelung zugeführt wird.

3· Verfahren zur Herstellung von Holzkohle nach Punkten 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der als Überschußgas verbleibende Teil des aus dem Schachtofen (l)

abgesaugten Schwelgases durch Verbrennung zur Heizung eines Heißdampferzeugers (16) oder eines anderen Sekundärenergieerzeugers verwendet wird.

4. Schachtofenanlage für die Durchführung des Verfahrens zur Herstellung von Holzkohle nach den Punkten 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an einer zwischen der Schwelzone (il) und der Nachtrocknungs- sowie Aufheizzone I an den Schachtofen (1 bzw. 24) angeschlossenen Schwelgasabzugsleitung (26) über ein Rückgasgebläse (5 bzw. 28) eine in den Schachtofen (1 bzw. 24). im Bereich des Glutbettes (ill) neben einer Gebläseluftleitung (32) einmündende Rückgasleitung (29) und über ein Schwelgasgebläse (1O) eine mit einein Schwelgas brenner (11) eines Gebläselufterhitzers (12 bzw. 45) in Verbindung stehende Schwelgasleitung angeschlossen sind, wobei die in einem Wärmetauscher (13) des Gebläselufterfaitzers (12 bzw. 45) erhitzte Gebläseluft eines He ißluftgebläses (i4) über eine Heißluftleitung einem Holztrockner (3 bzw. 47) zugeführt ist, auf dessen Heißluft Öffnungen die mit Schwelgut gefüllten Aufgabegefäße (36) auswechselbar aufgesetzt sind,

5. Schachtofenanlage nach Punkt 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufgabegefäße (36) als "Böden einen ausklappbaren Gitterrost (50) haben und durch einen Deckel (37) abdeckbar sind.

6. Schachtofenanlage nach Punkten 4 und 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Aufgabegefäße (36) auf den Schachtofen (1 bzw. 24) abwechselnd aufsetzbar sind und in aufgesetzter Stellung die Beschickungszone des Schachtofens (1 bzw. 24) bilden.

7. Schachtofenanlage nach Punkten k bis 6, dadurch, gekennzeichnet, daß der Schachtofen (1 bzw. Zk) nach oben durch einen Kopfschieber (38) verschließbar ist.

8. Schachtofenanlage nach Punkten k bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß von der RückgasIeitung des Rückgasgebläses (5) eine Stützgasleitung abgezweigt ist, die in einen Brüden- und Restgasbrenner (20) mündet, der mit einer Brüden- und Restgasleitung aus dem oberen Bereich der Trocknungs- sowie Aufheizzone (i) des Schachtofens (1 bzw. 24) in Verbindung steht und sich. in der Abgasfackel (21 bzw. ko) befindet.

9. Schachtofenanlage nach Punkten k bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die RückgasIeitung des Rückgasgebläses (5) für die Abscheidung kondensierbarer Destillationsprodukte, gegebenenfalls über einen Teerabschei der (4i) mit einem Sammelbehälter (22) bzw. einem Teer und einem Schwerwassertank (4-2) verbunden ist.

10. Schachtofenanlage nach Punkten k bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß das Kondensat mittels einer Kondensatpumpe (23) in den Brennerraum des Gebläselufterhitzers (12 bzw. 45) einspritzbar ist.

11. Schachtofenanlage nach Punkten k bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Gebläselufterhitzer (12 bzw. ^5 mit einem Feuerungsrost (19) für die Anfahrbefeuerung mit festen Brennstoffen versehen ist.

12. Schachtofenanlage nach Punkten h bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß von der Schwelgasleitung des Schwel gasgebläses (1O) eine Überschußgasleitung abgezweigt ist, die in einem Schwelgasbrenner (15) eines Heißdampferzeugers (16 bzw. k6) oder eines anderen Erzeugers von Sekundärenergie einmündet.

13· Schachtofenanlage nach Punkten 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schachtofen (1 bzw. 24) an eine Abgasfackel (21 bzw. 4o) und der Gebläselufterhitzer (12 bziii. 45) sowie der Heißdampferzeuger (16 bzw. 46) an einen Abgasschornstein (18 hzw, kk) angeschlossen sind.

- Hierzu ^ SeUin