DE166868C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei Verwendung von bitumenreichen Brennstoffen, wie Steinkohle o. dgl., zur Gaserzeugung erhält man, wenn in der üblichen Weise von der unteren heißen nach der 5 oberen kühleren Kohlenschicht geblasen wird, ein Gas, welches reich an schweren Kohlenwasserstoffen, Teerdämpfen usw. ist, welches daher einem besonderen, umständlichen und kostspieligen Reinigungsverfahren unterworfen werden muß und auch dann noch für verschiedene Zwecke nicht geeignet ist. In dem Hauptpatent, sowie in dem zweiten Zusatz zu demselben ist nun bereits ein Verfahren beschrieben worden, welches gestattet, ohne daß diese Nachteile auftreten, auch bitumenreiche Brennstoffe zur Herstellung der genannten Gase zu verwenden. Bei diesem Verfahren wird das im Gaserzeuger gebildete Gas vor dem Austritt aus demselben nochmais durch eine Brennstoffschicht geleitet, welche durch vorheriges Einblasen von Luft an der betreffenden Stelle auf sehr hohe Temperatur gebracht worden ist. Dadurch werden die Kohlenwasserstoffe, welche beim Durchgang der in der Eintrittszone gebildeten heißen Gase durch die frische Kohlenbeschickung aus dieser ausdestilliert und mitgenommen werden, beim Austritt aus dem Gaserzeuger infolge der daselbst herrschenden Temperatur zersetzt und in Kohlenoxyd und Wasserstoff umgewandelt. Hierbei gehen jedoch neben den Teererzeugnissen, deren Beseitigung hauptsächlich angestrebt wird, auch wertvolle leichte Kohlenwasserstoffverbindungen, insbesondere das Methan, durch Zersetzung verloren. Da diese leichten Kohlenwasserstoffverbindungen nicht kondensieren und mit nicht leuchtender Flamme brennen, so ist deren Zersetzung nicht nur' als überflüssig, sondern mit Rücksicht auf den außerordentlich hohen Heizwert, welchen diese Verbindungen im Vergleich zu der gleichen Menge der durch die Zersetzung gewonnenen Gase besitzen, sogar als eine Verschlechterung der Beschaffenheit des Gases zu betrachten.

Um diese Verschlechterung des Gases zu vermeiden und ein Gas von hohem Heizwerte zu erlangen, welches jedoch keiner besonderen Reinigung bedarf, wird nach vorliegender Erfindung das nachstehend beschriebene Verfahren ' angewendet, welches sich als eine Abänderung des durch das Hauptpatent geschützten Verfahrens der Wassergasherstellung unter Bildung mehrerer höchster Wärme-Zentren und als eine Vereinigung des letzteren mit der üblichen Generator- oder Wassergaserzeugung darstellt.

Zur Ausführung des Verfahrens wird zweckmäßig ein zweiteiliger Gaserzeuger verwendet, welcher entweder aus zwei oben miteinander verbundenen Kammern besteht oder auch einen nach zwei Seiten zu schräg abfallenden Schacht ,besitzt. In beiden Fällen

wird der frische Brennstoff, also die bitumenreiche Kohle, beim Aufschütten auf die Beschickungsoberfläche beider Hälften des Gaserzeugers auf den bereits verkokten Brennstoff verteilt. Nach dem Aufgeben der frischen Beschickung und nachdem schon vorher in den unteren Teilen der beiden Kammern des Gaserzeugers durch Aufblasen zwei höchste Wärmezentren gebildet worden

ίο sind, wird nun durch die ganze Länge der beiden Gaserzeugerhälften hindurchgegast, indem durch das eine Wärmezentrum Dampf eingeführt und die gebildeten Gase durch das andere Wärmezentrum abgeleitet werden.

Die Gase durchströmen bei ihrem Übergang über die Scheidewand oder über den höchsten Punkt der Gaserzeugersohle den frischen Brenntoff, den sie infolge der ihnen innewohnenden Wärme entgasen und verkoken.

Hierbei werden zunächst das Wasser und die teerigen Bestandteile in Dampfform ausgetrieben, von dem Wassergas mitgenommen und vor dem Austritt in dem zweiten heißen Wärmezentrum in brennbare und nicht kondensierbare Gase umgewandelt. Sobald die Entgasung der frischen Beschickung so weit vorgeschritten ist, daß alle schweren Kohlenwasserstoffe ausgetrieben sind und sich nur noch leichte Kohlenwasserstoffe, sowie Wasserstoff und Kohlenoxyd entwickeln, wird das Gasen unterbrochen und von neuem aufgeblasen, indem durch beide Wärmezentren zugleich Luft eingeblasen und das gebildete Gas durch eine in der Decke, am besten in der Mitte derselben über der Scheidewand, angeordnete Düse abgeleitet wird. Man bläst hierbei auf Bildung von Kohlenoxyd, um ein verwertbares Gas zu erzeugen. Dieses durchströmt nun die frische Kohlenbeschickung und bewirkt dadurch die weitere vollständige Entgasung derselben, wobei die noch entwickelten leichten, heizkräftigen Gase sich mit dem Generatorgas vereinigen. Es wird also schließlich während der Aufblasperiode ein Gas gewonnen, welches aus einem Gemisch von Generatorgas und leichten Kohlenwasserstoffen besteht, und welches daher einen bedeutend erhöhten Heizwert im Vergleich zu gewöhnlichem Generatorgas besitzt. Durch das Blasen auf Kohlenoxyd statt auf Kohlensäure wird die Aufblasperiode im Verhältnis zur Gasperiode verlängert, wodurch Zeit für die vollständige Entgasung der frischen Beschickung gewonnen wird und sämtliches in derselben enthaltene Methan in die während der Aufblasperiode gebildeten Gase entweicht. Eine weitere Verlängerung der Aufblasperiode kann dadurch herbeigeführt werden, daß. beim Aufblasen zugleich mit der Luft eine mehr oder minder große Menge Dampf eingeführt wird. Es wird dann beim Aufblasen mit leichten Kohlenwasserstoffen angereichertes Mischgas erzielt.

Anstatt die leichten Kohlenwasserstoffe, wie vorstehend beschrieben, mit dem Gene- 65 ■ ratorgas aus dem Gaserzeuger unzersetzt herauszunehmen, kann dies auch mit dem Wassergas selbst geschehen, wobei man zweckmäßig beim Aufblasen die Luft im unteren Teile der beiden Generatorkammern einleitet, die erstandenen Gase jedoch nach einem kurzen Wege durch den bereits verkokten Brennstoff aus dem Generator ableitet , ohne daß dieselben also mit der frischen Beschickung in Berührung kommen. Man kann hierbei in der Aufblasperiode entweder nur auf Generatorgas oder auch auf Kohlensäure arbeiten.

Der Betrieb würde sich dann wie folgt gestalten: Nachdem frischer Brennstoff aufgegeben worden ist, -wird zunächst Luft so durchgeblasen, daß dieselbe nur einen kurzen Weg innerhalb des Brennstoffes an den beiden Enden oder tiefsten Teilen des Gaserzeugers zurückgelegt und daselbst sehr hohe Temperaturen entstehen. Hierauf wird zunächst Dampf so durch die ganze Länge beider Gaserzeugerhälften durchgeführt, daß der Dampf bei dem einen Wärmezentrum eintritt und das Wassergas durch das andere Wärme-Zentrum austritt, nachdem es zuvor beim Übertritt über die Scheidewand oder den höchsten Teil der Gaserzeugersohle den frischen Brennstoff durchströmt hat. Sobald auf diese Weise die sich zuerst entwickelnden schweren Kohlenwasserstoffe ausgetrieben sind, welche beim Austritt in nicht kondensierbare brennbare Gase umgewandelt werden, geht man zur zweiten Gasperiode über, welche darin besteht, daß man durch beide Wärmezentren zugleich Dampf einführt und das gebildete Wassergas an der Decke des Gaserzeugers, unmittelbar nachdem es die frische Beschickung durchströmt hat, ableitet. Dadurch wird der Rest des Bitumens, welcher hauptsächlich aus den leichten Kohlenwasserstoffen, sowie Wasserstoff und Kohlenoxyd besteht, ausgetrieben und unzersetzt von dem Wassergas mitgenommen, welches dadurch eine wertvolle Bereicherung erfährt. Eine besondere Reinigung dieses Gases ist nicht oder nur in geringem Umfange erforderlich. Es ist bei der zuletzt beschriebenen Ausführungsform gleichgültig, ob das Aufgeben des frischen Brennstoffes vor, nach oder während des Aufblasens in den unteren Teilen des Gaserzeugers erfolgt. Das Wesentliche ist nur, daß zwischen jedem Aufschütten zwei Gasperioden vorhanden sind, wobei in der ersten Gasperiode von dem einen zum anderen Wärmezentrum durch die frische Beschickung hindurchgegast wird, und zwar nur durch

bis zur vollständigen Abtreibung der schweren Kohlenwasserstoffe, in der zweiten Gasperiode dagegen von beiden Wärmezentren her nach dem oberen Teile des Gaserzeugers hin gegast und das Gas unmittelbar nach dem Durchströmen der frischen Beschickung abgeleitet wird. Zweckmäßig wird man hierbei die erste Gasperiode in zwei Hälften teilen, indem man abwechselnd in beiden Richtungen ίο zwischen den beiden Wärmezentren gast, um eine gleichmäßige Abkühlung der letzteren herbeizuführen.

Claims (3)

1. Patent-An Sprüche:

   i. Verfahren zur Gaserzeugung aus bitumenreichem Brennstoff gemäß Patent 153840, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufgeben einer neuen Schicht frischen bitumenreichen Brennstoffes das in dem einen Wärmezentrum gebildete und durch die frische Beschickung hindurchgeführte Gas so lange, bis aus der neuen Schicht die schweren Kohlenwasserstoffe ausgetrieben sind, nach dem durch das Hauptpatent geschützten Verfahren mit diesen durch das zweite Wärmezentrum hindurchgeleitet, alsdann aber die die leichten Kohlenwasserstoffe in unzersetztem Zustande enthaltenden Gase, unmittelbar nachdem sie die frische, von den schweren Kohlenwasserstoffen befreite Beschickungsschicht durchströmt haben, oberhalb der Beschickungsoberfläche abgeleitet -werden.
2. 2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1 bei Verwendung zweier Gaserzeugerkammern, dadurch gekennzeichnet, daß in der auf das Gasen nach dem Verfahren gemäß dem Hauptpatent folgenden Arbeitsperiode durch Einblasen von Luft oder Luft mit Dampf in beide Gaserzeugerkammern ein die leichten Kohlenwasserstoffe enthaltendes Generator- oder Mischgas erzeugt wird.
3. 3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1 bei Verwendung zweier Gaserzeugerkammern, dadurch gekennzeichnet, daß in der auf das Gasen nach dem Verfahren gemäß dem Hauptpatent folgenden Arbeitsperiode durch Einblasen von Dampf in beide Gaserzeugerkammern ein die leichten Kohlenwasserstoffe enthaltendes Wassergas erzeugt wird und auf diese Arbeitsperiode eine Aufblaseperiode folgt,, bei welcher die Luft zu den Dampfeintrittsdüsen beider Gaserzeugerkammern eingeführt und die Verbrennungserzeugnisse nach einem kurzen Wege durch den Brennstoff im unteren Teile der Gaserzeugerkammern abgeleitet werden.