DE255291C

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Publication number: DE255291C
Application number: DENDAT255291D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

■ - M 255291 KLASSE 12Λ*. GRUPPE

Dr. NICODEM CARO in BERLIN.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. Januar 1909 ab.

Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vergasung von Torf oder anderen' stark sauerstoffhaltigen, Stickstoff und Wasser enthaltenden organischen Materialien (Torf ist im nachstehenden stets als typisches Beispiel gewählt) durch Zuführung beschränkter Luftmengen und eines Überschusses an Wasserdampf, bei welchem einerseits der Stickstoff des zu behandelnden Materials als Ammoniak

ίο bzw. Ammoniakverbindungen, andererseits nutzbringende, z. B. für Motorzwecke verwertbare brennbare Gase gewonnen werden.

Bei der bisher üblichen Vergasung des Torfes in Generatoren entsprach die Ausbeute an Gas und an Ammoniakstickstoff nicht in wünschenswertem Maße dem Stickstoffgehalt des- behandelten Materials.

Dieses hat jedenfalls seinen Grund darin, daß man sich den Vorgang bei dieser Vergasung folgendermaßen erklären kann.

Der Vorgang bei dieser üblichen Vergasung in Generatoren gestaltet sich in der Weise, daß zunächst in den oberen.Partien des Generators eine Entwässerung des Torfes stattfindet, indem Wasser verdampft bzw. ein Zerfall stattfindet, bei welchem sich Wasser chemisch bildet und.gleichfalls entweicht.

Infolge dieser Verdampfung des mechanisch vorhandenen bzw. chemisch sich bildenden oder gebundenen Wassers herrscht in dieser Zone eine sehr niedrige Temperatur, und hierbei findet ein Zerfall der Torf substanz statt, ohne daß heizkräftige Gase sich bilden und ohne daß erhöhte Ammoniakbildung erfolgt.

Es hinterbleibt dann ein fester Stickstoffhaltiger Rückstand, welcher "aber durch Einwirkung des Wasserdampfes nur sehr schwer und unvollständig vergast und in Ammoniak übergeführt wird, so daß" bei einer solchen Arbeitsweise im Generator· nur schlechte Gas- und sehr schlechte Ammoniakausbeuten erhalten werden.

Führt rrian aber die Vergasung von Torf durch Zuführung von beschränkten Mengen Luft und eines Überschusses an Wasserdampf in der Weis.e aus, daß das Entweichen des mechanisch oder ehemisch gebundenen bzw. chemisch sich bildenden Wassers -bei einer solch hohen Temperatur erfolgt, daß hierbei gleichzeitig die stickstoffhaltige Substanz de.s Torfes, zersetzt und Ammoniak gebildet wird, so kann man zu einer nutzbringenden Gewinnung von Heiz- bzw. Kraftgas und zu einer Verwandlung des Stickstoffes in Ammoniak in guter Ausbeute gelangen. .

Torf enthält vermöge seiner Bildungsweise stets größere Quantitäten Wasser, welches durch die einzig wirtschaftliche Trocknungsart für dieses Material, nämlich die. Naturtrock-nung, bis auf einen Gehalt von 20 Prozent heruntergedrückt werden kann, doch ist dies nur der sogenannte Sommertorf, während im übrigen durchschnittlich nur ein Material mit über 40 Prozent Wasser gewonnen wird.

Die Torfsubstanz besteht, im Durchschnitt aus 60 Prozent Kohlenstoff, 5 Prozent Wasserstoff und 35 Prozent Sauerstoff, Stickstoff enthält der Torf nur sehr geringe Mengen. Bei

(2. Auflage, ausgegeben um-it. September ίθ<3·)

der Entgasung bilden sich über 37 Prozent Wasser.

Arbeitet man in der Weise, daß die Entbindung des mechanisch beigemengten bzw. des chemisch gebundenen Wassers bei relativ hoher Temperatur erfolgt, so verwandelt sich während der Entbindung des Wassers ein Teil der Torfsubstanz in heizfähiges Gas und der größte Teil des Stickstoffes in Ammoniak, der geschützt durch den Wasserdampf mit den Gasen gewonnen wird.

Demgemäß soll nun dafür gesorgt werden, daß schon in der Wasserabgabezone die zur Ammoniäkbildung nötige hohe Temperatur vorhanden ist.

Diesen Zweck kann man nun dadurch er_r reichen, daß man, wie bei dem Verfahren nach Patent 238829, in der Wasserabgabezone zweckmäßig möglichst vielstellig mit dem Wasser-

ao dampf etwas Luft zuleitet. Hierdurch wird ein Teil der in der unteren Zone gebildeten brennbaren Gase und des hier gebildeten Destülatiofisgases verbrannt und lokal die zur Ammoniäkbildung nötige hohe Temperatur erzeugt.

Anstatt aber dieses Mittel zu benutzen, kann man nun auch in der Weise verfahren, daß man das Gemisch von Luft und Dampf an einer Stelle zuführt, aber vor seiner Einführung derart hoch überhitzt, daß in der Verbrennungszone des Generators besonders hohe Temperaturen entstehen, wodurch die sich bildenden Verbrennungs- und Heizgase auch so hoch überhitzt werden, daß sie die zur Ammoniakbildung nötige hohe Temperatur in der Wasserabgabezone hervorrufen.

Man kann diese Arbeitsweise auch in der Art durchführen, daß man den Generator im Verhältnis zu seiner Breite relativ hoch baut, wodurch die Verbrennungszone im Verhältnis zur Wasserabgabezone stark vergrößert wird, so daß auch hier eine Überhitzung der in solchem Falle relativ größeren Menge sich bildender Verbrennungsgase eintritt und eine Überhitzung der gesamten Wasserabgabezone erfolgt. ^f

Charakteristisch für das Arbeitsverfahren ist in jedem Falle eine in der Wasserabgabezone herrschende Temperatur von mindestens 250°, und charakteristisch ist auch der Umstand, daß die aus dem Generator abziehenden Gase eine Temperatur haben, die höher ist als iod⁰, trotzdem Torf mit bis zu 50 Prozent Wassergehalt zur Vergasung angewendet wird.

Ein besonderer Vorzug dieses Verfahrens besteht darin, daß man haldentrockenen Torf, also solches Material verwenden kann, das das ganze Jahr hindurch aus den Torfmooren angeliefert werden kann und 40 bis 60 Prozent Wasser enthält. Man erhält hierbei nicht So etwa nur 80 bis 90 Prozent des im Torfe enthaltenen Stickstoffes in Form von Ammoniak, sondern auch eine große Menge brennbaren Gases, welches etwa 1000 P. S.-Stunden pro Tonne vergasten Materials (auf Trockensubstanz μη-^βΓβοηηβΐ) entspricht.

Claims

Patent-Anspruch:

Verfahren zum Vergasen von Torf und anderen an Sauerstoff. Wasser und Stickstoff reichen organischen Stoffen und zur Gewinnung von Ammoniak aus ihnen in Generatoren unter Zuführung beschränkter Mengen von Luft und eines Über-Schusses von Wasserdampf, gekennzeichnet durch die Zuführung des Luftdampfgemisches in überhitztem Zustande oder die Vergrößerung der Verbrennungszone im Generator derart, daß in der Entwässerungszone eine Temperatur von mindestens 250 ° aufrechterhalten wird und infolgedessen der Zerfall des Materials und seine Hydrolysierung (Ammoniakbildung) räumlich und zeitlich mit seiner Entwässerung zusammenfallen.