DE2339080A1

DE2339080A1 - Einrichtung zur verarbeitung der bei verkokungsoefen anfallenden spuelfluessigkeit der gasvorlage

Info

Publication number: DE2339080A1
Application number: DE2339080A
Authority: DE
Inventors: Hansjuergen Dipl Ing D Ullrich
Original assignee: Dr C Otto and Co GmbH
Current assignee: Dr C Otto and Co GmbH
Priority date: 1973-08-02
Filing date: 1973-08-02
Publication date: 1975-02-13
Also published as: FR2239515A1; ZA744697B; IT1016331B; NL7409618A; US3923659A; FR2239515B1; DE2339080B2; IN143176B; GB1452585A; BE818456A; CA1036954A; JPS5049323A; JPS598314B2

Description

Dr.W.P.Radt
Dipl.-Ing.E E.Finkener
DipL-Ing. W. Ernesti Dr. G. Ot bo & Comp.

Patentanwälte Gesellschaft mit beschränk-

463 Bochum 'fcer Haftung

Heinrlch-Känig-Straße 12 46^0 B O C Il U EL

Fernsprecher 415 50, i 23 27 ' Telegrammadresse: Radtpatent Bochum

29/73
WPR/RP

Einrichtung zur Verarbeitung der bei Verkokungsöfen
anfallenden Spülflüssigkeit der Gasvorlage

Verkokungsöfen werden heutzutage in der Regel so betrieben, daß das Gas in eine längs der Ofenbatterie verlaufende Vorlage erheblichen Querschnittes abgesaugt und
hier mit so großen Wassermengen berieselt wird, daß die
Gastemperatur weitgehend herabgesetzt und verschiedene im Gas enthaltene Bestandteile - insbesondere Teer und Feststoffe - zum großen Teil in der am Boden der Vorlage
strömenden Flüssigkeit abgeschieden xtferden. Es ist üblich und notwendig, aus dieser Vorlagespülflüssigkeit die darin enthaltenen Teerbestandteile und Feststoffe abzuscheiden, ehe sie erneut auf die Vorlage gegeben wird; auch ist es
erwünscht, den dabei anfallenden Teer möglichst wasserarm zu gewinnen.

Die bisher hierfür benutzten Einrichtungen haben sehr
große Dimensionen, und der Abscheidevorgang nimmt geraume Zeit in Anspruch. Vielfach sind auch die erreichten Werte für die Wasserfreiheit des Teers unbefriedigend.

Das Ziel der Erfindung ist eine Einrichtung für das Aufarbeiten der Vorlagespülflüssigkeit unter Gewinnung eines für die Rückführung in die Vorlage geeigneten Wassers,
eines wasserarmen Teers und einer Abscheidung der in der
Vorlagenflüssigkeit enthaltenen Feststoffe, die gegenüber

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den bisher bekannten Einrichtungen einen erheblich geringeren Raum einnimmt, mit geringerem Materialaufwand erstellt werden kann und bezüglich der Abscheidung der aus dem Wasser und dem Teer zu entfernenden Stoffe einen hohen Wirkungsgrad hat.

Gemäß der Erfindung wird dabei das von anderen Gebieten der Verfahrenstechnik bekannte Prinzip der Abscheidung an einem Paket aus zahlreichen schräggestellten, in geringem Abstand voneinander angeordneten Absetzflächen sowohl für die Abscheidung der vom Wasser mitgeführten. Stoffe aus diesem, als auch für die Abscheidung des Wassers aus dem Teer ausgenutzt und gleichzeitig dem besonderen Erfordernis der Teer- und Feststoffabtrennung Rechnung getragen, indem in einem gemeinsamen Behälter zur Abscheidung der Fremdstoffe aus dem Wasser einerseits und dem Teer andererseits je ein derartiges Paket aus schräggestellten Absetzflächen vorgesehen ist, wobei sich die Einlaufe der zu behandelnden Flüssigkeiten unten befinden; oberhalb beider Pakete sind einstellbare Überläufe vorgesehen, und die Einlaufe der beiden Pakete liegen in solcher Höhe, daß der Einlauf des Paketes, dem das Wasser zuläuft, über, der Einlauf des Paketes, dem der Teer zuläuft, unter der Phasengrenzfläche Teer/Wasser liegt, die sich in entsprechender Höhe durch Einstellung der Überläufe bildet. "Vorzugsweise liegen die beiden Pakete in einem Behälter von im wesentlichen rechteckigem Grundriß durch eine Schrägwand getrennt hintereinander, und über dem Boden des Behälters läuft ein Kratzerförderer, der die aus der Flüssigkeit absinkenden Feststoffe austrägt .

In den Paketen aus schräggestellten, in geringem Abstand voneinander angeordneten durch Zwischenwände gebildeten Absetzflächen muß der in Folge seiner größeren oder

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geringeren Wichte absinkende oder aufsteigende Stoff nur einen geringen Veg in senkrechter Richtung zurücklegen, bis er von einer Wand zur gegenüberliegenden gelangt, so daß sich der Abscheidevorgang in kurzer Zeit vollzieht. Anstelle eines größeren, bei den bekannten Einrichtungen verwendeten Raumes sind also bei der neuen Einrichtung nur Teilräume geringerer Höhe vorhanden, deren Längsausdehnung bei gleichem Abscheideeffekt nur einen Bruchteil der bisher üblichen Behälterlangen zu betragen braucht. Das Gesamtvolumen der Abscheider beträgt also nur einen Bruchteil der Dimension bisher üblicher Teerabscheider j auch der Materialaufwand geht bei gleicher Leistung auf einen Bruchteil zurück.

Gegenstand der weiteren Erfindung sind eine Reihe konstruktiver Maßnahmen, die die Wirksamkeit der Pakete schräggestellter Absetzflächen benutzenden Einrichtung wesentlich erhöhen.

Um ein erneutes Vermischen der sich abscheidenden Stoffe mit dem zuströmenden Flüssigkeitsgemisch zu vermeiden bzw· zu erschweren, d.h. ein Vermischen des, aus der Flüssigkeit abgeschiedenen Teeres mit dem zuströmenden teerhaltigen Wasser aus dem ersten Paket, und ein Vermischen des aus dem Teer ausgeschiedenen Wassers mit dem Teer in dem zweiten Paket, sollen die Zwischenwände der Pakete in der Strömungsrichtung verlaufende rinnenartige, zum Sammeln der abzuscheidenden Stoffe dienende Ausbuchtungen haben. Solche Ausbuchtungen sollen bei dem ersten Paket auf der jeweils unteren Zwischenwand liegen, weil in diesen Rinnen der Teer nach unten laufen soll» Sie sollen in dem zweiten Paket in der jeweils oberen Zwischenwand angeordnet sein, weil in den dadurch gebildeten Rinnen das aus dem Teer abgeschiedene Wasser nach oben fließt.

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Man erhält derartige Ausbuchtungen in einfacher Weise, indem die Zwischenwände der Pakete die Gestalt von Wellblechen haben, deren Wellen parallel zur Strömungsrichtung der durch die Pakete geführten Flüssigkeiten verlaufen.

Um dafür zu sorgen, daß die in den genannten Rinnen gesammelten abgeschiedenen Stoffe sich nicht wieder mit den anderen Flüssigkeiten vermischen, kann man, wenn die Ausbuchtungen bei den Wänden jedes Paketes hintereinanderliegen und parallele Seihen bilden, an demjenigen Ausgang der Pakete, an dem der abzuscheidende Stoff austritt, senkrechte Leitwände anordnen, die bis in Räume ragen, in denen der abzuscheidende Stoff angereichert ist. Bei dem ersten Paket sind diese Leitwände an den unteren Einlaufen angeordnet und reichen also bis unter die Phasengrenzfläche Teer/Wasser; bei dem zweiten Paket sind diese Leitwände am oberen Ende angeordnet und reichen bis in die oberhalb des Teeres sich bildende Wasserschicht„

Um die Wasserabscheidung aus dem Teer zu fördern, kann unterhalb des zur Wasserabscheidung aus dem Teer dienenden Paketes eine mittelbare Beheizung vorgesehen sein. Die Schrägwand zwischen den Paketen kann mit einer Wärmeisolation versehen sein.

Um im Innern des Behälters immer eine genügend hohe Temperatur aufrechtzuerhalten, kann das über die Überläufe fließende, gereinigte Wasser von Seitenkammern aufgenommen werden, die mit Abzugsvorrichtungen versehen sind und an die Längs-· und Stirnseiten des Behälters derart angebaut sind, daß durch die ablaufende, noch warme Flüssigkeit die Aufrechterhaltung einer höheren Temperatur im Behälter gesichert ist. Entsprechend kann auch der Sammelbehälter für die Aufnahme des wasserarmen Teers so ange-

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baut sein, daß der Teer genügend warm bleibt.

Die Abbildungen zeigen in einem Ausführungsoeispiel eine Einrichtung zur Verarbeitung der Spülflüssigkeit gemäß der Erfindung, und zwar stellt:

Figur 1 einen senkrechten Längsschnitt; durch die Anlage dar,

Figur 2 ist eine Draufsicht,

Figur 3 ist ein senkrechter Schnitt entsprechend ΙΙΙ-ΠΙ von Figur 1,

Figur 4- ist ein senkrechter Schnitt entsprechend IV-I? von Figur 1.

Das Rohr 10 mündet in das Zulaufbecken 11, das von der Außenwand 12 und inneren Schrägwand 13 und den Seitenwänden 14 begrenzt ist. Das Zulaufbecken ist unten offen. Mit 15 ist die Phasengrenzfläche Teer/Wasser angedeutet. Durch die Schrägwände 13 und 16 und durch die seitlichen Abschlußwände 18 ist der Raum für das Absetzflächenpaket 17 begrenzt, dessen unterer Einlauf oberhalb der Phasengrenzfläche 15 liegt. Zwischen der Schrägwand 16 und der weiteren Schrägwand 19 liegt das Absetzflächenpaket 20; sein unterer Einlauf liegt unterhalb der Phasengrenzfläche 15«, Das Paket 17 dient vornehmlich zur Abscheidung des Teers aus dem in Richtung der Pfeile 21 aufsteigenden Wasser«, Das Paket 20 dient vornehmlich zur Abscheidung von Wasser aus dem in Richtung der Pfeile 22 aufsteigenden Teer. Oberhalb des Bodens 23 des durch die Längswände 18, die Vorderwand 24 und die hintere Schrägwand 25 begrenzten Raums läuft das Kratzerband, das über die Umlenkrollen 26 geführt ist, dessen Obertrum

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nit 27, dessen -Rücktrum mit 28 bezeichnet ist» Das Kratzerband bewegt sich, in der durch, die Pfeile 29 angedeuteten Richtung und fördert die auf den Boden absinkenden Pechklumpen und sonstigen Festteile über die Flüssigkeitsoberfläche in den Abwurfschacht 30.

Oberhalb des Absetzflächenpaketes 17, wo sich das von Teer befreite Wasser ansammelt, befinden sich die beiden Überlauf wehre 31. Das überlaufende Wasser gelangt in die Seitenkammern 32, die den durch die Wände 18 begrenzten Raum allseitig umgeben.

In dem oberhalb des Absetzflächenpaketes 20 liegenden Raum bildet sich über der Oberfläche 33 der Teerschicht eine Wasserschicht mit der Oberfläche 34-» ^as Wasser kann über die Wehre 35 ebenfalls in die Seitenkammern 32 abfließen.

Für das Ablaufen des Teeres sind Wehre 36 vorgesehen, die hinter einer Tauchwand 4-2 liegen. Der ablaufende Teer gelangt in die Teerkammer 37 und wird von hier abgezogen. Mit 38 ist der Flüssigkeitsspiegel in der Seitenkammer 32, mit 39 der Flüssigkeitsspiegel in der Teerkammer 37 bezeichnet.

Die Absetzflächenpakete 17 und 20 sind als Wellbleche ausgebildet, wobei die Wellen parallel zur Strömungsrichtung der hindurchgeführten Flüssigkeiten verlaufen. Die jeweils schwerere Schicht setzt sich in den unteren Ausbuchtungen ab, die durch die Wellen gebildet werden, die jeweils leichtere Schicht in den oberen Ausbuchtungen ο In dem Paket 17 kann der sich abscheidende Teer in diesen Rinnen nach unten gelangen, ohne daß die Gefahr des Hitreißens durch die aufströmende Flüssigkeit

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besteht. Am unteren Ende des Paketes I7 sind Leitbleche 40 vorgesehen, die bis in den Raum unterhalb der Phasengrenzfläche 15 reichen, wo sich Teer befindet. Die Leitbleche begrenzen beiderseits die Austritte der unteren Rinnen der Absetzflächen des Paketes I7.

Bei dem Paket 20 setzt sich das aus dem Teer abgeschiedene Wasser in den Rinnen ab, die durch die oberen Ausbuchtungen des Wellblechs gebildet werden. Beiderseits der oberen Mündungen dieser Rinnen sind Leitbleche 41 angeordnet, die bis oberhalb des Wasserspiegels 34 reichen· Auf diese Weise wird erreicht, daß das abgeschiedene Wasser vor der erneuten Durchmischung mit leer geschützt ist»

Unterhalb des Paketes 20, das der Abscheidung des Wassers aus dem leer dient, sind Heizrohre 19 vorgesehen. Die Beheizung stellt sicher, daß der Teer immer die für den Abscheidevorgang günstigste Temperatur hat. Entsprechend ist die Schrägwand 16 mit einer wirksamen Wärmeisolierung versehen.

Bei Inbetriebnahme der Anlage ist zunächst darauf zu achten, daß die verschiedenen Überläufe bzw. Wehre so eingestellt werden, daß die Phasengrenzfläche I5 in der richtigen Höhe zu liegen kommt. Nach einer vorläufigen Scheidung, die bei der in das Zulaufbecken 11 eintretenden Flüssigkeit stattfindet, tritt eine in der Hauptsache aus Wasser bestehende Flüssigkeit in das Paket 17j eine vornehmlich aus Teer bestehende Flüssigkeit in das Paket 20 ein. Soweit grobe Klumpen und Feststoffe in der Flüssigkeit enthalten sind, sinken sie zum Boden ab und werden von der Kratzerkette ausgetragen.

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In den Seitenkammern ?2 und 37 werden durch Abziehen der gereinigten Flüssigkeiten die Spiegel 38 und 39 aufrechterhalten.

Aus der Darstellung der Einrichtung ergibt sich, wenn man sie mit anderen vorbekannten Einrichtungen vergleicht, die erheblich gedrängtere Bauweise und der geringere Katerialaufwand, der auch durch Nachrechnung bestätigt wurde» Es leuchtet auch ein, daß dementsprechend auch die Yerweilzeit der zu reinigenden Flüssigkeit in der Einrichtung bedeutend kurzer ist.

Patentansprüche

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Claims

- 9 Pat entansprüche :

1. Einrichtung zur Verarbeitung der "bei Verkokungsöfen anfallenden Spülflüssigkeit der Gasvorlage unter Gewinnung einer wässrigen, weitgehend von Teer und Feststoffen freien Flüssigkeit und eines wasserarmen, feststofffreien Teers, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abscheidung der Fremdstoffe aus dem Wasser einerseits und dem Teer andererseits in einem gemeinsamen Behälter je ein Paket (17» 20) aus schräggestellten Absetzflächen mit unterem Einlauf der zu behandelnden Flüssigkeiten und oberhalb beider Pakete (17* 20) derart einstellbare Überläufe (31? 35> 36) vorgesehen sind und die Einlaufe der beiden Pakete (17, 20) in solcher Höhe liegen, daß der Einlauf des erst genannt en Paketes (17) sich oberhalb, der des zweitgenannten Paketes (20) sich unterhalb der sich bildenden Phasengrenzfläche Teer/Wasser (15) befindet.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Pakete (17, 20) in einem Behälter von im wesentlichen rechteckigem Grundriß durch eine Schrägwand (16) getrennt hintereinanderliegen und über dem Boden des Behälters ein Kratzerförderer angeordnet ist, der die aus der Flüssigkeit absinkenden Feststoffe austrägt.

3· Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des zur Teerreinigung dienenden Paketes (20) neben einem durch eine Tauchwand (42) abgeschirmten Überlauf für den Teer (36) ein Überlauf (35) für das von dem Teer sich abscheidende Wasser vorgesehen ist.

4-. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3» dadurch gekenn-

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zeichnet, daß die die Absetzflachen bildenden Wände in der Strömungsrichtung verlaufende rinnenartige, zum Sammeln des abzuscheidenden Stoffes dienende Ausbuchtungen bilden.

5. Einrichtung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbuchtungen bei den Wänden jedes Paketes (17, 20) hintereinanderliegen und parallele [Reihen bilden, die an demjenigen Ausgang der Pakete, an dem der abzuscheidende Stoff aufgrund seines unterschiedlichen spezifischen G-ewichtes austritt , durch senkrechte Leitwände (40, 41) abgeschirmt sind, die bis im Häume ragen, in denen der abzuscheidende Stoff angereichert ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 4- oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwände der Pakete (17, 20) die Gestalt von Wellblechen haben, deren Wellen parallel zur Strömungsrichtung der durch die Pakete (17,20) geführten Flüssigkeiten verlaufen.

7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Paketes (20), durch das der Teer hindurchgeführt wird, eine mittelbare Beheizung (19) angeordnet ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägwand (16) zwischen den beiden Paketen (17,20) wärmeisolierend ausgebildet ist.

9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme des über die Überläufe (31,35) fließenden, gereinigten Wassers mit Abzugsvorrichtungen versehene Seitenkammern (32) vorgesehen

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und diese an die Längs- und Stirnseiten des Behälters derart angebaut sind, daß durch die ablaufende, noch warme Flüssigkeit eine genügende Innentemperatur d.es Behälters aufrechtzuerhalten ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß auch die zur Aufnahme des Teeres vorgesehene Seitenkammer (37) unmittelbar am Behälter angebaut ist.

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