DE241335C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 241335 KLASSE 10 a. GRUPPE

LELAND LAFLIN SUMMERS in CHICAGO.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. März 1910 ab.

Gegenstand der Erfindung ist ein Koksofen, bei welchem das Verkokungsgut ununterbrochen durch den Ofen hindurchbewegt wird. Man hat derartige Bewegungen bisher in der Weise ausgeführt, daß man auf das eine Ende des Verkokungsgutes einen Druck ausgeübt hat, der sich durch das Material fortpflanzen und es durch den Ofen hindurchbefördern sollte. Diese Arbeitsweise hat aber den Nachteil, daß das Verkokungsgut das Bestreben hat, sich in der Nähe des Beschickungsendes, von dem her der Druck ausgeübt wird, aufzuhäufen, wodurch ein ungleichmäßiger Druck entsteht, der den Vorkokungsvorgang erheblieh stört, indem sich das Material ungleichmäßig im Ofen bewegt, weil sich der Druck nicht gleichförmig fortpflanzen kann.

Diesem Übelstand wird gemäß vorliegender Erfindung dadurch abgeholfen, daß die Bewegung nicht durch einen einseitigen Druck auf das eine Ende der Beschickung hervorgerufen wird, sondern daß ein beweglicher Boden vorgesehen ist, auf dem das Verkokungsgut aufliegt und durch den ihm auf seiner ganzen Länge eine gleichförmige Bewegung erteilt wird. Die Bewegung des Bodens ist eine hin und her gehende, und es muß daher natürlich Vorsorge getroffen werden, daß der Koks sich nur bei dem Vorwärtsgang des Bodens mit diesem bewegt, bei dem Rückwärtsgang dagegen durch geeignete Vorrichtungen festgehalten, wird.

In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand in einer Ausführungsform dargestellt, und zwar in der Anwendung auf einen Ofen, bei welchem der Verkokungsvorgang so geleitet wird, daß die aus den kälteren Teilen des Verkokungsgutes entwickelten Gase oder andere von außen eingeleitete kohlenwasserstoffhaltige Gase durch den heißeren Teil des Verkokungsgutes quer zu dessen Bewegungsrichtung und in der Richtung der Wärme* strahlung hindurchgeleitet werden. Dies bedingt eine besondere Ausbildung des beweglichen Bodens, welche ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist.

In den Zeichnungen ist

Fig. ι ein Grundriß, teilweise im Schnitt nach der Linie 1 der Fig. 3. In dieser Ansicht sind die Heizkanäle sichtbar.

Fig. 2 ist ein Schnitt durch den leeren Ofen nach der Linie 2 der Fig. 3. In diesem Schnitt ist der Boden der Retorte und ein Teil des beweglichen ' Bodens aus feuerfesten Platten sichtbar.

Fig. 3 ist ein senkrechter Schnitt.

Fig. 4 ist ein senkrechter Teilschnitt nach der Linie 4 der Fig. 3.

Fig. 5 ist ein Grundriß eines Teiles des beweglichen Bodens am Austrittsende des Ofens.

Fig. 6 ist eine Teilansicht der Verbindung zwischen den einzelnen Platten des beweglichen Bodens.

Fig. 7 ist ein Querschnitt nach der Linie 7 der Fig. 3.

Fig. 8 ist ein Teilschnitt nach der Linie 8 der Fig. 3.

Fig. 9 ist ein gebrochener Längsschnitt nach den Linien 9-9 der Fig. 10 und zeigt eine andere Ausführungsart des Ofens.

Fig. 10 ist ein Querschnitt nach der Linie 10

15' der Fig. 9.

Fig. Ii ist ein wagerechter Schnitt durch den leeren Ofen nach der Linie 11 der Fig. 10. Fig. 12 ist eine Teilansicht der verschlossenen Entnahmevorrichtung.

Im allgemeinen besteht die in den Fig. 1 bis 8 dargestellte Vorrichtung aus zwei parallelen Koksöfen, einer Feuerung, aus welcher die Verbrennungsprodukte um die Decke und die Seiten der Öfen herumstreichen, einer Vorrichtung, um das kohlenstoffhaltige Material allmählich von einem Ende der Retorten oder Öfen zum anderen hindurchzuführen, und einer geeigneten Anordnung von Kanälen, mittels deren die Gase, die an dem Retortenende, wo die niedrigere Temperatur herrscht, entwickelt werden, durch den nahe an dem Entleerungsende liegenden hoch erhitzten Koks hindurchgeführt werden.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, streichen die in der Feuerung 1 entwickelten Verbrennungsprodukte durch die Kanäle 2 oberhalb der Decke der Retorte in den Längsverbindungskanal 3, von da zurück durch die anschließenden Kanäle 2 in den an der entgegengesetzten Seite belegenen Längskanal 4 und so hin und her quer über den Ofen, bis sie schließlich durch das Rohr 5 entweichen. Die Längskanäle 3 und 4 sind, wie in der Zeichnung dargestellt, mit Querwänden 6 versehen, um die aus der Feuerung" entwickelten Verbrennungsprodukte zu zwingen, über den Retorten hin und her zu streichen. Zum Zusammenhalten der Hitze liegen die Retorten zweckmäßig in einem Gewölbe7. Quer vor dem Beschickungsende des Ofens liegt ein Trichter 8, der die Kohle aufnimmt. Ein durch einen hydraulischen Zylinder 10 bewegter Kolben 9 preßt die Kohle und den Koks durch die Retorte nach dem Austrittsende hin.

Um die Schwierigkeiten zu überwinden, die bisweilen entstehen, wenn man versucht, eine Kohlen- oder Koksmasse durch eine lange Retorte hindurchzupressen, ist eine Transportvorrichtung in Form eines beweglichen Bodens 11 aus feuerfesten Platten vorgesehen. Dieser kann das einzige Mittel zur Bewegung des Materials sein oder auch in Verbindung mit einem Kolben oder anderen Mitteln gebraucht werden, die unmittelbar auf die Masse in der Retorte einwirken. Die Seitenwände der Retorte sind zweckmäßig in ihrem unteren Teil unterschnitten, wie in Fig. 4 dargestellt, und die Platten der Transportvorrichtung sind langer als die Breite des Retortenkörpers, so daß sie in die unterschnittenen Räume unter den Seitenwänden hineinragen. . Die Platten, welche die Transportvorrichtung bilden, sind bei dem vorliegenden Beispiel mittels Röhren 12 verbunden. Die Röhren 12 sind an dem Austrittsende der Transportvorrichtung miteinander verbunden und werden durch hindurchströmendes Wasser kalt gehalten. Hierdurch werden die Röhren in Verbindung mit ihrer Anordnung in den Nuten 13 unterhalb der unterschnittenen Teile der Seitenwände gegen die Hitze der Retorte geschützt. Die Röhren 12 können in die Platten 11 der Transportvorrichtung mittels Nasen 25 eingreifen, die nach oben in Nuten in den Kanten der Platten hineinragen. Diese Nasen können zweckmäßig aus den vorstehenden Enden von Bändern bestehen, die um die Röhren 12-herumgelegt und mit Bolzen befestigt sind.

Mit dem beweglichen Boden arbeitet ein daran befestigter Kolben 14 eines hydraulischen Zylinders 15 oder einer anderen Kraft^J quelle zusammen. Wenn die Vorrichtung in Gang gesetzt wird, um damit Kohle und Koks von dem Beschickungstrichter 8 nach dem Ablöschbehälter 16· durchzuführen, werden die Kolben 14 und 9 in dieser Reihenfolge nach außen gezogen, so daß Kohle aus dem Trichter 8 vor dem Kolben 9 herunterfallen kann und der bewegliche Boden 11, der an dem Kolben 14 befestigt ist, zurückgezogen wird. Beide Kolben werden alsdann gleichzeitig nach innen bewegt, wodurch das Material längs der Retorte vorwärts bewegt wird, teilweise infolge des unmittelbaren Druckes des Kolbens 9 und teilweise durch die Bewegung des beweglichen Bodens 11. Der Kolben 14 wird alsdann nach außen bewegt, so daß der bewegliche Boden in seine Anfangsstellung zurückgezogen wird. Bei diesem Vorgang bleibt der Kolben 9 in seiner inneren Stellung stehen, so daß er das Material verhindert, sich mit dem beweglichen Boden nach außen zu bewegen. Der Kolben 9 wird dann nach außen bewegt, so daß er einen weiteren Zutritt von Kohle aus dem Trichter 8 ermöglicht, worauf, wiederum beide Kolben gleichzeitig nach innen bewegt werden. Auf diese Weise wird die Kohle ununterbrochen in dem Ofen vorwärts bewegt, ohne daß auf die Wände des Ofens ein unerwünschter Druck ausgeübt wird, und es wird eine ununterbrochene Be-:

Schickung ermöglicht, ohne daß die Kohle schädlich beeinflußt oder zerbröckelt wird, wie dies der Fall ist, wenn eine brüchige Kohle ohne Anwendung einer Transportvorrichtung nach Art des beschriebenen beweglichen Bodens aus feuerfesten Platten verwendet wird. Es ist ersichtlich; daß dasjenige Material, welches dem Beschickungsende der Retorte näher liegt, unter größerem Druck steht als dasjenige, welches dem Austrittsende näher liegt, weil an jedem Punkt der Retorte der Druck von der Menge von Material abhängt, das zwischen diesem Punkt und der Austrittsöffnung liegt, wo das Material von jedem Druck befreit ist. Infolgedessen ist der Koks an dem Austrittsende loser geschichtet, und es ist daher möglich, daß die am Beschickungsende entwickelten Gase zu allen Teilen des Kokses am Austrittsende gelangen können.

Es hat sich ergeben, daß eine ausreichende Bewegung des Materials durch die Retorte hindurch mittels des beweglichen Bodens allein erzielt werden kann, wenn oberhalb des Bodens am Eintrittsende ein Abstreifer vorgesehen wird. Man kann auch, wenn der in Verbindung mit dem Koksofen dargestellte Kolben 9 genügend zurückgezogen wird, so. daß Kohle auf seiner Vorderseite herunterfallen kann, und dieser Kolben dann in seiner Stellung festgehalten wird, neues Material zuführen, indem man den beweglichen Boden allein in Gang setzt. Mag der Kolben 9 zur unmittelbaren Einführung der Kohle in die Retorte bewegt werden oder nicht, so wirkt er als Abstreifer und verhindert eine Rückwärtsbewegung" des Materials, wenn der bewegliche Boden herausgezogen wird.

Um den Koks bei der hohen Temperatur am Austrittsende des Ofens der Einwirkung der bei niedriger Temperatur am Be- '' schickungsende aus der Kohle entwickelten Gase unterwerfen zu können, ist der feste Boden 17 auf ungefähr die Hälfte seiner Länge am Austrittsende mit Längsvertiefungen 18 versehen. Vom unteren Teil dieser Vertiefungen führen Öffnungen 19 zu Kanälen 20 unterhalb des festen Bodens. Die Kanäle 20 öffnen sich an einem Ende bei der dargestellten Ausführungsform des Ofens zu einem Sammelkanal 21, durch den sie mit einem Austrittsrohr 22 in Verbindung stehen, das entweder in die Außenluft führt oder in irgendeine geeignete Vorrichtung zum Sammeln oder zur weiteren Behandlung der austretenden Gase. Zweckmäßig wird in dem Austrittsrohr 22 eine schwache Saugwirkung ausgeübt, damit die Gase durch die erhitzte Kohle oder den Koks am Austrittsende des Ofens nach unten hindurchgesaugt werden.

Das vordere oder Austrittsende des beweglichen Bodens hat Öffnungen 24,. die den Vertiefungen 18 in dem festen Boden entsprechen. Hierdurch wird eine ununterbrochene Verbindung durch den beweglichen Boden und den festen Boden hindurch zwischen dem Inneren des Ofens und den Kanälen 20 hergestellt, gleichgültig, in welcher Stellung sich der bewegliche Boden befindet.

Der Raum 16, in dem der Koks abgelöscht wird, kann mit irgendeiner beliebigen Transportvorrichtung versehen sein, um den Koks zu entfernen, und die Kohle kann den Trichter 8 von Wagen oder einer Transportvorrichtung aus zugeführt werden. Um die Retorte gegen den Zutritt atmosphärischen Sauerstoffes abzuschließen, wird der Ablöschungs·' raum zweckmäßig in der dargestellten Weise bedeckt, und die in Fig. 12 dargestellte Transportvorrichtung führt aus dem Inneren des Ablöschraumes durch eine dichtschließende Leitung nach außen. Der bei der Berührung des aufgespritzten Wassers mit dem heißen Koks beim Ablöschen entwickelte Dampf verursacht eine durch die Transportvorrichtung nach außen gerichtete Strömung, Welche den Zutritt atmosphärischer Luft wirksam verhindert. Der Zutritt von Luft in die Retorte wird deshalb verhindert, weil, wenn solche Luft einträte, ihr Sauerstoff sich mit dem aus den Destillationsgasen abgeschiedenen Kohlen- go stoff vereinigen und dadurch die Ausschei-, dung von Kohlenstoff in dem Koks und die gewünschte Zementationswirkung verhindern würde.

Beim Betriebe wird die Feuerung 1 in Gang gesetzt, und die daraus entwickelten Verbrennungsprodukte, welche durch die Kanäle 2 vom Austrittsende nach dem Beschickungsende des Ofens streichen, liefern die nötige Hitze für das Verkokungsverfahren. Die an dem Beschickungsende des Ofens, das in Fig. 3 mit dem Buchstaben A bezeichnet ist, aus der Kohle entwickelten Gase steigen nach dem oberen Teil des Ofens, wie durch die Pfeile angegeben, und streichen alsdann unterhalb der Decke des Ofens nach dem Austrittsende B hin. Infolge der in dem Rohr 22 ausgeübten Saugwirkung und des Umstandes, daß das Austrittsende des Ofens durch einen Wasserverschluß oder Jn anderer Weise verschlossen ist, streichen die am Beschickungsende des Ofens bei niedriger Temperatur entwickelten Gase nach dem Austrittsende hin und durch den hoch erhitzten Koks in diesem Teil des Ofens nach unten durch die Öffnungen 24, die Vertiefungen 18 und die Öffnungen 19 in die Kanäle 20 und, von da in die Außenluft oder zu den etwa angewendeten Vorrichtungen zur Aufspeicherung oder weiteren Behandlung der Gase.

In den Fig. 9 bis 11 ist eine andere Bauart einer Vorrichtung dargestellt, mittels deren

das neue Verfahren ausgeführt werden kann. Im allgemeinen unterscheidet sich diese Ausführungsform von der vorher beschriebenen hauptsächlich dadurch, daß die Produkte der Destillation bei niedriger Temperatur aus einem Ofen entnommen und zu der Zone höherer Temperatur in dem benachbarten Ofen geführt werden, anstatt daß man die Gase aus einem Teil eines Ofens zu einem anderen Teil desselben Ofens führt. Bei dieser Ausführungsform ist die Einrichtung zur Hindurchführung des Materials durch die Öfen der vorher beschriebenen ähnlich und besteht aus einem Trichter 8', Kolben o/ und 14/ und einem beweglichen Boden ii'.

Claims (6)

Patent-Ansprüche:

1., Koksofen, in welchem das Verkokungsgut durch die Verkokungskammer von einem Ende zum anderen ununterbrochen hindurchbewegt wird, gekennzeichnet durch einen beweglichen Boden in der Verkokungskammer, auf dem das Verkokungsgut liegt und von einem Ende zum anderen durch die Verkokungskammer bewegt wird, und durch Vorrichtungen, mit denen dem Boden eine hin und her gehende Bewegung erteilt und das Verkokungsgut zu- und der fertige Koks abgeführt wird.

2. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Boden sich auf dem festen Boden der Kammer bewegt und an dem Austrittsende mit öffnungen versehen ist, die mit entsprechenden Öffnungen des festen Bodens in Verbindung . stehen, so daß Gase durch den hoch erhitzten Teil des Verkokungsgutes hindurch abgeführt werden können.

■3. Ausführungsform der Vorrichtungen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwandungen der Kokskammer in ihrem unteren Teil unterschnitten sind, so daß die den beweglichen Boden bildenden feuerfesten Platten, welche breiter sind als die Verkokungskammer, in die Aussparungen der Wände eingreifen können, in denen die Vorrichtungen zur Verbindung der Platten angeordnet sind.

4. Ausführungsform des beweglichen Bodens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die feuerfesten Platten des beweglichen Bodens durch an den Platten befestigte Wasserkühlrohre miteinander verbunden sind, die in den unterschnittenen Teilen der Seitenwandungen der Verkokungskammer liegen.

5. Ausführungform der Vorrichtungen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine unmittelbar auf das Verkokungsgut wirkende Bewegungsvorrichtung mit dem beweglichen Boden zusammen arbeitet.

6. Ausführungsform der Vorrichtungen nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Boden bis unter die untere Öffnung eines Beschickungstrichters am Beschickungsende der Verkokungskammer reicht, und daß oberhalb des beweglichen Bodens eine Sperrvorrichtung vorgesehen ist, welche eine Rückwärtsbewegung des Materials auf dem beweglichen Boden hindert, wenn dieser sich rückwärts bewegt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.