DE16134C - Neuerungen an Entgasungsr{umen mit continuirlichemBetriebe und deren Anordnug f}r Destillations- od er Sublimationsapparate, Koks¦fen mit oder ohne Gewinnung von Theer, Ammoniak etc., Generatoren u.s.w. - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 10: Brennstoffe.

Ammoniak etc., Generatoren u. s. w.

i. Combination der Entgasungsräume mit continuirlichem Betriebe mit einer

Rostvorlage.

Gewisse »nicht kokende« Kohlen können schon in Koks übergeführt werden, wenn sie in Mischung mit »kokenden« Kohlen in intermittirenden Oefen verkokt werden.

Solche Mischungen können reicher an nicht kokenden Kohlen sein, wenn sie in Lürmann's Entgasungsräumen mit continuirlichem Betriebe verkokt werden.

In diesen lassen sich noch Arten nicht kokender Kohlen allein verkoken, welche weder für sich allein, noch in intermittirenden Koksöfen verkokt werden können.

Es giebt jedoch Kohlen, selbst sehr gasreiche, welche ihre Kohlenwasserstoffe erst bei einer sehr hohen Temperatur und auch dann nur sehr langsam abgeben.

Andererseits geben Kohlenmischungen, welche reich an mageren Kohlen sind, zu wenig Gase zur genügenden Beheizung der Umgebung der Entgasungsräume mit continuirlichem Betriebe.

Um auch diese Kohlensorten oder Kohlenmischungen verkoken,' d. h. in zu allen Zwecken brauchbare Koks umwandeln zu können, kann man denselben während der Verkokung noch auf besonderem Wege Wärme zuführen, und zwar

1. dadurch, dafs man viele solcher Oefen mit einander so combinirt, dafs jeder folgende Ofen mit von dem vorhergehenden Ofen geheizt wird;

2. dadurch, dafs man dem Ofen zur Heizung besondere Mengen von Gasen zuführt, die. durch andere gesonderte Generatoren erzeugt sind.

Beide Methoden sind sowohl in dem Patent No. 12432, als in den Zusatzpatenten zu demselben beschrieben.

Man kann auch unter oder durch die Koksausziehthür der L ür mann'sehen Entgasungsräume Luft einführen und so die zur Verkokung nicht kokender Kohlen nöthige Wärme erzeugen, und zugleich die störend auf die Verkokung wirkende Abkühlung durch die Ausstrahlung der Entleerungsthür verhindern.

Eine Einrichtung, welche diese beabsichtigten Zwecke vollkommen erreichen läfst, ist in Fig. 1 der Zeichnung dargestellt.

Dem gezeichneten Lürmann'schen Entgasungsraum A mit continuirlichem Betriebeschliefst sich unmittelbar ein Vorraum E an.

In diesem ist ein Rost, aus Metall oder feuerfestem Material bestehend, angebracht, auf welchem beim jedesmaligen Ausziehen oder Ausdrücken von Koks die kleineren oder schlechteren Stücke in der vorhandenen Entzündungstemperatur liegen bleiben, verbrennen und eine hohe Temperatur erzeugen.

Von dieser Rostvorlage ans wirkt die darin erzeugte Wärme auf die zu verkokenden Kohlen zunächst durch Strahlung.

Von dieser Entleerungsseite aus wird der Entgasungsraum, also die darin enthaltene Kohle, nicht mehr abgekühlt, wie bisher durch die Ausstrahlung der Entleerungsthür, sondern sogar ebenso stark erwärmt, als von den übrigen Seiten der Umgebung.

Die Vermeidung jeglicher Abkühlung schwer verkokbarer Kohlen ist sehr wichtig für die Güte des Products und ist deshalb auch die Gasabzugsöffnung a, durch welche auch die Verbrennungsproducte der Rostvorlage abziehen, um die Umgebung der Koksöfen zu heizen, etwas von der Entleerungsthür entfernt angeordnet, damit die beim Oeffhen derselben eintretende kalte Luft Gelegenheit hat, sich mit den vorhandenen Gasen zu verbinden und Wärme zu erzeugen.

Die Höhenlage des Rostes zur Sohle des Entgasungsraumes mit continuirlichem Betriebe richtet sich nach der Qualität der erzeugten Koks.

Die Abhitze auch dieser Lürmann'schen Entgasungsräume mit continuirlichem Betriebe mit einer Rostvorlage kann für andere Wärme bedürfende Processe, z. B. zur Dampferzeugung, verwendet werden.

Die durch Verbrennung der geringeren Koks in der Rostvorlage der Lürmann'schen Entgasungsräume erzeugte Wärmemenge kann also verwendet und vortheilhaft nutzbar gemacht werden:

a) zur Verkokung von schwer kokenden Kohlensorten, oder Mischungen solcher mit kokenden Kohlen;

b) zur Erzeugung von Dampf, oder für irgend einen anderen Wärme verbrauchenden Procefs.

Ob diese Combination von Lürmann's Entgasungsräumen mit einer Rostvorlage vorwiegend als Kokserzeuger oder vorwiegend als Wärme-Erzeugungsapparat Anwendung findet, hängt von den jeweiligen Umständen ab.

Durch diese Verbesserungen an den Entgasungsräumen mit continuirlichem Betriebe ist es ermöglicht, Mischungen von 75 pCt. mageren mit 25 pCt. sogenannten Fettkohlen in gute Koks überzuführen.

2. Continuirliche Theilgewinnung und ■Verwendung von Gasen verschiedener Zusammensetzung durch die Entgasungsräume mit continuirlichem Betriebe.
Bei der Entgasung oder Destillation von Steinkohlen, Braunkohlen, Torf, Schiefer etc. werden in dem ersten Theil des Entgasungsraumes, welcher dem Beschickungsende zunächst liegt, diejenigen Gase entwickelt, welche am meisten von den vorzugsweise zu gewinnenden Producten, als OeIe, Theere, Ammoniak u. s. w., enthalten.

In dem Mafse, wie der Entgasungsprocefs weiter voranschreitet, werden nach und nach Gase entwickelt, welche von diesen Stoffen weniger und schliefslich gar nichts mehr enthalten.

Bei allen bisherigen Entgasungs- oder Destillationsapparaten war die Erzeugung dieser Gase von verschiedenem Gehalt an den zu gewinnenden Stoffen wohl zeitlich.. aber nicht räumlich getrennt.

Infolge dessen war die Gewinnung der verschiedenen Gase eine intermittirende, d. h. dieselbe fand in jedem Theile des Entgasungsraumes, aber in einer Aufeinanderfolge von verschiedenen Zeitintervallen statt.

Bei allen intermittirenden Processen aber ist der Nutzen derselben abhängig von der Aufmerksamkeit der die Intervalle bestimmenden Arbeiter, welcher Umstand bekanntlich zu Unzuträglichkeiten führt.

Bei Lürmann's Entgasungsräumen mit continuirlichem Betriebe (P. R. No. 12432 und P. R. No. 13021) ist keine Trennung durch Zeit, wohl aber eine solche durch Raumtheile des Entgasungsraumes bei der Gewinnung der Gase mit verschiedenem Gehalt an den zu gewinnenden Producten vorhanden, d. h. die Gewinnung der Gase von verschiedener Zusammensetzung findet gleichzeitig, aber in verschiedenen Theilen des Entgasungsraumes statt.

Diese räumliche Trennung der verschiedenen Destillationsprocesse ermöglicht nun eine continuirliche Theilgewinnung der verschiedenen Gase mit verschiedenem Gehalt an verschiedenen Stoffen.

Zu dem Ende ordnet man, wie in Fig. 2 dargestellt, im ersten Theil des Entgasungsraumes z. B. eine Gasabzugöffnung α für diejenigen Gase, welche behufs Gewinnung von Oelen, Theeren, Ammoniak etc. zu Condensationsapparaten geführt werden sollen und weiterhin eine zweite Gasabführungsöffnung α^l an, welche die ferner entwickelten Gase z. B. direct in die Umgebung der Entgasungsräume zur Heizung führt, falls diese Heizung mit diesen Gasen beabsichtigt wird.

Wenn die von Oelen, Theer, Ammoniak etc. durch Condensation befreiten Gase ebenfalls ganz oder theilweise zur Heizung der Umgebung der Entgasungsräume benutzt werden sollen, werden dieselben durch das Rohr G¹ zurückgeführt.

Die Benutzung dieser Gase zur Beleuchtung oder Heizung ist, wie schon früher beschrieben, eine beliebige.

Da Lürmann's Entgasungsräume mit continuirlichem Betriebe sieben und mehr Meter lang sein können, so ist nicht ausgeschlossen, dafs man mehr als eine der Oeffnungen α zur

Theilgewinnung von verschiedenen Gasen, welche reich an einem oder dem anderen Stoff sind, anwendet.

Durch die Anordnung von mehreren Gasabzugsöffnungen α a^l u. s. f. bei Lürmann's Entgasungsräumen mit continuirlichem Betriebe ist also eine continuirliche Theilgewinnung von verschieden zusammengesetzten Gasen des Destillations- oder Entgasungsprocesses ermöglicht.

Es läfst sich also auch eine Theilung der Condensationsapparate zur Gewinnung der verschiedenen Stoffe erreichen.

Man braucht nicht mehr alle Gase durch alle die betreffenden einzelnen Gewinnungsapparate zu leiten, und kann infolge dessen diese Apparate viel kleiner, also billiger construiren, ohne dafs man Verluste an den zu gewinnenden . Stoffen erleidet.

Im Gegentheil, dadurch, dafs die kleinen Mengen der zu gewinnenden kostbaren Stoffe nicht mehr in so grofsen Mengen Gasen vertheilt enthalten sind, wird durch die Gewinnung eine sichere, d. h. das Ausbringen ein gröfseres.

3. Bei Entgasungsräumen mit continuirlichem Betriebe Wärmeerhaltung der Umgebung einerseits und Deckenabkühlung andererseits.

Die letzte der unter 2. beschriebenen Oeffnungen aⁿ zum Abzug der Gase ordnet man bei sehr langen, mit Thüren versehenen Entgasungsräumen zweckmäfsig in einiger Entfernung von der Thür an, damit die beim Ausziehen der entgasten Materialien, z. B. der Koks, etwa einziehende kalte Luft nicht direct in die Gasabzugsöffnungen a" treten und so die Umgebung des Entgasungsraumes abkühlen kann, sondern Zeit hat, sich mit den in dem Entgasungsraum vorhandenen Gasen zu verbinden, so dafs nur heifse Verbrennungsproducte durch die Oeffnung a" in die Umgebung der Entgasungsräume gelangen.

Bei gewissen Materialien ist zur Erzielung einer guten Entgasung eine jede Abkühlung der Umgebung der Entgasungsräume zu vermeiden.

Bei anderen Materialien, welche viele Gase entwickeln, wird der Umgebung der Entgasungsräume dagegen eine solche Wärmemenge zugeführt, dafs besonders die Gewölbe der Verbrennungskammern C, auch wenn dieselben aus dem besten feuerfesten Material hergestellt sind, nicht halten, selbst wenn sie durch darüber liegende Luftcirculationskanäle gekühlt sind.

Für diesen Fall übermauert man die Gewölbe nicht, ordnet auch keine Luftkanäle darüber an, sondern läfst die Gewölbe oder Abdeckung von C behufs Abkühlung und Erhaltung in directer Berührung mit der darüber stehenden atmosphärischen Luft, wie in Fig. 3 gezeichnet.

4. Construction der Ueberdeckung der Entgasungsräume, so dafs deren Druck auf dem Scheitel des Gewölbes des ersteren ruht, und Verbindung der Entgasungsräume unter einander.

Bei der in einem anderen Patent gezeichneten Construction der Ueberdeckung der Verbrennungsräume C widerlagert das Gewölbe über dem letzteren auf dem Scheitel des Gewölbes des Entgasungsraumes und wird so ein Druck auf dasselbe ausgeübt, welcher als Gegendruck gegen den durch die Beschickung nach oben ausgeübten Druck nützlich ist.

Um diese Anordnung von Druck auf dem Scheitel des Gewölbes des Entgasungsraumes auch auf eine solche Reihe derselben anwenden zu können, bei welcher jeder Entgasungsraum unabhängig von dem anderen ist, wendet man die in Fig. 3 gezeichnete Construction an, bei welcher für den Verbrennungsraum C sowohl, als den Sammelraum D ein besonderes Gewölbe angeordnet ist.

Die Gewölbe Widerlagern einmal auf der Trennungsmauer / zweier Entgasungsräume und dann auf dem Scheitel des Gewölbes des letzteren.

Die früher beschriebene Combination von mehreren Entgasungsräumen, so dafs die Wärme eines jeden um einen oder mehrere Nachbarentgasungsräume circulirt, läfst sich, wie hier noch ergänzend bemerkt werden soll, jederzeit dadurch aufheben, dafs man, bei Anwendung von wassergekühlten Abhitzeschiebern, durch letztere jeden Entgasungsraum in beliebigem Mafse mit dem Haupt-Abhitzekanal i" in Verbindung bringen kann.

5. Beweglicher Beschickapparat, für

mehrere Entgasungsräume gemeinschaftlich.

Die Beschickung vieler neben einander angeordneter L ür man η'scher Entgasungsräume mit continuirlichem Betriebe läfst sich sehr einfach mit einem beweglichen Beschickapparat bewirken.

Zu dem Ende wird der Beschickapparat mit dem Cylinder, in welchem der Kolben sich bewegt und welcher den Kohlenfülltrichter trägt, auf einem Rahmen mit Rädern angeordnet.

Das Ganze läuft auf Schienen vor den Entgasungsräumen her und kann mit der Beschicköffnung eines jeden derselben verbunden werden.

Man braucht also nicht für jeden Entgasungsraum einen Beschickapparat, den zugehörigen Cylinder und Fülltrichter, sondern diese sind für viele Oefen gemeinschaftlich.

Da Lürmann's Entgasungsräume mit continuirlichem Betriebe sehr grofse Dimensionen bekommen und z. B. als Koksöfen am Beschickende 1,5 m hoch und 0,5 m breit gemacht werden können, so. sind durch die Herstellung

Claims (8)

1. von einem beweglichen Beschickapparat für viele solcher Oefen bedeutende Herstellungskosten zu ersparen.

   Der Betrieb mit solchen beweglichen Beschickapparaten verläuft wie folgt:

   Nachdem der Apparat vor den zu beschickenden Entgasungsraum gelangt ist, wird über den Fülltrichter desselben ein die Materialien, z. B. Kohlen, enthaltender Wagen gestellt, welcher in genügender Höhe auf einem besonderen Geleise angebracht ist.

   Der Wagen, welcher nach unten zu sich öffnende Klappen oder Schieber hat, entleert seinen Inhalt ganz oder theilweise in den Fülltrichter.

   In dem letzteren Falle dient der Wagen als Erweiterung des Fülltrichters.

   Nun wird der Beschickapparat durch Hand, durch auf dem Rahmen mit befestigte besondere Dampfmaschine, durch Riemen oder Seil, überhaupt durch irgend eine Kraft und auf irgend eine Weise in Betrieb gesetzt.

   Soll der Beschickapparat zugleich als Entleerungsapparat dienen, so wird die betreffende Entleerungsthür geöffnet.

   Bei rasch gehender Maschine kann mit Hülfe dieses Beschickapparates in kürzester Frist das fertig entgaste Material (Koks) ausgedrückt und zu entgasendes Material eingedrückt werden.

   Nachdem der Beschickapparat von dem beschickten Entgasungsraum entfernt worden, braucht derselbe an der Beschickseite nicht weiter abgeschlossen zu werden, wenn die beschickten Materialien fein und feucht waren.

   In diesem Falle sind die Materialien durch den Beschickapparat so fest und dicht eingedrückt, dafs die ganze Fläche derselben für sich frei steht und. einen natürlichen Verschlufs bildet.

   Pate ν t-An sprüche:

   i. Die Anwendung und Herstellung einer Combination eines Lürmann'schen Entgasungsraumes mit continuirlichem Betriebe, P. R.

   No. 13021 u. f., mit einer Rostvorlage, welche Combination zum Zweck hat:

   a) alleinige Erzeugung von Koks;

   b) alleinige Erzeugung von Gasen bezw. Verbrennungsproducten für irgend einen Wärme verbrauchenden Zweck;

   c) Erzeugung von Koks neben Erzeugung von Gasen bezw. Verbrennungsproducten für irgend einen Wärme verbrauchenden Procefs.
2. 2. Die mit Entgasungsräumen mit continuirlichem Betriebe verbundene continuirliche Theilgewinnung von Destillationsgasen.
3. 3. Die mit Entgasungsräumen mit continuirlichem Betriebe verbundene continuirliche Theilgewinnung von verschiedenen Stoffen aus Destillationsgasen.
4. 4. Die mit Entgasungsräumen mit continuirlichem Betriebe verbundene directe und indirecte Theilbenutzüng der verschiedenen gewonnenen Destillationsgase zur Erwärmung der Umgebung der Entgasungsräume selbst oder auch zur Heizung oder Beleuchtung anderer Räume.
5. 5. Anordnung der letzten Gasabzugsöffnung aⁿ eines Entgasungsraumes mit continuirlichem Betriebe in einer solchen Entfernung von der Entleerungsthür, dafs eine Abkühlung der Umgebung der Entgasungsräume durch eintretende kalte Luft vermieden wird.
6. 6. Freilegung der Ueberdeckung der Gasverbrennungskammern oder Entgasungsräume mit continuirlichem Betriebe behufs Conservirung bezw. Abkühlung derselben durch die atmosphärische Luft.
7. 7. Anordnung der Ueberdeckung der Entgasungsräume, so dafs deren Druck auf dem Scheitel des Gewölbes des ersteren ruht, Fig. 3 der Zeichnung.
8. 8. Herstellung und Anwendung von beweglichen Beschickapparaten für Entgasungsräume mit continuirlichem Betriebe, als Beschickapparate allein oder auch gleichzeitig als Entleerungsapparate dienend.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.