DE10554C - Neuerungen in der Darstellung von Leuchtgas und in den dabei zur Verwendung kommenden Apparaten - Google Patents

Description

1879.,

Klasse 26.

THOMAS FITCH ROWLAND und CHARLES WILLIAM ISBELL

in NEW-YORK.

Neuerungen in der Darstellung von Leuchtgas und in den dabei zur Verwendung kommenden

Apparaten.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 24. August 1879 «ib.

Der erste Theil der Erfindung bezieht sich auf diejenigen Einrichtungen, durch welche der Theer der Einwirkung der aus den Retorten kommenden heifsen Gase und der von Dampf ausgesetzt wird; die sich hierbei'entwickelnden Theerdämpfe werden vom Gase mitgenommen und in einem Converter in Leuchtgas verwandelt. Die Heizung des Converters erfolgt durch die verlorene Hitze der Retorten, in denen das Gas entwickelt wird.

Der zweite Theil der Erfindung bezieht sich auf diejenigen Einrichtungen, durch welche das erzeugte Leuchtgas mit einem geringeren Aufwand von Wasser von seinem Ammoniak-, Schwefel- und Kohlensäuregehalt befreit wird, als bisher hierzu erforderlich war, wobei Ammoniakwasser von gröfserer Concentration gewonnen wird.

Fig. ι ist eine Vorderansicht der Gasretorten, des Dampfscrubbers, des Converters und der Verbindung dieser Apparate unter einander.

Fig. 2 ist ein Grundrifs.

Fig. 3 ist ein Querschnitt nach Linie x-x der Fig. i.

Fig. 4 ist ein Querschnitt durch den Converter nebst Zubehör.

Fig. 5 und 6 sind Einzelnansichten im Queründ Längenschnitt von der Entleerungsöffnung für die Rückstände im Dampfscrubber.

Fig. 7 und 8 zeigen die durchlöcherten Platten des Dampfscrubbers.

Ä ist der Retortenofen gewöhnlicher Construction für Leuchtgasentwickelung mit der hydraulischen Vorlage B, aus der das Gas durch Rohr C abgeleitet wird. Dieses Rohr C₁ in dem der Dampfstrahl-Exhaustor D eingeschaltet ist, führt unten in die Kammer F hinein, so dafs also Gas und Dampf in die letztere eintritt. Aus dem oberen Theil des Dampfscrubbers wird das Gas, der Wasserdampf und die entwickelten Theerdämpfe durch das Rohr G ab_: und in den Converter HI hineingeleitet, der oben auf den Retorten angebracht ist.

-· Aus dem Converter geht das Gas durch das Rohr K in den Reinigungsapparat und auf seinem, weiteren Wege zum .Gasometer..,,Von. diesem Rohr K zweigt ein Rohr E (s. Fig. 3) nach dem unteren Theil des Rohres C ab, um eine Nebenverbindung zu bilden, durch welche das Gas direct von C nach K geleitet wird, wenn es aus irgend einem Grunde nicht durch den Dampfscrubber strömen soll. Das Rohr C ist mit den Abschlufsventilen C¹ C²C³, das Rohr G mit dem Abschlufsventil G\ das Rohr K mit dem Abschlufsventil A'¹ versehen, und befindet sich zwischen den Rohren E und C das Abschlufsventil E¹. Aus dem unteren Theile der hydraulischen Vorlage B führt das Rohr J den Theer in die mittlere Partie des Scrubbers F. Letzterer besteht aus einem hohen cylindrischen Gefäfs, in dem eine Anzahl waagrechter Platten α b, genau eingepafst, eingesetzt sind. Jede Platte kann behufs bequemeren Einsetzens in den Cylinder aus mehreren Segmenten bestehen, wie Fig. 7 und 8. Von den Platten α und b, -die im Cylinder abwechseln, sind die mit α bezeichneten nur in der mittleren Partie, die mit b bezeichneten dagegen nur am Rande mit Löchern versehen, so dafs das bei C in den Cylinder einströmende Gas und der Dampf, die zusammen nach oben ziehen, den gröfsten Theil der Plattenflächen zu bestreichen haben, während der bei J eintretende und durch die Plattenlöcher nach unten sich ergiefsende Theer ebenfalls sich über den gröfsten Theil der Platten vertheilt und er dadurch mit dem aufströmenden Gas und Dampf in innigste Berührung tritt. Die Löcher in den Platten α und b sind konisch, um möglichst viel Fläche zu bieten.

Unten im Cylinder liegt das Dampfheizrohr c, durch welches der sich hier ansammelnde Theerrückstand erhitzt wird. Die von diesem Heizrohr entwickelte Hitze kann auch dazu dienen, einen Theil des Wassers, welches in der Flüssigkeit enthalten ist, die mit dem Theer aus der 'hydraulischen Vorlage läuft, in Dampf umzuwandeln, damit dieser, wenn ohne Exhaustor gearbeitet wird, dem nämlichen Zwecke dient, als der durch den Exhaustor zugeleitete Dampf, nämlich zur Erleichterung der Entwickelung der Kohlenwasserstoffdämpfe aus dem Theer.

Am Boden des Cylinders F ist die Oeffnung d zürn Ausflufs der Theerrückstände und des Con*

. densationswassers. Aufserhalb des Cylinders F ist der Verschlufskasten S, Fig. 5 und 6, angebracht, der sich mit diesen Rückständen füllt, so dafs hier kein Gas entweichen kann. Oben in diesem Verschlufs 5 ist die Ueberlauföffnungd\ die mit dem Abzugskanal e communicirt, der in die Vertiefung f geht, von wo das Ablaufrohr g nach irgend einem Behälter führt.

Das Heizrohr c communicirt ebenfalls mit der Vertiefung /, in die das Condensationswasser tritt. Damit der Ablauf der schweren Rückstände jedenfalls erfolgt, ohne dafs man sich auf das Ueberlaufrohr verlassen mufs, ist nahe am Boden des Verschlufskastens S eine Oeffnung h angebracht, welche in den Kanal i mündet, die mit der Vertiefung / communicirt; letztere ist durch das Ventil j abgeschlossen, bis sie geöffnet werden soll. Das Ventil j kann nach Aufklappen des Kastendeckels mit der Hand geöffnet und so der flüssige Inhalt des Kastens und des unteren Theils des Cylinders in die Vertiefung f abgelassen werden.

Der Converter kann verschieden construirt werden; er bildet in der Hauptsache eine Retorte. Um ihm eine möglichst grofse Oberfläche zu geben, auf die die von der Retorte abziehende Hitze einwirkt, kann er aus Rohren in Schlangenform bestehen.

Der in den Fig. i, 2, 3 und 4 dargestellte Converter besteht einfach aus einem U-förmigen Rohr I, das an einem Ende mit Rohr G und am anderen Ende mit Rohr K communicirt und das in einer ofenartigen Heizkammer H oben auf der Retorteneinmauerung angebracht ist. Die Heizkammer H hat bei η einen Abzug und bei / mit den Abzugskanälen m m der Retorte A Verbindung, die durch die Schieber L L abgeschlossen werden kann. Die directe Auslafsöffnung der Abzugskanäle m m ist ebenfalls mit Schiebern MM versehen. Soll der Converter erhitzt werden, so schliefst man die Schieber M und öffnet die Schieber L₁ so dafs alle Verbrennungsproducte aus der Retortenfeuerimg um den Converter in H gehen und bei η entweichen.

Soll die Umwandlung der Kohlenwasserstoffe des Theers in Leuchtgas unter Anwendung des Dampfstrahl-Exhaustors vor sich gehen, so werden die Ventile C¹ E¹ geschlossen und die Ventile C² C³ G¹ und K\ ebenso das Ventil/¹ im Verbindungsrohr J zwischen der hydraulischen Vorlage und dem Scrubber geöffnet. Die Gase gehen dann von der hydraulischen Vorlage i? durch Rohr C mit dem Dampf des Exhaustors in den Scrubber, steigen hier, innig gemischt, durch die Plattenlöcher in die Höhe, treffen den auf den Platten vertheilten Theer und verflüchtigen aus diesem durch Verdampfung des Naphtha, Benzol und anderer Kohlenwasserstoffe. Die flüchtigen Theile des Theers gehen nun mit dem Gas und dem Dampf durch den Converter, indem sie in Leuchtgas umgewandelt werden. Das gesammte Gas strömt nun vom Converter durch Scrubber und Reinigungsapparate und kann, sofern nöthig, weiterer Behandlung für den Gebrauch unterworfen werden.

Soll bei der Gaserzeugung die eben beschriebene Umwandlung der Kohlenwasserstoffe nicht vor sich gehen oder sollte es nöthig sein, Scrubber oder Converter zu reinigen oder zu repariren, so können beide durch Schliefsen der Ventile C¹C³G¹ und K¹ und Oeffnen der Ventile C² und E¹ ausgeschaltet werden.

Das Gas geht dann durch Rohr C und den Dampfstrahl-Exhaustor D, Ventil E¹ und Verbindungsrohr E in das Ausströmungsrohr K. Oder das Gas kann durch Schliefsen von C² und E' sowohl als auch von C³, G¹ und K^x und Oeffnen von C¹ direct vom Rohr C in das Ausströmungsrohr K geleitet werden, ohne Dampfstrahl-Exhaustor, Scrubber und Converter zu durchströmen. ^z

Fig. 9 ist ein Längenschnitt des verbesserten Scrubbers mit selbstthätigem Wasservertheilungsapparat.

Fig. 10 ist ein Längenschnitt,

Fig. 11 ein Grundrifs des Wasservertheilungsapparates.

A ist ein Cylinder aus Gufs- oder Schmiedeisen von beliebiger Höhe, in dem die durchlöcherten Platten oder Siebe C waagrecht über einander angebracht sind. Die Platten oder Siebe werden durch herabrieselndes Wasser feucht gehalten, während das unten in den Cylinder durch Rohr D eingeführte Gas in die Höhe steigt und durch und um die Platten oder Siebe circuliren mufs. Der Cylinder A kann an Stelle der durchlöcherten Platten oder Siebe mit Reisig, Buschwerk oder dergl. Material angefüllt sein. Rohr E führt das Gas oben ab, während Rohr b unten das Ammoniakwasser ableitet.

Der Cylinder A steht in einem thurmartigen Gebäude mit Treppen und Gallerien, durch die man zu allen Theilen des Cylinders und namentlich zu dem oben im Gebäude stehenden selbstthätigen Wasservertheilungs -Apparat gelangen kann; demselben strömt Wasser aus dem Rohr ζ zu.

Unter dem Ausflufs des Rohres ζ ist ein aus zwei Abtheilungen g g bestehendes Gefäfs / angebracht, das, zwischen den Rahmen TT aufgehängt, auf der Axe h hin- und herschwingen kann. Ist eine Abtheilung g vollgelaufen, so sinkt diese Seite g des Gefäfses /, und das Wasser läuft nun, wie der Pfeil, Fig. 10, andeutet, in die entleerte Abtheilung. Beim Senken einer Abtheilung oder Seite g öffnet sich das am Boden angebrachte Ventil J selbsttätig durch seine Verbindung mit der bei m drehbar befestigten Stange /, und schliefst sich das Ventil durch die gleiche Anordnung selbsttätig, wenn sich eine entleerte Seite g hebt. Durch das abwechselnde Heben und Senken der Seiten g wird das unter / drehbar angebrachte Gefäfs K um seine Axe weiter gedrückt, indem

der am Gefäfs / festsitzende Sperrkegel in den gezahnten Kranz r des Gefäfses K fafst. In dieses Gefafs K strömt das Wasser aus der gesunkenen Abtheilung g durch das geöffnete Ventil J mittelst Rohr n. Das Gefafs / wird durch den Zapfen O getragen, der in einem Spurlager steckt, welches das Centrum des Gefäfses K bildet. Gefafs / dreht sich nicht um seine senkrechte Axe, während das Gefafs K schrittweise um seine Verticalaxe gedreht wird. Die senkrechte Welle z/, die das Gefafs K trägt, ist hohl; sie ruht in einem Spurlager in dem Cylinder A. Die Welle u ist mit dem Gefafs K nicht direct, sondern durch die Verschlufsbüchse M verbunden. Durch den Kanal 5 von ringförmigem Querschnitt comrmmicirt dieselbe mit dem Gefafs K, so dafs das Wasser aus letzterem sich in diesen Kanal S ergiefsen kann, durch einen inneren Kanal von ringförmigem Querschnitt aber wiederum steigen mufs, um sich in die hohle Welle u ergiefsen zu können. Der untere Th eil der Welle u über dem Spurlager ist zu einem Gefafs ν erweitert, in dessen Peripherie die waagrechten Rohre P, die mit Abgufslöchern versehen sind, eingeschraubt werden können. Die Einschraub-Oeffhungen sind von trompetenmundartig gestalteten Ansätzen y umgeben, so dafs diese Rohre/ durch die verschliefsbaren Oeffhungen w im Cylindermantel leicht eingesetzt und auf dieselbe Weise behufs Reinigung entfernt werden können.

N ist ein auf der Platte B angebrachtes Lager mit Quecksilberverschlufs für die Welle u. Während das durch ζ einströmende Wasser das Gefafs / abwechselnd auf der horizontalen Welle h nach der einen oder anderen Seite überkippen läfst und dadurch die eine oder andere Abtheilung g ihren Wasserinhalt in das Bassin K .ergiefst, veranlafst dieses Ueberkippen des Gefäfses / eine schrittweise Drehbewegung des Bassins K, wodurch die mit diesem Bassin durch die Verschlufsbüchse M verbundene senkrechte Welle mit den Wasserrohren P gleiche Bewegung macht und das Wasser regelmäfsig im Scrubber vertheilt.

Claims (6)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Das Verfahren, verschiedene Kohlenwasserstoffe aus dem aus den Gasentwickelungsretorten überdestillirten Theer in permanentes Gas zu verwandeln, welches Verfahren darin besteht, dafs der Theer der vereinigten Einwirkung des heifsen Gases aus den Retorten und des Dampfes ausgesetzt wird und die Kohlenwasserstoffe dadurch verflüchtigt, sodann aber die so erzeugten Dämpfe mit dem Gase fortgerissen und durch einen Converter geleitet werden, in welchem diese Dämpfe in permanentes Gas umgewandelt werden.
2. 2. Die combinirte Anordnung einer oder mehrerer Retorten und eines Dampfscrubbers, in den das heifse Gas aus den Retorten und der Theer aus der hydraulischen Vorlage eintritt, mit einem Converter, der durch die Abhitze der Retorten geheizt wird und in den der Dampf, das Gas und Kohlenwasserstoffdämpfe vom Scrubber aus eintreten.
3. 3. Die Anordnung der Kanäle oder Züge mit ihren Schiebern und Ventilen, durch welche die Abhitze der Gasentwickelungsretorten abgeleitet wird, lim diese Abhitze entweder an, durch oder um den Converter, in dem die Umwandlung der Kohlenwasserstoffdämpfe in permanentes Gas erfolgt, oder direct in die Atmosphäre zu leiten.
4. 4. In einem Dampfscrubber die Anordnung, dafs die waagrechten Platten abwechselnd mit konischen Löchern in der Mitte und an der Peripherie versehen sind, um den nach unten fliefsenden Theer möglichst umfangreich der Wirkung der aufsteigenden heifsen Gase auszusetzen; die Zuführung des Theers aus der Vorlage ungefähr in die Mitte des Scrubbers mittelst Doppelknierohrs; die Anbringung eines directen Dampfheizrohrs in der unteren Partie des Scrubbers und ein hydraulischer Verschlufs für die unten aus demselben austretenden dickflüssigen Producte; schliefslich die Verbindung der Vorlage und des Scrubbers in der Weise, dafs die Gase aus der Vorlage entweder in den Scrubber oder direct unter Vermeidung des Scrubbers abgeleitet werden.
5. 5. Auf einem Gasreinigungs - Apparat (Nafsscrubber) die Anbringung eines Wasservertheilungs-Apparates, der von einem höher liegenden Wasserbassin gespeist wird und dessen oberster Theil aus zwei auf einer waagrechten Axe nach Mafsgabe ihrer Füllung schaukelnden und sich am Boden abwechselnd öffnenden und schliefsenden Gefäfsen besteht, welche durch ihre Kippbewegung den unteren Theil des Wasservertheilungs-Apparats mit den durchlöcherten Ausgufsrohren in eine schrittweise Drehbewegung versetzen.
6. 6. In dem Wasservertheilungs-Apparat auf einem Nafs-Scrubber die Abdichtung zwischen dem eigentlichen Apparat und den Vertheilungsrohren durch einen Quecksilberverschlufs und die Einrichtung der trompetenartig gestalteten Einschraub-Oeffnungen für die Vertheilungsrohre in Verbindung mit den verschliefsbaren Oefmungen im Scrubbermantel behufs Reinigung der Vertheilungsrohre.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.