DE263390C

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Publication number: DE263390C
Application number: DENDAT263390D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVi 263390 -. KLASSE \2i. GRUPPE

. Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. Juli 1912 ab.

Es ist bekannt, Wasserstoff durch abwechselndes Zersetzen von Eisen mit Dampf und Reduzieren des gebildeten Eisenoxyduloxyds mit reduzierenden Gasen zu erzeugen.
Bei diesen bekannten Verfahren wird die Zersetzung der Eisenmasse in der Regel in von außen beheizten Eisenretorten oder - in Generatorschächten vorgenommen..

Als Zersetzungsmaterial für diese bekannten

ίο Verfahren werden Eisenspäne, Eisenschwamm u. dgl. benutzt.

Die Durchführung dieser bekannten Verfahren im Großbetrieb bietet den Nachteil, daß das zersetzte lose Füllmaterial häufig zu Verstopfungen Anlaß gibt oder auch durch Schmelzen so fest backt, daß seine Entfernung aus der Retorte unmöglich wird, so daß häufig die ganze Retorte verloren gegeben werden muß.

Dem vorliegenden Verfahren liegt die Idee zugrunde, zur Vermeidung dieser Übelstände die bisher gebräuchlichen, aus Spänen, zerkleinerten Erzen usw. bestehenden Füllmaterialien vollständig zu vermeiden und an deren Stelle Kontaktkörper zu benutzen, welche das Eintreten der vorstehend genannten Ubelstände ausschließen.

Als solche Kontaktkörper kommen nach den Untersuchungen des Erfinders vorzugsweise solche aus kompaktem Eisen bestehende Gegenstände in Betracht, welche bei möglichst geringer Eisenmasse den Gasen eine große Oberfläche darbieten. In erster Linie eignen sich Eisenrohre dazu.

Gute Wirkungen erzielt man beispielsweise dann, wenn man als Kontaktkörper Eisenrohre von relativ kleinem Querschnitt verwendet, welche sowohl an ihrer Innen- als auch ihrer Außenfläche mit den Gasen in Berührung kommen, so daß beide Flächen an den sich abspielenden Reaktionen teilnehmen. Die Wirkung kann noch durch Durchlochung der Eisenrohre gesteigert werden.

Man kann die Eisenrohre in Bündeln oder flachen Schichten oder in jeder beliebigen anderen Form, welche eine gute Beheizung derselben gewährleistet, anordnen. Die Beheizung kann entweder indirekt erfolgen, indem man die zweckmäßig nur kurzen Röhrenbündel in Retorten einschiebt, welche von außen be heizt werden, während durch das Innere der Retorten in bekannter Weise abwechselnd Dampf und reduzierende Gase geleitet werden. Man kann aber auch direkt beheizen, indem man z. B. die Rohre in einem Generatorschacht oder Überhitzer anordnet, diesen durch Heizgase entsprechend aufheizt und dann abwechselnd reduzierende Gase bzw. Dampf derart einleitet, daß diese Reaktionsmittel mit der zur Verfügung stehenden Eisen- Oberfläche in möglichst innige Berührung kommen.

Es hat sich gezeigt, daß die nach vorstehendem Verfahren behandelten ₍Eisenrohre überraschenderweise sehr lange ihre physikalische Beschaffenheit beibehalten, und insbesondere, daß sie selbst dann, wenn der größte Teil ihrer Masse schon zersetzt ist, noch so viel

Zusammenhang aufweisen, daß sie ein gleichmäßiges, den Gasen und Dämpfen leichten Durchgang bietendes Gerüst oder Gerippe darstellen. Infolge der Festigkeit der Rohre sowie infolge des Umstandes, daß bei dem geringen Querschnitt derselben viel Rohre auf relativ geringem Raum untergebracht werden können, sind sie auch in hohem Maße geeignet, Druck aufzunehmen und auszuhalten.

ίο, Die Rohre sind vorteilhaft so anzuordnen, daß sie eine gleichmäßige Beheizung, eine gleichmäßige Bespülung ihrer gesamten Oberfläche mit Gasen und einen sicheren Durchgang der Gase gewährleisten. Diese Erfordernisse sind bei Anwendung der Rohre im Sinne vorliegender Erfindung ohne weiteres erfüllbar, während dieselben mit den bisher gebräuchlichen Füllmaterialien nicht zu erreichen waren, so daß bisher im Betrieb dauernd Schwierigkeiten in Erscheinung traten, deren Behebung . große Störungen und Kosten verursachte. ·

Ein weiterer Vorteil vorliegender Erfindung liegt darin, daß die Rohre ohne weiteres leicht auswechselbar angeordnet werden können.

Eine Ausbildung des Verfahrens besteht darin, daß die Reaktionsgase so geleitet werden, daß sie zuerst die Außen- und dann die Innenfläche der Rohre oder umgekehrt durchströmen. Hierdurch wird der Weg der Gase so verlängert, daß es mit Sicherheit gelingt, sie bis zum Gleichgewichtszustand zu bringen.

Die Erfindung kann durch die verschiedenartigsten Einrichtungen. verwirklicht werden. Die beiliegende Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform derselben. Ein mit einer Gasableitung α versehener Eisenkasten b ist^p mit einer Anzahl von Rohrstutzen c ausgerüstet. An diese Rohrstutzen c sind die Kontaktrohre d angeschlossen. Der Anschluß

erfolgt in einfachster Weise durch Überschieben der Kontaktrohre über die Rohrstutzen, wobei eine genügende Abdichtung durch Sandschichten e erzielt werden kann.

Selbstverständlich können die Kontaktrohre auch fest mit dem Eisenkasten verbunden werden. Die oben beschriebene Vorrichtung kann beliebig, beispielsweise kreisförmig oder kranzförmig ausgebildet sein.

Die eben beschriebene Vorrichtung wird nun in der aus der Figur ersichtlichen oder auch auf andere Weise in einem Generatorschacht f derart eingebaut, daß eine zweckentsprechende Beheizung der Kontaktröhren gewährleistet ist.

Der Betrieb erfolgt dann in bekannter Weise durch abwechselnde Behandlung der Kontaktrohre mit Dampf und 'reduzierenden Gasen. Das Verfahren der Wassererzeugung mit dieser Einrichtung kann beispielsweise nach dem Verfahren der Patentschrift 266863 durchgeführt werden, wobei der Zersetzerraum in viele einzelne Räume geteilt gedacht ist."

Claims

Patent- Ansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff durch abwechselnde Oxydation und Reduktion von Eisen mittels Wasserdampf und reduzierender Gase, dadurch gekennzeichnet, daß man aus festem Eisen bestehende, den Reaktionsgasen eine große Oberfläche darbietende Kontaktkörper verwendet, welche direkt oder indirekt beheizt werden können, und welche so angeordnet sind, daß sie den Gasen leichten Durchlaß bieten. , ,

2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Reaktionsmaterial . ein aus kompaktem Eisen bestehendes Gerippe oder Gerüst als Kontaktkörper benutzt wird. '

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein lösbar mit dem Generator bzw. der Retorte verbundenes Kontaktgerippe, dessen einzelne Teile ebenfalls lösbar voneinander sind, verwendet wird. .

4. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Eisenrohre von relativ geringem Querschnitt als Kontaktkörper verwendet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre so angeordnet sind, daß sowohl ihre innere als auch äußere Oberfläche mit den Reaktiönsgasen in Berührung kommt. '

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsgase zeitlich nacheinander über die innere bzw. äußere Fläche der Kontaktrohre geleitet werden.

7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einem Generatorschacht verbundener Kasten mit sich in den Generator erstreckenden Kontaktrohren ₁₀-g ausgerüstet ist, wobei die Kontaktrohre fest oder lösbar mit dem Kasten verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.