DE1592979C - Brenner für die Herstellung von Ruß - Google Patents
Brenner für die Herstellung von RußInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Brenner für die Herstellung von Ruß mit einer Verbrennungskammer,
die sich zu einem verengten Auslaß verjüngt, der gegebenenfalls den Halsteil einer divergenten Reaktionskammer
bildet, und die an der gegenüberstehenden Wandung mit einer Einlaßeinrichtung für
einen flüssigen Kohlenwasserstoff-Ausgangsstoff und mit einer diese ringförmig umgebenden Einlaßeinrichtung
für Brennstoff und oxydierendes Gas versehen ist.
Je nach dem Herstellungsverfahren gibt es im wesentlichen vier verschiedene Arten von Ruß:
Flamm-Ruß, Kanal-Ruß, Ofen-Ruß und Thermal-Ruß.
Weitere Unterteilungen beruhen auf dem Verwendungszweck von Ruß. In der Kautschuk-Industrie,
insbesondere zur Herstellung von Reifen, werden mehr als 90% des zur Zeit hergestellten Rußes gebraucht.
Der Rest wird verwendet als Füllstoff oder Pigment bei der Herstellung von Druckfarben, Anstrichfarben,
Papier und Kunststoffen.
Alle Rußarten haben unabhängig von dem Herstellungsverfahren
und unabhängig von dem verwendeten Ausgangsstoff ähnliche Eigenschaften. Sie bestehen alle aus 90 bis 99°/o elementarem Kohlenstoff,
wobei der Rest aus verschiedenen Mengen Sauerstoff, Wasserstoff und flüchtigen Kohlenwasserstoffen
besteht, die von der Art und dem Herstellungsverfahren abhängen.
Die verschiedenen Rußarten unterscheiden sich also nur graduell voneinander. Zu diesen unterscheidenden
Kennzeichen gehören die durchschnittliche Teilchengröße, die Verteilung der Teilchengrößen,
die Oberfläche, die chemische Zusammensetzung der Oberfläche und die Struktur oder
Kettenstruktur.
Die vier eingangs genannten Verfahren zur Herstellung von Ruß beruhen auf der Umwandlung von
Kohlenwasserstoffen zu elementarem Kohlenstoff. Flamm-Ruß wird durch partielle Verbrennung von
Erdöl oder Kohlenteerrückständen in flachen Pfannen gewonnen. Zur Herstellung von Kanal-Ruß
läßt man eine Gasflamme auf Oberflächen aus Stahl auftreffen. Ofen-Ruß wird hergestellt durch teilweise
Verbrennung und teilweise thermische Zersetzung. von gasförmigen oder flüssigen Kohlenwasserstoffen
in besonders hierfür gebauten öfen. Thermal-Ruß wird ebenfalls in öfen hergestellt. Die Wärme zur
Zersetzung der Kohlenwasserstoffe wird aber indirekt zugeführt, wobei praktisch kein Sauerstoff in
der Reaktionszone vorhanden ist.
Die besten Eigenschaften für die meisten Verwendungszwecke, insbesondere zur Herstellung von
Reifen, hat ein Ruß mit sehr feinen Teilchen. Kanal-Ruß mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser
von etwa 90 bis 290 Ä-Einheiten und einer Oberfläche von etwa 100 bis 1000 mVg wird
im allgemeinen als der beste Ruß angesehen. Bei der Herstellung von Kanal-Ruß sind die Ausbeuten
aber sehr niedrig und erreichen etwa 3,5 g je m3 Erdgas. Demgegenüber betragen die Ausbeuten beim
Verfahren zur Herstellung von Ofen-Ruß 550 g/m3. Der meiste heutzutage hergestellte Ruß ist daher
ein Ofen-Ruß, der in verschiedenen öfen gewonnen wird. Ofen-Ruß ist aber grobkörniger als Kanal-Ruß.
Seine durchschnittliche Teilchengröße liegt bei etwa 180 bis 550 Ä-Einheiten, seine Oberfläche bei
etwa 25 bis 20OmVg. Will man Ofen-Ruß herstellen, dessen Eigenschaften denen von Kanal-Ruß
entsprechen, so bringt das in der Regel ein erhebliches Absinken der Ausbeute mit sich.
Bei bekannten Brennern zur Herstellung von Ru& (USA.-Patentschrift 2 976 128 und französische Patentschrift
1 379 835) sind die Verbrennungs- und Reaktionskammern durch einen ringförmigen Kanal
für die Luft als Kühlmittel umgeben; die Düse für die Zufuhr des Ausgangsstoffes ist innerhalb eines
Rohres angeordnet, durch das das oxydierende Medium (Luft) zugeführt wird. Da bei diesen bekannten
Brennern der Ausgangsstoffstrom unmittelbar nach dem Austritt aus der Düse versprüht wird, hat der
erzeugte Ruß nicht die erwünschte sehr geringe Teilchengröße und ist daher von geringer Qualität.
Aufgabe der Erfindung ist des daher, einen Brenner der eingangs genannten Art so auszubilden, daß
mit ihm Ruß von hoher Qualität, d. h. mit sehr geringer Teilchengröße, hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Einlaßeinrichtung für den Kohlenwasserstoff-Ausgangsstoff
zumindest einen Auslaß umfaßt, der einen zusammenhängenden Strom dieses Stoffes mittig in den Halsteil des Brenners richtet,
daß die Einlaßeinrichtung für den Brennstoff und das oxydierende Gas aus Auslassen besteht, deren
Abstand und Richtung in bezug auf den Ausgangsstoffauslaß eine Trennung des zusammenhängenden
Ausgangsstoffstromes durch die ausströmenden Gase vermeidet, ehe dieser den Halsteil des Brenners er-
3 4
reicht, und daß die Verbrennungskammer und welche Wasser oder ein anderes geeignetes Kühl-
wenigstens der Halsteil der Reaktionskammer Me- mittel geführt werden kann, um den Brenner gegen
tallwandungen mit Kühlflüssigkeitskanälen aufweisen. Überhitzen zu schützen. Das Auslaßende des Bren-
Die Qualitätsverbesserung des erzeugten Rußes ners hat eine Kappe 62, die kreisförmig bei 64 und
wird dadurch erreicht, daß der Strom des Kohlen- 5 66 mit der Stirnseite 24 des Hauptteils 14 ver-
wasserstoff-Ausgangsstoffes in zusammenhängendem schweißt ist.
Zustand in den Halsteil des Brenners eintritt, nach- Der Kopfteil 12 wird an seinem Platz an dem
dem er zuerst durch die Verbrennungskammer ge- Einlaßende 30 des Hauptteils 40 durch ein rücklangt
ist. Der Strom, der auf diese Weise auf eine wärtiges Gehäuse 32 gehalten, das aufschraubbar
hohe Temperatur gebracht wurde, wird plötzlich ι ο mit dem Hauptteil 14 verbunden ist. Das rückwärverwirbelt
und in außerordentlich feine Kügelchen tige Gehäuse 32 hat einen Einlaß 34, durch welchen
verteilt, wenn er die heißen turbulenten Verbren- das oxydierende Gas, vorzugsweise Sauerstoff, in die
nungsgase berührt, die mit sehr viel größerer Leitung 36 und durch diese zu einer ringförmigen
Geschwindigkeit durch den Halsteil strömen; dabei Verteilungskammer 38 gelangt. Aus der Kammer 38
wird der Stoff strom in diesem Abschnitt einer inten- 15 gelangt das oxydierende Gas durch mehrere gesiven
Hitze ausgesetzt, so daß die Kügelchen schnell neigte Leitungen 40 in den Kopfteil 12 und durch
und gleichmäßig zu einem Ruß entsprechender Fein- mehrere Auslaßöffnungen 42 in die Verbrennungsheit
pyrolisiert werden. Die flüssigkeitsgekühlten kammer 16. Das Gehäuse 32 enthält ferner einen
Metallwände der Verbrennungs- und Reaktionskam- Einlaß 44 für den Brennstoff, der in Verbindung
mern bleiben frei von Verbrennungsrückständen 20 steht mit einer geneigten Leitung 46 und einer ring-(Koks),
so daß keine schweren und gegen früh- förmigen Verteilungsleitung 48 mit mehreren Durchzeitige
Zerstörung anfälligen feuerfesten Ausklei- lassen 50. Diese enden in Öffnungen 52 und führen
düngen erforderlich sind. Die Verwendung von in die Kammer 16. Die Auslaßöffnungen 42 und 52
flüssigkeitsgekühlten Metallwänden, die bei dem sind in solchen Winkeln zu der Längsachse des
üblichen Versprühen des Kohlenwasserstoff-Aus- 25 Kopfteils 12 angeordnet, daß die austretenden
gangsstoffstromes wegen des Vcrkokens nicht mög- Ströme von Brennstoff und Oxydationsmittel sich in
lieh war, bringt den zusätzlichen Vorteil mit sich, der Verbrennungskammer 16 in einem kurzen Abdaß
für eine vorgegebene Produktionsmenge die stand von dem Ende 54 des Kopfteils 12 schneiden,
Brennerabmessungen wesentlich kleiner sind; eben- so daß eine gute Mischung erreicht wird,
so sind die Unterhaltungskosten und die Stillstands- 30 Zur flüssigkeitsdichten Abdichtung zwischen dem zeit sehr gering. Hauptteil 14, dem Kopfteil 12 und dem Gehäuse 32
so sind die Unterhaltungskosten und die Stillstands- 30 Zur flüssigkeitsdichten Abdichtung zwischen dem zeit sehr gering. Hauptteil 14, dem Kopfteil 12 und dem Gehäuse 32
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist sind O-förmige Ringdichtungen in ringförmigen Nuvorgesehen,
daß die Einlaßeinrichtung für den ten vorgesehen.
Brennstoff und das oxydierende Gas aus gemein- Der Hauptteil 14 hat ferner eine Einlaßöffnung 56
schaftlichen Auslässen besteht. Dadurch wird der 35 für Wasser. Diese steht mittels des ringförmigen VerAufbau
des Brenners noch vereinfacht und die teilerkanals 58 und der geneigten Leitungen 60 in
Strömungsführung der Gase verbessert. Verbindung mit der ringförmigen Kammer 28. Das
Die Erfindung wird an Hand von Ausführungs- Kühlwasser gelangt aus der Kammer 28 durch meh-
beispielen in der nachfolgenden Beschreibung und rere Leitungen 68 im vorderen Abschnitt 24 des
der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt 4° Hauptteils 14 in eine ringförmige Kammer 69 und
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Brenner, von dieser in eine Leitung70. Die Wandungen der
Fig. 2 eine Vorderansicht des Kopfes eines Bren- Verbrennungskammer 16 und der Reaktionskammer
ners gemäß F i g. 1, 18 bestehen vorzugsweise aus Kupfer und sind, wie
F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in gezeigt, mit Wasser gekühlt. Es ist daher nicht not-
F i g. 2, 45 wendig, feuerfestes Material zu verwenden.
F i g. 4 einen Längsschnitt durch einen Brenner- Das rückwärtige Gehäuse 32 hat ferner einen zenkopf,
der für die Verwendung von Erdgas als tralen Einlaß 72 für den Kohlenwasserstoff-Aus-Brennstoff
geeignet ist, gangsstoff, der durch eine mittige Leitung 74 und
Fig. 5 im Längsschnitt einen Brennerkopf, der eine entsprechende mittige Leitung 76 in dem Kopffür
die Verwendung von öl als Brennstoff geeignet 5° teil 12 zu einem Auslaß 78 führt. Aus dem Auslaß
ist, und 78 strömt das Kohlenwasserstofföl als zusammen-
F i g. 6 in vergrößertem Maßstab das Auslaßende hängender Strom aus, wie die gestrichelte Linie 18
des Brennerkopfes gemäß F i g. 5. es zeigt. Der Strom gelangt in die Verbrennungs-
In den F i g. 1 bis 3 bedeutet 12 den Kopfteil und kammer 16 und aus dieser mittig durch das Ende 82
14 den Hauptteil. Der Hauptteil 14 enthält zwei 55 in die Reaktionskammer 18. Dieser Einlaß 82 bildet
Kammern, eine Verbrennungskammer 16 und eine eine zusammenfassende Düse, um die Strömungs-Reaktionskammer
18. Die Verbrennungskammer 16 geschwindigkeit der heißen Verbrennungsgase aus hat in der Regel eine konische Form. Sie ist nach der Verbrennungskammer 16 zu erhöhen. An Stelle
unten abgeschrägt und steht in Verbindung mit dem eines einzigen Einlasses für den Kohlenwasserstoffzylindrischen Abschnitt oder Halsteil 10 der Reak- 60 Ausgangsstoff können auch mehrere nicht abgebiltionskammer
18. Diese letztere hat ebenfalls einen dete Einlasse vorgesehen sein, die ringförmig um die
schwach konisch geformten Abschnitt 11, wobei sich Längsachse des Brenners herum angeordnet sind. In
der weitere Teil des Kegels am Auslaßende 20 des jedem Falle ist es aber wesentlich, daß der Einlaß
Brenners befindet. Der Hauptteil 14 besteht aus oder die Einlasse gegen den Eingang der Reaktionseinem
rückwärtigen Abschnitt 22 und einem vor- 65 kammer gerichtet sind.
deren Abschnitt 24, die bei 26 miteinander ver- Die Zufuhr von Brennstoff, Kohlenwasserstoff und
schweißt sind. Zwischen ihnen befindet sich eine Oxydationsgas wird geregelt durch einstellbare Ven-
Kammer 28 mit ringförmigem Querschnitt, durch tile 88, 90 und 100. Mittels der Einstellung die-
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ser Ventile können die Menge und die Qualität des 50 bis 100. Bei Verwendung der Vorrichtung wer-
Endproduktes geregelt werden. den Ausbeuten bis zu 47 % der Theorie, bezogen auf
Sauerstoff und Brennstoff werden in die innere den Kohlenstoffgehalt des Kohlenwasserstoff-Aus-Verbrennungskammer
16 eingeführt, wo sie rea- gangsstoffes, erhalten, wobei der gewonnene Ruß
gieren. Die erhaltenen Verbrennungsprodukte flie- 5 die Eigenschaften von Kanal-Ruß hat.
ßen in einem kontinuierlichen Strom gegen das Die Fig. 4 und 5 zeigen eine bevorzugte Ausfüh-Einlaßende oder die Drossel 82 mit einer mittleren rungsform des erfindungsgemäßen Brenners. Bei Strömungsgeschwindigkeit von wenigstens 300 m/Sek. dieser Ausführungsform entfällt derjenige Teil der Da der Querschnitt der Drossel 82 kleiner ist als der Reaktionskammer, der stromabwärts von der Dros-Querschnitt der Verbrennungskammer 16, so strömt io sei liegt. Dadurch werden Wärmeverluste durch Kühdas Verbrennungsgas durch die Drossel 82 mit star- lung mit Wasser vermieden, und es wird ferner die ker Turbulenz und mit einer Geschwindigkeit von Möglichkeit vermieden, daß Koks in diesem Teil erheblich mehr als 300 m/Sek., die mitunter sogar die des Brenners sich abscheidet. Die allgemeine Form Schallgeschwindigkeit erreicht. Das als Ausgangs- des Hauptteiles 114, der die Verbrennungskammer stoff dienende kohlenwasserstoffhaltige öl 80 wird 15 116 enthält, ist oval, wodurch die Oberfläche je axial herab in der Mitte des Brenners dem Strom Raumeinheit und damit auch Wärmeverluste verdes heißen, mit hoher Geschwindigkeit strömenden ringert werden. Das rückwärtige Gehäuse 152 kann Verbrennungsgases zugeführt. Hierbei wird das Öl einen Kopfteil 112 für die Verwendung von Erdgas in einem zusammenhängenden Strom geführt, bis es nach Fig. 4 oder aber einen Kopfteil 212 für die die Drossel 82 über der Reaktionskammer 18 er- 20 Verwendung von Öl nach F i g. 5 aufnehmen,
reicht. Dort wird der Strom des Öls schnell Scher- . Nach F i g. 4 hat der Brenner an seinem Auslaßkräften unterworfen, dispergiert und in einem· stark ende eine ringförmige Kappe 162, die kreisförmig turbulenten Strom der heißen Verbrennungsgase mit dem Hauptteil 114 bei 166 und mit einem pyrolisiert. Bei axialer Zuführung des Kohlenwasser- Brennergehäuse 124 bei 164 verschweißt ist. Das stoffes gemäß der vorliegenden Erfindung setzt sich 35 Brennergehäuse 124 ist verschraubbar befestigt am kein unerwünschter Koks an den Wandungen der rückwärtigen Gehäuse 132 bei 133. Es umgibt den Verbrennungskammer und der Reaktionskammer ab. Hauptteil 114, mit welchem es bei 168 kreisförmig
ßen in einem kontinuierlichen Strom gegen das Die Fig. 4 und 5 zeigen eine bevorzugte Ausfüh-Einlaßende oder die Drossel 82 mit einer mittleren rungsform des erfindungsgemäßen Brenners. Bei Strömungsgeschwindigkeit von wenigstens 300 m/Sek. dieser Ausführungsform entfällt derjenige Teil der Da der Querschnitt der Drossel 82 kleiner ist als der Reaktionskammer, der stromabwärts von der Dros-Querschnitt der Verbrennungskammer 16, so strömt io sei liegt. Dadurch werden Wärmeverluste durch Kühdas Verbrennungsgas durch die Drossel 82 mit star- lung mit Wasser vermieden, und es wird ferner die ker Turbulenz und mit einer Geschwindigkeit von Möglichkeit vermieden, daß Koks in diesem Teil erheblich mehr als 300 m/Sek., die mitunter sogar die des Brenners sich abscheidet. Die allgemeine Form Schallgeschwindigkeit erreicht. Das als Ausgangs- des Hauptteiles 114, der die Verbrennungskammer stoff dienende kohlenwasserstoffhaltige öl 80 wird 15 116 enthält, ist oval, wodurch die Oberfläche je axial herab in der Mitte des Brenners dem Strom Raumeinheit und damit auch Wärmeverluste verdes heißen, mit hoher Geschwindigkeit strömenden ringert werden. Das rückwärtige Gehäuse 152 kann Verbrennungsgases zugeführt. Hierbei wird das Öl einen Kopfteil 112 für die Verwendung von Erdgas in einem zusammenhängenden Strom geführt, bis es nach Fig. 4 oder aber einen Kopfteil 212 für die die Drossel 82 über der Reaktionskammer 18 er- 20 Verwendung von Öl nach F i g. 5 aufnehmen,
reicht. Dort wird der Strom des Öls schnell Scher- . Nach F i g. 4 hat der Brenner an seinem Auslaßkräften unterworfen, dispergiert und in einem· stark ende eine ringförmige Kappe 162, die kreisförmig turbulenten Strom der heißen Verbrennungsgase mit dem Hauptteil 114 bei 166 und mit einem pyrolisiert. Bei axialer Zuführung des Kohlenwasser- Brennergehäuse 124 bei 164 verschweißt ist. Das stoffes gemäß der vorliegenden Erfindung setzt sich 35 Brennergehäuse 124 ist verschraubbar befestigt am kein unerwünschter Koks an den Wandungen der rückwärtigen Gehäuse 132 bei 133. Es umgibt den Verbrennungskammer und der Reaktionskammer ab. Hauptteil 114, mit welchem es bei 168 kreisförmig
Vorzugsweise verwendet man reinen Sauerstoff als verschweißt ist. Das Gehäuse 124 und der Hauptteil
Oxydationsmittel für den Brennstoff; man kann aber 114 bestehen aus einem die Wärme leitenden Metall.
auch eine mit Sauerstoff angereicherte Luft verwen- 3° Kühlwasser wird eingeführt durch den Einlaß 156,
den, die wenigstens 50 Volumprozent Sauerstoff ent- der mittels eines ringförmigen Verteilungskanals 158
hält. Die Sauerstoffmenge sollte etwa genügen, um und der geneigten Leitungen 159 in Verbindung
den gesamten Brennstoff zu Kohlendioxyd und steht mit mehreren Leitungen 160 für das Kühl-Wasser
zu verbrennen, da eine vollständige Ver- wasser zwischen dem Gehäuse 124 und dem Hauptbrennung
des Brennstoffes höhere Flammentempe- 35 teil 114. Die Kühlflüssigkeit strömt durch die Leiraturen
ergibt als eine unvollständige Verbrennung tungen 160 in eine ringförmige Leitung 161 und
zu Kohlenmonoxyd. Bei vollständiger Verbrennung dann nach dem Passieren des Brenners durch den
des Brennstoffes können Temperaturen von etwa Auslaß 170. Oxydierendes Gas wird beim Einlaß
2000 bis 3300° C in derjenigen Zone erreicht wer- 136 eingeführt und fließt durch eine ringförmige
den, wo die Ausgangsstoffe die Brenngase berühren. 40 Kammer 137 und durch mehrere Leitungen 140 in
Diese hohe Temperatur ist kritisch für das Erreichen die ringförmige Leitung 141 in dem Kopfteil 112.
der gewünschten Ergebnisse, da sie maßgebend ist Von dort gelangt es durch mehrere Öffnungen 142
für die schnelle und gleichmäßige thermische Zer- in die Verbrennungskammer 116. Das Brenngas gesetzung
des Kohlenwasserstoffes zu Ruß. Da die langt durch eine Zufuhrleitung 144 in eine Leitung
Umsetzung endotherm verläuft, ist die Endtempera- 45 146 .im rückwärtigen Gehäuse 132. Diese Leitung
tür in der Reaktionskammer bei etwa 1370 bis steht in Verbindung mit einer ringförmigen Leitung
1930° C. 150 zwischen der äußeren Oberfläche des Gehäuses
Die niedrigere Auslaßtemperatur der Umsetzungs- 132 und der inneren Oberfläche des Kopfteils 112.
produkte ermöglicht es, das Gemisch von Ruß und Aus der Leitung 150 gelangt das Brenngas durch
anderen verbrannten Stoffen aus dem Brenner in 5° mehrere Öffnungen 152 in die Verbrennungskammer
eine in üblicher Weise mit feuerfesten Stoffen aus- 116. Die Leitungen 142 und 152 sind in einem sol-
gekleidete Reaktionskammer zu bringen. In dieser chen Winkel gegeneinander geneigt, daß die aus-
nicht abgebildeten Reaktionskammer können weitere tretenden Ströme des Brennstoffes und des Oxyda-
Umsetzungen stattfinden. Dann schreckt man die tionsmittels sich in der Verbrennungskammer in
heiße Mischung aus Ruß und Gasen mit Wasser ab 55 einem kurzen Abstand von dem Ende 143 des Kopf-
und bringt sie an die Sammelstelle. Die Reaktions- teiles 112 schneiden. Der als Ausgangsstoff dienende
zeit des Gemisches in der Reaktionskammer wird Kohlenwasserstoff wird in den Brenner durch eine
geregelt durch Einstellung einer Sprühdüse für Was- Leitung 172 injiziert, die in Verbindung steht mit
ser nach üblicher Art. Diese Einstellung im Zu- einer mittleren Leitung 174 in dem rückwärtigen
sammenhang mit der Einstellung der Ventile 88, 90 60 Gehäuse 132 und in die axial gerichtete Auslaß-
und 100 wird verwendet, um die Teilchengröße und Öffnung 178 mündet. Der Strom des Kohlenwasser-
die Qualität des Endproduktes zu regeln. stoffes aus dem Auslaß 178 ist daher gegen die
Der mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ge- Mitte 118 der Drossel 121 gerichtet. Dort wird er
wonnene Ruß hat einen mittleren Teilchendurchmes- schnell Scherkräften unterworfen, dispergiert und in
ser von etwa 50 bis 550 Α-Einheiten, vorzugsweise 65 dem sehr turbulenten Strom der heißen Verbren-
von 100 bis 500 Ä-Einheiten, eine Oberfläche von nungsgase pyrolisiert. Die Verbrennungsgase und der
etwa 20 bis 1000 m-Vg, eine ölabsorption von etwa fein dispergierte Kohlenwasserstoff treten aus dem
0,8 bis 5,0 cmVg und einem Nigrometerwert von Ende 120 der Drossel 121 aus und gelangen in eine
übliche mit feuerfesten Stoffen ausgekleidete Reaktionskammer.
Bei den bekannten Verfahren, die mit vergleichbaren Brennertypen arbeiten, scheiterten die Versuche,
öl an Stelle von Gas als Brennstoff zu verwenden, an einer übermäßigen Koksbildung im
Brenner. Diese Schwierigkeit wird beseitigt durch eine Ausführungsform gemäß F i g. 5. Der Kopfteil
212 nach F i g. 5 unterscheidet sich von dem Kopfteil 112 nach F i g. 4 dadurch, daß der Brennstoff
mit dem Oxydationsmittel gemischt wird, bevor beide in die Verbrennungskammer 116 eintreten. Das
Brennöl strömt durch Leitungen 144,146 und 150 in mehrere seitlich gerichtete Ölleitungen 216, von
denen jede an einem Ende verbunden ist mit entsprechenden Leitungen 214 für Sauerstoff. Bei einem
bevorzugten Kopfteil nach Fig. 6 kann die Leitung 214 parallel zu der Längsachse des Brenners verlaufen;
sie kann auch leicht geneigt sein, beispielsweise um 15°, gegen diese Längsachse. Die Leitung
214 kann an ihrem Auslaßende 215 auch nach außen erweitert sein. Ein oxydierendes Gas strömt durch
jede der Leitungen 214 mit einer so hohen Ge-
o schwindigkeit, daß das Verbrennungsöl beim Austritt
aus den Leitungen 216 in dem Strom des oxydierenden Gases fein dispergiert wird. Es entsteht also
ein feiner Nebel am Auslaßende der Leitung 214 in die Kammer 116.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
209 534/454
Claims (2)
1. Brenner für die Herstellung von Ruß mit einer Verbrennungskammer, die sich zu einem
verengten Auslaß verjüngt, der gegebenenfalls den Halsteil einer divergenten Reaktionskammer bildet,
und die an der gegenüberstehenden Wandung mit einer Einlaßeinrichtung für einen flüssigen
Kohlenwasserstoff-Ausgangsstoff und mit einer diese ringförmig umgebenden Einlaßeinrichtung
für Brennstoff und oxydierendes Gas versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
Einlaßeinrichtung für den Kohlenwasserstoff-Ausgangsstoff zumindest einen Auslaß (78,178)
umfaßt, der einen zusammenhängenden Strom dieses Stoffes mittig in den Halsteil (10,121) des
Brenners richtet, daß die Einlaßeinrichtung für den Brennstoff und das oxydierende Gas aus
Auslassen (52,152; 42; 214) besteht, deren Abstand
und Richtung in bezug auf den Kohlenwasserstoff-Ausgangsstoffauslaß (78,178) eine
Trennung des zusammenhängenden Kohlenwasserstoff-Ausgangsstoffstromes durch die ausströmenden
Gase vermeidet, ehe dieser den Halsteil (10, 121) des Brenners erreicht, und daß die Verbrennungskammer
(16,116) und wenigstens der Halsteil (10,121) der Reaktionskammer Metallwandungen
mit Kühlfiüssigkeitskanälen (60,160) aufweist.
2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßeinrichtung für den
Brennstoff und das oxydierende Gas aus gemeinschaftlichen Auslässen (214) besteht.
35
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US54387866A | 1966-04-20 | 1966-04-20 | |
US54387866 | 1966-04-20 | ||
US62960167A | 1967-04-10 | 1967-04-10 | |
US62960167 | 1967-04-10 | ||
DEU0013789 | 1967-04-19 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1592979A1 DE1592979A1 (de) | 1971-03-04 |
DE1592979C true DE1592979C (de) | 1973-03-15 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2530371A1 (de) * | 1975-07-08 | 1977-01-13 | Degussa | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von russ |
DE3609847A1 (de) * | 1986-03-22 | 1987-09-24 | Gasrusswerke Gmbh & Co Kg Deut | Reaktor und verfahren zur herstellung von furnaceruss |
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DE3609847A1 (de) * | 1986-03-22 | 1987-09-24 | Gasrusswerke Gmbh & Co Kg Deut | Reaktor und verfahren zur herstellung von furnaceruss |
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