DE1051449B

DE1051449B - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von brennbaren Gasen

Info

Publication number: DE1051449B
Application number: DEP16654A
Authority: DE
Inventors: Arthur Turner Grisenthwaite
Original assignee: Power Gas Corp Ltd
Current assignee: Power Gas Corp Ltd
Priority date: 1955-07-18
Filing date: 1956-07-14
Publication date: 1959-02-26

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von brennbaren Gasen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von brennbaren Gasen, insbesondere mit einem oberen Heizwert von etwa 4770 kcal/m3 oder weniger, aus flüssigen Kohlenwasserstoffen, bei dem ein Gemisch gas- bzw. dampfförmiger Kohlenwasserstoffe und Wasserdampf erhitzt und mit einem üblicherweise auf 700 bis 1000° C erhaltenen Katalysator in Berührung gebracht wird.
Bei bekannten Verfahren befindet sich der Katalysator in Farm von Kügelchen in von außen beheizten Rohren, durch die kontinuierlich ein Gemisch aus gasförmigen bzw. verdampften leichten Kohlenwasserstoffen und Wasserdampf an einem Ende eintritt, während heißes brennbares Gas am anderen Ende austritt.
Bei einem anderen bekannten Verfahren bildet der Katalysator ein aus geformten Stücken bestehendes, auf einem feuerfesten Rost in einer feuerfesten Kammer liegendes Bett. Das im ständigen Kreislauf durchgeführte Verfahren umfaßt im wesentlichen eine Heizperiode, während welcher das Katalysatorbett durch heiße Verbrennungsprodukte auf die erforderliche Temperatur erhitzt wird, und eine Gasperiode, während welcher das erhitzte, aus gasförmigen bzw. verdampften Kohlenwasserstoffen und Wasserdampf bestehende Gemisch in -dem Katalvsatorbett unter Bildung von brennbarem Gas reagiert.
Bei den Verfahren zum Herstellen von brennbaren Gasen aus schweren flüssigen Kohlenwasserstoffen, wie z. B. Brennölen, wird der Wasserdampf während der Gasperiode in einem Regenerator überhitzt und das schwere Öl in den überhitzten Wasserdampf eingespritzt, und zwar entweder in der Nähe des Katalysatorbettes oder in einer vor dem Katalysatorbett gelegenen Kammer.
Insbesondere bei schweren flüssigen Kohlenwasserstoffen wird während der Spaltung der Kohlenwasserstoffe Kohlenstoff auf dem Katalysator abgelagert. Während der Heizperiode wird vorzugsweise in einem Regenerator vorerhitzte Luft durch das Katalysatorbett geleitet, um -diesen Kohlenstoff zu verbrennen, wobei das Katalysatorbett aufgeheizt wird. Durch Verbrennen gasförmiger oder flüssiger Brennstoffe kann zusätzlich Hitze erzeugt werden.
Um brennbare Gase durch thermische Spaltung von Kohlenwasserstoffen zu gewinnen, wird ein Gemisch aus gas- bzw. dampfförmigen Kohlenwasserstoffen und Wasserdampf im allgemeinen auf eine höhere Temperatur erhitzt als bei einer katalytischen Spaltung. Die durch thermische Spaltungerhaltenen brennbaren Gase haben in der Regel einen oberen Heizwert von 9540kcal/m3,oder mehr; sie enthalten im Vergleich zu einem durch katalytische Spaltung erhaltenen brennbaren Gas mit einem oberen Heizwert von etwa 4770 kcal/m3 oder weniger große Mengen an Olefinen und Methan.
Es sind Verfahren bekannt, bei denen eine ununterbrochen umlaufende Masse von als Wärmeträger dienenden feuerfesten Kieseln zur fortlaufenden Herstellung brennbarer Gase aus gasförmigen und flüssigen Kohlenwasserstoffen in der oberen Kammer einer mehrere Kammern aufweisenden. Vorrichtung durch heiße Verbrennungsprodukte auf eine hohe Temperatur erhitzt werden; aus der oberen Kammer gelangen die Kiesel durch eine verhältnismäßig enge Kehle oder Röhre zu einer tiefer gelegenen Kammer, in die in Bodennähe ein Gemisch aus Kohlenwasserstoffen und Wasserdampf eingeleitet wird, an das die erhitzten Kiesel einen Teil ihrer Wärme abgeben, wodurch die thermische Zersetzung der Kohlenwasserstoffe in brennbare Gase eintritt, während die Kiesel gleichzeitig etwas abgekühlt werden. Die aus der unteren Kammer durch eine zweite verhältnismäßig enge Kehle oder Röhre austretenden Kiesel werden fortlaufend mittels eines Förderers in die obere Kammer zurückgeführt.
Die die obere Kammer nahe an ihrem Kopf verlassenden, ausschließlich durch thermische Spaltung gewonnenen brennbaren Gase haben einen oberen Heizwert von ungefähr 9540 kcal/m3 oder mehr.
Bei einem bekannten Verfahren werden zum Herstellen von kohlenoxydroichem Gas .durch Spaltung von Erdgas und anderen brennbaren Stoffen als Wärmeträger dienende Körner, Kugeln oder Hohlkörper beliebiger Form, gegebenenfalls mit katalytischer Wirksamkeit, in der oberen Kammer einer Vorrichtung erhitzt, aus der sie durch eine verhältnismäßig enge Leitung in eine tiefer gelegene Kammer gelangen, in welcher der sich bei der Aufspaltung des Erdgases auf den Wärmeträgern niedergeschlagene Kohlenstoff mit Hilfe eines Vergasungsmittels, dem weitere Gase, wie Kohlensäure, Wasserdampf oder Sauerstoff, beigemischt sind, vergast wird. Bei diesem Verfahren werden das Kohlenwasserstoffgas und Dampf in verschiedenen Kammern eingeleitet.
Es ist ferner bekannt, eine Masse von aus aktivem katalvtischem Material hergestellten katalytischen Kieseln durch eine Regenerations- und dann durch eine Reaktionskammer zu leiten. Kohlenwasserstofföl und Wasserdampf werden durch verschiedene Leitungen in die Reaktionskammer geführt, in der das Öl mit dem Dampf in Gegenwart des Katalysators unter Bildung eines brennbaren Gases reagiert, während etwas Kohlenstoff auf dem Katalysatorkörper niedergeschlagen und dann mit Luft in der Reaktionskammer verbrannt wird, um die Kataly Batorkörper zu erhitzen. Bei .den bekannten Verfahren werden das Kohlenwasserstofföl und der Wasserdampf getrennt in. die Reaktionskammer geleitet. Das hat den Nachteil, daß sich häufig Kohlenwasserstoff in sehr großen Mengen auf den Katalysatorkieseln absetzt. Vorliegender Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeit zu überwinden.
1Tach dem Verfahren der Erfindung wird, wie bekannt, bei der Herstellung von brennbaren Gasen durch hydrolytisches Kracken. von Kohlenwasserstoffen in Gegenwart von Wasserdampf -eine strömende Masse von aus aktivem katalytischem Material hergestellten katalytischen Kieseln zunächst in einer Heizzone erhitzt, dann kontinuierlich in eine Reaktionszone und nach dem Abkühlen in der Reaktionszone wieder in die Heizzone geleitet; in Abweichung vom bekannten Stand- der Technik wird erfindungsgemäß in einer oder mehreren Zonen - Heiz- bzw. Reaktionszone ausgenommen - Wasserdampf durch unmittelbare Berührung mit der strömenden Masse heißer Katalysatorkiesel erhitzt und der erhitzte Dampf mit den Kohlenwasserstoffen gemischt, das dampfförmige Gemisch aus Kohlenwasserstoffen und Dampf in,die Reaktionszone eingeleitet und zur Reaktion mit der strömenden 1@Tasse der Katalysatorkiesel gebracht.
Für das Verfahren der Erfindung können gasförmige Kohlenwasserstoffe, beispielsweise natürliches Gas, ferner raffiniertes oder auf Flaschen gefülltes Erdölgas (Propan und Butan) oder leichte und mittelschwere Kohlen,vasserstoffe, Brie Leichtbenzin, Leuchtöl und Schwerbenzin, oder schwere Kohlenwasserstoffe, wie Brennöle, und ferner Roherdöl verwendet werden.
Die Katalvsatorkiesel -bestehen aus einem hochfeuerfesten Material, z. B. aus nickelhaltigen Stoffen, gebranntem Kalk und Bauxit od°r Magnesiumoxyd und Bauxit oder gebranntem Kalk-und Magnesiumoxyd; sie haben vorzugsweise die Form kugelförmiger Körper mit einem Durchmesser von etwa 12 mm.
Die Katalysatorkiesel können in der Heizzone durch irrmittelbare Berührung mit von der Verbrennung eir.# geeigneten Brennstoffes herrührenden Verbrennu:i.-#;pro-dukten erhitzt werden. Besonders wenn schwere flüssige Kohlenwasserstoffe in die Reaktionszone eingeleitet werden, wird etwas Kohlenstoff und kohlenstoffhaltiges Material auf den Katalysatorkieseln niedergeschlagen, die in die Heizzone zurückgeführt werden. Um für das Erhitzender Kataly Batorkiesel die Verbrennung des niedergeschlagenen Kohlenstoffes und kohlenstoffhaltigen Materials zu fördern, wird in die Heizzone vorzugsweise erhitzte Luft eingeleitet. Die auf dem Katalysator niedergeschlagene Menge Kohlenstoff kann ausreichen, um .die Katalysatorkiesel auf die erforderliche Temperatur zu erhitzen; erforderlichenfalls wird weitere Wärme durch Verbrennen zusätzlichen Brennstoffes gewonnen und die Verbrennungsprodukte außer der Luft zur Heizzone geführt.
Die ein die Heizzone geleitete Luft kann durch Wärmeaustausch mit den aus der Reaktionszone kommenden heißen brennbaren Gasen in einem geeigneten Wärmeaustauscher vorgewärmt werden. Die heißen Gase verlassen die Reaktionszone bei der hohen Temperatur von ungefähr 950° C, sie enthalten im allgemeinen teerartige Stoffe, so,daß der Wärm,eaustauscher diesen Verhältnissen an@gepaßt sein muß.
Ein bevorzugter Wärmeaustauscher ist der sogenannte »Ki:esel-Erhitzer«, bei dem ein kontinuierlich laufendes Bett von feuerfesten Kieseln als Wärmeträger dient. Die Kiesel werden in einer oberen Kammer (erste Zone) !des Erhitzers durch Berührung mit den nie Reaktionszone verlassenden heißen Gasen erhitzt, die dabei abgekühlt werden; -die Kiesel gelangen dann durch eine verhältnismäßig enge Kehle oder Röhre,in eine untere Kammer (zß,eite Zone) , in der sie in unmittelbare Berührung mit der zu erhitzenden Luft gebracht und die abgekühlten Kiesel .durch eine zweite verhältnismäßig enge Kehle oder Röhre laufen und kontinuierlich mittels eines Förderers zur oberen Kammer zurückgeführt werden.
Die aus feuerfestem Material bestehenden Kiesel haben ebenfalls vorzugsweise die Form kugelförmiger Körper mit einem Durchmesser von etwa 12 mm. Die Kiesel sind praktisch nicht katalytisch und fördern bei .den in der oberen Kammer des Kieselerhitzers herrschenden Temperaturen nicht wesentlich irgendwelche Reaktionen zwischen Bestandteilen :des heißen brennbaren Gases, so daß auch kein wesentlicher Verlust an Wärme durch solche Reaktionen auftreten kann.
Nach der Erfindung werden die heißen Katalysatorkiesel aus der Heizzone durch :eine zwischen der Heizzone und der Reaktionszone gelegene Zone geleitet, und der vorerhitzte Dampf wird zur weiteren Erhitzung in der Zwischenzone in unmittelbare Berührung mit den Katalysatorkieseln gebracht, wobei die Kata-lysatorkiesel lediglich unbedeutend abgekühlt werden, so daß sie noch eine für die Reaktionszone ausreichend hohe Temperatur haben.
Nach der Erfindung ist ferner vorgesehen, dali die Kohlenwasserstoffe vor ihrer Mischung mit dem Wasserdampf durch Wärmeaustausch mit den aus der Heizzone kommenden heißen Verbrennungsprodukten vorerhitzt und/oder Dampf -durch Wärmeaustausch mit (den aus der Heizzone kommenden heißen Verbrennungsprodukten gewonnen wird.
Zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung dient eine Vorrichtung, für die kennzeichnend sind: eine obere Kammer die an ihrem unteren Ende mit dem oberen Ende einer unteren Kammer (Reaktionszone) verbunden ist, eine dritte der Erhitzung des Dampfes dienende Kammer, Mittel, um die Kiesel kontinuierlich von der untersten Kammer auf das obere Ende der oberen Kammer zu bringen, ein Eimaß für Dampf am. Boden der dritten Kammer, ein Einlaß für ein dampfförmiges Gemisch aus Kohlenwasserstoffen und erhitztem Dampf am Boden der unteren Kammer, ein Auslaß für brennbares Gas am Kopf der unteren Kammer und ein Einl.aß und Auslaß in der oberen Kammer.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann unterhalb der unteren Kammer eine Hilfskammer vorgesehen und diese beiden Kammern durch ein Rohr verbunden sein, das wesentlich breiter als Idas Rohr ist, durch welches die obere und die untere Kammer miteinander verbunden sind, und die Hilfskammer hat nahe an ihrem oberen Ende einen Einlaß für ein Gemisch aus Kohlenwasserstoffen und vorzugsweise erhitztem Wasserdampf.
Die vorstehend genannte dritte Kammer ist vorzugsweise die unterste bzw. Bodenkammer, die nahe am Kopf einen Einl.aß für gasförmige oder flüssige Kohlenwasserstoffe hat und durch ein verhältnismäßig enges Rohr mit der Hilfskammer in Verbindung steht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß sie eine unter der oberen und über der unteren Kammer gelegene Zwischenkammer hat, die mit diesen beiden Kammern durch verhältnismäßig enge Rohre in Verbindung steht, und ferner eine die Boden- bzw. unterste Kammer mit der Zwischenkammer verbindende Leitung, eine die Zwischenkammer mit der Hilfskammer verbindende Leitung und eine in diese Leitung einmündende Düse .aufweist.
Das erfindungsgemäße Verfahren sowie zur Durchführung ,dieses Verfahrens geeignete Vorrichtungen sind in der Zeichnung als Beispiel veranschaulicht. Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt einer Vorrichtung, Fig. 2 einen Längsschnitt eines Teils .der Vorrichtung der Fig. 1 in vergrößertem :Maßstab, Fig. 3 eine Draufsicht auf Fig. 2 und Fig. 4 einen Längsschnitt einer anderen Vorrichtung. Die Vorrichtung der Fig. 1 besteht aus drei übereinander angeordneten, beispielsweise mit feuerfesten Ziegeln ausgekleideten Kammern 1, 2 und 3 mit rundem Querschnitt. Der feuerfeste Boden jeder Kammer ist konisch und durch einen feuerfesten Bogen 6- überbrückt, der in der Mitte eine feuerfeste Stauplatte hat. Die Oberseite jeder Kammer ist kuppelartig. In jeder Kammer befindet sich eine strömende Masse Katalysatorkiesel 4.
Die obere Kammer 3 stellt die Heizzone dar. Ein zum Anschlußstutzen 9a führendes Rohr 9 geht mitten durch,die höchste Stelle der Kuppel; in der Kuppel ist ferner eine zum Anschlußstutzen 29 führende Öffnung 28 vorgesehen. Das in der Mitte des Bodens der Kammer3 liegende Rohr8 führt durch die Kuppel der in der Mitte gelegenen Kammer-2.- Diese Kammer bildet die Reaktionskammer. Die in der Kuppel dieser Kammer liegende Öffnung 25 führt zu dem Ansch,lußstutzen26. Das in der Mitte (des Bodens der Kammer 2 liegende und durch,die Kuppel der unteren Kammer 1 gehende Rohr 7 hat einen wesentlich größeren Durchmesser als das Rohr B. Die Kammer 1 bildet einen Dampfvorwärmer. Die in der Kuppel dieser Kammer vorgesehene Öffnung 23 führt zum Anschlußstutzen 24. Durch die Mitte des Bodens dieser Kammer geht das Rohr 10.
Die Rohre 8, 9 und 10 haben praktisch -den gleichen Durchmesser, während das Rohr 7 einen wesentlich größeren Durchmesser hat.
Im konischen Boden .der Kammer 3 ist ein mit dem Anschlußstutzen 31 in Verbindung stehender Ringkanal 32 vorgesehen, von dem enge Kanäle 33 zu in der konischen Bodenfläche vorgesehenen kleinen Öffnungen ausgehen.
Im konischen Boden der Kammer 1 ist ein mit dem Anschlußstutzen 15 verbundener Ringkanal 16 vorgesehen, der durch enge Kanäle mit in der Innenfläche des Bodens liegenden Öffnungen in Verbindung steht.
Die Fig. 2 und 3 zeigen die Ausbildung,der kleinen Öffnungen. Der enge Kanal 17 weist nahe der Öffnung 19 eine Schulter 18 auf, so daß der zu der Öffnung führende Kanal niedriger liegt als der Kanal, der zu dem Ringkanal führt, wodurch vermieden wird, daß die Katalysatorkiesel durch den Kanal zu -dem Ringkanal gelangen.
Die den Boden der Kammer 1 durch das Rohr 10 verlassenden Katalysatorkiesel gehen durch eine Aufgabevorrichtung 11 und dann durch eine Leitung 11a zu dem Boden des Elevators 12. Die Katalysatorkiesel werden von der Spitze des Elevators durch die Leitung 13 zu dem in der Kuppel der Kammer 3 liegenden Rohr 9 gefördert.
Zum Vorwärmen der Kiesel dienen. zwei übereinanderliegende, mit feuerfestem Werkstoff, beispielsweise Ziegelstein, ausgekleidete Kammern 50 und 51 mit kreisförmig :em Querschnitt.
Jede Kammer hat eine Kuppel und einen konischen Boden, '`er mit einem feuerfesten Bogen 54 überspannt ist, der in der Mitte ein feuerfestes Stauelement 53 trägt. In jeder Kammer befindet sich eine strömende Masse aus feuerfesten Kieseln 52, die in. der oberen Kammer 51 erhitzt und in der unteren Kammer 50 abgekühlt werden.
Mitten durch die Kuppel der oberen Kammer 51 geht das zum Anschlu:ßstutzen 62 führende Rohr 56; in der Kuppel ist ferner eine zum Anschlußstutzen 73 führende Öffnung 72 vorgesehen. In der Mitte des Bodens der Kammer 51 liegt das durch die Kuppel der unteren Kammer 50 gehende Rohr 55. Eine in der Kuppel der Kammer 50 vorgesehene Öffnung 67 führt zu dem Anschlußrohr 68; -durch die Mitte des Bodens dieser Kammer geht :das Rohr 57.
Im Boden ,der Kammer 51 liegt ein mit dem Anschlußrohr 69 und durch enge Kanäle 71 mit in der Innenfläche des Bodens vorgesehenen Öffnungen in Verbindung stehender Ringkanal 70. Im konischen Boden der Kammer 50 liegt der mit einem Anschlußrohr 64 und durch enge Kanäle 66 mit in der Innenfläche des Bodens vorgesehenen Öffnungen in Verbindung stehende Ringkanal 65.
Die die untere Kammer 50 durch das Rohr 57 verlassen,den Kiesel gelangen zu einer Aufgabevorrichtung 58 und von dort durch ein Rohr 59 zum Boden des Elevators 60 und von hier durch eine Leitung 61 zu dem oben in der Kammer 51 gelegenen Rohr 56.
Der Anschlußstutzen 26 der Reaktionskammer 2 ist durch die Leitung 27 mit dem Anschlußstutzen 69 der oberen Kammer 51 verbunden. Der Anschlußstutzen 68 der unteren Kammer 50 ist durch eine Leitung 34 mit einer Verbrennungskammer 35 und diese durch die Leitung 36 mit dem Anschlußrohr 31 der Kammer 3 verbunden.
Zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung wird Dampf durch die Leitung 14 und den Stutzen 15 unten in die Kammer 1 eingeführt; er steigt durch die nach unten gehenden heißen Katalysatorkiesel, wodurch er überhitzt, die Kiesel dagegen abgekühlt werden.
Durch die Leitung 20 und das Rohr 21 zugeführtes Erdöl wird bei 22 durch eine Düse oben. in die Kammer 1 in den zwischen den Kieseln und der Kuppel der Kammer gelegenen, -mit überhitztem Dampf gefüllten Raum 42 eingespritzt, so- daß der größte Teildes Öles verdampft. Etwas Öl gelangt auf die Kiesel und wird zu einem kohlenstoffhaltigen Rückstand zersetzt, der sich auf den Kieseln niederschlägt.
Das erhitzte Gemisch aus Wasserdampf und Öldampf -steigt im Gegenstrom zu den Kieseln zunächst durch die Leitung 7 und dann durch die Kammer 2; in der die Reaktion zwischen Dampf und Kohlenwasserstoffen stattfindet. Das gebildete heiße brennbare Gas sammelt sich in dem oberhalb .der Kiesel in der Kuppel der Kammer 2 gelegenen Raum 43, aus dem es durch die Öffnung 25, das Rohr 27 und den Anschlußstutzen 69 in die Kammer 51 gelangt. Das Gas strömt durch die Kiesel, die erhitzt werden, während sich das Gas abkühlt, das sich oben in der Kammer 51 im Raum 113 sammelt. aus dem es durch eine Öffnung 72 und ein Anschlußrohr 74 zu einem in der Zeichnung nicht dargestellten Kühler und Wascher gelangt, in -dem wäßriges Kondensat und Teer abgeschieden werden.
In der Reaktionskammer 2 wird ein Teil der Kohlenwasserstoffe zu Kohlenstoff zersetzt, der sich auf den Kieseln niederschlägt; da sich auch Kohlenstoff in der Kammer 1 auf den Kieseln absetzt, gelangen mit Kohlenstoff und kohlenstoffhaltigem Material überzogene Kiesel aus der Kammer 1 in die Kammer 3.
Mittels eines Gebläses durch die Leitung 63 zugeführte Luft tritt unten in die Kammer 50 durch das Anschlußrohr 64 ein und steigt durch die Kiesel, wodurch sie erhitzt, die Kiesel dagegen abgekühlt werden. Die vorerhitzte Luft sammelt sich oben in der Kammer 50 in dem Raum 112 und gelangt durch die Öffnung 67, die Leitung 34, Verbrennungskammer 35, Leitung 36 und Anschlußrohr 31 unten in die Kammer 3. Die vorerhitzte Luft strömt durch die Kiesel und verbrennt den auf den Kieseln niedergeschlagenen Kohlenstoff und die kohlenstoffhaltige Masse, wodurch die Kiesel 3 erhitzt werden. Die heißen Verbrennungsprodukte sammeln sich in dem Raum 44 der Kammer 3 und verlassen diese durch die Öffnung 28 und das Anschlußrohr 30.
Wenn sich genügend Kohlenstoff und kohlenstoffhaltige Masse auf den Katalysatorkieseln abgesetzt hat, kann die Verbrennungswärme ausreichen, um die die Kammer 3 unten verlassenden Kiesel auf die für die Reaktion zwischen Dampf und Kohlenwasserstoffen erforderliche Temperatur zu bringen. In diesem Fall braucht kein zusätzlicher Brennstoff verbrannt zu werden.
Wenn zusätzliche Wärme für die Erhitzung der die Kammer 3 unten verlassenden Katalys-atorkiesel auf die gewünschte Temperatur erforderlich ist, kann diese durch Verbrennung eines geeigneten Brennstoffes, beispielsweise eines Brenngases oder Brennöles. in der Verbrennunskammer 35 erzeugt werden. Der flüssige Brennstoff' wird durch die Leitung 37 und den Brenner 38 .mit oder ohne Luft zugeführt. Der Brennstoff verbrennt in der Verbrennungskammer 35, und die gebildeten heißen Verbrennungsgase mischt=- sich mit der in die Verbrennungskammer eintreten,'#en vorgewärmten Luft. Das heiße Gemisch aus den V@ --brennungsprodukten und Luft trifft .dann durch die Le-tung 36 und das Verbindungsrohr 31 in die Kammer 3 ein.
Die Geschwindigkeit, mit welcher die Katalysatorklesel - vom Boden der Kammer 1 oben auf die Kammer 3 zurückgegeben werden, und damit die Geschwindigkeit, mit welcher die Katalysatorkiesel durch die einzelnen Kammern fließen, wird durch die Einstellung der Geschwindigkeit der Aufgabevorrichtung 11 gesteuert.
Wenn das Verfahren im Gang ist, ist der obere Teil der Katalysatorlcammer 2 mit heißem brennbarem Gas gefüllt, während sich vorerhitzte Luft im unteren Teil der Kammer unmittelbar oberhalb der Kammer 2 befindet. Es ist darauf zu achten, daß keine nennenswerten Mengen brennbaren Gases vom oberen Teil der Kammer 2 zu dem unteren Teil der Kammer 3 oder Luft vom unteren Teil der Kammer 3 zum oberen Teil der Kammer 2 .durch das Rohr 8 gelangen. Ein Regulierventil ist in der Leitung, durch welche aus der Kammer 3 die Verbrennungsprodukte strömen, mit der Leitung 30 in Reihe geschaltet; ebenfalls ist ein Regulierventil in der Leitung, durch welche aus der Kammer 2 das brennbare Gas strömt, in Reihe mit der Leitung 74 geschaltet; und diese Regulierventile sind so eingestellt, daß die Gasdrücke in den Kammern. 2 und 3 ausgeglichen sind, derart, daß praktisch kein oder nur wenig brennbares Gas durch die Leitung 8, nach oben oder durch diese Leitung Luft nach unten strömt.
Als zusätzliche Maßnahme kann zwischen dem oberen Teil der Kammer 2 und dem unteren Teil der Kammer 3 ein Dampfvorhang vorgesehen sein. Man läßt eine kleine Menge Dampf durch die Leitung 39 und das Verbindungsrohr 40 zu einarm engen, mit dem Rohr 8 in Verbindung stehenden Kanal 41 strömen. Der Dampf strömt nach abwärts in den oberen Teil der Kammer 2 und tritt mit dem brennbaren Gas durch die Öffnung 25 aus. Der Dampfvorhang verhindert indem Rohr 8, daß Luft von,dem unteren Teil der Kammer 3 .in den oberen Teil der Kammer 2 diffundiert.
Die Regulierung ,der Ventile führt ebenfalls zu ausgeglichenen Drücken in der oberen Kammer 51 und der unteren Kammer 50 des Kieselerhitzers. Zwischen dem oberen Teil der Kammer 50 und dem Boden der Kammer 51 kann ebenfalls ein Dampfvorhang gebildet werden. Eine kleine Menge Dampf wird durch die Leitung 75 und das Verbindungsstück 76 zu einem mit dem Rohr 55 in Verbindung stehenden engen Kanal 77 geleitet. Der Dampf strömt durch das Rohr 55 und fließt nach oben in den unteren Teil der Kammer 51, wo er sich mit dem in -der Kammer 51 nach oben strömenden brennbaren Gas mischt. Der sich in dem Rohr 55 befindende Dampfvorhang verhindert, daß Luft aus dem oberen Teil der Kammer 50 in den unteren Teil .der Kammer 51 strömt.
Die Temperaturen der Katalysatorkiesel und der Gase in ..den verschiedenen Zonen der Vorrichtung hängen von der Geschwindigkeit ab, mit welcher die Katalysatorkiesel in der Vorrichtung zirkulieren, der Menge Kohlenstoff bzw. kohlenstoffhaltigen Materials, das sich auf .die Katälysatorkiesel abgesetzt hat, und der Menge zusätzlichen Brennstoffes, der in oder vor der- Heizzone verbrannt wird, und schließlich auch von der durch die Heizzone strömenden Menge Luft und der durch die Reaktionszone strömenden. Dampfmenge.
Als ein charakteristisches Beispiel für die Verfahrenstemperaturen sei angegeben, daß die Katalysatorkiesel mit einer Temperatur von 900° C die Reaktionszone 2 verlassen und in die Damperhitzerkammer 1 eintreten; daß Dampf mit 125° C unten in die Kammer 1 eintritt und auf 800° C erhitzt wird, während welcher Zeit er den oben in der Kammer 1 gelegenen Raum 42 erreicht, während die die Kammer 1 unten verlassenden Katalysatorkiesel auf 840° C abgekühlt werden. Diese Katalysatorkiesel werden oben in die die Heizzone bildende Kammer 3 zurückgegeben, in welcher auf dem Katalysator niedergeschlagene Kohlenstoffe und kohlenstoffhaltiges Material mit vorerhitzter Luft verbrannt werden und die die Kammer 3 unten verlassenden Katalysatorkiesel auf 1100° C erhitzt werden, während heiße Verbrennungsprodukte die Kammer oben mit 900° C verlassen.
Erdöl wird in. den oben in Kammer 1 gelegenen Raum 42 eingespritzt, wo es sich mit dem auf 800° C erhitzten Dampf mischt. Der größte Teil des Öles wird verdampft. und das heiße, aus Wasserdampf und Öldampf bestehende Gemisch steigt durch Leitung 7 in den unteren Teil der die Reaktionszone bildenden Kammer 2, wo die aufgeheizten Katalysatorkiesel die für die endothermische Reaktion erforderliche Wärme liefern. Die Katalvsatorldesel treten oben in die Kammer 2 mit 1100° C ein und verlassen die Kammer unten mit 900° C, während das erzeugte brennbare Gas die Kammer oben mit 950° C verläßt. Das heiße brennbare Gas tritt unten in die obere Kammer 51 des Kieselerhitzers ein, und es verläßt die Kammer 51 oben mit 375° C. Luft tritt mit einer Temperatur von 20° C unten in die untere Kammer 50 des Kieselerhitzers ein und verläßt diese Kammer oben mit 400° C. Die erhitzte Luft .gelangt dann in den unteren Teil der Kammer 3, und zwar über die Verbrennungskammer 35, in welcher erforderlichenfalls Brenngas oder Brennöl verbrannt wird, um eine Temperatur von 1100° C der die Kammer 3 unten verlassenden Katalvsatorkiesel zu erreichen.
Gemäß Fig. 4 der Zeichnung, welche eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung veranschaulicht, sind gleiche Teile mit den in Fig. 1 gewählten Bezugszeichen versehen.
Ein vertikaler äußerer Mantel ist mit feuerfestem ?Material, z. B. Ziegelsteinen, ausgemauert, derart, daß die Kammern 1, 47, 2, 2a. und 3, die übereinander angeordnet sind und einen runden Ouerschnitt haben, gebildet werden. Der Boden jeder Kammer ist konisch und mit Ausnahme der Kammer 47 mit einem Bogen 6 aus feuerfestem Werkstoff überspannt, der in der Mitte eine Stauplatte aus feuerfestem Werkstoff trägt. Die Oberseite jeder Kammer hat die Form einer Kuppel. Durch jede Kammer geht .eine strömende Masse von Katalvsatorkieseln 4.
Die oben gelegene Kammer 3 bildet die Heizzone; sie ist ähnlich der Kammer 3 der Fig. 1.
Die unmittelbar unterhalb der Kammer 3 angeordnete Kammer 2 a bildet einen zweiten Dampferhitzer. Heiße Katalvsatorkiesel, welche die Kammer 3 unten verlassen, gelangen durch das in der Mitte der Kuppel der Kammer 2 a angeordnete Rohr 8 in die Kammer 2a, während bereits in einem ersten Dampferhitzer vorerh.itzter Dampf durch die Leitung 80, die Anschluß.leitung 81, den Ringkanal 82, enge Kanäle 83 und durch in dem konischen Boden. der Kammer 2a vorgesehene Öffnungen und durch die herabsinkende Katalvsatorkieselmasse zu dem oben in der Kammer 2 a gelegenen Raum 46 kommt; dieser Dampf wird weiter erhitzt, -während die herabsinkenden Katalysatorkiesel teilweise abgekühlt werden. Dieser hochüberhitzte Dampf verläßt,den oberen Teil der Kammer 2 a durch die zur Anschlußleitung 85 führende Öffnung 84. In der Mitte des konischen Bodens der Kammer 2a ist ein Rohr 91 vorgesehen, das durch die Kuppel der Reaktionskammer 2 geht.
Die Kammer 2 stellt die Reaktionszone,dar; sie ist ähnlich der Kammer 2 der Fi.g. 1. Das in der Mitte des Bodens der Kammer 2 gelegene Rohr 92, das einen wesentlich größeren Durchmesser als die Rohre 8 und 91 hat, geht durch die Kuppel,der Kammer 47.
Die Kammer 47 bildet zur Reaktionskammer 2 eine Hilfskammer. In der Kuppel der Kammer 47 ist eine zur Anschlußleitung 49 führende Öffnung 48 vorgesehen, durch welche ein Gemisch von hocherhitztem Dampf und verdampftem Erdöl in die Kammer 47 eintritt. Dieses heiße Gemisch aus Wasserdampf und Öldampf kommt mit der Oberfläche der sich in der Kammer 47 befindenden Katalysatorkiesel in Berührung und steigt durch die Leitung 92 im Gegenstrom zu den herabsinkenden Katalysatorkieseln nach oben und dann durch die in der Kammer 2 herabsinkende Katalysatorkieselmasse, wo die zur Erzeugung von brennbarem Gas führende Reaktion zwischen Dampf und Kohlenwasserstoffen stattfindet.
Der hocherhitzte Dampf strömt von dem oberen Teil der Kammer 2a durch die Verbindungsleitung 85 zu einer Leitung 86, in. die durch eine Düse 89 Erdöl eingespritzt -wird. Der überhitzte Dampf vermischt sich in der Leitung 86 mit dem Ö1, so daß der größte Teil des Öles verdampft wird; das Gemisch aus überhitztem Dampf und verdampftem Öl tritt durch die Verbindungsleitung 49 oben in -die Kammer 47 ein.
Das heiße brennbare Gas verläßt oben die Kammer 2 durch die Öffnung 25, das Anschlußstück 27 und die Verbindungsleitung 69 und gelangt zu der im Kieserhitzer oben gelegenen Kammer 51.
Das unten in der Mitte des konischen Bodens angeordnete Rohr 93 geht Jurch die Kuppel der unmttelbar darunter gelegenen Kammer 1.
Die Kammer 1 bildet den ersten Dampferhitzer. Diese Kammer entspricht im allgemeinen der Kammer 1 der Fig. 1, mit der Ausnahme, daß an Stelle einer Öffnung 23 in der Kuppel, durch welche bei der Vorrichtung der Fig. 1 Öl eingespritzt wird, eine Öffnung 78 die Kammer mit einer Anschlußleitung 79 verbindet, die zum Austritt des überhitzten Dampfes aus dem oben in der Kammer gelegenen Raum 42 dient. Der überhitzte Dampf strömt oben aus der Kammer 1 durch die Öffnung 78, die Leitung 80 und das Anschlußstück 81 in die Kammer 2ca, wo der Dampf, wie bereits beschrieben, weiter erhitzt wird. Der Ausgangsdampf wird durch die Leitung 14 und das Anschlußstück 15 unten, wie unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben, in die Kammer 1 eingeleitet. Die Katalysatorkiesel, die mit niedergeschlagenem Kohlenstoff bzw. niedergeschlagenem kohlenstoffhaltigem Material überzogen sind und die Kammer 1 unten durch die Leitung 10 verlassen, werden kontinuierlich mittels einer rotierenden Aufgabevorrichtung 11 und einer Lufthebeleitung 98 oben in die Kammer 3 zurückgeführt. Luft oder gekühlte Verbrennungsprodukte bzw. ein Gemisch von beiden strömt durch die Leitung 94 zu einem Gebläse 95, das das Gas auf den erforderlichen Druck bringt; das komprimierte Gas strömt durch die Leitung 97 und eine in der Zeichnung nicht dargestellte Düse in die Leitung 98. Das auf hohen Druck gebrachte Gas wird in die Leitung 98 geblasen, die aus der Fördervorrichtung 11 kommende Katalysatorkiesel erfaßt und diese in den oberhalb der Kammer 3 ,angeordneten Zyklon 100 hebt. Gas und Kiesel treten tangential bei 99 in den Zyklon ein, wo die Kiesel von dem Gas getrennt werden und dann von dem konischen Boden des Zyklons zu der in ,der Mitte der Kuppel der Kammer 3 gelegenen Leitung 9 kommen. Das Gas v erläßt oben den Zyklon durch die in der Mitte angeordriete Leitung 101. Der Druck des von dem Gebläse 95 abgegebenen Gases kann durch Einstellung des Ventils 96 in der Leitung 97 reguliert werden.
Wenn das Gebläsegas vollständig oder zum größten Teil aus Luft besteht und die die Kammer 1 .verlassenden Katalysatorkiesel sich auf einer ausreichend hohen Temperatur befinden, wird ein Teil des .auf den Kieseln niedergeschlagenen Kohlenstoffes und/oder kohlenstoffhaltigen Materials in der Leitung 98 verbrennen. Die in der Leitung 98 entstehenden heißen Verbrennungsprodukte erhitzen die Katalysatorkiesel. Die heißen Verbrennungsprodukte entweichen mit dem Rest des Gases durch,die Leitung 101.
Die gegebenenfalls mit heißen Verbrennungsprodukten vermischte vorerhitzte Luft tritt, wie bereits unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben, durch die Leitung 31 in die Kammer 3 ein. Die heißen Verbrennungsprodukte verlassen oben die - Kammer 3 durch die Öffnung 28 und die Leitung 30. Diese heißen Verbrennungsprodukte strömen durch eine Leitung 105 und dann zunächst durch einen Ölerhitzer 106 durch eine Leitung 107 und einen Abhitzekessel 108, wobei sie fortlaufend abgekühlt werden und schließlich durch eine Esse ins Freie gelangen.
Dem Ölerhitzer 106 wird durch die Leitung 87 Erdöl zugeführt, das mittels der heißen Verbrennungsprodukte vorgewärmt wird. Das vorgewärmte Öl tritt durch die Leitung 88 in die Ölleitung und Düse 89, durch welche das vorgewärmte C51 in der Leitung 86 in den hocherhitzten Dampf eingespritzt wird.
Durch die Leitung 110 wird dem Abhitzekes.sel 108 Wasser zugeführt, aus dem der erzeugte Dampf durch die Leitung 111 entweicht.
In der Leitung 101, die oben am Zyklon 100 vor-,z°sehen ist, liegt eine Drosselklappe 102; eine Leitung 103 verbindet die Leitung 101 mit den Leitungen 30 und 105; in der Leitung 103 liegt ein Isolationsventil 104. Das den Zyklon 100 durch die Leitung 101 verlassende Gas wird gewöhnlich in die Atmosphäre abgelassen, das Ventil 104 ist ganz geschlossen und das Ventil 102 ganz offen. Falls jedoch in der Leitung 98 auf die Katalvsatorkiesel niedergeschlagener Kohlenstoff bzw. kohlenstoffhaltiges Material verbrannt wird und die den Zyklon 100 durch die Leitung 101 verlassenden Gase heiß sind, können diese Gase durch Öffnung des Ventils 104 und Schließen des Ventils 102 mit den die Kammer 3 durch die Leitung 30 verlassenden beißen Verbrennungsprodukten vermischt werden. Das heiße Gasgemisch strömt durch die Leitung 105, -den Ölerhitzer 106 und den Abhitzekessel 108_, in welchem die fühlbare Wärme wiedergewonnen wird und gleichzeitig die Gase allmählich abgekühlt werden.
Durch die zwischen der Heizkammer 3 und der Reaktionskammer 2 gelegene Kammer 2 a strömt vorgewärmter Dampf; diese Kammer bildet auch einen ausgedehnten Dampfvorhang zwischen dem oberen Teil der Kammer 2 und dem -unteren Teil .der Kammer 3.
Bezüglich der Vorrichtung der Fig. 4 seien als Beispiele folgernde Betriebstemperaturen angegeben: Die Kataly satorkiesel verlassen die Hilfskammer 47 mit einer Temperatur von 800° C und treten in den ersten Dampferhitzer 1 ein. Dampf tritt mit 125° C in den unteren Teil der Kammer 1; er wird, bis er in den oben in ,der Kammer 1 gelegenen Raum 42 gelangt, auf 700° C erhitzt. -während die die Kammer 1 unten ve-lassenden Katalvsatorkiesel auf 700° C abgekühlt -,ve-.den. Diese Kiesel -werden oben auf .die Kammer 3 zu-ückgebracht, in welcher auf den Kieseln niedergeschlagener Kohlenstoff und kohlenstoffhaltiges Material mit vorgewärmter Luft verbrannt werden; die die Kammer 3 unten verlassenden Kiesel werden auf 1155° C erhitzt, während heiße Verbrennungsprodukte die Kammer oben mit einer Temperatur von 800° C verlassen. Die heißen Verbrennungsprodukte werden in dem Ölerhitzer 106 bis auf 690° C und im Abhitzekessel 108 auf 250° C albgekühlt. Mit einer Temperatur von 1155° C verlassen die Katalysatorkiesel die Heizkammer-3 .und -treten in die zweite Dampferhitzerkammer 2a ein, in welcher sie auf 1000°C erhitzt werden, bis sie den oben in der Kammer 2 d gelegenen Raum 46 erreichen, während gleichzeitig die die Kammer 2 a unten verlassenden Katalysatorkiesel auf 1100°C abgekühlt werden. In dem Ölerhitzer 106 auf 400°C vorgewärmtes Endöl wird mit 1000° C in der Leitung 86 in den überhitzten Dampf eingespritzt; das heiße Gemisch aus Wasserdampf und Öldampf tritt oben in die Hilfskammer 47 ein, strömt durch das im Boden der Reaktionskammer 2 vorgesehene Rohr 92 nach oben, in welcher die heißen Katalysatorkiesel die für die endothermische Reaktion erforderliche Hitze liefern. Die Katalysatorkiesel treten mit 1100° C oben in die Kammer 2 ein und verlassen diese Kammer unten mit 800° C, während das erzeugte brennbare Gas die Kammer oben mit 950° C verläßt. Das heiße brennbare Gas tritt unten in -die obere Kammer 51 des Kieselerhitzers ein und verläßt die Kammer 51 mit 375° C. Luft tritt mit einer Temperatur von 20° C unten in die untere Kammer 50 des Kieselerhitzers ein und verläßt diese Kammer oben mit 400° C. Die vorgewärmte Luft strömt unten in die Kammer 3 ein, und zwar über die Verbrennungskammer 35, in welcher Brenngas oder Brennöl verbrannt wird, um eine Temperatur von. 1155° C zu erzielen, welche die die Kammer 3 unten verlassenden Katalysatorkiesel haben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Herstellen von brennbaren Gasen .durch hydrolytisches Kracken von Kohlenwasserstoffen in Gegenwart von Wasserdampf, bei dem eine strömende Masse von aus aktivem katalytischem Material hergestellten katalytischen Kieseln zunächst in einer Heizzone erhitzt, dann kontinuierlich in eine Reaktionszone und nach dem Abkühlen in der Reaktionszone wieder in die Heizzone geleitet werden, dadurch gekennzeichnet. daß in einer oder mehreren Zonen - Heiz- bzw. Reaktionszone ausgenommen - Wasserdampf durch unmittelbare Berührung mit der strömenden Masse heißer Katalysatorkiesel erhitzt und der erhitzte Dampf mit den Kohlenwasserstoffen gemischt, das dampfförmige Gemisch aus Kohlenwasserstoffen und Dampf in die Reaktionszone eingeleitet und zur Reaktion mit der strömenden Masse der Katalysatorkiesel gebracht werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hochfeuerfeste Katalysatorkiesel in Form von runden Körpern mit einem Durchmesser von etwa 12 mm verwendet, die Katalysatorkiesel in der Heizzone durch unmittelbare Berührung mit heißen, von der Verbrennung von auf den Katalysatorkieseln abgeschiedenem Kohlenstoff und kohlenstoffhaltigem Material herrührenden Verbrennungsgasen erhitzt und vorzugsweise vorerhitzte Luft in die Heizzone eingeleitet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft durch eine strömende Masse feuerfester Kiesel vorerhitzt wird, die in einer ersten Zone durch Berührung mit dem die Reaktionszone verlassenden heißen Gas erhitzt und kontinuierlich in eine zweite Zone geleitet werden, in der sie in unmittelbare Berührung mit der zu erhitzenden Luft gebracht und die Kiesel kontinuierlich aus der zweiten Zone in die erste Zone zurückgeführt werden.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die abgekühlten Katalysatorkiesel kontinuierlich aus der Reaktionszone in eine Wasserdampfvorerhitzerzone geleitet werden, in der sie zum Erhitzen von Wasserdampf in unmittelbare Berührung mit diesem gebracht und dann die weiter abgekühlten Katalysatorkiesel kontinuierlich aus dieser Zone mit eingestellter Geschwindigkeit in die Heizzone zurückgeführt werden.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die heißen Katalysatorkiesel aus der Heizzone durch eine zwischen der Heizzone und der Reaktionszone gelegenen Zone geleitet werden und der vorerhitzte Dampf zur weiteren Erhitzung in der Zwischenzone in unmittelbare Berührung mit den Katalysatorkieseln gebracht werden.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß .die Kohlenwasserstoffe vor ihrer Mischung mit dem Wasserdampf durch Wärmeaustausch mit den aus der Heizzone kommenden heißen Verbrennungsprodukten vorerhitzt und/oder Dampf durch Wärmeaustausch mit den aus der Heizzone kommenden heißen Verbrennungsprodukten .gewonnen wird.
7. Vorrichtung zur Durchführung :des Verfahrens gemäß :den Ansprüchen 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine obere Kammer (Heizzone; 3), die an ihrem unteren Ende mit dem oberen Ende einer unteren Kammer (Reaktionszone; 2) verbunden ist, eine dritte der Erhitzung des Dampfes dienende Kammer (1), 'Mittel, um die Kiesel kontinuierlich von der untersten Kammer auf das obere Ende der oberen Kammer zu bringen, einen Einlaß (15) für Dampf am Boden der dritten Kammer (1), einen Eimaß (7) für ein dampfförmiges Gemisch aus Kohlenwasserstoffen und erhitztem Dampf am Boden der unteren Kammer (2), einen Auslas (25/ 27) für brennbares Gas am Kopf der unteren Kammer (2), einen Einlaß (8) und Auslaß (28/30) in der oberen Kammer (3). B.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der unteren Kammer (2) eine Hilfskammer (47) vorgesehen ist und diese beiden Kammern durch ein Rohr (92) verbunden sind, das wesentlich breiter als das Rohr ist, durch welches die obere und die untere Kammer miteinander verbunden sind, und daß die Hilfskammer nahe an ihrem oberen Ende einen Einlaß (48/49) für ein Gemisch aus Kohlenwasserstoffen und vorzugsweise erhitztem Wasserdampf hat.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Kammer (1) die unterste Kammer ist, die nahe am Kopf einen Einlaß (21/22) für gasförmige oder flüssige Kohlenwasserstoffe hat.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Kammer (1) die unterste bzw. Bodenkammer ist und durch ein verhältnismäßig enges Rohr (93) mit der Hilfskammer (47) in Verbindung steht.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, ,gekennzeichnet durch eine unter der oberen und über der unteren Kammer gelegene Zwischenkammer (2a), die mit diesen beiden Kammern ,durch verhältnismäßig enge Rohre in Verbindung steht, eine die Boden- bzw. unterste Kammer (1) mit der Zwischenkammer (2a) verbindende Leitung (80), eine die Zwischenkammer-(2 a) mit der Hilfskammer (47) verbindende Leitung (86) und eine in diese Leitung einmündende Düse (89).
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf jeder Kammer so ausgebildet ist, daß der Schüttwinkel ,der Katalysatorkiesel einen ausreichenden Raum zwischen dem Scheitel der strömenden Masse der Katalysatorkiesel und dem am Kopf der Kammer vorgesehenen Ein- !bzw. Auslaß läßt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, .dadurch gekennzeichnet, daß der Boden jeder Kammer aus feuerfestem Ziegelwerk so ausgebildet ist, daß die innere Fläche wie ein Konus oder ein kugelförmiges Segment oder wie eine Pyramide gestaltet ist und in der Mitte ein verhältnismäßig .enges Rohr aufweist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des den Boden bildenden Ziegelwerkes -der Heizkammer und jeder Wasserdampfvorerhitzerkammer ein Ringkanal angeordnet ist, der durch :eine Reihe enger Kanäle mit .der Innenfläche des Bodens in Verbindung steht, ,die in in der Ziegelsteinfläche vorgesehene Öffnungen auslaufen, wobei der Ringkanal mit einem Gas- oder Dampfeindaß in Verbindung steht.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der mit dem Ringkanal in Verbindung stehenden engen. Kanäle nahe der Öffnung in der Ziegelwerkoberflächeeine Schulter aufweist, so daß der zu der Öffnung führende Teil des Kanals höher liegt als der zudem Ringkanal führende Teil des Kanals.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13. 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß der schräge Bodenteil jeder Kammer mit Ausnahme der Hilfskammer durch einen feuerfesten Bogen, der in der Mitte eine feuerfeste Stauplatte trägt, überspannt ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, gekennzeichnet durch eine einstellbare Vorrichtung zum kontinuierlichen Überführen der Katalysatorkiesel aus der Bodennähe zur oberen Heizkammer, die mit dem im Boden der Bodenkammer vorgesehenen verhältnismäßig engen Rohr bzw. Kanal verbunden ist; eine Leitung, durch welche diese Fördervorrichtung mit dem Unterteil eines mechanischen Elevators verbunden ist, einen mechanischen Elevator und eine Leitung, durch welche das Oberteil des Elevators mit dem verhältnismäßig engen Rohr bzw. Kanal im Kopf der Heizkammer verbunden ist.
18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 17, gekennzeichnet durch eine einstellbare Vorrichtung zum Fördern der Katalysatorkiesel aus der Bodenkammer zu der oberen Heizkammer, die mit dem verhältnismäßig engen Rohr bzw. Kanal am Boden der Bodenkammer verbunden ist, eine Leitung, die die Fördereinrichtung mit dem unteren Teil eines Rohres oder Kanals verbindet, Mittel, um Luft und/oder abgekühlte Verbrennungsprodukte unter Druck in den unteren Teil dieses Rohres bzw. Kanals einzublasen, und einen oberhalb der oberen Heizkammer angeordneten Zyklon, wobei das Rohr bzw. der Kanal tangential mit dem oberen Teil des Zyklons verbunden ist und der Boden des Zyklons mit dem verhältnismäßig engen Rohr oder Kanal am Kopf der Heizzone in Verbindung steht.
19. Vorrichtung nach Anspruch 7 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Kehle bzw. das Rohr, das den Boden der Heizkammer mit dem Kopf der Reaktionskammer verbindet, mit einem engen, im Ziegelsteinwerk gelegenen Kanal, der an einem Dampfeinlaß angeschlossen ist, verbunden ist.
20. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die im Kopf der Reaktionskammer für den Austritt des brennbaren Gases vorgesehene Auslaßleitung mittels einer Leitung mit einem Einlaß in der Nähe -des Bodens einer oberen Kammer eines »Kieselerhitzers« verbunden ist und daß eine Auslaßleitung für vorerhitzte Luft am Kopf einer unteren Kammer des »Kieselerhitzers« durch eine Leitung mit einem Einlaß am Boden der Heizkammer verbunden ist.
21. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß .die am Kopf der Reaktionskammer vorgesehene Auslaßleitung für das brennbare Gas durch eine Leitung mit einem Einlaß am Boden einer oberen Kammer des »Kieselerhitzers« verbunden ist, eine Auslaßleitung für vorerhitzte Luft am Kopf einer unteren Kammer eines »Kieselerhitzers« durch eine Leitung mit einem Einlaß einer Verbrennungskammer verbunden ist und daß eine Aus.l@aßdeitung der Verbrennun gskamm.er durch eine Leitung mit einem Einlaß am Boden der Heizkammer verbunden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 908 491; britische Patentschrift Nr. 701820; französische Patentschrift Nr. 1065 544; USA.-Patentschrift Nr. 2 561419.