DE134275C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

In der Patentschrift 11 5070 ist ein Verfahren zur ununterbrochenen Erzeugung eines Mischgases von gleichmäfsiger Zusammensetzung beschrieben, nach welchem beliebiges, Kohle enthaltendes Material in ununterbrochenem Betrieb in der Weise vergast wird, dafs man den den Gasretorten entnommenen glühenden Koks ohne jeden Verzug und bevor Verlust an Wärme erfolgen kann, mittels Wasserdampf und Luft vergast, die Wärme, mit der das Wassergas die Generatoren verläfst, zur Entgasung des Materials ausnutzt, indem man das Gas aus den Generatoren durch die Gasretorten leitet, aus denen es in Mischung mit dem Destillationsgas austritt, und eine Aufsenheizung der Gasretorten durch die Abgase vom Warmblasen der Wassergasgeneratoren bewirkt.

Um die Arbeit auch für bituminöses Material unter Gewinnung der werthvollen Nebenproducte der Entgasung nicht nur continuirlich, sondern auch automatisch gestalten zu können, kann ein Apparat benutzt, werden, der im Wesentlichen besteht aus:

ι. einem Apparat zur ununterbrochenen trockenen Destillation, dem sogenannten Entgaser;

2. Generatoren irgend welchen Systems;

3. einer Vertheilungsvorrichtung, durch die der entgaste glühende Koks aus dem gemeinsamen Entgaser den jeweils gasenden Generatoren zugeführt und von den warm zu blasenden abgesperrt wird. . Das beim Warmblasen erhaltene geringwerthige leichte Brenngas dient zur Aufsenheizung des Entgasers, während das Wassergas durch den Entgaser dem eingeführten Material entgegenströmt.

Vorliegende Erfindung erstreckt sich auf den ersten Theil der soeben geschilderten Apparatur, d. h. auf die Vorrichtung zur ununterbrochenen trockenen Destillation bezw. den Entgaser, der vielfache Anwendung erfahren kann, z. B, als Apparat zur ununterbrochenen Destillation von Holz, Torf, als Trockenapparat u. s. w.

Der Umstand, dafs die Vergasung insbesondere nach dem neueren Vergasungsverfahren sich verhältnifsmäfsig rascher vollzieht als die Entgasung und aufserdem die continuirliche Beheizung dieses Apparattheils durch die Gase der Wassergaserzeugung, wie in der Patentschrift 115070 auseinandergesetzt, wegen der periodischen Gas- und Warmblasezeit des Wassergasprocesses die Verbindung mehrerer Wassergaserzeuger mit dem gemeinsamen Entgaser nothwendig macht, kann eine unbequeme Länge des in der genannten Patentschrift beschriebenen Entgasers bedingen.-

Es wird sich daher in vielen Fällen empfehlen, die dort beschriebene einzige lange Retorte durch eine Reihe von unter einander angeordneten kurzen Retorten zu ersetzen. Diese Theilüng wird insbesondere da zweckdienlich sein, wo dem. Entgaser für Fälle der Entgasung syrupartiger, kohlenstoffhaltiger Materialien auch noch die Eintrocknung derselben zugemuthet wird. Als Rührvorrichtung bewährt sich für derartiges Material, besonders wenn es in der Wärme leicht flüssig wird und dadurch vorzeitig und so rasch als möglich dem tiefsten

Punkt der Apparatur zustreben würde, die hier angedeutete Rührbandschnecke, von der jeder Gang mit der Cylinderwandung gewissermafsen eine Schüssel bildet, in welcher das Material innerhalb der zur Eintrocknung und Entgasung genügenden Zeit unter fortwährendem Umrühren allmählich durch den Apparat hindurchgeschoben wird, um schliefslich als trockene, verkohlte Masse am Austragsende des Retortenentgasers ausgetragen zu werden.

Einen auf den ersten Blick ähnlichen Entgaser zeigt die britische Patentschrift 5540 v. J. 1894. Dieselbe hat jedoch nur die ununter-, brochene Durchführung des Materials mit der vorliegenden Erfindung gemein, da dort nur Aufsenheizung angewendet wird und das erzeugte Gas möglichst oft immer wieder durch die Retorten gedrückt wird, um auch die Da'mpfe noch in Gas überzuführen. Es ist dabei weder Innenheizung noch Aufsenheizung durch Gase beabsichtigt, es findet vielmehr ausschliefsliche Aufsenheizung durch eine directe Feuerung statt. Zur Eintrocknung und Entgasung in der Wärme leicht flüssig werdender sowie flüssiger Körper ist beispielsweise jener Apparat, wie schon seine Rührvorrichtung zeigt, nicht geeignet.

Da es wegen des Materials der Rührbandschnecke nicht vortheilhaft ist, in diesem Theil des Entgasers weiter als bis zur beginnenden Rothglut zu gehen, die kohlenstoffhaltigen Materialien aber höhere Temperaturen zur vollständigen Entgasung erfordern als eiserne Fördermittel, ohne weich zu werden, ertragen, so ist an das Ausgangsende des retortenartigen Theils des Entgasers eine thurmartige^: Vorrichtung unmittelbar angeschlossen, die mit feuerfestem. Material ausgekleidet werden kann und mit schiefen Ebenen ausgestattet ist, über welche das verkohlte, vollkommen trockene Material hinabrutschen kann. Der Heizgasstrom für die Innenheizung wird unten eingeführt; es geht also hier das Material demselben entgegen und kühlt ihn, sich selbst dabei schliefslich auf die Eintrittstemperatur der Gase erhitzend, so weit ab, dafs er mit einer die Festigkeit des Rührmittels nicht mehr schädigenden Temperatur in den retortenartigen Theil des Entgasers gelangt.

Dieser Theil des Entgasers hat Aehnlichkeit mit dem. Apparat der deutschen Patentschrift 68876. Letzterer unterscheidet sich jedoch von dem hier beschriebenen wesentlich dadurch, dafs hier die Neigung der Ebenen im Schüttthurm so bemessen ist, dafs das Material ununterbrochen dem Fallgesetz folgen kann, während nach jener Patentschrift das zu entgasende Material von einer schiefen Ebene zur anderen periodisch mit Krücken befördert werden soll. Aufserdem besitzt der Apparat der vorliegenden Erfindung Innenheizung im Gegenstromprincip, wobei die transportirte Wärme des gesammten erzeugten Gases auf jeweilig jüngeres Material ausgenutzt wird und die Entgasung kostenfrei besorgt, während der Apparat der Patentschrift 68876 von besonderer Feuerstelle aus directe Beheizung, und zwar nur von aufsen erfährt, wobei also die transportirte Wärme des Gases nicht ausgenutzt wird, sondern das Gas direct über der Erzeugungsstelle abgezogen wird, also gar nicht in Berührung mit jüngerem Material kommen soll.

Zu weiterer Sicherung der Rührvorrichtung vor zu hoher Temperatur des Innenheizgasstromes sowohl wie zur Vergasung von bei dem Verfahren entstandenem Theer kann auch . noch auf der Decke der thurmartigen Vorrichtung ein Gefäfs aufgestellt werden, das mittels einer Art Forsunka mit dem Innenraum des Thurmes in Verbindung steht, so dafs aus dem Gefäfs z. B. angewärmter Theer oder irgend ein Cafburirmittel mittels Dampfes oder comprimirten Gases in feinster Vertheilung eingespritzt werden und so auf billigste und praktischste Weise mit vergast werden kann, während durch seine Vergasung die Temperatur des Heizgases an jener Stelle auf jede gewünschte Höhe gebracht werden kann.

Der Thurm kann unten durch eine mechanische Ziehvorrichtung unterhalb des Heizgaseintrittes, z. B. ähnlich der von Langen für die Knochenkohlenglühöfen angewendeten, abgeschlossen'bezw. mit einem Kühlraum verbunden werden. Wenn das entgaste Material gleich vollkommen vergast werden soll, so wird sich unmittelbar eine Generatorvorrichtung anschliefsen, deren Gas dann für den Fall des Kraftgasprincips nur durch Innenheizung wirkt und vollständig auf dem Füllweg des Generators ununterbrochen in das Innere des Entgasers eintritt oder bei Anwendung des Wassergasprincips nur theilweise, nämlich während des Gasens in das Innere des Schüttthurmes strömt, während das Gas der Aufblaseperiode den Heizmantel des Entgasers durchzieht, ebenfalls im Gegenstrom zum kohlenstoffhaltigen Material wie das Wassergas.

Die beiliegende Zeichnung zeigt einen Apparat zur ununterbrochenen Destillation, der durch Wassergas von innen geheizt werden soll und deshalb auch mit Aufsenheizung versehen ist. Die thurmartige Vorrichtung ist unten abgebrochen gezeichnet, da der Abschlufs des Thurmes für diesen Fall die unter 3 der Einleitung gekennzeichnete Verteilvorrichtung erfordert.

Bei dem durch die Zeichnung (Fig. 1 bis 3) veranschaulichten Apparat ist 1 der Elevator, durch welchen das kohlehaltige Material auf den Schütttrichter 2 mit Vertheilungswalzen 3

befördert wird, um von hier aus in die höchst gelegene der liegenden Retorten 4 zu gelangen. Die Retorten sind mit Rührbandschnecke 5 versehen, welche von einer Riemscheibe 6 und Zahnrädern 7 in Umdrehung versetzt werden, so dafs das Material allmählich durch sämmfliche, abwechselnd an dem einen und dem anderen Ende mit einander verbundene Retorten befördert wird, um bei seinem Austritt in den sich an die untere Retorte anschliefsenden Schüttthurm 8 mit Vertheilungsplatten 9 zu gelangen. Die Vertheilungsplatten, wie auch der Thurm selbst, sind mit Chamotte gefüttert. In dem Schüttthurm, der zweckmäfsig mit Schaulöchern 10 versehen ist, gleitet das in den Retorten bereits theilweise entgaste kohlehaltige Material abwärts von Platte zu Platte, dem aus dem unterhalb des Thurmes angeordneten Wassergaserzeugern kommenden heifsen Wassergase entgegen und erfährt unter dem Einflufs der Hitze dieses Gases eine weitere Entgasung. Das erhaltene Mischgas tritt aus dem Thurm in die unterste Retorte und von dieser, im Gegenstrom zu dem kohlehaltigen Material, durch sämmtliche Retorten, hierbei durch seine Hitze die theilweise Entgasung des Materials bewirkend. Schliefslich verläfst das Mischgas durch die Abzugsvorrichtung 11 bis 12 die Retorten.

Behufs Carburirung des Gases sowie überhaupt zur zweckmäfsigen Vergasung von im Betrieb erhaltenem Theer oder von Petroleumrückständen trägt der Schüttthurm in seinem oberen Theile, oberhalb der Platten, einen Behälter 13 mit Auslafs 14 für den Theer u.s. w. und Dampfstrahlapparat 1 5, der den in dem Reservoir befindlichen Theer bezw. die Petroleumrückstände u. s. w. in den Thurm bläst. Für etwaige Druckausgleichung steht das Reservoir mit dem Thurm noch durch das Abzugsrohr 16 mit Düse 17 in Verbindung. Aufserdem hat das Reservoir noch ein Sicherheitsventil 18. Dadurch, dafs der Theer u. s. w. in dem Thurm direct auf die sich von Platte zu Platte fortbewegende glühende Kohlenmasse trifft, wird ein sonst mögliches Festbacken von Kohlenrückstand auf festen Unterlagen vermieden und schnelle und vollständige Vergasung des Theers u. s. w. erreicht.

Die Abgase vom Warmblasen der Wassergaserzeuger werden zur Aufsenheizung der Retorte verwendet, indem man sie aus den Generatoren über einen Staubsammler durch den gemeinsamen Abzugsschacht 19 auf kürzestem Wege nach dem Heizmantel 20 der Retorten 4 führt, worin sie durch Einsätze gezwungen werden können, die Retorten in einer Schraubenlinie zu umziehen, zur besten Ausnutzung ihrer transportirten Wärme. Die Retorten sind, wie Fig. 3 zeigt, befahrbar und äufserst rasch zugänglich, und die Schnecke kann bequem ausgewechselt werden.

Fig. 2 zeigt die Zugänglichkeit der Schüttebenen 9 bezw. des Thurmes ohne weitere Erläuterung.

Man kann den Thurm auch, statt mit Schüttebenen auszurüsten, mit sehr vielen parallelen Prismen durchsetzen, deren spitze Winkel immer nach oben gerichtet sind und die von einander nur durch einen geringen Zwischenraum getrennt sind. Die schiefen Ebenen aller Vertheilflächen werden hier durch die Seitenflächen der Prismen gebildet. Diese Bauart empfiehlt sich für Materialien, die pulverförmig die unterste Retorte verlassen und bei der Endtemperatur im Thurm noch nicht schmelzen. Dabei könnte an der Höhe des Thurmes gespart werden bei womöglich noch innigerer Berührung zwischen Gas und Verkokungsgut. Der Schütlthurm nimmt in diesem Fall ungefähr das Aussehen des Gerstenhöfer'schen Feinkiesofens an mit dem Unterschied, dafs hier der spitze Winkel der Prismen, nicht deren Basis wie dort, nach oben gekehrt ist.

Ein besonderer Vortheil der beschriebenen Apparatur ist, dafs Materialverluste durch Flugstaubbildung ausgeschlossen sind, da die schweren Dämpfe der Destillation auf dem Weg durch die Retorten an dem kühleren Material sich verdichten müssen und den Staub dabei auf dem Material mit niederschlagen. Dadurch wird dieser schliefslich dem Ausgang des Schüttthurms zugeführt.

Durch eine derartige Anordnung ist es möglich gemacht, ohne irgend welche Kosten für Heizung, nur durch die transportirte Wärme der Gase, die hier aufs Vollkommenste ausgenutzt werden kann, auch bituminöses Kohlenmaterial einem der Vergasungsprocesse zu unterwerfen, die meist nur auf Koks und Anthracit mit besonderem Vortheil" anwendbar waren, nachdem durch die billige Entgasung noch die werthvollen Nebenproducte gewonnen sind. Es kann damit die eingedickte Ablauge der Melasseentzuckerung, die Ablauge der Papierrohstofffabriken u. s. w. auf diese Weise erst vollends eingetrocknet und dann vergast werden, so dafs deren Heizwerth in Gasform ausgenutzt werden kann. Ebenso kann Holz, Torf, Sägemehl u. s. w. auf diese Weise ununterbrochen entgast und dann deren Koks verwerthet werden.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Vorrichtung zur ununterbrochenen Destillation nasser oder trockener, schlamm- oder staubartiger oder gröberer kohlehaltiger Stoffe, wobei das zu destillirende Gut dem die Entgasung bewirkenden Heizgasstrome entgegengeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dafs unmittelbar an eine einzige

   lange Retorte oder mehrere mit einander verbundene kürzere Retorten (4) ein Schüttthurm (8) mit geneigten Vertheilflächen (9) angeschlossen ist, auf denen das Gut abwärts gleitet.

   Ausführungsform der durch Ansprach 1 geschützten Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dafs der Schüttthurm (8) mit einem Behälter (13) abgedeckt ist, aus welchem verdampfbare oder vergasbare Flüssigkeiten in den Thiirm gespritzt werden können, zu dem Zwecke, die Temperatur der Gase vor dem Eintritt in die Retorte herabzusetzen und zugleich das Gas anzureichern.

   Hierzu .1 Blatt Zeichnungen.