DE1961531U - Ofen zur thermischen behandlung von brennstoffbriketts oder klassierter kohle. - Google Patents

Ofen zur thermischen behandlung von brennstoffbriketts oder klassierter kohle.

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DE1961531U DEC10597U DEC0010597U DE1961531U DE 1961531 U DE1961531 U DE 1961531U DE C10597 U DEC10597 U DE C10597U DE C0010597 U DEC0010597 U DE C0010597U DE 1961531 U DE1961531 U DE 1961531U
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Description

P.A.223 652*22.4.6?
PATENTANWÄLTE
DR.-I NG. VON KREISLER DR.-I NG. SCHÖN WALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES
KOLNI7DEICHMANNHAUs
21.4.1967 B/Se
G 10 597/1Qb Gbm -.
Society Auxiliaire de ßestion Charbonniere Portuaire, 10, rue de Cimarosa,, Paris $ Frankreich.
Ofen zur thermischen Behandlung, von Brennstoffbriltetts oder klassierter Kohle.
Die Heuerung betrifft die thermische Behandlung von Brennstoffbriketts oder klassierter Kohle, die einer Umwandlung durch die Hitze bei einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur von beispielsweise 250-4500C unterworfen werden müssen,, was Insbesondere bei der Herstellung von keinen Rauch erzeugenden Eierbriketts aus Eierkohlen der Fall"istj die mit Hilfe verschiedener Bindemittel verfestigt sind,;-wie z.B. Pech., Bitumen, Harzen, den Sulfitlaugen der Papierindustrie, Stärkemehl usw..
Die Briketts oder die sortierten Brennstoffe sind im allgemeinen- bei bestimmten Temperaturen zerbrechlich, die nahe bei 100° liegen, und vertragen daher, ohne sich
-2-
KWc»«ι *>-**-UM9«faffi (BeeehraJbw* md «Wteaeepr^W dte zrietzt eir.gerekftte,· A» weicht vo«d«r»*e* fa-si .:. J» v.ri-riir««ih iiniUwiAieotflrteri·««« ob.-Die; rechtliche SSdeut«r,3 derAbv^chung^ nvc* &&%>*.
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zu verformen, .nur-;geringe Belastungen. Sie erhärten bei höheren. Temperaturen, von beispielsweise-"500-400° und - erweichen dann eine.erhöhte Widerstandskraft von ungefähr 100 kg/cm ., Diese .-Zerbrechlichkeit, beim Beginn der Erhitzung stellt Probleme, ".die. schwierig zu lösen sind hinsichtlich der Konstruktion der Öfen^ in welchen die thermische Behandlung auszuführen ist,, weil es unmöglich ist-., die Briketts in Schichten von größerer Höhe anzuhäufen^ ohne daß die .Gefahr besteht 5 daß die im unteren Teil der Schicht befindlichen Briketts, zerdrückt werden.
Es sind schon seit.längerer Zeit öfen zum Trocknen verschiedener Produkte bekannt., wie z.B. von Getreide und KOhIe5 in welchen. Ablenkbleche.vorgesehen sind, die einander gegenüberliegen: oder -nicht., wobei durch das Produkt wenigstens, ein -Heizgas^ hindurchgeht. In einigen dieser bekannten Vorrichtungen ist- eine einfache zickzack^- förmige Abwärtsbewegung des: Produkts vorgesehen* andere Vorrichtungen verwenden zum Regeln. der, Abwärtsbewegung rffichanische Mittel..Alle- bekannten Vorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf,: daß sie. keine regelmäßige Behandlung der Brennstoffbriketts ermöglichen und außerdem eine große Menge zerbrochener Briketts liefern. Um diese Nachteile, zu beseitigenun-d die wirtschaftliche Leistungsfähigkeit zu steigern., indem das Zerdrücken - der Briketts praktisch vermieden -wird,, wurden zahlreiche Untersuchungen durchgeführt. Der Ofen gemäß der Neuerung ermöglicht, das gestellte,Problem ;zu: lösen und weist überdies den Vorteil einer großen Einfachheit.der .Konstruktion auf. Der Ofen liefert Produkte:von~großer^ Homogenität, indem die.zur thermischen. Behandlung, der Briketts verwendeten heißen Gase-mit vollkommener"Regelmäßigkeit über die ganze Dicke der Charge verteilt werden;» ."-;.-'."-.
Gegenstand der feuerung 1st .ein Ofen zur thermischen Behandlung "von Brennstoffbriketts oder Klassierter bestehend aus einem: senkrechten umschlossenen Raum mit einer oberen Einfül!öffnung für die zu behandelnden Produkte und einer unteren Auslaßöffnung für die behandelten Produkte Sowie für. die gegebenenfalls gebildeten sekundären Produkte,, mit inneren Ablenkblechen,, die einen mittleren .axialen Raum frei lassen., und mit Einrichtungen, welche in den umschlossenen1Raum die. Gase einführen, die durch die Produkte hindurchgehen,, .um von oben nach unten einen Heizbereich, einen Behandlungsbereich und einen Bereich zur Kühlung der Produkte, zu bilden« Dieser Ofen ist dadurch gekennzeichnet.,, daß der senkrechte Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden, äußeren ader inneren Ablenkblechen kleiner ist als die Dicke der Schicht der Produkte, die. das Zerdrücken"der im unteren Teil der Schicht befindlichen Produkte bewirken würde, daß die unteren Kanten der Ablenkbleche im wesentlichen auf der gleichen Senkrechten liegen,-, daß. die oberen Kanten der äußeren Ablenkbleche im wesentlichen in gleicher Höhe mit den unteren; Kant en der inneren. .Ablenkbleche liegen, daß die Öffnungen unmittelbar unterhalb der Ablenkbleche derart angeordnet, sind, daß;;oben das Heizgas unterhalb eines Ablenkblechs eintritt .und unterhalb eines höher liegendem Ablenkblechs austritt/ daß in der Mitte das Behandlungsgas unterhalb eines Ablenkblechs. eintritt und unterhalb" eines tiefer liegenden. Äblenkblechs austritt, und daß unten das Kühlgas.unterhalb eines Ablenkblechs eintritt und unterhalb eines höher liegenden Ablenkblechs austritt, sowie daß kein.Gäsauslaß in gleicher Höhe mit einem Gaseinlaß liegt...
Der umschlossen? Raum des Ofens wird vorteilhaft durch einen zylindrischen-Ring gebildet und die Ablenkbleche haben dann die Form eines Kegelstumpfes * Die Ablenkblech© können voll oder gelocht .sein, -
Die Öffnungen für die .Zuführung und den Austritt der Behandlungsgase sind vorzugsweise unterhalb der Ahlenkbleche angeordnet, so daß .sie von demselben geschützt werden. Die öffnungen können abwechselnd unterhalb jedem der Äblenkbleehe angeordnet werden., die auf der gleichen Seite liegen, oder aber auch nur unterhalb von bestimmten Ablenkblechen und auf den beiden gegenüberliegenden Wänden des Ofens../ . "."■■"-"
In bestimmten Fälleny in denen während der Behandlung eine Verdampfung·kondensierbarer Teere erfolgt, ist es vorteilhaft s, an den Austrittsöffnungen der Gase Einrichtungen zur Wiedergewinnung dieser Teere anzuordnen.
In einem derart ausgebildeten Ofen sinkt die.am oberen Ende eingeführte Charge durch.denselben regelmäßig in dem Maße nach unten* an. dem die behandelten Produkte am unteren Ende, entnommen werden. Die..Behandlungsgase, die sich regelmäßig in.dem freien laum unterhalb des Äblenkblechs verteilen,? das ihre. Einlaßöffnungen überdeckt, gehen mehrmals durch die von den Ablenkblechen zwischen einer Einlaßöffnung und einer Auslaßöffnung getragene Masse hindurch,.. so daß die Berührung-zwischen den zu behandelnden Produkten und den heißen Gasen so innig als möglich ist und.diese Gase sich sehr regelmäßig in dem ganzen umschlossenen Raum Jeder Etage verteilen. Die Ablenkbleche., die auf die Höhe des Ofens entsprechend verteilt sind,, begrenzen die Zerdrückungsbelastung% welche auf die im unteren Teil der. Schicht befindlichen Briketts. ausgeübt wird, so daß_ diese unter dem Gewicht des oberen Teils der. Schicht /nicht fiefarmiert oder zerdrückt werden, selbst wenn die Briketts bei der^ Erhitzungstemperatur weich werden (was beispielsweise bei mit Pech oder Bitumen hergestellten Briketts der Fall ist) und erst bei einer
höheren Temperatur -erhärten,.. d.h.- im". Behandlungs- oder Reaktionsbereieh"des Ofens. ■".--..■-""-"-
Selbstverständlich ist die zylindrische. Form vorstehend nur beispielsweise angegeben und das gleiche Prinzip könnte: auf einen Ofen von z.B. parallelepipedischer oder anderer Form angewendet werden. Wesentlich ist, daß die zu behandelnden Briketts oder die klassierten Brennstoffe in einem senkrechten/umschlossenen Raum von der oberen Etage bis zur unteren Etage unter der einfachen Wirkung der Schwerkraft,in dem Maße absinken, in dem sie in der unteren Etage entnommen werden, und daß die thermischen .Behandlungsgase gezwungen .sind, mehrere Male, durch die ganze Dicke, der langsam absinkenden Charge hindurchzugehen und den größten Teil/.ihrer Wärme: an dieselbe abzugeben, ohne daß sie einen Weg geringeren Widerstandes finden können, der die Charge ganz oder,teilweise kurzschließt.
In der Zeichnung zeigts . ..".
Fig. 1 sehematisch einen senkrechten Längsschnitt einer beispielsweisen Ausführungsform eines neuerungsgemäßen Ofens zur Behandlung von Briketts, .
Fig. 2 einen waagerechten Querschnitt nach der Linie II-II der. Fig. 1, ..;"-:. "_ Fig."5 schematisoh einen senkrechten ^Längsschnitt einer abgeänderten Ausfünrungsförnrdes. Ofens.
Gemäß ;den Fig Γ und 2 besteht der- Ofen aus zwei koaxialen Zylindern 1 und 2. mit senkrechter Achse. Der äußere Zylinder 1 ist in sechs Etagen L bis Ig unterteilt. Die Höhe h jeder Etage kann sich entsprechend der Art und insbesondere entsprechend der Widerstandsfähigkeit der zu
behandelnden Briketts ändern* Für wenig widerstandsfähige Briketts öder für-Briketts^ die=während der Erhitzung weich werden 3 wie es bei Briketts der Fall ist, die mit Pech oder Bitumen verfestigt sind.,- soll diese Höhe im allgemeinen-1. m nicht überschrelteri«. VDSzugsweise wird. eine Höhe von 50-6o"/cin gewählt.
In.dem zwischen den Zylindern 1 und 2 gebildeten l&ngraum sind Ablenkfoleche 3 ^d 4 angeordnet, die durch kegelstumpf förmige Trennwände gebildet werden. Die Ablenkbleche 3 sind an der Innenwand des äußeren Zylinders 1 und die Ablenkbleche 4 an der.Außenwand des inneren Zylinders 2 derart befestigt,, daß in jeder Etage ein Ablenkblech 3 und ein Ablenkblech 4 angeordnet äst,.- Die freien unteren Kanten der Äblenkb.leche 3 und 4 liegen annähernd auf dem gleichen virtuellen.-senkrechten Zylinder._ Von den Ablenkblechen 4 ist jedes zweite> nämlich die Ablenkbleche 4^, 4^v und 4,-,.; mit Löchern 5 versehen, welche den Durchgang der Gase s ; aber nicht jenen der zu behandelnden Produkte ermöglichen. : :"_" . . -
Unterhalb jedem der Aaienkbleche 5 ist eine Eintrittsoder Austritt soff nung für das Behänd.! ungsgas angeor'dnet. Bei der in Fig. 1 -dargestellten. Ausführungsform weist der Ofen die. Eimlaßöffnungen 1J^ 7·^ und 7pr auf, die unterhalb der Ablenkbleche 32> 3-^.und 3c liegen, sowie die Auslaßöffnungen 8-,., 8^ und 8gί die _unterhalb des Ablenkbleche 3^ 3^ und 3g liegen. Die Einlaßöffnungen 72 ^1^ 7^ sind mit Quellen heißer Gase verbunden., von denen die erste eine Heiztemperatur aufweist,, die. niedriger ist als die Behandlungstemperatur., während die Einlaßöffnung Ix- mit. einer Quelle kalten Gases verbunden ist. Die Auslaßöffnungen;8,,; S2, und 8g sind entweder mit einer in die Außenluft mündenden Leitung oder mit Wärmeaustausehern verbunden, die ermöglichen, die " Verbrebnungsluft der
Brennkammer wieder zu erhitzen, welche die heißen Behandlungsgase erzeugt. ."""-.. .-..
Weder die Quellen der GaSe5 noch die Abführungsleitungen oder die Wärmeaustauscher.sind dargestellt.
Zwischen den Ablenkblechen 5-i und Jj, ist die Wand des inneren Zylinders 2. mit Öffnungen 9 versehen, welche den Durchgang der Gase.in ein axiales Abzugsrohr 10 ermöglichen; das mit einer-;-Drosselklappe "11 versehen ist, die vollständig geschlossen werden kann. Im inneren Zylinder 2 ist unterhalte des gelochten;Bereichs 9 ein Trichter 12 angeordnet, der durch - eine - Abführungsleitung 13 verlängert ist:. Das obere Endendes, inneren Zylinders 2 ist durch eine Abdeckung l4 abgeschlossen. Der äußere Zylinder 1 ist an seinem oberen. Ende mit einem Fülltrichter 15 und an seinem.unteren Ende mit einem."Entleerungstrichter l6 versehen, unterhalb welchem eine drehbare Scheibe 17 angeordnet, ist. . - .
Während des Betriebs des Ofens bewirkt diese drehbare Scheibe die regelmäßige Abführung der. behandelten Produkte. Während ihrer Behandlung sinken die Produkte regelmäßig quer zu den Ablenkblechen in dem Maße ihrer Entnahme nach unten, wobei sie einer zickzaekformigen Bahn folgen und wobei die Neigung der Ablenkbleche 5 und H- zu diesem Zweck entsprechend gewählt ist. In den Ofen werden solche Mengen der zu behandelnden Produkte eingebracht, die den abgeführten Mengen entsprechen,. '."■'.
Durch die beschriebenen Anordnungen bewirken die Beüjandlungsgase nacheinander die Erhitzung der Briketts, 'dann deren eigentliche Behandlung.bei der gewünschten Temperatur und schließlich deren Abkühläung. Die Behandlungsgase gehen dabei .zweimal durch die Brennstoffschicht hindurch,
- - -: -.- ■■■ ---■ ' -.-■-■■ --"■- -■■ ■ - W ■ - ■-■.■ " .. - ' ■ ■ Λ tf
die in der Höhe der entsprechenden"Etage liegt, und zwar . in der Richtung der mit vollen Linien angegebenen Pfeile 18,V "18g und l£L.-. "Gewünschtenfalls kann durch Öffnen der Drosselklappe 11 ein mehr oder minder großer Teil der Behandlungsgase durch das axiale Abzugsrohr 10-in der Richtung der mit unterbrochenen Linien angegebenen Pfeile l8j| abgeführt werden~, Die kondensierten Teere werden durch den Trichter -12 aufgefangen und durch die Leitung 13 abgeführt. - . . - ." .
Bei der in--Fig. 3 dargestellten abgeänderten Ausführungsform ist die ganze Anordnung des Ofens im wesentlichen die. gleiche und gleiche. Teile.sind mit-den "gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Der einzige. Unterschied besteht darin, daß die Einlaßöffnung 7-* und-die -Auslaßöffnung 8^ für die .heißen Gase, die für die eigentliche Behandlung bestimmt sind s durch gelochte Bereiche 9u und 9-^ ersetzt sind, welche im inneren Zylinder 2 bzw. unterhalb und oberhalb des Trichters 12 ausgebildet sind. Die: heißen Gase werden auf diese Weise in den unterhalb des Trichters 12 zwischen dem Zylinder 2 und der Leitung-IJ liegendenRaum, durch eine Leitung IQ eingeführt. In diesem EaIl"zirkulieren die Behandlungsgase wie die Heiz- und Kühlgase in der. Richtung des Pfeiles l8jim Gegenstronij, statt wie. im. Falle der Fig. 1 und 2 parallel . zu den Briketts zu zirkulieren. Selbstverständlich könnte die Umlaufrichtung in jedem Behandlungsbereieh nach Belieben verändert werden.und sowohl der Eintritt als auch der Austritt der Gase quer: zur Wand des inneren Zylinders könnte für-einen oder-mehrere andere Behandlungsbereiche bewirkt werden." ... - . \.,-;

Claims (1)

  1. S e. h u t.z a.-n-.-.-s p.f". ü ehe
    1. Ofen zur thetmiisehen Behandlung von Brennstoff briketts oder klassierter Kohle,/ bestehend aus einem senkrechten umschlossenen Raum mit einer oberen Einfüllöffnung für die zu behandelnden Produkte sind einer unteren Au si aß Öffnung für die behandelten: Produkte sowie für die gegebenenfalls. gebildet en sekundären Produkte, mit- inneren Ablenkblechen, die einen mittleren axialen. Raum, frei lassen, und mit Einrichtungen<, welche in den umschlossenen Raum die Gase einführenj, die durch die Produkte hindurchgehen, um von ober nach unten .einen Heizbereictu einen Behandlungsbereich und einen Bereich Hur Kühlung der Produkte zu bilden, dadurch.gekennzeichnet 3- daß der senkrechte Abstand zwischen zwei .aufeinanderfolgenden, äußeren oder inneren Ablenkblechen kleiner ist als die Dicke .der Schicht der Produkte, die das Zerdrücken.-der. im unteren Teil der Schicht befindlichen-Produkte -bewirken würde, daß die unteren Kanten der Äblenkbleohe im wesentlichen, auf der gleichen Senkrechten liegen,.daß die oberen Kanten der äußeren.' Ablenkbleehe im wesentlichen in gleicher Höhe mit den unteren Kanten der innneren Ablenkbleehe liegen, daß die Öffnungen unmittelbar.unterhalb der Ablenkbleehe derart angeordnet sind, daß oben das Heizgas unterhalb eines .Ablenkblechs eintritt und unterhalb eines hoher liegenden Ablenkblechs austritt; daß in der Mitte das Behandlungsgas unterhalb eine-s .Ablenkblechs eintritt und unterhalb eines tiefer liegenden .Ablenkblechs austritt, und daß unten das Kühlgas unterhalb eines Ablenkblech^ = eintritt und unterhalb eines höher liegenden Ablenkblechs austritt, sowie daß feeiitt-Gasauslaß, in .gleicher Höhe mit einem Gaseinlaß liegt. . . "■ ■. -
    -mo ■'■-.-/.
    2.. Ofen nach Anspruch. 1J: dadurch gekennzeichnet,, daß die äußeren und --_".inneren Äblenkbleche derart geneigt sind, daß die von der Charge zu beiden-Seiten der senkrechten Ebene der Kanten der:Ablenkbleehe ausgefüllten Volumina im wesentlichen gleich." sind.".. -
    35. Ofen nach Anspruch 1 oder 23 dadurch gekennzeichnet, daß der umschlossene Raum ein zylindrischer Ring ist-, an dessen innerer.und äußerer Wand die oberen Kanten der inneren und äußeren Ablehkbleehe befestigt sind.
    4". Ofen nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß bestimmte Ablenkblech^ gelocht sind.
    5» Ofen nach Anspruch:J>s dadurch gekennzeichnet, daß die innere Wand des umschlossenen Raumes zwischen dem Behandlungsbereich und dem Kühlbereich wenigstens zwischen zwei Ablenkblechen gelocht ist.
DEC10597U 1962-06-04 1963-06-04 Ofen zur thermischen behandlung von brennstoffbriketts oder klassierter kohle. Expired DE1961531U (de)

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