DE161370C

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Publication number: DE161370C
Application number: DENDAT161370D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 24 e. ~?

Gase, die für Heizzwecke verwendbar sind, kann man in der Weise erhalten, daß man die beim Brennen von Kalk in einem Kalkofen erzeugten Gase durch eine Anzahl- von Gaserzeugern, die zu einem Ring verbunden sind und die abwechselnd zeitweilig warm geblasen werden, hindurchleitet.

Gemäß der Erfindung soll ein derartiges Verfahren in der Weise ausgebildet werden,

ίο daß durch die abziehenden Abgase des jeweilig warmgeblasenen Gaserzeugers je ein Wärmespeicher (Regenerator) erhitzt wird, welcher nach seiner Erhitzung zunächst zur Vorwärmung der in den eben warmgeblasenen Gaserzeuger einströmenden Kalkofengase dient und sodann noch vor seiner Wiedererhitzung dem nächsten nunmehr warmzublasenden Gaserzeuger zur Erhitzung von dessen Ntrbrennungsluft vorgeschaltet wird.

Die Zeichnung veranschaulicht in schematischer Weise eine zur Ausführung eines solchen Verfahrens geeignete Anlage mit drei Generatoren. Die Fig. 1 bis 3 zeigen die Verbindungen der Öfen untereinander in drei aufeinander folgenden Stufen des Gesamtkreislaufs der Gase. Die Buchstaben H und L deuten an, daß die durch die Gaserzeuger und Wärmespeicher gebildeten Räume untereinander an ihrem oberen oder unteren Teil in Verbindung stehen.

Der mit B bezeichnete Kreis deutet den Kalkofen an, während C, C¹ und C² drei mit glühendem Brennmaterial angefüllte Gas-35

erzeuger sind. R\ R" und i?³ sind drei als Wärmespeicher dienende Kammern, die mit schachbrettartig angeordnetem Ziegel- oder Schamottewerk angefüllt sind. Die Gaserzeuger und Wärmespeicher sind abwechselnd rund um den Kalkofen angeordnet, während die ganze Anordnung zweckmäßig, um Wärmeverluste durch Strahlung zu vermeiden , eingeschlossen ist. Oberhalb des Kalkofens ist eine Aufgabevorrichtung für die Mischung von Kalkstein und Brennstoff vorgesehen, über welcher eine zweite Aufgabevorrichtüng angeordnet ist, die mit einem Ausguß- oder Auslaufrohr zur Verteilung des Brennmaterials nach den drei Gaserzeugern versehen ist. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Materialien beim Hindurchgehen durch die beiden Aufgabevorrichtungen von der Abhitze bestrichen werden.

Es soll zunächst Fig. 2 betrachtet werden, wobei angenommen ist, daß der Gaserzeuger C einen Teil seiner Wärme bei dem Um-Setzungsprozeß abgegeben hat und daß dieser Gaserzeuger zum Anblasen oder Wiedererhitzen bereit ist. Um dies auszuführen, ist der Gaserzeuger so in Verbindung mit den verschiedenen Teilen der Anordnung gebracht, daß mittels eines Gebläses warme Luft aus dem die Kammern umgebenden Räume bei a¹ in den Wärmespeicher R¹ eingeführt wird, welcher in der unmittelbar vorhergehenden Verfahrensstufe (Fig. 1) die Rolle spielte, die jetzt dem Wärmespeicher R³

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zukommt und der deshalb sich in guter Rotglut, wenn auch nicht auf der höchsten Temperatur, befindet. Die aus dem Wärmespeicher R¹ austretende Luft gelangt in den Gaserzeuger C an dessen unterem Ende und dient hier zum Anblasen von unten nach oben, während sie nach dem Verlassen des Gaserzeugers C in den Wärmespeicher i?² an dessen oberem Ende eintritt. Der Wärmespeicher i?², dessen Temperatur kurz vorher ihren niedrigsten Grad erreicht hat, da dieser bisher die Rolle spielte, die jetzt dem Wärmespeicher R¹ zufällt, wird wieder durch die beim Anblasen heiß gewordenen Gase auf seine höchste Temperatur erhitzt, während diese Gase einen Teil ihrer Hitze dabei abgeben. Bei ihrem Austritt aus dem Wärmespeicher R² können die Gase in zwei Teile geteilt werden, die durch das in der KaIk- und Koksaufgabevorrichtung befindliche Gut geleitet werden, so daß dieses nicht nur gretrocknet, sondern auch in seinen untersten Lagen nahezu auf Rotglut erhitzt wird, bevor es in den Kalkofen bezw. in die Gaserzeuger gelangt. Die Gase können auch, anstatt direkt in die Aufgabevorrichtung geleitet zu werden, zum Überhitzen des in den Kalkofen eingespritzten Dampfes dienen, indem man sie um die Röhren eines Dampfüberhitzers streichen läßt. Nachdem die Gase die Aufgabevorrichtung passiert haben, entweichen sie abgekühlt in die Luft.

Um Verluste an Heizmaterial und Wärme zu vermeiden, die dadurch entstehen könnten, daß Kohlenoxyd mit den beim Anblasen entstehenden Gasen entweicht, wird ein Teil der Luft aus dem Wärmespeicher R¹ an einer über der Koksschicht befindlichen Stelle des Gaserzeugers C oder auch in den Wärmespeicher R² eingeführt.

Der Kreislauf des Gases beginnt beim Kalkofen B, in welchen die in dem die gesamte Anordnung einschließenden Raum vorgewärmte Luft bei er durch ein Gebläse oder dergl. eingeführt wird. Dieses Gebläse kann sowohl nach α¹ wie nach α² Luft führen. Die' bei d¹ eingeführte Luft gelangt nach dem Kalkofen, und zwar an dessen unterem Teil, streicht durch den fertigen Kalk, den sie abkühlt, wobei sie selbst weiter erwärmt wird, bis sie mit der Brennstoff- und Kalksteinmischung zusammentrifft, wo eine Verbrennung stattfindet und eine starke Rotglut erzielt wird; an dieser Stelle mischt sich die Kohlensäure des Karbonats mit der bei der Verbrennung gebildeten.

Die Kohlensäureentwicklung aus dem Kalkstein wird, wie bereits erwähnt, durch die Einführung "von Wasserdampf begünstigt.

Dieser Dampf wird zweckmäßig überhitzt und tritt in den Kalkofen an der Stelle ein, wo das Brennmaterial erschöpft ist und wo im Ofen die höchste Temperatur herrscht.

Die heißen Mischgase verlassen den Kalkofen an seinem oberen Ende und gelangen von oben in den Gaserzeuger C¹, den sie nach unten zu durchstreichen, worauf sie an seinem unteren Ende austreten und zum Wärmespeicher i?³ gelangen. Ein Teil der Gase aus dem Kalkofen wird auf ihrem Wege durch den Gaserzeuger C¹ in Kohlenoxyd und Wasserstoff umgesetzt; die Hitze dieses Gaserzeugers genügt jedoch nicht, um die Umsetzung vollständig zu machen, da der Gaserzeuger kurz zuvor etwas abgekühlt wurde, indem er die Rolle spielte, die jetzt dem Gaserzeuger C'² zukommt. Der Gaserzeuger C¹ wird bei diesem Vorgange etwas kühler als der Wärmespeicher R³, so daß die ■ teilweise umgesetzten Gase bei ihrem Durchgang durch den letzteren etwas erwärmt werden und bei ihrem Eintritt in den Gaserzeuger C² an dessen oberem Ende nahezu so heiß wie der Gaserzeuger C² sind, so daß sie diesen hauptsächlich nur durch Aufnahme der bei der Umsetzung erforderlichen Wärme abkühlen. Die nunmehr vollständig umgesetzten Gase verlassen den Gaserzeuger C² an seinem unteren Ende und gelangen, eine beträchtliche Wärmemenge mit sich fortführend, zu der Verwendungsstelle. Auf ihrem Wege dorthin kann man die heißen Gase unter dem Kessel hinwegstreichen lassen, der zur Anwärmung des zum Einspritzen in den Kalkofen bestimmten Dampfes dient; man verwendet vorteilhaft einen Wasserröhrenkessel, wobei man die Gase um die Zuflußröhren zu einem Vorwärmer ziehen läßt. Die so abgekühlten Gase sind nun zum Ansammeln oder für den Gebrauch bereit.

Sobald der Gaserzeuger C² bei dem Umsetzungsverfahren genügend abgekühlt ist, werden die Verbindungen der Räume untereinander, wie aus Fig. 3 ersichtlich, abgeändert, und zwar so, daß C² die Stelle von C¹, C die Stelle von C² und C¹ die Stelle von C einnimmt. Dementsprechend ändern sich auch die Wirkungsweisen der drei Wärmespeicher. Der Pfeil A deutet die no Richtung an. Aus dem Kreislauf ergeben sich die Vorteile, daß die Strömungsrichtung sowohl in den Gaserzeugern als auch in den Wärmespeichern während der Periode des Anblasens und des Gasmachens eine umgekehrte ist und daß das Anwärmen durch die Abhitze von Gasen mit niedriger Temper ratur bewirkt wird und das Erhitzen in jeder Stufe des Verfahrens mittels Abhitze von nur mäßig höherer Temperatur bewirkt wird.

Die Anordnung von drei Gaserzeugern gibt nach Ansicht des Erfinders das beste

Ergebnis. Selbstverständlich kann das Verfahren aber auch mit nur zwei Gaserzeugern ausgeführt werden, von denen der eine angeblasen wird, während der andere Gas macht. In diesem Falle sind auch nur zwei Wärmespeicher vorhanden. Andererseits kann man aber auch, da das Anblasen sich rascher abspielt als das Gasmachen, die Zahl der Gaserzeuger erhöhen, in welchem Falle derjenige, welcher angeblasen wird, noch mit den beiden Wärmespeichern in \⁷erbindung steht, während die anderen, wie in der Zeichnung dargestellt, verbunden sind. Das Gas vom Kalkofen tritt dann in denjenigen der Gaserzeuger ein, der am längsten zur Umsetzung der Yerbrennungsprodukte gedient hat, während es aus demjenigen Gaserzeuger austritt, der kurz zuvor durch Anblasen erhitzt wurde.

Claims

Patent-Anspruch :

Verfahren zur Erzeugung von brennbarem Gas in zu einem Ring miteinander verbundenen Gaserzeugern mit Durchleiten der beim Brennen von Kalk entstehenden Gase durch die zeitweilig warmgeblasenen Generatoren, dadurch gekennzeichnet, daß durch die abziehenden Abgase des jeweilig warmgeblasenen Gaserzeugers je ein Wärmespeicher erhitzt wird, welcher nach seiner Erhitzung zunächst zur Vorwärmung der in den eben warmgeblasenen Gaserzeuger einströmenden Kalkofengase dient und sodann noch vor seiner Wiedererhitzung dem nächsten nunmehr warmzublasenden Gaserzeuger zur Erhitzung von dessen Verbrennungsluft vorgeschaltet wird.

Hierzu.ι Blatt Zeichnungen.