DE132961C

DE132961C -

Info

Publication number: DE132961C
Application number: DENDAT132961D
Authority: DE

Description

■ s^;¹ι.;11uj ί' 6ί",: eta','ι;"!ηί ιι;
ϋί ■^'!•.!!'■■ίίία,νΛ;·

KAISERLICHES

PATENTAMT

KLASSE

Torf läfst sich im Allgemeinen als Brennstoff für industrielle Zwecke nicht vorteilhaft verwenden, denn er ist zu wasserhaltig und voluminös im Verhä'ltnifs zu seinem Heizvermögen, so dafs die Versandtkosten nach entlegenen Verbrauchsorten verhältnifsmäfsig grofs werden. Aufserdem wird er nur in den seltensten Fällen genügende Hitze ■ entwickeln können, wenn er im natürlichen Zustande benutzt wird. Da er aber andererseits verhältnifsmäfsig wenig hohe Hitzegrade entwickelnde Stoffe besitzt, ist seine Vorbehandlung in grofsem Mafsstabe für industrielle Zwecke nur dann empfehlenswert!}, wenn die Vorbehandlung keine grofsen Kosten verursacht und der Torf dadurch an werthvollen Eigenschaften gewinnt.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf einen Torfverkohlungsofen, in welchem sich bei einfachem und billigem Betrieb eine werthvolle Torfkohle herstellen läfst, indem dafür die Erkenntnifs benutzt wurde, dafs das Verkohlen von Torf am besten bei einer bei 250⁰ liegenden Temperatur vorgenommen wird. Der Betrieb des vorliegenden Ofens, sowie die erfolgende Torfkohle sind frei von den Nachtheilen, die den bekannten Torfverkohlungsverfahren anhaften.

Das Verkohlen in Retorten wird im Allgemeinen zu theuer, weil die Ausbeute von Torfkoks verhältnifsmäfsig gering, sowie der gewonnene Koks an sich nicht besonders gut ist und weil die Destillationsproducte des Torfes, um industriell ausgenutzt zu werden, eine umfangreiche Anlage erfordern. Das Verkohlen in Meilern, wie solche für Holzkohlen angewendet werden, ist nicht zu empfehlen, weil man einerseits einen bedeutenden Verlust an Rohstoff erleidet und andererseits ein Product von ungleichmäfsiger Beschaffenheit erhält. Einen gröfseren Erfolg hat allerdings das sogenannte Rauchverkohlen gehabt,' d. h. Verkohlen unter ähnlichen Bedingungen wie in Meilern, nur dafs man das Verkohlen und das Verbrennen in getrennten Oefen vor sich gehen liefs. Die auf diesem Wege hergestellte Torfkohle, die insofern an Koks erinnert, als sie keine flüchtigen Bestandtheile enthält, hat sich jedoch weniger zweckmäfsig und namentlich für Transport ungeeignet erwiesen, weil dieselbe sehr hygroscopisch und derart spröde war, dafs sie leicht in Staub zerfiel..

Der vorliegende Ofen arbeitet demgegenüber, wie bereits bemerkt, mit einer verhältnifsmäfsig niedrigen Temperatur, erfordert also nicht viel Brennstoff; aufserdem ist sein Betrieb ein ununterbrochener.

Die Verkohlungsräume werden nicht von aufsen beheizt, sondern die für die Verkohlung geeignete Wärme wird dem Torf durch Hindurchleiten entsprechend heifser sauerstofffreier Gase mitgetheilt, während die Abkühlung der fertig verkohlten Masse durch Hindurchleiten kalter indifferenter Gase bewirkt wird. Durch diese schonende und den Eigenschaften des Torfes möglichst weitgehend Rechnung tragende Behandlung des Torfes wird eine feste, klangvolle, der Steinkohle ähnliche Kohle erhalten, deren Rauminhalt nur ungefähr die Hälfte des natürlichen Torfes beträgt und als werthvoHer Brennstoff zu bezeichnen ist, theils wegen ihrer grofsen Dichte und ihrer Unveränderlichkeit

beim Aufbewahren, theils deshalb, weil sie den gröfsten Theil der Gasmenge des natürlichen Torfes enthält und daher mit lebhafter Flamme verbrennt.

Das Hauptaugenmerk ist nach Vorstehendem natürlich auf die Innehaltung der Temperatur von 250⁰ zu richten. Dieses wird am besten dadurch erreicht, dafs man z. B. die Verbrennungsgase einer aufserhalb des Verkohlungsofens befindlichen geeigneten Feuerstätte mit einer bestimmten Menge kalter, gleichfalls indifferenter Gase im Ofen selbst mischt. Zur Erzeugung der nöthigen Menge kalter Gase, von denen auch ein grofser Theil der Kühlung der fertigen Kohlen dienen soll, ist an geeig-.neter Stelle eine Luftkühlvorrichtung ange- ^: ordnet, welche die aus der gerade heifs gehenden Kammer kommenden Gase abkühlt. Die an die Kühlluft abgegebene Wärmemenge wird dann wieder nutzbar gemacht, indem die erwärmte Luft zur Trocknung des feuchten Rohtorfes verwendet wird, durch welchen aufserdem auch noch die durch die fertige heifse Kohlenschicht behufs Abkühlung derselben geschickten Gase geleitet werden.

Bei der ohnehin schon niedrigen Temperatur des Ofens . sind also auch alle Wärmeverluste vermieden worden. Die Bewegung der Gase durch den Ofen und die verschiedenen Kanäle wird durch Saugevorrichtungen oder Gebläse unterstützt. Bezüglich der Bewegungsrichtung der Gase ist besonders hinsichtlich der Verkohlungskammern darauf Bedacht genommen worden, dafs die Gase von oben nach unten gehen, weil dadurch eine gleichmäfsig vorwärtsschreitende Erwärmung des Torfes erreicht wird, während als weitere Vortheile dieser Bewegungsrichtung ein ruhiges Hinuntergleiten der nach und nach schichtweise kälteren und daher schwereren Gase, sowie ein Ueberdruck im Ofen, der das Eindringen der Aufsenluft durch event, undichtes Mauerwerk verhindert, sich einstellen. Selbst wenn die Fläche des im Ofenboden befindlichen Rostes bedeutend kleiner ist als die Querschnittsfläche des Ofens,, wird man durch den angegebenen Weg der Gase von oben nach unten dagegen gesichert sein, dafs sich irgendwo im Ofen eine niedrigere Temperatur vorfindet als im Ableitungskanal unterhalb desselben. ■ '.

Beiliegende Zeichnung veranschaulicht den seinen Grundzügen nach in Vorstehendem charakterisirten Ofen.

Es zeigen

Fig. ι einen senkrechten Schnitt durch den Ofen nach der Linie A-B in Fig. 2,

Fig. 2 einen wagerechten Schnitt durch denselben nach der Linie C-D der Fig. 1.

Fig. 3 und 4 zeigen zwei senkrechte Schnitte durch den benutzten Condensator nach den Linien E-F und G-E der Flg. 2.

Um den mittleren Theil des Ofens herum, welcher die verschiedenen Gasleitungs- und Vertheilungskanäle aufnimmt, sind in vorliegendem Beispiel 3 Verkohlungskammern d angeordnet. Dieselben sind an den Seiten zum Zwecke der Herausnahme des Torfes mit in der Zeichnung nicht dargestellten Thüren und oben zur Einführung des Torfes mit Oeffnungen versehen und können mit den verschiedenen Vertheilungskanälen verbunden werden. . Oberhalb des Mittelbaues liegt eine mit einer Schüttöffnung χ versehene Trocken- und Vorwärmekammer p, welche unten Oeffnungen besitzt, die den Schüttöffnungen der Kammern d ,entsprechen. Diese Oeffnungen werden durch passende Klappen geschlossen gehalten und nur periodisch der Reihe nach geöffnet, in ähnlicher Weise wie bei den Ringöfen. Die Anordnung und Wirkungsweise der verschiedenen Kanäle des Ofens geht aus dem Folgenden hervor:

Der Kanal α (Fig. 3) ist als von einer Feuerstätte oder einem Torfgenerator passender Einrichtung, worin Torfabfall verbrannt wird, kommend gedacht. Die Verbrennungsproducte müssen hierbei möglichst sauerstofffrei sein. Ein Ventilator 2 oder dergl. führt die Gase aus dem Kanal α in den Raum c ein. Dem letzteren werden vermittelst eines Kanals q und eines Ventilators 3 kalte Gase aus einer Kammer f unterhalb des Mittelbaues des Ofens zugeführt. Mit einander vermischt, strömen die kalten und warmen Gase, deren Mitteltemperatur auf etwa 250° gebracht ist, in den oberen Theil der Kammer c und werden durch den gerade offenen Seitenkanal e, z. B. den linken, in die linke, mit Torf gefüllte Kammer d geführt. Durch Kanäle 4 und 5, von denen der letztere, wie in Fig. 1 angedeutet,, mit einem Sandglockenventil 6 abgesperrt werden kann, werden die Gase nach der Kammer/zurück geleitet.

Die aus der Kammer d nach f zurückgeführte Gasmenge wird darauf in zwei Ströme zerlegt, von denen der eine nach dem Kanal q geht, um zum Abkühlen der in c eingeführten warmen Gase verwendet zu werden, während der andere Strom oder auch gegebenenfalls die gesammte Gasmenge aus der Kammer/ unter Vermittelung des von derselben abzweigenden verticalen Kanals g (Fig. 2) und der in der Mauer befindlichen Oeffnung 7 (Fig. .4). einem Luftcondensator zugeführt wird, wo .die Gase Feuchtigkeit absetzen und somit auch die in den aufgenommenen Wasserdämpfen gebundene bedeutende Wärmemenge frei wird. Der Condensator besteht aus Röhren 8, die in Gruppen angeordnet und in solcher Weise in das Mauerwerk eingebaut sind, dafs die Gase, die aus der Oeffnung 7 kommen, !durch die .eine Hälfte jeder Rohrgruppe vorwärts und durch

die andere Hälfte derselben rückwärts geführt werden, bis sie bei 9 austreten. Von hier werden sie durch einen im Mauerwerk befindlichen Kanal i' (Fig. 4) in eine oberhalb der Kammer/ liegende Kammer/ geleitet. Das condensirte Wasser, welches eine geringe Menge Theerbestandtheile enthält, sammelt sich am Boden des Raumes h an und kann mittels einer Pumpe beseitigt werden oder aber durch einen Wasserverschlufs ablaufen. Der von denRohren 8 durchzogene Raum steht mit der Aufsenluft durch einen Kanal u (Fig. 3) in Verbindung, in welch letzteren gegebenenfalls ein Ventilator eingesetzt werden kann, um durch den Condensator stets eine genügende Luftmenge durchzuführen, y ist eine Oeffnung, durch welche derselbe Raum mit einer über dem Mittelbau befindlichen flachen Kammer η in Verbindung steht. Diese Kammer hat eine Anzahl Oeffnungen 0, die nach der Trockenkammer ρ führen. Da die letztere oben offen ist, wird die Aufsenluft infolge der höheren Temperatur der Rohre 8 auch selbsttätig durch die genannten Oeffnungen und Räume u,y,n,o und ρ streichen und die im Condensator aufgenommene Wärme an den Rohtorf in der Trockenkammer ρ abgeben.

Die Kammer j, nach welcher die im Condensator abgekühlten und getrockneten Gase strömen, kann mit jeder der Kammern d durch senkrechte, mit Sandglockenventilen versehene Kanäle k in Verbindung gebracht werden. Diese in Fig. 2 ersichtlichen Kanäle münden durch im Mauerwerk befindliche Oeffnungen in den oberen Theil der Kammern aus. Wenn eine Ofenfüllung fertig behandelt ist, schliefst man die betreffende Kammer d gegen c in geeigneter Weise ab; ferner schliefst man das Sandglockenventil 6, öffnet die in Fig. 1 punktirt angegebene Verbindung 10 zwischen der Kammer j und dem betreffenden Kanal k und läfst. die kalten Gase aus der Kammerj durch die heifse, in d befindliche Torfkohle von oben nach unten streichen, von wo sie aufs Neue erwärmt, durch Kanäle / und s (Fig. 2) abgeleitet und durch senkrechte Kanäle m in die oben erwähnte flache Kammer η eingeführt wird, um von hier endlich durch die Löcher ο in die Trockenkammer ρ zu strömen und dort den Rohtorf vorzutrocknen. Von der Trockenkammer ziehen die Gase in Gemeinschaff mit der' aus dem Condensator kommenden Luftmenge durch die Oeffnung χ ab.

Ist der Ofen z. B. mit drei Kammern d versehen, dann wird, während in der einen Kammer der dort befindliche Torf verkohlt wird, die fertige Torfkohle in der zweiten Kammer gekühlt und die dritte Kammer entleert und gefüllt. Selbstredend müssen hierbei die in Betracht kommenden Kanäle und Oeffnungen geschlossen oder sonstwie entsprechend gewartet werden, wobei aber die Ventilatoren, der Condensator und die Feuerung ständig arbeiten. Um zwischen den Kühl- und Heizkammern einen schädlichen Wärmeaustausch zu verhüten, können gegebenenfalls die Scheidewände aus einem die Wärme schlecht leitenden Stoffe gemacht werden.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Mehrkammeriger, stehender Ofen für die Verkohlung von Torf bei niedriger Temperatur mittels indifferenter, aufserhalb des Ofens erzeugter Gase, dadurch gekennzeichnet, dafs diese Gase in einer inmitten der sie umgebenden Verkohlungskammern liegenden Misch- und Vertheilungskammer/cj mit kalten Gasen gemischt und aus derselben den einzelnen Verkohlungskammern abwechselnd zugeführt werden.

2. Eine Ausführungsform des Ofens, nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dafs für sämmtliche Verkohlungskammern zwei gemeinschaftliche Sammelkanäle (fwnaj) vorgesehen sind, zwischen denen ein Luftcondensator eingeschaltet ist, und welche mit jeder Kammer einzeln für sich verbunden werden können zwecks Aufnahme der heifsen Gase aus der gerade in der Verkohlungsperiode stehenden Kammer durch den Kanal (f) und Vertheilen derselben einerseits in die Kammer (c), andererseits durch den Condensator in die Kammer (j), von welcher sie in die in der Abkühlungspe.riode stehende Kammer geleitet werden.

3. Ausfuhrungsform des Ofens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs für sämmtliche. Verkohlungskammern ein gemeinschaftlicher dritter Sammelkanal (n) angeordnet ist, welcher mit jeder der Kammern für sich in Verbindung gebracht werden kann behufs Aufnahme der Gase aus den in der Kühlungsperiode stehenden Kammern und Abgabe derselben an den Darrraum (p) und den Uebertritt der Kühlluft aus dem Condensator in den Raum (p) vermittelt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.