DE24557C - Reinigungsanlage für Gase - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 4O: Hüttenwesen.

HEINRICH MACCO in SIEGEN. Reinigungsanlage für Gase.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 7. Januar 1883 ab.

Die Mittel, welche man bisher zur Reinigung der Gichtgase oder der Gase von Generatoren und bei anderen Verbrennungsprocessen behufs weiterer Verwendung der Gase anwendet, wie z. B. die Einschaltung von weiten Röhren, von Wasserflächen in Kanälen oder die Einspritzung von Wasser in die Gasleitung, erfüllen ihren Zweck nur unvollkommen, weil den Gasen unverbrennliche, also zur Erzielung höherer Temperaturen ungeeignete Verunreinigungen beigemengt bleiben.

Es sind nicht sowohl die von den Gasen mechanisch mitgerissenen festen, staubartigen Bestandteile, wie Flugasche, sondern hauptsächlich die Sublimate flüchtiger Metalle, welche die ungestörte Verwendung und die vollkommene Verbrennung dieser Gase beeinträchtigen.

Ein rationelles Verfahren zur Reinigung hat die Verdichtung der rauchförmigen, schädlichen Beimengungen in erster Linie, und zwar ohne zu grofse Abkühlung der Gase zu bewirken, so dafs die Abscheidung der körperlichen Producte mechanisch erfolgreich zu gestalten ist, ohne die Nachtheile der bisherigen Methoden.

Aus solchen Gründen ist die relativ widerstandslose Ausdehnung der zu reinigenden Gase in weiten Röhren oder Kanälen und die Verwendung von Wasser zu vermeiden, vielmehr noch, auch im intermittirenden Betriebe, eine abschreitend stufenweise Wärmemagazinirung zu bewirken, mit der sich Mittel für mechanische Abscheidung der Sublimate vereinigen lassen.

Zu dem Ende führe ich die Verbrennungsproducte über regelmäfsig oder unregelmäfsig . geschichtete oder gestellte Lagen indifferenter, rauher Materialien, in der Art, dafs die Widerstände bei dem Streichen der Gase durch solche Schichten wechseln. Ich construire also abwechselnd vorwiegend Wärme magazinirende und demnach Niederschlagsschichten, ohne in beiden Fällen der mechanischen Reinigung Abbruch zu thun.

In Fig. ι der beiliegenden Zeichnung ist eine moderne Hochofenanlage mit einem Reinigungsthurm im Durchschnitt dargestellt.

Fig. 2 ist die Seitenansicht der .Reinigungsanlage, aus der erkenntlich ist, dafs zwei Reinigungsthürme, von denen nur je einer im Betriebe ist, zur Verwendung kommen.

Fig. 3 ist ein Theil des Grundrisses von Fig. 2,

Fig. 4 eine Reinigungsanlage in horizontaler Form,

Fig. 5 ein Querschnitt zu Fig. 4.

In den Reinigungsthürmen sind am besten aus ^erforirtem Kesselblech dargestellte Etagen gebildet, auf welchen das Wärme aufnehmende und bezw. reinigende Material in abwechselnd verschiedener Form oder Menge Platz findet. Die Etagenböden sind durch seitliche Oeffnungen von aufsen begehbar und zum gelegentlichen Aufkippen um eine Mittelachse eingerichtet, damit auch eine vollständige Entleerung des Reinigungsthurmes leicht bewirkt werden könne.

Als Wärme magazinirende und reinigende Substanzen kann ich jedes poröse, rauhe, indifferente Material zur \⁷erwendung bringen, wie Koks, Tuffstein, Kies oder Conglomerate, wie sie in manchen Gegenden billig gefunden werden. Aus ökonomischen Rücksichten verwende ich aber auch Stücke von Ziegel- oder Schlackenstein.

Die Lagerung des Materials erfolgt in abwechselnd dickeren oder dünneren Schichten, noch besser aber, wie auf der Zeichnung angegeben, in abwechselnd concaven und convexen

Haufen, so dafs der Strom von Gasen, welcher zunächst einen concaven Haufen trifft, auf diesem in der Mitte mehr staubförmige Producte ablagert, aber weniger verdichtend wirkt, während derselbe Gasstrom auf dem convexen Schichtungsmaterial zunächst im Vergleich mehr Wärme abgiebt und dabei die Verdichtung der Sublimate bewirkt.

Beim Beginn der Arbeit eines neu beschütteten Thurmes werden die mit ι und 2 bezeichneten Etagen allerdings die bezweckte Arbeit verrichten, aber eine unvortheilhafte Abkühlung der Gase resultiren, die im längeren Verlauf der Reinigungsarbeit durch die Magazinirung von Wärme vermindert wird, so dafs alsdann eine dritte und vierte Etage für die mechanische Ablagerung der Sublimate von gröfserer Wirkung ist.

Im grofsen Ganzen werden vier Etagen zur Reinigung in der Regel und namentlich da genügen, wo die zur Verhüttung kommenden Erze nicht reich an Beimengungen von Zink gefunden werden. Ich mache aber dennoch in die Reinigungsthürme eine gröfsere Anzahl von Etagen und chargire abwechselnd die vier oder fünf obersten, oder die drei und vier untersten, wie dies dem Charakter der Verunreinigungen bei dem von Zeit zu Zeit wechselnden Hüttenprocefs am besten entsprechen mag. Dabei können die unbenutzten Etagenböden auch aufgekippt gestellt werden.

Zeigt sich nach längerer Arbeit, dafs die Beschüttung an Reinigungsmaterial wegen Aufnahme von Beimengungen ungenügend durchlassend geworden ist, so wird der Gasstrom auf den zweiten Thurm übergeleitet und es genügt darm zunächst, im ersten Thurm eine Umschaufelung des Reinigungsmaterials vorzunehmen oder eine theilweise Neufüllung zu bewirken.

In solchem Falle mache ich in der Regel aus der concaven eine convexe Schichtung und umgekehrt, und erst nach längerem Betriebe wechsele ich, und zwar zunächst das Material der oberen Etagen, vollständig aus.

Bei dem Mangel an Luftzutritt und der verhältnifsmäfsig geringen Temperatur der Gase in den unteren Etagen des Thurmes hat sich dort anstatt mineralischer Schüttung Schanzenholz (Reisig) durchaus bewährt.

In Fig. 4 ist eine horizontale Reinigungsanlage mit fünf Serien von Reinigungsschichten dargestellt. Die vierte und fünfte, von links nach rechts, sind theilweise auch mit Reisig ausgefüllt, die einzelnen Wände aber am besten aus Schlackensteinen, ohne oder mit wenig Bindemittel, so aufgebaut, dafs die Gase nur in auf- und absteigender Linie passiren.

Um auch bei dieser horizontalen Anordnung nach dem Princip, wechselnd Wärme absorbirend und Verdichtungsproducte abscheidend, arbeiten zu können, sind die Mittel ebenfalls verschieden. Zunächst kann man das durch die Anzahl der Wände in jeder einzelnen Reinigungsserie bewirken, so dafs z. B. die erste Serie aus drei oder mehr Wänden besteht, die vorherrschend magaziniren, während eine darauf folgende Serie von zwei, aber in den Räumen zwischen den einzelnen Steinen enger gestellten Wänden vornehmlich die Ablagerung der verdichteten Sublimate herbeiführt.

Aber auch innerhalb derselben Serie von Reinigungsvvänden kann diese Wirkung durch die Art des Aufbaues der Schlacken oder anderer Steine erzielt werden. Die Entfernung der Reinigungsanlagen von den . Gas producirenden Oefen und die Beschaffenheit der Gase selbst bezw. der beigemengten Verunreinigungen entscheidet über solche Modification. Um die Flugasche abzusondern, kann die erste Wand unten überhaupt dicht gesetzt sein und bei der zweiten, innerhalb derselben Serie, oben eine wesentliche Verengung der Querschnitte mit dem Aufbau eintreten. Durch solchen Wechsel und die mehr oder minder weite Entfernung der einzelnen Wände von einander ist damit zugleich eine zweckdienliche Circulation der Gase im Reinigungsapparat herbeigeführt.

Auch bei der horizontalen Anlage sind Zugänge von oben und von der Seite einzurichten, die während des Betriebes dicht geschlossen oder vermauert bleiben; und es- dienen auch bei der horizontalen Anlage zwei Colonnen, wie durch Fig. 4 dargestellt, zum wechselweisen Betrieb, ähnlich wie bei den verticalen Apparaten gezeigt ist.

Ob die zu reinigenden Gase in die Colonnen von oben eingeführt und von unten horizontal oder vertical abgeführt werden, oder umgekehrt, ist für das Verfahren selbst irrelevant. In dem Abgangs-Kanal oder -Rohr befindet sich aber ein stellbarer Schieber, damit der Zug im Apparate der höchstmöglichen Temperatur entsprechend regulirt werden könne. Das ist umsomehr zu beachten erforderlich, als bei der allmälig steigenden Häufung von Ablagerungen in den Etagen und andererseits Colonnenwänden der Zug sich veränderlich gestaltet.

Claims (1)

1. Patent-An spruch:

   Eine Reinigungsanlage für Gase von Hochöfen und anderen Verbrennungsapparaten, bestehend in der Anordnung etagenförmig oder colonnenweise gelagerter oder aufgebauter Schichten aus nicht chemisch wirkenden rauhen, mineralischen oder vegetabilischen Materialien, welche die Wärme aufspeichern und die Verunreinigungen zurückhalten.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.