DE2516641B2 - Geneigter drehrohrofen zur herstellung von holzkohle - Google Patents
Geneigter drehrohrofen zur herstellung von holzkohleInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen geneigten Drehrohrofen zur Herstellung von Holzkohle, an dessen oberem Ende
eine Aufgabedosiervorrichtung für Holz- und ähnliche Materialspäne und an dessen unterem Ende eine
Austragsvorrichtung für die verkohlten Späne vorgesehen ist, mit einem Luftgebläse am unteren und mit einem
Gasabzug am oberen Ende.
Die Herstellung von Holzkohl? aus Holz umfaßt die destruktive Destillation des Holzes und dies erfolgt
durch Erhitzung des Holzes, um zuerst die freie Feuchtigkeit auszutreiben und um dann die flüchtigen
Kohlenwasserstoffbestandteile des Holzes auszutreiben, wodurch das Holz zu Kohle reduziert wird, wobei
ein geringer Anteil an nicht verbrennbaren Bestandteilen des Holzes verbleibt. Das Abziehen der flüchtigen
Kohlenwasserstoffe wirrt Verkohlung genannt. Die Verkohlung schreitet spontan fort, wenn sie einmal
eingeleitet ist. Die Einleitung oder Zündung der Verkohlung macht erforderlich, daß die Temperatur auf
etwa 2280C angehoben wird. Es handelt sich um eine exotherme chemische Reaktion, bei der eine Wärmemenge
abgegeben wird, die etwa 6% derjenigen beträgt, die durch eine vollständige Verbrennung des
Holzes erhalten werden kann, wobei die Temperatur des Holzes auf etwa 4540C angehoben wird. Bei der
Verkohlung werden große Mengen Kohlenwasserstoffholzgas abgegeben, welches verbrennbar ist, wenn es
mit Luft gemischt wird, um den erforderlichen Sauerstoff zuzuführen. Da die Holztemperatur während
der Verkohlung über dessen Zündlemperatur liegt, muß das Verfahren so durchgeführt werden, daß kein
ausreichender Sauerstoff vorhanden ist, um die Verbrennung zu unterstützen, wodurch verhindert werden
soll, daß das Holz zu Asche verbrennt.
Bei bisher bekannten Verfahren zur Herstellung von Holzkohle wird die Wärme, die erforderlich ist, um das
Holz zu trocknen und auf die Verkohlungstemperatur zu erhitzen, vollständig durch einen von außen
zugeführten handelsüblichen Brennstoff, wie beispielsweise öl oder Gas, erzeugt, wodurch derartige
Verfahren relativ teuer wurden. Ebenfalls wurde die Wärme, die durch die Verkohlungsreaktion erzeugt
wurde, üblicherweise gegebenenfalls in die Atmosphäre a!s Abfallprodukt abgegeben. Ferner wurden die
Holzgase üblicherweise als Abfallprodukt verbrannt, wobei jedoch große Mengen Rauch und giftiger Abgase
entstanden, die immer schädlich sind und deren Abgabe nunmehr streng durch Umweltschutzbestimmungen
verboten ist.
Derartige Gase könnnten verarbeitet werden, um Nebenprodukte zu erzeugen, wie beispielsweise Methanol,
öle und Teer. Derartige Produkte stehen jedoch gegenwärtig billiger aus anderen Quellen zur Verfügung
und der kommerzielle Wert der Holzgase für diese Zwecke ist außerordentlich gering.
Aus den deutschen Patentschriften 3 21871 und
3 22 243 sind Drehrohrofen bekannt, bei denen Heizöfen
außerhalb des eigentlichen Drehrohres vorgesehen sind. Das Drehrohr und der Heizofen sind in einer
großen Kammer angeordnet Der Drehrohrofen kann in beliebiger Weise beheizt werden, beispielsweise durch
eine Feuerung. Aus diesen deutschen Patentschriften ist auch bekannt, aus dem Drehrohrofen Gase abzuleiten
und dem Ofen zuzuführen, um Heizenergie zu gewinnen. Eine Verbrennung zur Erzeugung der Verkohlungsenergie
findet hier außerhalb der Drehrohrofen statt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehrohrofen zu schaffen, bei dem Energie eingespart
werden kann.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß lediglich zur Inbetriebnahme eine von außerhalb des
Drehrohrofens gespeiste Heizung vorgesehen ist, daß innerhalb des Drehrohrofens eine Luftleitung angeordnet
ist, die vom Gebläse aus sich durch das untere Ende des Drehrohrofens und durch diesen hindurch zu dessen
oberem Ende erstreckt und deren Hauptlängenabschnitt im radial unteren Teil des Drehrohrofens
befestigt ist und mehrere öffnungen in der entgegengesetzt zur Drehrichtung des Drehrohrofens gerichteten
Seitenwand aufweist.
Mit dem Drehrohrofen kann in vorteilhafter Weise wie folgt gearbeitet werden:
1. Holz wird in Form von Spänen od. dgl. in ein Ende
des langgestrecken Drehrohrofens in einer kontinuierlichen Bewegung eingeführt und durch diesen
Drehrohrofen hindurchgeführt und am anderen Ende des Drehrohrofens entnommen.
2. Ein von außen zugeführter Brennstoff wird am Eingang des Drehrohrofens während einer Zeitdauer
verbrannt, die ausreicht, um einen Teil der Holzspäne zu trocknen und auf die Verkohlungstemperatur
zu bringen, wobei die Erzeugung von Wärme und Holzgas durch die Verkohlungsreaktion
fortgesetzt wird, nachdem die Brennstoffzuführung beendet ist.
3. Luft wird in einer kontrollierten Menge in den Drehrohrofen eingeführt, um das erzeugte Holzgas
zu verbrennen, damit zusätzliche Wärme erzeugt wird, wobei die Verkühlungswärme und die
Wärme, die durch die Verbrennung des Gases erzeugt wird, verwendet werden, um frisch
eingeführtes Holz zu trocknen und auf die Verkohlungstemperatur zu erhitzen.
4. Die Bewegung des Holzes, des Gases und der Luft
wird derart gesteuert, daß, obwohl das Holz gründlich der zur Verfügung stehenden Wärme
ausgesetzt ist, dieses nicht einer Sauerstoffmenge ausgesetzt wird, die ausreicht, um (lessen Verbrennung
zu bewirken.
Durch diese Arbeitsweise wird eine kontinuierliche, sehr schnelle Produktion von Holzkohle hoher Qualität
in einem einzelnen Drehrohrofen ermöglicht. Das Holzgas, welches ein natürliches Nebenprodukt der
Verkohlung ist, wird verwendet, um die Wärme zu erzeugen, die erforderlich ist, damit die Verkohlung
kontinuierlich durchgeführt werden kann, nachdem die Zündflamme abgeschaltet ist Obwohl das Holzgas mit
Luft gemischt und innerhalb des Drehrohrofens verbrannt wird, kann die Luft das Holz nicht erreichen,
um dieses zu Asche zu verbrennen. Eine Anlage, die aufgebaut wurde, um dieses Verfahren durchzuführen,
erzeugte Holzkohle mit weniger als Wo Asche, was bedeutet, daß eine hochwertige industrielle Holzkohle
erzeugt wurde. Bei anderen Verwendungszwecken ist ein viel höherer Aschengehalt zulässig. Es sei bemerkt,
daß, obwohl verkohlendes Holz Wärme abgibt, diese Wärme nicht ausreicht, um frisch zugeführtes Holz zu
trocknen und auf die Verkohlungstemperatur zu bringen. Die Reaktion würde erlöschen, wenn nicht
zusätzliche Wärme durch Verbrennung des Holzgases zugeführt würde. Die anfängliche Trocknung des Holzes
erfordert beispielsweise häufig das Vielfache der Wärme, die erforderlich ist, um die fühlbare Temperatur
des Holzes von der atmosphärischen Temperatur auf die Verkohlungstemperatur zu bringen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die
Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigt
F i g. 1 eine Seitenansicht eines Drehrohrofens,
Fig.2 eifie vergrößerte Schnittansicht, genommen
längs der Linie H-II der F i g. 1,
F i g. 3 eine Teilschnittansicht, genommen längs der Linie IH-III der F ig. 2,
F i g. 4 eine vergrößerte Schnittansicht, genommen längs der Linie IV-IV der F i g. 1, und
F i g. 5 eine Teilschnittansicht, genommen längs der Linie V-V der F i g. 4.
In den Figuren der Zeichnung ist ein geneigter Drehrohrofen 2 dargestellt. Der Drehrohrofen 2 weist
zwei Führungsringe 4 auf, die mittels Speichen 6 befestigt sind. Jeder Führungsring 4 wird von je zwei
Rollen 8 getragen, die zu beiden Seiten der Mittellinie des Drehrohrofens angeordnet sind. Jede Rolle 8 wird
drehbar von einem am Boden befestigten Lagerblock 10 getragen. Wenigstens ein Paar dieser Rollen 8 wird in
der gleichen Richtung durch einen Elektromotor 12 angetrieben, der ebenfalls an einem am Boden
angeordneten Lagerblock 14 montiert ist. Wie F i g. 1 und 4 zeigen, sind Kettenräder 16 am Rotor des Motors
12 befestigt und diese stehen über Antriebsketten 18 mit Kettenrädern 20 in Antriebsverbindung, die an den
Achsen der beiden Rollen 8 montiert sind. Auf diese Weise wird der Drehrohrofen langsam um seine Achse
in Richtung des Pfeiles 22 in den F i g. 2 und 4 gedreht ή.
(etwa 2 oder 3 U/min).
Am Aufgabeende des Drehrohrofens, welches das höher liegende Ende ist, weist der Drehrohrofen eine
Endwand 24 auf. die eine mittlere kreisförmige öffnung
26 hat, in die hinein sich ein stationärer horizontaler fts Gasabzug 28 erstreckt, dessen anderes Ende mit einem
senkrechten, am Boden montierten Schornstein 30 verhunden ist. Unter der Einmündung des Gasabzugs 28
weist der Schornstein 30 mehrere Ijiftzuführungsöffnungen
32 (F i g. 3) auf, die im Winkelabstand voneinander um diesen herum angeordnet sind. Jede Luftzuführungsöffnung
weist einen angelenkten, einstellbaren Verschlußdeckel 34 auf. Oberhalb des Abzugsrohres 28
ist ein Fülltrichter 36 angeordnet, der mit einer Drosselklappe 39 einer Speiseleitung 38 eine Aufgabedosiervorrichtung
bildet. Die Speiseleitung 38 erstreckt sich in abgedichteter Weise durch die obere Wand des
Gasabzugs 28 hindurch und in den Drehrohrofen hinein. Über diese Speiseleitung werden die holzähnlichen
Materialspäne in den Drehrohrofen 2 eingeführt und auf die abfallende Seite gegenüber der Mittellinie des
Drehrohrofens abgegeben. Der Drehrohrofen und dessen Endwandungen weisen eine dicke Auskleidung
40 aus einem keramischen Isolationsmaterial auf. Durch eine Wand des Gasabzugs 28 erstreckt sich eine
Brennstoffleitung 42 für Gas od. dgl., welche von einem Schieber 44 gesteuert wird. Diese Leitung endet an
einer eine Heizung bildende Brennerdüse 46 (Fig.3), die sich in den Drehrohrofen durch das innere Ende des
Gasabzugs 28 hineinerstreckt.
Am unteren Ende des Drehrohrofens weist dieser eine Endwand 48 auf, die eine mittlere kreisförmige
öffnung 50 hat, durch die hindurch sich eine Luftleitung 52 erstreckt. Außerhalb des Drehrohrofens ist diese
Luftleitung 52 mit einem Luftgebläse 54 verbunden, welches von einem Elektromotor 56 angetrieben wird.
Dieses Luftgebläse schluckt über ein Einlaßrohr 60 eine vorbestimmte Menge atmosphärischer Luft, die beispielsweise
durch eine Drossel 58 geregelt wird, und gibt diese Luft in das Innere des Drehrohrofens ab. Innerhalb
des Drehrohrofens weist die Luftleitung 52 einen ersten Abschnitt 52.4 auf, der sich neben der Endwand 48 nach
unten erstreckt, einen zweiten Abschnitt 52ß, der sich parallel zur Drehrohrofenachse, jedoch neben dem
Boden des Drehrohrofens erstreckt, und einen dritten Abschnitt 52C1 der sich neben der Endwand 24 nach
oben erstreckt. Ferner weist diese Luftleitung einen offenen Abschnitt 52£>
auf, der in den Gasabzug 28 mündet, wie Fig.3 zeigt. Längs des Abschnittes 52ß
sind im Abstand voneinander öffnungen 62 vorgesehen. Alle diese öffnungen sind in gleicher Richtung etwas
über der Horizontalen ausgerichtet, um eine Zirkulation von Luft und Gas in dem Drehrohrofen in einer
Richtung entgegengesetzt zur Drehrichtung des Drehrohrofens, die durch die Pfeile 64 in F i g. 2 dargestellt
ist, hervorzurufen. Die Luftleitung weist eine Beschichtung 66 aus Isolationsmaterial auf und ist in einer sehr
heißen Zone angeordnet und könnte überhitzt werden, wenn nicht der Abschnitt 52D vorgesehen wäre, der
ermöglicht, daß eine größere Luftmenge durch das Gebläse zugeführt werden kann als die, die tatsächlich
an den öffnungen 62 gebraucht wird. Diese größere Luftmenge erzeugt einen Kühleffekt und verhinderl
eine Überhitzung der Luftieitung.
Am unteren Ende des Drehrohrofens neben dei Endwand 48 sind mehrere Schaufeln 68 an der innerer
Oberfläche der zylindrischen Wand, rechtwinklig zi dieser, befestigt, und diese Schaufeln sind im Winkelab
stand voneinander angeordnet. Jede Schaufei is langgestreckt und weist einen U-profilförmigen Quer
schnitt auf. Jede Schaufel erstreckt sich durch dii hitzebeständige Auskleidung 40 des Drehrohrofen
hindurch und in dessen Inneres hinein. Diese Schaufell sind so angeordnet, daß sie nach oben hin offen sine
wenn sie sich an der sich nach oben bewegenden Seit des Drehrohrofens befinden. Arn Boden des Drehrohr
ofens gehen sie zwischen der Endwand 48 und dem Abschnitt 52Λ der Luftleitung hindurch (F i g. 5). Diese
Schaufeln transportieren fertige Holzkohle aus einem Holzkohlenbett im unteren Abschnitt des Drehrohrofens
nach oben.
Wenn jede Schaufel die Oberseite des Drehrohrofens erreicht, gibt diese ihren Inhalt in einen Fülltrichter 70
einer Austragvorrichtung ab, der oberhalb der Luftleitung 52 neben der Innenseite der Endwand 48
angeordnet ist Der Fülltrichter führt die Holzkohle durch ein nach unten geneigtes Austragsrohr 72,
welches sich nach unten durch die Oberseite der Luftleitung 52 innerhalb des Drehrohrofens hindurcherstreckt,
und welches sich durch die Unterseite der Luftleitung außerhalb des Drehrohrofens hindurcherstreckt
und in abgedichteter Weise in ein horizontales Schneckenförderergehäuse 74 an einem Ende desselben
mündet Der Schneckenförderer weist ein inneres Rohr 76 auf, in das hinein das Austragsrohr 72 in
abgedichteter Weise mündet In diesem Rohr 76 ist eine Förderschnecke 78 angeordnet, die durch einen
Elektromotor 80 angetrieben wird. Ein äußeres Rohr 82 ist im Abstand außerhalb des Rohres 76 angeordnet und
bildet eine Kammer 84, durch die hindurch Kühlwasser umläuft, welches Ober Schlauchanschlüsse 86 zugeführt
wird. Am Ende des Schneckenförderers ist das Rohr 76 bei 88 mit einem Vorratsbehälter 90 für Holzkohle
verbunden. Wie Fig.5 zeigt, umgibt ein flexibler Dichtungsstreifen 92 die Luftleitung 52 neben der
Außenseite der Kammerendwand 48, und dieser Dichtungsstreifen ist an der Luftleitung mittels Nieten
94 befestigt Dieser Dichtungsstreifen weist einen Schleifkontakt mit der Endwand 48 auf, wodurch
verhindert wird, daß Luft in den Drehrohrofen durch die öffnung 50 um die Luftleitung 52 eintritt
Im Betrieb werden Holzspäne od. dgl. in den Drehrohrofen durch die Speiseleitung 38 vom Fülltrichter
36 eingeführt, und zwai mit einer Durchsatzmenge, die durch die Drosselklappe 39 gesteuert wird. Dabei
wird der Drehrohrofen in Richtung der Pfeile 22 durch den Motor 12 gedreht Durch diese Drehung des
Drehrohrofens sammeln sich die Holzspäne in einem Bett % am Boden des Drehrohrofens, und dieses Bett
hat die Neigung, sidi an der nach oben bewegenden
Seite des Drehrohrofens aufwärts zu bewegen, wie es die F i g. 2 und 4 zeigen. Die Aufwärtsbewegung erfolgt
lediglich so lange, bis die freiliegende Oberfläche des Bettes den normalen Schüttwinkel der Späne erreicht
der etwa 45° beträgt Danach beginnen die Späne herunterzustürzen und bewegen sich in einer Umlaufbahn
innerhalb des Bettes. Diese Umlaufbahn ist in Fig.2 durch die Pfeile 98 angezeigt Durch dieses
Umwälzen werden die Späne in der Masse des Bettes wiederholt den heißen Gasen ausgesetzt, die in dem
Drehrohrofen vorhanden sind, und gleiten längs der Auskleidung 40 des Drehrohrofens. Durch die Neigung
des Drehrohrofens zwingt die Umwäizbewegung der Späne diese, sich langsam zum unteren Ende des
Drehrohrofens hin zu bewegen, bis das Bett 96 im wesentlichen eine gleichförmige Tiefe über die gesamte
Länge des Drehrohrofens hat Die Zuspeisung der Späne aus dem Fülltrichter 36 ist bezüglich des Grades
der Neigung des Drehrohrofens so eingestellt, daß das Bett 96 eine derartige Tiefe hat, daß dieses die
Drehrohrofenwand lediglich im wesentlichen längs des unteren Quadranten des Drehrohrofens an der aufsteigenden
Seite desselben berührt, wie es die F i g. 2 und 4 zeigen.
Nach der Eingabe der Späne in den Drehrohrofen wird ein von außen zugeführter Brennstoff, wie
beispielsweise Gas, durch die Düse 46 eingeführt und verbrannt, um die Späne zu trocknen und zu erhitzen
und um entweder die Verkohlung oder sogar die Verbrennung einiger Späne durchzuführen. Eine Verkohlung
statt einer Verbrennung kann dadurch unterstützt werden, daß zu dieser Zeit das Gebläse 54
abgeschaltet bleibt, so daß relativ wenig Luft sich
ίο innerhalb des Drehrohrofens befindet die eine Verbrennung
unterstützen könnte. In jedem Fall beginnen zumindestens einige der Späne zu verkohlen und andere
können verbrennen. Die Brennstoffzuführung zur Düse 46 kann dann durch den Schieber 44 unterbrochen
is werden, und die Verkohlung erhält sich danach selbst
aufrecht
Durch den Betrieb des Gebläses 54 wird Luft in den Drehrohrofen durch die öffnungen 62 des Abschnittes
52ßder Luftleitung eingeführt Diese öffnungen sind im
Abstand voneinander im wesentlichen über die gesamte Länge des Drehrohrofens angeordnet Die Luft wird in
einer Richtung eingeführt, die durch die Pfeile 100 in F i g. 2 dargestellt ist Dadurch wird eine in Richtung des
Uhrzeigerdrehsinns verlaufende Zirkulation von Luft und Gasen in dem Drehrohrofen erzeugt, wie es durch
die Pfeile 64 dargestellt ist Diese Zirkulation erfolgt entgegengesetzt zur Drehrichtung des Drehrohrofens.
Wenn diese zirkulierenden Gase über das Bett % hinwegstreichen, nehmen diese die brennbaren Holzgase
mit sich, die durch die Verkohlungsreaktion erzeugt werden, welche innerhalb des Bettes stattfindet Diese
Holzgase werden dann mit Frischluft, die aus den öffnungen 62 austritt gemischt und zwar hauptsächlich
im unteren Quadranten des Drehrohrofens an dessen aufsteigender Seite. Die Holzgase und die verbrauchten
Gase, in denen die Holzgase aufgenommen werden, sind selbstverständlich außerordentlich heiß, und die Luft im
Abschnitt 52B der Luftleitung wird durch die Anordnung des Rohres in der Zirkulationszone des heißen
Gases vorgeheizt und deshalb können die Holzgase frei brennen, wenn sie mit Luft gemischt werden. Die
Hauptverbrennungszone ist in Fig.2 bei 102 dargestellt
Die Menge der zugeführten Luft ist wesentlich geringer als diejenige, die zu einer vollständigen
Verbrennung der Holzgase erforderlich ist da eine vollständige Verbrennung wesentlich mehr Wärme
erzeugen würde als diejenige, die erforderlich ist um die frisch eingeführten Holzspäne zu trocknen und auf die
Verkohlungstemperatur zu erhitzen. Nahezu der gesamte zur Verfügung stehende Sauerstoff der Luft die
eingeführt wird, wird in der Verbrennungszone verbraucht, und es ist tatsächlich kein Sauerstoff in den
heißen Gasen vorhanden, wenn diese wiederum im Drehrohrofen umlaufen und über das Bett strömen. Die
SS Gase, die über das Bett strömen, enthalten statt dessen
im wesentlichen die gesamte verbrauchte Luft, unverbrannte
oder lediglich teilweise verbrannte Holzgase und natürlich Rauch. Diese Gase sind ausreichend heiß,
um die Späne zu trocknen und auf die Verkohlungstemperatur zu erhitzen, wenn diese eingespeist werden und
nachdem diese eingespeist sind. Die Wärme wird durch
den exothermen Vorgang der Verkohlung in den vorher eingespeisten Spänen erzeugt, und es ist kein freier
Sauerstoff vorhanden, der eine Verbrennung der Späne hervorrufen könnte. Die Hauptverbrennungszone 102
erhitzt ebenfalls die Auskleidung 40 auf eine sehr hohe Temperatur, und diese Auskleidung 40 ist ebenfalls ein
wesentlicher Faktor bei der Zuführung von Wärme in
das Bett. Die vorbeschriebene Umwälzung der Späne innerhalb des Be'tes stellt sicher, daß alle Späne
gründlich und innig sowohl den umgewälzten Gasen als auch der heißen Auskleidung ausgesetzt werden.
Wenn die Länge des Drehrohrofens in richtiger Weise bezüglich des Grades seiner Neigung ausgewählt
ist, wird die Verkohlung der Späne zu Holzkohle zu der Zeit beendet sein, zu der diese Späne das untere Ende
des Drehrohrofens erreichen. Wie F i g. 4 zeigt, gehen an dieser Stelle die Schaufeln 68 nacheinander durch das
Bett, nach oben sich bewegend, hindurch und jede Schaufel nimmt einen Teil der fertigen Holzkohle auf,
hebt diese an und wirft diese in den Fülltrichter 70. Die Holzkohle wird dann durch das Austragsrohr 72 in das
Schneckenfördereirohr 76 geführt, wobei eine Wasserkühlung erfolgt, und die Holzkohle wird dann zum
Vorratsbehälter 90 gebracht. Der Kühlluftstrom in der Luftleitung 52. welcher das Austragsrohr 72 durchsetzt,
unterstützt ebenfalls die Kühlung der fertigen Holzkohle. Wie bereits dargelegt, isi vorzugsweise der
V01 ratsbehälter 90 abgeschlossen oder abgedichtet, da, wenn nicht das Förderschneckenrohr 76 unpraktisch
lang ist, heiße Stellen in der Holzkohle vorhanden sein können, die zu einer Verbrennung der Holzkohle führen
könnten, wenn diese unmittelbar der Luft ausgesetzt würden. Es muß natürlich eine ausreichende Anzahl von
Schaufeln 68 vorhanden sein, und die Kapazität dieser Schaufeln muß ausreichend sein, um Holzkohle aus dem
Drehrohrofen so schnell zu entnehmen, wie Späne zugeführt werden, und zwar trotz der langsamen
Drehbewegung des Drehrohrofens. Es kann tatsächlich eine noch größere Entnahmekapazität vorgesehen sein,
da dies den Betrieb nicht nachteilig beeinflussen würde, und dies würde eine Einstellung der Zuführungsrate der
Späne ermöglichen, ohne daß die Möglichkeit besteht, daß sich die Holzkohle am unteren Ende anhäuft. Eine
Einstellung auf eine größere Zuführungsrate der Späne kann beispielsweise möglich sein, wenn die Späne
relativ trocken sind und demzufolge für die Trocknungsphase des Verfahrens eine geringere Zeit und einen
kleineren Abschnitt der Drehrohrofenlänge benötigen.
Die verbrauchte Luft, die nicht verbrannten oder teilweise verbrannten Kohlenwasserstoff-Holzgase und
Rauch strömen aus dem Drehrohrofen durch den Gasabzug 28 hinaus und gelangen zum Schornstein 30,
in dem die hohe Temperatur einen starken Aufwärtszug erzeugt Wenn die Gase durch den Gasabzug hindurchströmen,
welches vom Aufgaberohr 38 durchsetzt wird, unterstützen diese Gase dL- Vorerhitzung der Späne.
Wenn die Gase in dem Zustand, in dem sie aus dem Drehrohrofen austreten, in die Atmosphäre abgegeben
würden, so wurden diese zu einer erheblichen Umweltverschmutzung führen, wobei schwarzer Rauch
anzeigt, daß unverbrannte, feinzerteilte Materialteilchen vorhanden sind und wobei ferner giftige Abgase
vorhanden sind. Durch die Vorrichtung wird dieser Nachteil dadurch ausgeschaltet, daß Luft dem Schornstein
unterhalb des Gasabzugs 28 durch die öffnungen 32 zugeführt wird, welche durch die Klappen 34
gesteuert werden. Der Rauch und die Gase in der Abzugsmasse enthalten viel noch brennbares Material,
und diese Abzugsmasse ist heiß genug, um zu verbrennen. Jedoch kann diese Abzugsmasse nicht
verbrannt werden, weil Sauerstoff fehlt. Die Luft, die über die öffnungen 34 zugeführt wird, bewirkt eine
Zündung der Schornsteingase, und es wird eine sehr heiße Flamme erzeugt, die tatsächlich alle noch
vorhandenen brennbaren Materialien verbraucht. Vorzugsweise sind alle Klappen 34 an der gleichen Seite
angelenkt, so daß, wenn sie etwas geöffnet sind, die Luft mit einer Wirbelbewegung in den Schornstein eingeführt
wird. Dadurch wird eine Wirbelwirkung im Schornstein erzeugt, welche eine vollere Verbrennung
dadurch unterstützt, daß die Gase für eine längere Zeit im Schornstein gehalten werden. Dieser Nachbrenner,
der durch die Zuführung von Luft in dem Schornstein gebildet wird, erzeugt eine saubere Emission des
Schornsteines, die tatsächlich frei von Rauch oder anderen schädlichen Abgasen ist. Es ist interessant, zu
bemerken, daß die Wärme, die durch die Schornsteinverbrennung freigegeben wird, sehr groß ist und etwa
2000 Kcal pro kg verkohlter Holzspäne beträgt. Der in Betracht gezogene Drehrohrofen (etwa 2,25 m 0 und
etwa 4,80 lang) war so ausgelegt, daß etwa 2270 kg Späne per Stunde verarbeitet werden konnten, wobei
die Wärme, die in den Schornstein abgegeben wurde, etwa 2 500 000 Kcal pro Stunde beträgt, und diese
Wärme kann für zahlreiche Anwendungsfälle verwendet werden.
Es ist klar, daß, wenn der Betrieb in Gang gesetzt ist und bis Wärme- und Strömungsbedingungen der
Holzspäne, der Luft und der Gase durch den Drehrohrofen stabilisiert sind, eine Menge vollständig
oder lediglich teilweise verkohlter Späne erzeugt werden kann, wobei eine Holzkohle von geringer
Qualität hergestellt wird. Dieser anfängliche Ausstoß kann als Abfall weggeworfen werden oder kann
vorzug weise wieder in das Aufgaberohr 36 für eine erneute Behandlung eingegeben werden.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen T09518/3G2
Claims (3)
1. Geneigter Drehrohrofen zur Herstellung von Holzkohle, an dessen oberem Ende eine Aufgabedo- S
siervorrichtung für Holz- und ähnliche Materialspäne und an dessen unterem Ende eine Austragsvorrichtung
für die verkohlten Späne vorgesehen ist, mit einem Luftgebläse am unteren und mit einem
Gasabzug am oberen Ende, dadurch gekennzeichnet,
daß lediglich zur Inbetriebnahme eine von außerhalb des Drehrohrofens gespeiste Heizung
(46) vorgesehen ist, daß innerhalb des Drehrohrofens (2) eine Luftleitung [52B) angeordnet ist, die
vom Gebläse (54) aus sich durch das untere Ende (48) des Drehrohrofens (2) und durcii diesen hindurch zu
dessen oberem Ende (24) erstreckt und deren Hauplängenabschnitt [52B) im radial unteren Teil
des Drehrohrofens (2) befestigt ist und mehrere öffnungen (62) in der entgegengesetzt zur Drehrichtung
des Drehrohrofens gerichteten Seitenwand aufweist.
2. Drehrohrofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gebläse (54) eine Drosselklappe
(58) \ orgeschaltet ist.
3. Drehrohrofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftzufuhröffnungen (62) in
dem Drehrohrofen (2) tangential angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752516641 DE2516641C3 (de) | 1975-04-16 | Geneigter Drehrohrofen zur Herstellung von Holzkohle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752516641 DE2516641C3 (de) | 1975-04-16 | Geneigter Drehrohrofen zur Herstellung von Holzkohle |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2516641A1 DE2516641A1 (de) | 1976-10-28 |
DE2516641B2 true DE2516641B2 (de) | 1977-05-05 |
DE2516641C3 DE2516641C3 (de) | 1977-12-15 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2516641A1 (de) | 1976-10-28 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: UNIVERSAL ENERGY INTERNATIONAL, INC., LITTLE ROCK, |
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