DE166718C - - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B9/00—Beehive ovens
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- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kokserzeugung mit Gewinnung der Nebenprodukte
in Koksöfen nach Art der Bienenkorböfen mit Gasabzug oberhalb der Kohlenschicht
und Erzeugung der Verkokungstemperatur durch Verbrennung der Kohlengase im Ofendom vermittels oberhalb der Kohlen
eingeführter Luft.
Bisher erfolgte die Herstellung von Koks
ίο entweder durch Außenbeheizung oder Innenbeheizung
der Öfen. Bei der Herstellung des Koks durch Außenbeheizung ist ein Verfahren für Bienenkorböfen vorgeschlagen
worden, bei dem in zwei Perioden zunächst unter Luftabschluß Gas entwickelt wird, das
zur Außenbeheizung des Ofens dient, und dann Luft zum Zweck der direkten Verkokung
in den Ofen eingeführt wird, wobei die Verbrennungsgase ebenfalls zur Außenbeheizung
des Ofens verwendet werden. Bei den Verfahren mit Innenbeheizung erfolgte bisher die Herstellung des Koks in der Regel.
in sogenannten Bienenkorböfen. In einem solchen Bienenkorbofen werden die Kohlen
so weit aufgeschichtet, daß zwischen ihnen und dem Ofendomgewölbe noch ein freier Raum
verbleibt. Durch diesen Raum wird ein Luftstrom getrieben, der über die glühenden
Kohlen streicht. Hierbei verbindet sich die Luft mit den aus den Kohlen entwickelten
Gasen, die vollständig verbrannt werden. Es ist auch bekannt, mehrere solcher Bienenkorböfen
hintereinander zu schalten, die nacheinander von der Luft durchströmt werden.
Um bei der Herstellung von Koks durch Innenbeheizung des Ofens gleichzeitig Gas zu
Leucht- oder anderen gewerblichen Zwecken zu gewinnen, ist ein Verfahren vorgeschlagen
worden, bei dem ständig ein Teil des in einer Ofenbatterie erzeugten Gases wieder als
Hitzeträger über die in letzterer befindlichen Kohlen geleitet wird, während ein Teil des
erzeugten Gases fortgeleitet wird, um zu gewerblichen Zwecken ausgenutzt zu werden.
Durch das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren soll gegenüber den bisherigen
Verfahren die Beschaffenheit des Koks verbessert und in ausgiebigerem Maße Gas zu Leucht- oder anderen Zwecken gewonnen
werden. Das Wesentlichste des neuen Verfahrens besteht darin, daß über derselben Ofenfüllung die entstehenden Gase
abwechselnd zur Erhitzung des Ofengewölbes verbrannt und nach Abstellung der Verbrennungsluft
durch Rückstrahlung des erhitzten Ofengewölbes weiter entwickelt und unverbrannt abgeführt werden.
Die Anwendung eines Betriebes mit verschiedenen Perioden des Abzugs der unverbrannten
Destillationsgase und der Lufteinführung ist an sich bereits für Koksöfen bekannt;
vergl. das oben an erster Stelle er-
wähnte, bekannte Verfahren zur Herstellung von Koks durch abwechselnde Außen- und
Innenbeheizung des Ofens. Auch ist dieser Betrieb häufig bei Verfahren zur Erzeugung
von Wassergas. Bei bekannt gewordenen Verfahren der letzteren Art werden abwechselnd
die Verbrennungsgase aus einer mit glühenden Kohlen gefüllten Kammer durch das Gitterwerk eines Dampferzeugers
ίο geleitet, und darauf wird Wasser auf das
Gitterwerk gespritzt und der hierdurch erzeugte Dampf in entgegengesetzter Richtung
durch die glühenden Kohlen geleitet.
Bei dem neuen Verfahren wird zweckmäßig der Ofen in den Anheizperioden über die erforderliche
Verkokungstemperatur hinaus erhitzt und in den Gasentwicklungsperioden Wasserdampf eingeleitet, der sich mit den
Ofengasen umsetzt. Die Einführung von Wasserdampf in mit glühenden Kohlen gefüllte
Kammern ist an sich bekannt und bereits bei den vorher erwähnten Verfahren zur Erzeugung von Wassergas erfolgt. Bei
letzteren Verfahren wird jedoch, wie erwähnt, der Dampf nicht über, sondern durch
die Kohlenmasse getrieben.
Auf den Zeichnungen sind mehrere Einrichtungen zur Ausübung des neuen Verfahrens
veranschaulicht.
Fig. ι ist ein senkrechter Längsschnitt durch eine solche Einrichtung nach der Linie
b-b in Fig. 2;
Fig. 2 ist ein wagerechter Schnitt nach der Linie a-a in Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Längsansicht der Einrichtung;
Fig. 4 ist ein Querschnitt nach der Linie c-c in Fig. 1;
Fig. 5 ist eine Oberansicht der Einrichtung;
Fig. 6 und 7 zeigen im Längsschnitt verschiedene andere Einrichtungen zur Ausübung
des neuen Verfahrens;
Fig.· 8 ist eine Einzelheit.
Fig.· 8 ist eine Einzelheit.
Der Dampferzeuger und Lufterhitzer 1 der ersten Anlage, welche aus parallel zueinander
gestellten, im oberen Teil miteinander verbundenen Kammern besteht, ist mit einem
nichtleitenden Futter versehen und von oben bis unten mit Metallschienen 2, vorzugsweise
aus Gußeisen, angefüllt. Ein mit einer Brausevorrichtung versehenes Wasserrohr 3
dient dazu, Wasser über die unteren, vorher erhitzten Schienen 2 zu sprengen, während
ein Einblasventil 4 am oberen Teil des Dampferzeugers I zum Einlassen von Luft dient.
In den Schornstein 6 führt eine mit Ventil versehene Öffnung 5. Unten steht der Dampferzeuger mit den öfen durch Leitung
8 in Verbindung. Von dieser zweigt das Rohr 7 ab, durch welches die nicht verbrannten
Destillationsgase der Öfen abgezogen werden. Die Uberhitzerkammer 9,
die mit dem Dampferzeuger 1 durch den Kanal 8 verbunden ist, ist bis zum unteren
Rande der in die nächste Ofenkammer führenden Züge 20 mit lose übereinander gelegten
feuerfesten Steinen 10 angefüllt. Die Koksöfen 12, 13, 14, 15 sind durch Wände 11
voneinander getrennt. Am anderen Ende der Einrichtung ist in an sich bekannter Weise
eine zweite Überhitzerkammer 16 angeordnet, die, ebenso wie die Kammer 9, mit losen
Steinen gefüllt ist. Zur Fortleitung des Gases aus den Koksöfen dient ferner ein
zweites Gasrohr 17. Ein zweiter Dampferzeuger 18 ist in gleicher Weise mit Ventil,
Rauchabzug, Brause usw. ausgerüstet wie der Dampferzeuger 1.
Zur Entfernung des Koks aus den Öfen dienen die Türen oder Schieber 19 (Fig. 3
und 4). Jeder der die Kammern 9, 12, 13, 14, 15 und 16 verbindenden Züge 20, durch
welche die Destillationsgase und Verbrennungsprodukte hindurchstreichen, ist so angeordnet,
daß ihm an der gegenüberliegenden Teilwand 11 ein voller Teil 21 dieser Wand gegenüberliegt.
Diese Einrichtung bezweckt, den Strom der Heizgase zu brechen und dadurch die Gewölbe und das Mauerwerk der Öfen
stärker zu heizen. Ferner sollen hierdurch die Dämpfe und Gase, welche aus dem Koks
aufsteigen, gut gemischt werden.
Die Leitung 22 (Fig. 4) für Luft ist mit den Zügen 23 (Fig. 1) verbunden und mit
Ventilen versehen. Diese Züge 23 haben senkrechte Öffnungen 24 zur Überführung der Luft in die Züge 20. Für je zwei Kammern
ist ein Zug 23 angeordnet. Eine Ausdrückmaschine 27 (Fig. 4) dient dazu, den
Koks aus den Öfen auf einen Wagen 28 herauszubefördern. Das Rohr 35 dient zur
Einführung von Kohlenwasserstoffölen und ist mit Zweigrohren 36 versehen, welche
nach den Koksöfen 12 bis 15 und Überhitzerkammern 9 und 16 führen.
Soll die Ofenanlage mit den zugehörigen Einrichtungen in Betrieb gesetzt werden, so
werden die Öfen 12 bis 15, Überhitzer 9, ιό,
Dampferzeuger 1, 18 und die sie verbindenden Kanäle in beliebiger Weise vorgeheizt,
und dann wird bituminöse oder sonst geeignete Kohle durch die Füllöffnungen 29 in die Öfen 12 bis 15 eingebracht.
Die Rohre 7 und 17 werden darauf entweder durch Ventile oder durch Wasserverschlüsse
abgeschlossen, und Ventil 5 im Rauchabzug 6 wird geöffnet. Alsdann wird die
Kohle in allen Öfen entzündet und durch Ventil 30 ein Luftstrahl eingeblasen, welcher
sich beim Durchdringen der Metallschienen in der Kammer 18 erhitzt und durch Kanal
31, durch die lose übereinander gelegten Steine der Kammer 16 und durch die Züge
20 über die im Koksofen 15 enthaltene Kohle streicht. Die Luft mischt sich hierbei mit
den aus den Kohlen aufsteigenden Gasen, und die Mischung verbrennt. Die Verbrennungsgase
haben sich, nachdem sie über die Kohle im Ofen 14 gestrichen sind, wieder
mit Kohlenstoff angereichert, so daß eine Mischung von verbrannten und unverbrannten
Gasen entsteht. Aus dem mittleren Luftzuführungsrohr 23 und seinen Abzweigungen 24
tritt sodann frische Luft zu, welche die Unverbrannten Gase der Mischung verbrennt,
wenn letztere durch die in der Trennungswand zwischen den öfen 14 und 13 befindlichen
Züge 20 hindurchdringt. Die Gase erhitzen nun das Gewölbe des Ofens 13 und
nehmen im Ofen 12 wieder Kohlenstoffe auf. Darauf mischen sich die Gase wiederum mit
Luft, welche aus den Kanälen 23, 24 über der nächsten Wand 11 zuströmt, und die
Mischung verbrennt in der Kammer 9. In dieser Kammer 9 wird die Hitze der Verbrennungsprodukte
zum großen Teil in dem lose aufgeschichteten Mauerwerk 10 absorbiert,
die übrige Hitze der Verbrennungsprodukte wird dem eisernen Gitterwerk in
dem Gehäuse 1 mitgeteilt, worauf die Gase schließlich ziemlich kalt durch die Ventilöffnung
5 in die Außenluft entweichen. Bei kleinen Anlagen, welche nur eine begrenzte Kohlenfläche haben, würde die allmähliche
Mischung der Luft mit den Verbrennungsgasen bei der Beheizung der öfen nicht
nötig sein. In diesem Falle könnte ein Luftrohr am Überhitzer 16 benutzt werden, um
die Luft mit den in den Kokskammern aufsteigenden Gasen zum Zwecke der Heizung der Wände und Gewölbe zu mischen, und ein
zweites Luftrohr für die Luft, welche sich mit den Gasen mischen soll, wenn sie in die
Überhitzerkammer 9 eintreten, um das darin enthaltene Mauerwerk zu erhitzen.
Durch die beschriebenen Vorgänge werden die Gewölbe aller öfen über die erforderliche
Verkokungstemperatur hinaus erhitzt, und die flüchtigen Gase werden von der in den Öfen
enthaltenen bituminösen Kohle abgegeben.
Nunmehr wird die Einblasöffnung 30 für die Luft und auch das Ventil 5 geschlossen,
und dann wird Wasser durch das Rohr 32, am besten in Strahlform, auf die in der Kammer 18 befindlichen Eisenschienen gespritzt.
Diese Eisenschienen sind noch genügend heiß, um Dampf zu erzeugen. Letzterer strömt durch den Kanal 31 und wird
dann beim Hindurchströmen durch das schachbrettförmige Mauerwerk in der Kammer 16 weiter erhitzt. Diese Erzeugung von
Wasserdampf, dadurch, daß Wasser auf Gitterwerk gespritzt wird, welches durch vorher in entgegengesetzter Richtung hindurchgeführte
Verbrennungsgase erhitzt worden ist, ist, wie schon vorher erwähnt, an sich bekannt.
Der hocherhitzte Dampf strömt darauf in die Öfen 15-12, in denen er mit den aus der
Kohle aufsteigenden flüchtigen Stoffen in Berührung kommt und sich mit diesen umsetzt,
so daß eine Mischung von Wasserstoff, Kohlenmonoxyd oder Wassergas und Kohlenwasserstoffen
entsteht· Dieses Gasgemisch kann durch Einführung von Kohlenwasserstoffölen
durch die Rohre 35 und 36 karburiert werden. Diese von außen zugeführten Kohlenwasserstoffe werden unmittelbar verflüchtigt,
sobald sie mit den verkokenden Kohlen und dem stark erhitzten Mauerwerk in Berührung kommen. Nachdem sie sich
mit den aus dem Wasserdampf und aus der Kohle, entstandenen Gasen gemischt haben,
treten die Gase zusammen in die Kammer 9, welche vorher stark erhitzt worden ist. Nacndem
die Gase die Masse des Mauerwerks durchdrungen haben und dadurch in bekannter
Weise beständiger geworden sind, entweichen sie durch das Rohr 7 in die gebräuchlichen
Wäscher, Skrubber und Reinigungsvorrichtungen auf ihrem Wege nach den Verbrauchsstellen.
Diese Art der Dampf zuführung verursacht infolge
der starken Dampfvorwärmung während verhältnismäßig langer Zeit keine wesentliche
Verminderung der Temperatur der Öfen unter diejenige Temperatur hinab, auf welche der
Dampf überhitzt worden ist, nämlich auf etwa 11000C. und höher. Infolge der Verdampf
ung der Gase aus der in allen Kammern enthaltenen Kohle und der Wasserdampfzersetzung
wird die Temperatur der Gewölbe und des umgebenden Mauerwerks aber doch langsam unter den zur Verkokung wünschenswerten
Punkt erniedrigt. Es wird daher jetzt die Hitze auf folgende Art wieder hergestellt:
Das Rauchabzugsventil 33 wird geöffnet, und es wird Wasser durch das Rohr 3 in
den Dampferzeuger 1 eingelassen. Hierdurch wird Dampf erzeugt, welcher in bekannter
Weise zur Verhütung von Explosionen die Gase austreibt. Dann wird Luft durch das
mittlere und rechte Luftrohr 23 sowie durch das Ventil 4 zugelassen. Die vom Vorwärmer
1 kommende Luft wird stark erhitzt, indem sie durch den Dampferzeuger 1 und
das Mauerwerk 10 im Überhitzer 9 hindurchströmt.
Durch Verbrennung der in den Verkokungs-
kammern 12, 13 aus der Kohle entwickelten
Gase mit der zugeführten Luft wird die erforderliche Ofentemperatur wieder hergestellt.
Die Gase werden wiederum mit einem aus dem mittleren Rohr 23 zugelassenen Luftstrahl
gemischt, verbrennen in den Öfen 14 und 15 und erhitzen deren Gewölbe in hohem
Grade. Schließlich verbrennen die von den Gasen wieder neu aufgenommenen Destillationsprodukte
beim Verlassen des Ofens 15 im Kanal 20 und die Hitze der Verbrennungsprodukte wird wiederum in den lose aufgeschichteten
Steinen in der Kammer 16 aufgespeichert. Beim Hindurchströmen durch
die Metallschienen im Dampferzeuger 18 geben die Verbrennungsprodukte an diese
Schienen die letzte Hitze ab und entweichen schließlich verhältnismäßig kalt durch das
Ventil 33.
Haben die Ofengewölbe wieder die nötige Hitze erreicht, so wird die Luft abgeschnitten,
Ventil 33 geschlossen und Ventil 5 geöffnet, worauf die Gaserzeugung wieder beginnen kann. Zu dem Zwecke wird durch
das Rohr 3 Wasser zugelassen und im Dampferzeuger 1 verdampft sowie in der
Kammer 9 überhitzt. Die Gase treten schließlich, wie vorher geschildert, durch das Rohr
17 aus. Nach einiger Zeit folgt wieder die Anheizperiode.
Auf diese Weise findet abwechselnd die Erhitzung der Ofengewölbe und dann die
Entnahme von Gas statt, und, wenn alle in den verschiedenen Öfen enthaltene Kohle
von ob'en bis unten in Koks verwandelt ist, sind alle flüchtigen Gase entweder zur Heizung
der Einrichtung ausgenutzt oder zur weiteren Verwendung fortgeführt worden.
Bei der oben erläuterten Einrichtung wird zuerst Luft in der einen Richtung zur Erhitzung der Öfen hindurchgeführt, dann Dampf in derselben Richtung zur Gewinnung von Gas, worauf Luft in der entgegengesetzten Richtung durchströmt und ein Dampfstrom in dieser Richtung folgt. Erforderlichenfalls kann jedoch auch, wenn die Luft durch die Einrichtung in der einen Richtung hindurchgegangen ist, der Dampf durch die Einrichtung in entgegengesetzter Richtung strömen, worauf ein Luftstrom in derselben Richtung folgen kann.
Bei der oben erläuterten Einrichtung wird zuerst Luft in der einen Richtung zur Erhitzung der Öfen hindurchgeführt, dann Dampf in derselben Richtung zur Gewinnung von Gas, worauf Luft in der entgegengesetzten Richtung durchströmt und ein Dampfstrom in dieser Richtung folgt. Erforderlichenfalls kann jedoch auch, wenn die Luft durch die Einrichtung in der einen Richtung hindurchgegangen ist, der Dampf durch die Einrichtung in entgegengesetzter Richtung strömen, worauf ein Luftstrom in derselben Richtung folgen kann.
Infolge des hohen Hitzegrades, welcher durch das neue Verfahren erreicht wird, wird
die Kohle in geringer Zeitdauer verkokt, und durch die besondere Intensität der Hitze wird
der Koks fest und hart, so daß er in einem Gebläse- oder Kupolofen in gleicher Weise,
wenn nicht in besserer Weise, ausgenutzt werden kann wie diejenigen Kokssorten,
6p welche durch die besten der bisher bekannt
gewordenen Verfahren zur Koksherstellung ohne Gasgewinnung hergestellt sind, und
hierzu kommt noch, daß alle Gase in vorteilhafter Weise ausgenutzt werden, ohne daß
zur Herstellung des Koks und Gases irgendwelche fremden Brennstoffe, außer zum Anheizen
der Anlage, verwendet werden.
Wird die Kohle in die Öfen 12 bis 15 in
Zwischenräumen eingebracht, was sich in der Praxis bei einer Batterie mehrerer Öfen als
zweckmäßig erwiesen hat, so werden die öfen der Reihe nach entleert, wobei zuerst
diejenigen an die Reihe kommen, welche der Hitze am längsten ausgesetzt sind. Soll z. B.
ein 24-Stunden-Koks erzeugt werden, so wird einer der vier Öfen alle 6 Stunden entleert.
Ist eine Reihe von zwölf Öfen vorhanden, so würde die Entleerung eines Ofens alle
2 Stunden derjenigen des vorhergehenden Ofens folgen. Auf diese Art ist jederzeit
ein fortdauernder, gleichmäßiger Gasstrom vorhanden, von welchem mehr als zwei
Drittel für Handelszwecke benutzt werden können und das andere Drittel zur Heizung
des Mauer- und Eisenwerkes benutzt wird.
Am wirksamsten für die Zersetzung des Dampfes ist derjenige Teil der Kohlenwasserstoffe,
welcher von der Kohle in einer federartigen, rußförmigen Gestalt aufsteigt und bei
gewöhnlichen Gasanlagen gewöhnlich in Teer kondensiert wird. Auf diese Weise werden
die permanenten Kohlenwasserstoffe bei vorliegendem Verfahren wenig, wenn überhaupt,
von jenen Stoffen beeinflußt.
Es muß dafür gesorgt werden, daß über die Kohlen nicht mehr Luft oder hocherhitzter
Dampf geleitet wird, als notwendig ist, um die Gase zu verbrennen bezw. sich mit ihnen umzusetzen, und es muß verhindert
werden, daß entweder die Luft oder der Sauerstoff des Dampfes den festen Koks in
den öfen angreift. Die Verbrennung und Zersetzung der Gase wird daher in den Verkokungskammern
zweckmäßig nicht voll- ständig durchgeführt und erst kurz vor dem Eintritt der Gase, in das offene Mauerwerk
der Überhitzerkammern beendet. Hier wird genügende Luft eingeführt, um die Gase vollständig zu verbrennen und so die größtmögliche
Menge von Wärme aufzuspeichern.
Die am Ende zunächst den Überhitzerkammern liegenden Öfen werden am heißesten
und das Gas wird aus ihnen in kürzerer Zeit ausgetrieben als aus den mittleren Öfen.
Es empfiehlt sich, zum Karburieren der Gase und zu geeigneter Zeit zum Schütze des
Koks Öl zuzuführen, und zwar zweckmäßig in einem Strahl oberhalb des letzten Ofens
oder desjenigen, welcher am längsten der Hitze ausgesetzt war. Der Wasserdampf
wird dann sicherer von der unmittelbaren Einwirkung auf die nicht mehr viel Gas
gebenden Kohlen abgehalten.
Der zweite Stapel von Eisenschienen im Dampferzeuger oberhalb der Wasserbrause
hat den Zweck, die oberhalb von ihm eingeführte Luft so zu erhitzen, daß sie die
Temperatur der Eisenschienen im unteren Teile nicht unter den Punkt erniedrigt, weleher
zur Verwandlung alles eingeführten Wassers in Dampf und Erhitzung des letzteren in erforderlichem Grade vor seinem
Übertritt in die Überhitzerkammer aufrecht erhalten werden muß. Auf diese Art wird
auch den Verbrennungsprodukten mehr Hitze entzogen.
Falls die Luft, um die Verkokung in möglichst kurzer Zeit zu vollenden, nicht nur
stark erhitzt, sondern auch ihre Menge bis zu einem Grade vergrößert wird, bei welchem
ein Teil der festen Kohle oder des Koks in den Kammern mit aufgezehrt werden würde,
insbesondere in den Kammern, welche nahe den Überhitzern liegen, wird eine geeignete
Menge aschenfreier Kohle oder Kohlenwasserstoffe, z. B. Teer, Asphalt, oder schwere,
rohe Kohlenwasserstofföle oder Ölrückstände auf die obere Fläche der verkokenden Kohlen
gebracht. Der aus diesen aschenfreien Kohlen entstehende Koks verbleibt auf der Kohlenschicht,
und selbst wenn ein übermäßiger Betrag erhitzter Luft oder hochüberhitzten Dampfes mit jenem aschenfreien Koks in Berührung
käme und einen Teil davon aufzehrte, würde das keineswegs den von den Kohlen gebildeten Koks durch Hinterlassung
einer übermäßigen Aschenmenge verschlechtern, wie es der Fall wäre, wenn die Kohlen
nicht auf die beschriebene Art geschützt würden.
Die in den Koksöfen gewonnenen Destillate werden in der bei der Reinigung von Leuchtgas
üblichen Weise ausgewaschen und kondensiert. Die aus dem Gas erfolgenden Aus-Scheidungen
in Form von feinem, fedrigem Koks oder Lampenschwarz werden für sich gesammelt, ebenso wie der schwere Teer.
Diese Kondensationsprodukte können aber auch wieder gemischt und in die Öfen oben
auf die verkokende Kohle zurückgeführt werden. Vorzuziehen ist jedoch, das feine
Lampenschwarz mit den Kohlen vor Einbringung in die Öfen zu mischen und die flüssigen Teere auf die Oberfläche der Kohlen
zu leiten, besonders in dem zunächst dem Überhitzer gelegenen Ofen, der durch die
aus diesem Überhitzer strömende, überhitzte Luft am meisten erhitzt wird.
Sind einmal die öfen, Überhitzer usw. genügend erwärmt, um befriedigend zu arbeiten,
so wird es bei Anlagen mittlerer Größe etwa 20 Minuten erfordern, um die überschüssigen
Gase abzuführen, während 15 Minuten gewöhnlich genügen werden, die geringe
verloren gegangene Wärme wieder herzustellen. Diese Vorgänge spielen sich, wie bereits ausgeführt, abwechselnd ab.
Ist es erwünscht, Koks aus Kohlenwasserstoffölen oder Asphalt herzustellen, statt aus
Kohlen, so kann dies in der beschriebenen Einrichtung dadurch geschehen, daß Öle in
begrenzten Mengen in einen der stark erhitzten Öfen eingelassen werden und der stark
überhitzte Dampf mit dem verdampfenden Teil der Öle in Berührung gebracht wird. Die Kondensate aus den bei diesem Verfahren
entstehenden Gase können von Zeit zu Zeit in die Öfen zurückgebracht werden, und zwar besonders auf die Oberfläche des
aus den schweren Kohlenwasserstoffölen oder Asphalten erzeugten Koks. Letzterer kann
in gleicher Weise aus den Öfen entnommen werden wie der aus Kohle hergestellte Koks.
Der aus den genannten Stoffen hergestellte Koks enthält wenig oder keine Asche und
ist von großem Werte als Feuerungsmaterial, er kann auch pulverisiert und zur Herstellung
von Kohlenstiften für Bogenlicht usw. verwendet werden.
Die erläuterte Einrichtung kann vorteilhaft mit natürlichem Luftzug betrieben werden,
indem nicht dargestellte Öffnungen an geeigneten Stellen vorgesehen sind, um die zur
Gasverbrennung nötige Luft zuzulassen. Diese Öffnungen werden während der Gasmachungsperiode
geschlossen. Die Gase dieser Periode können auch mittels eines gewöhnlichen Exhaustors abgezogen werden. . Auch kann
das Gas durch seinen eigenen Druck, unterstützt vom eingeblasenen Wasserdampf, wie
bei dem gewöhnlichen Gasretortensystem durch die üblichen Wäscher oder Skrubber usw. getrieben werden.
Falls die Öfen der Reihe nach mit Kohle gefüllt werden, kann die Entfernung des
fertigen Koks und Widerfüllung eines Ofens in 3 bis 5 Minuten erfolgen, während welcher
Zeit durch die offenen Türen und durch die oberen Füllöffnungen Luft in den Ofen eingesogen
wird. Diese Luft mischt sich in den anderen Öfen mit den sich entwickelnden Gasen und bewirkt deren Verbrennung. Die
Menge der so eingesogenen Luft kann durch eine Klappe in dem Abzug geregelt werden.:
Anstatt daß beide Enden der öfen geöffnet werden und der Koks herausgestoßen wird,
braucht auch nur eine Tür geöffnet werden, und der Koks kann dann durch einen Räumer
herausgeholt werden.
Ist es nicht erforderlich, daß in verschiedenen Öfen die Kohle stets in verschiedenen
Stufen der Verkokung \'orrätig ist, so sind die Trennungswände zwischen den Öfen nicht
nötig, und es würde ein einzelner Ofen genügen. Ein solcher einzelner Ofen wird auch vorteilhaft bei kleineren Anlagen verwendet,
besonders wenn öl zur Karburierung des erzeugten Gases benutzt wird. Ein
ίο solcher Ofen würde an beiden Seiten mit
Überhitzern und, wenn nötig, mit Dampferzeugern versehen sein, die, wie oben beschrieben,
durch Kanäle verbunden sein würden. Auch kann ein einzelner Regenerator oder
Erhitzer für eine oder mehrere Verkokungskammern benutzt werden, wie Fig. 6 zeigt.
In diesem Falle wird die Luft aus einer geeigneten Luftleitung 31 zuerst durch die Verkokungskammer
12 getrieben und mischt sich mit den Gasen. Auch dort, wo das Gas in
den Regenerator 9 eintritt, wird Luft eingelassen. Die Verbrennung der Gase bewirkt
hierbei eine starke Erhitzung des Ofens und des Regenerators, während die nutzlosen Verbrennungsprodukte
nach einem geeigneten Abzug hin entweichen.
Nach Erhitzung des Mauerwerks im Regenerator, kann der Strom umgekehrt werden,
um Heiz- oder Leuchtgas zu erzeugen, indem Dampf oder Dampf mit Luft unter Druck
bei 8 in den Regenerator eingelassen wird und zuerst durch das erhitzte Mauerwerk,
darauf durch den Koksofen und dann durch die Leitung 17 nach einem Wäscher oder
Behälter oder zu einer geeigneten Feuerung strömt.
Die besten Ergebnisse werden jedoch erzielt, wenn der Verkokungsraum durch
Mauern in eine Reihe paralleler und miteinander verbundener Abteilungen geteilt ist.
Eine Reihe solcher Teilöfen kann, wie in Fig. 7 dargestellt, mit guten Ergebnissen
auch ohne die mit Mauerwerk gefüllten Überhitzer an beiden Seiten angewendet wer-
den. , Hierbei sind die parallelen Öfen durch Kanäle verbunden, und es sind Mittel vorgesehen,
um Luft zuzulassen und die entwickelten Gase in den Kammern zu verbrennen. Die Richtung der Luft kann, wenn
erwünscht, gewechselt und die Kohle kann in Absätzen aufgegeben und der Koks ebenso
entnommen werden wie bei der in Fig. 1 bis 5 dargestellten Einrichtung.
Bei· der Anordnung nach Fig. 7 ist an jedem Ende ein Rohr 8 bezw. 31 für das
Einströmen erhitzter Luft oder Dampfes oder für das Ausströmen der Verbrennungsgase vorgesehen und außerdem ein Rohr 7
bezw. 17 für den Abfluß des Gases während der Gasmachungsperiode.
Die die Öfen verbindenden Kanäle 20 sind mit den oben beschriebenen Lufteinlässen 24
versehen; diese Kanäle 20 können auch Öffnungen für die Einführung1 von Öl besitzen.
Die öfen nach Fig. 6 und 7 haben bewegliehe
Sohlen, welche, wie Fig. 6 zeigt, mit geeigneten Wasserverschlüssen versehen sind
und hydraulisch oder auf andere mechanische Art bewegt werden.
Die Kammern 1 und 18 der zuerst beschriebenen
Einrichtung können mit Vorrichtungen zur Verstärkung des Zuges versehen sein. In Fig. 8 ist z. B. eine solche dargestellt.
Der Ventilator 37 wird durch einen elektrischen oder anderen Motor angetrieben, saugt einen Teil der Abgase durch eine
Haube 38 an und treibt ihn durch einen Kanal 39 weiter, so daß der Zug vergrößert
wird.
Claims (4)
1. Verfahren der Kokserzeugung mit Gewinnung der Nebenprodukte in Koksöfen
nach Art der Bienenkorbofen mit Gasabzug oberhalb der Kohlenschicht und
Erzeugung der Verkokungstemperatur durch Verbrennung der Kohlengase im Ofendom vermittels oberhalb der Kohlen
eingeführter Luft, dadurch gekennzeichnet, daß über derselben Ofenfüllung die entstehenden
Gase abwechselnd zur Erhitzung des Ofengewölbes verbrannt und, nach Abstellung der Verbrennungsluft durch
Rückstrahlung des erhitzten Ofengewölbes weiter entwickelt und unverbrannt abgeführt
werden.
2. Verfahren der Kokserzeugung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ofen in den Anheizperioden über die erforderliche Verkokungstemperatur hinaus
erhitzt und in den Gasentwickelungsperioden Wasserdampf eingeleitet wird, welcher sich mit den Ofengasen umsetzt.
3. Koksofenbatterie aus parallel zueinander gestellten, im oberen Teil miteinander
verbundenen Einzelkammern zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch
ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungskanäle (20) in den
Trennungswänden zwischen den Öfen untereinander wie zwischen dem ersten bezw. letzten Ofen und den vorgelagerten
Wärmespeichern versetzt zu den Verbindungskanälen (20) der gegenüberliegenden Wand oder Wände liegen, so daß jeder
Kanal (20) gegen einen vollen Wandteil führt.
4. Koksofenbatterie mit beiderseits den Endkammern vorgelagerten überhitzungs-
bezw. Fixierkammern, dadurch gekennzeichnet, daß vor jeder der beiden Überhitzungskammern
(9, 16) ein von den Verbrennungsgasen und nach Zugumkehr von der Verbrennungsluft in an sich
bekannter Weise vor dem Eintritt in
den Überhitzer durchzogener sogenannter trockener Dampferzeuger angeordnet ist
und zwischen den Dampferzeugern und den Überhitzungskammern die Abzugsrohre (7, 17) für die fixierten Gase abzweigen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
BERLIN. GEDRUCKT IN DER REICHSÜRÜCKEREi.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE166718C true DE166718C (de) |
Family
ID=432096
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT166718D Active DE166718C (de) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE166718C (de) |
-
0
- DE DENDAT166718D patent/DE166718C/de active Active
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