DE183105C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- JVl 183105 -KLASSE 24 e. GRUPPE - JVl 183105 - CLASS 24 e. GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. Juni 1902 ab.Patented in the German Empire on June 29, 1902.

Das älteste Verfahren, Wassergas herzustellen, beruht darauf, daß man in einem geeigneten Ofen Koks durch Einblasen von Luft zum heftigen Glühen bringt und hierauf über den glühenden Koks Wasserdampf leitet, der sich mit dem Kohlenstoff des Koks zu Kohlenoxyd und Wasserstoff umsetzt. Da man indessen Koks nicht überall zur Verfügung hat, so liegt das BedürfnisThe oldest method of producing water gas is based on the fact that one is in a suitable Oven brings coke to a violent glow by blowing in air and then steams over the glowing coke which reacts with the carbon of the coke to form carbon oxide and hydrogen. Since, however, coke is not available everywhere, there is a need

ίο vor, Wassergas auch aus irgendeinem anderen Brennstoffe, z. B. gewöhnlicher Steinkohle, zu erzeugen. Hierbei besteht die Aufgabe, das Verfahren so zu gestalten, daß die möglichst vollkommene Entgasung (Verkokung) der Kohle während des Dampfdurchleitens (also nicht während des Warmblasens) stattfindet und daß die Entgasungsprodukte, die beim Erhitzen der gewöhnlichen Brennstoffe zunächst entstehen, und die vorzugsweise ein Gemisch von schweren und leichten Kohlenwasserstoffen, Teerdämpfen, Sumpfgas und Wasserstoff darstellen, vollständig in Wassergas, d. h. in ein nicht leuchtendes, im wesentlichen aus Kohlenoxyd und Wasserstoff bestehendes Gemenge verwandelt werden.ίο before, water gas also from any other Fuels, e.g. B. ordinary coal to produce. The task here is to design the process in such a way that the most complete degassing possible (coking) the coal takes place while the steam is being passed through (i.e. not during the warm-blowing process) and that the degassing products that occur when the ordinary Fuels arise first, and which are preferably a mixture of heavy and represent light hydrocarbons, tar fumes, swamp gas and hydrogen, completely in water gas, d. H. transformed into a non-luminous mixture consisting essentially of carbon oxide and hydrogen will.

Für diesen Zweck ist es nötig, die auf den von der Warmblaseperiode herrührenden Koks aufgeschüttete frische Kohle möglichst schnell und intensiv und nach Möglichkeit nicht auf Kosten der in dem Koks aufgespeicherten Wärme zu erhitzen, damit die Temperatur des Kokses hoch genug bleibt, um eine Zerlegung der während des Gäsmachens durch ihn hindurchgeleiteten Gase zu ermöglichen.For this purpose it is necessary to use the ones resulting from the warm-blowing period Fresh coal piled up with coke as quickly and intensively as possible and whenever possible not to be heated at the expense of the heat stored in the coke, so that the The temperature of the coke remains high enough to break down during gas making to allow gases passed through it.

Man hat diesen Zweck durch möglichst hohe Überhitzung ■ des verwendeten Wasserdampfes zu erreichen gesucht, ein Mittel, das schon früher bei der Darstellung von Wassergas mittels Koks angewendet worden ist. Zu demselben Zweck ist vorgeschlagen worden, während eines Teiles der Warmblaseperiode die Heizgase durch den schon vorher aufgeschütteten frischen Brennstoff bis zum Beginn der Verkokung zu leiten, um so das Brennmaterial vorzuwärmen.This is achieved by overheating the water vapor used as much as possible sought to achieve a means that was used earlier in the representation of water gas has been applied by means of coke. For the same purpose it has been suggested during a part of the warm-blowing period, the heating gases through the previously poured fresh fuel up to To conduct the start of coking so as to preheat the fuel.

Nach der vorliegenden Erfindung soll die vollständige Verkokung des Brennstoffes unter Bildung von Wassergas dadurch erzielt werden, daß der Überhitzer für den Wasserdampf der Lagerstelle des frischen Brennstoffes gegenüber eingebaut wird, so daß er auch durch seine strahlende Wärme auf dieses einwirkt, und daß gleichzeitig der Brennstoff in dünner Schicht unmittelbar vor Beginn der Gasungsperiode auf den von der Warmblaseperiode herrührenden glühenden Koks aufgebracht wird.According to the present invention, the complete coking of the fuel with the formation of water gas can be achieved in that the superheater for the water vapor the storage point of the fresh fuel is installed opposite, so that it is also due to its radiant heat on this acts, and that at the same time the fuel in a thin layer immediately before the start the gassing period on the glowing coke resulting from the warm blowing period is applied.

Die Anordnung des Überhitzers dem Brennstoffe gegenüber ist zwar schon in der Patentschrift 36665 für Wassergaserzeuger, die mit Koks als Ausgangsmaterial arbeiten, vorgeschlagen worden. Da man aber früher den Brennstoff, sowohl wenn es sich um Koks, wie wenn es sich um gashaltige KohleThe arrangement of the superheater opposite the fuel is already in the Patent 36665 for water gas generators that work with coke as a starting material, has been proposed. But since you get the fuel earlier, both when it comes to Coke, as if it were coal containing gas

handelte, in hoher Schicht aufgeschüttet hat, so konnte eine wirksame Erhitzung des Materiales durch die strahlende Wärme des Überhitzers nicht stattfinden. Nur bei Anwendung dünner Brennmaterialschichten kann das Zusammenwirken des überhitzten Wasserdampfes und der strahlenden Wärme des Überhitzers dem Brennstoffe die zur Verkokung nötige Wärme zuführen, ohne daß acted, heaped up in a high layer, so could an effective heating of the material due to the radiant warmth of the superheater. Only when used Thinner layers of fuel can cause the interaction of the superheated water vapor and the radiating heat of the superheater supply the fuel with the heat necessary for coking without

ίο der Koks eine Abkühlung erleidet, die die Überführung der Destillationsprodukte in Wassergas unmöglich machen würde.ίο the coke suffers a cooling that the Conversion of the distillation products into water gas would make impossible.

In der beiliegenden Zeichnung sind als Beispiele zwei öfen dargestellt, die sich bets sonders zur Ausführung des Verfahrens eignen, und zwar stellt Fig. I einen Ofen mit Treppenrostfeuerung, Fig. 2 einen solchen mit Schüttfeuerung dar. Auf der Treppenrostfeuerung kann auch feinkörniges Brennmaterial verwendet werden.In the accompanying drawing, two ovens are shown as examples, which bets especially suitable for carrying out the method, namely Fig. I shows a furnace with Stair grate firing, Fig. 2 represents one with bulk firing. On the stair grate firing Fine-grain fuel can also be used.

Beim Warmblasen bringen die Feuergase ein der Oberfläche der Feuerung F gegenübergestelltes Schamottemauerwerk R unter Aufspeicherung der Hauptmenge der Wärme zum Glühen, während der Rest der Wärme der Feuergase in bekannter Weise zur Beheizung eines mit gußeisernen Stücken ausgelegten Verdampfers V verwendet wird.In hot blowing the fire gases take a the surface of the fire F faced firebrick R under accumulation of the main amount of heat for annealing, whereas the rest of the heat of the flue gases is used in a known manner for heating a lined with cast iron pieces evaporator V.

Die Zuführung der Verbrennungsluft erfolgt beim Warmblasen einesteils unterhalb der Feuerung F, andernteils als Oberwind dicht über dem Brennstoffe, und kann entweder durch ein Gebläse oder durch den natürlichen Schornsteinzug bewirkt werden.The supply of the combustion air takes place during warm blowing on the one hand below the furnace F, on the other hand as an upper wind close above the fuel, and can be brought about either by a fan or by the natural draft of the chimney.

Sobald der Brennstoff in voller Glut und der Verdampfer auf einige 2OO° erhitzt ist, wird durch eine geeignet angebrachte Öffnung, beispielsweise durch eine Tür T, frisches Brennmaterial, z. B. bituminöse Kohle, in dünner Schicht aufgeworfen, worauf die Füllöffnung und das hydraulisch abdichtende Abgasventil A geschlossen werden. .As soon as the fuel is in full embers and the evaporator is heated to a few 200 ° , fresh fuel, e.g. B. bituminous coal, thrown up in a thin layer, whereupon the filling opening and the hydraulically sealing exhaust valve A are closed. .

Der frisch aufgeworfene Brennstoff wird nun teils durch die Unterlage des in Glut befindlichen Brennmateriales, teils durch die Strahlung des Überhitzers R zur Gasentwickelung gebracht. Dadurch, daß der Überhitzer zur Erhitzung und Entgasung des frischen Brennstoffes beiträgt, wird eine Abkühlung des Kokses unter die Temperatur, bei der die Vergasung der Kohle und die Umwandelung der Destillationsprodukte in Wassergas stattfindet, vermieden, da die Schichtdicke des frischen Brennstoffes und daher die dem Koks durch die Vergasung entzogene Wärme im Verhältnis zu der Masse des glühenden Kokses gering ist. Aus diesem Grunde beginnt auch die Gasentwickelung sofort nach dem Aufwerfen des frischen Brennstoffes und ist fast ganz beendigt, wenn die Warmblaseperiode beginnt. Eine kleine Menge Gas, die etwa dann noch abdestilliert, wird verbrannt, und die hierbei entwickelte Wärmemenge für die Erhitzung des Überhitzers nutzbar gemacht.The freshly thrown up fuel is now partly caused by the underlay of the burning fuel, partly by the radiation of the superheater R to generate gas. Because the superheater contributes to the heating and degassing of the fresh fuel, the coke is prevented from cooling below the temperature at which the gasification of the coal and the conversion of the distillation products into water gas takes place, since the layer thickness of the fresh fuel and therefore the The heat extracted from coke by gasification is small in relation to the mass of the glowing coke. For this reason, the development of gas begins immediately after the fresh fuel has been thrown up and is almost completely terminated when the warm-blowing period begins. A small amount of gas, which may then be distilled off, is burned, and the amount of heat developed in this way can be used to heat the superheater.

Beim Beginn der Gasungsperiode ist der Überhitzer R in starker Glut und das durch die Rohre W W eingeführte, durch den Verdampfer V verdampfte Wasser gelangt als stark überhitzter Wasserdampf auf das aufgeschüttete frische Brennmaterial, wodurch dessen Verkokung befördert wird. Die Destillationsprodukte treten gemischt mit dem Wasserdampf durch den' bereits von früher her verkokten, auf dem Roste befindlichen glühenden Brennstoff und zersetzen sich dort ebenso wie der überschüssige Wasserdampf in Wassergas. Dieses entweicht bei G durch einen hydraulischen Abschluß (Syphontopf) in die Leitung zum Behälter. Anstatt Wasser kann man bei W W auch Dampf einströmen lassen um die Überhitzung noch zu steigern.At the beginning of the gassing period, the superheater R is very hot and the water introduced through the pipes WW and evaporated by the evaporator V reaches the heaped fresh fuel as strongly superheated steam, which promotes its coking. The distillation products, mixed with the water vapor, pass through the glowing fuel that was already coked on the grate and decompose there, just like the excess water vapor, into water gas. This escapes at G through a hydraulic seal (siphon pot) into the line to the container. Instead of water, you can also let steam flow in with DHW to increase overheating.

Vor bekannten Verfahren zur Erzeugung von Wassergas, bei denen die Kohle nicht in dünner Schicht unmittelbar vor dem Beginn der Gasungsperiode, sondern vor dem Warmblasen in großer Menge aufgeschüttet wird, hat das vorliegende Verfahren den großen Vorzug, daß die Gesamtmenge der Destillationsprodukte des frischen Brennstoffes mit Ausnahme eines kleinen Restes nicht verloren geht, sondern in Wassergas verwandelt und als solches gewonnen wird. ;Prior to known methods for generating water gas, in which the coal is not in thin layer immediately before the start of the gassing period, but before the warm blowing is poured in large amounts, the present process has the great advantage that the total amount of the distillation products of the fresh fuel is not lost, with the exception of a small residue, but is converted into water gas and is obtained as such. ;

Claims

Patent claim:

Water gas generation process in which the gases obtained from coal or the like are passed through glowing coke with the addition of heated steam, characterized in that the fresh coal or the like immediately before the start of the gassing period in a thin layer on the already coked fuel applied and at the same time exposed to the action of a superheater (R) opposite the furnace (F) and which is strongly heated during hot blowing.

1 sheet of drawings,