DE2748893C3 - Gleichstrom-Flammbogenofen - Google Patents

Gleichstrom-Flammbogenofen

Info

Publication number
DE2748893C3
DE2748893C3 DE19772748893 DE2748893A DE2748893C3 DE 2748893 C3 DE2748893 C3 DE 2748893C3 DE 19772748893 DE19772748893 DE 19772748893 DE 2748893 A DE2748893 A DE 2748893A DE 2748893 C3 DE2748893 C3 DE 2748893C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
reaction space
reaction
electrodes
electrode
arc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19772748893
Other languages
English (en)
Other versions
DE2748893A1 (de
DE2748893B2 (de
Inventor
Joti Skopje Popovski
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19772748893 priority Critical patent/DE2748893C3/de
Publication of DE2748893A1 publication Critical patent/DE2748893A1/de
Publication of DE2748893B2 publication Critical patent/DE2748893B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2748893C3 publication Critical patent/DE2748893C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B7/00Heating by electric discharge
    • H05B7/18Heating by arc discharge
    • H05B7/185Heating gases for arc discharge

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gleichstrom-FIammbogenofen zur Durchführung endothermer chemischer Reaktionen, mit einem Reaktionsraum, in den Zufuhr- und Abführkanäle für die Reaktionsgase münden, feiner mit zwei einander gegenüber angeordneten Elektroden, deren Enden in bezug auf die Gesamtoberfläche des Reaktionsraumes eine angenähert punktförmige Ausdehnung haben, und mit einer Einrichtung zum Abschrecken der Reaktionsgase.
Bei der Herstellung von Acetylen (C2H2) aus Kohlenwasserstoffen ist es bekannt, die hohe Bildungsenergie dieser stark endothermen Reaktionen in einem Lichtbogen aufzubringen. Die hierbei auftretenden Spaltreaktionen erfordern enorm hohe Temperaturen, die durch elektrischen Strom im Flammbogen erzeugt werden. Bekannt ist bei der Acetylen-Gewinnung die Verwendung eines Flammbogenofens (»Angewandte Chemie«, Ausgabe B, 1948, Seiten 257 bis 288). Das zu verarbeitende Gas tritt bei diesem Ofen in den Lichtbogen von der Seite tangential ein und geht mit Drall durch ein langes Flammrohr, in dem der Fhmmbogen (Lichtbogen) von einer außerhalb des Flammrohres liegenden Kathode bis gegen das untere Ende des Flammrohres brennt. Unmittelbar nach dem Durchlaufen des Flammrohres wird das erzielte
ίο Gleichgewicht in den Reaktionsgasen durch Einsprühen von Wasser eingefroren. Die Gase werden hierbei auf Temperaturen von etwa 150°C abgekühlt. Im Lichtbogen selbst werden etwa 50% der zugehenden Gase umgesetzt. Das abgehende Gasgemisch hat eine
is Konzentration von etwa 14% Acetylen, 50% Wasserstoff und 30% Kohlenwasserstoffen. Die eigentlich nutzbare Lichtbogenlänge ist nur 10—15 cm, während die gesamte Lichtbogenlänge etwa 100 cm beträgt. Es kommt damit zu einem unerwünscht hohen Energiever-
brauch, wegen der Länge des Lichtbogens auch zu einem erheblichen baulichen Aufwand, der durch die notwendigen Kühlleistungen noch vergrößert wird.
Im folgenden sollen nun die Reaktionsvorgänge näher bcirachtet werden. Als Beispiel sei die bekannte Acetylen-Gewinnung aus Methan (CH4) zugrundgelegt. Im Reaktionsraum treten folgende Reaktionen auf:
1. i- i_rl(-»-nL s Ln + i H2
2. 2 CH4=^HC2 = C2H2 + 2 H2
3. CH4=^=C + 2 H2
4. C2H2=^=2C + H2
5. C2H4-HC = CH + H2
6. 2C2H2=^H2C = CH-C = CH
7. 2(-C = CH)=i=HC = C-C = HC
8. -CH3 + (-C = CH)=^=CH3-C ξ CH
^ 9. 3CH = CH=^C6H6
10. 6CH4=^C6H6 + 9H2
U. 5C2H2=^C10H8 + H2
12. C + V2H2 + V2N2=^HCN
Reaktionen 3 und 4 können ausgeschlossen werden, da sie nur bei extrem hohen Temperaturen auftreten: siehe hierzu Encyclopedia of Science and Technology; Mc Gravv Hill, Vol. 10,1971, S. 450/551.
Bei den genannten Reaktionen können zwei Arten unterschieden werden:
a) Reaktionen, bei denen das Volumen der erhaltenen Reaktionsprodukte abnimmt gegenüber den Einsatzgasen;
b) Reaktionen, bei denen das Volumen zunimmt. ' Solche sind Reaktionen 1, 2 und 5. Wird Reaktion 2
als Zwischenreaktion betrachtet, dann verbleiben 1 und 5 als die Reaktionen, die Acetylen ergeben. Unter Berücksichtigung des Prinzips von Le Chatelier ergibt sich, daß die Reaktionsprodukte " ihr Volumen unmittelbar, nachdem sie den Hochtemperatur-Bereich durchquert haben, vergrößern, wobei der ansteigende Druck die jeweils erhaltene Ausbeute an Acetylen herabsetzt.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, den baulichen Aufwand zu verringern und die Bewegung der Gase so zu führen, daß die Länge des Lichtbogens besser ausgenutzt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
b5 daß
a) zwei Gaszuführkanäle vorgesehen sind, denen die Elektroden zugeordnet sind, wobei wenigstens eine
der Elektroden mil ihrem Ende innerhalb der Mündung von einem der sich im Mündungsbereich verengenden Zuführkanäle angeordnet ist,
b) die Zuführkanäle mit Einrichtungen zur Erzeugung eines Dralls bei den durch Zuleitungen zugeführten Reaktionsgasen ausgestattet sind, und
c) aus dem Reaktionsraum wenigstens ein zur Flammbogenachse senkrecht stehender Abführkanal führt.
In diesem Zusammenhang wird ferner darauf hingewiesen, daß ein »Ofen für endotherme Gasreaktionen« bekannt ist (CH-PS 58 917), bei dem eine der Elektroden von konzentrischen Ringdüsen für die Einführung der Gase umgeben ist, von denen die eine zylindrisch und die äußere konisch ist. Der Reaktionsraum hat eine etwa birnenförmige Gestalt. Gegenüber diesem bekannten Ofen weist der vorliegende Anmeldjngsgegenstand eine weniger komplizierte Gasführung auf. Die Stabilität des Lichtbogens ist aufgrund der gewählten Gasführung auch wesentlich verbessert. Der Bau der Reaktionskammer ist weniger kompliziert; zusätzlich ist durch die rasche Abführung und Abschreckung der Reaktionsprodukte gewährleistet, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung weniger Ruß anfällt. Schließlich ist auch die Temperaturbeständigkeit des Flammbogenofens gemäß Erfindung verbessert, da praktisch keine mit dem Gas in Berührung kommende Wandungen vorhanden sind.
Um die räumliche Konzentrierung der Reaktionsgase und Zuführung auf dem Hochtemperaturbereich zu erreichen, werden die Reaktionsgase bis zum Eintritt in den Hochtemperaturbereich im Bereich einer der Elektrodenenden in einem um diese angeordneten Kreiskanal geführt und vor Austritt aus dem Kanal beschleunigt.
Grundsätzlich kann die Vorrichtung so betrieben werden, daß nur eine der Elektroden von einem Zuführungskanal umgeben wird. Eine wesentlich verbesserte Effizienz ergibt sich, wenn eine Zuführung der Gase sowohl im Bereich der Kathoden- als auch der Anodenenden erfolgt.
Zur Vermeidung besonderer Zündmechanismen, insbesondere eines relativ kompliziert zu bedienenden Zündstabes, wie bekannt, wird empfohlen, den Abstand der Elektroden-Endstücke veränderbar zu machen. Zur Zündung können dann die Endstücke einfach auf einen Mindestabstand gebracht werden, bis der Überschlag erfolgt ist. Anschließend werden die Enden wieder auseinandergezogen. Zur Verwirklichung dieses Prinzipes besitzt eine der Elektroden einen Elektrodenhals, der mit der Kolbenstange einer Kolben-Zylinder-Anordnung verbunden ist.
Um die Geschwindigkeit des Gasstromes im Bereich der Mündung des Zuführkanals zu beschleunigen, wird dieser dort verengt. Zur Erzeugung der Drallbewegung wird vorzugsweise in den Zuführkanal eine Leitschaufel eingebaut.
Zur Erzielung eines ungesteuerten, stabilen Lichtbogens und eines ausreichenden Expansionsraumes wird empfohlen, dem R^aktionsraum des Flammbogenofens eine zylindrische Torrn zu geben, die durch Abschlußdeckel geschlossen ist, welchen beiden jeweils eine Elektrodenanordnung und ein Zuführkanal zugeordnet
Zur Gewährleistung ausreichender Kühlung ist es zweckmäßig, daß Wenigstens einer der Abschlußdeckel mit einem von einer Kühlflüssigkeit durchflossenen Hohlraum versehen ist. Durch die Erweiterung des Expansionsraumes ist es erforderlich geworden, ein effektives Abschreck- und Kühlwassersystem zu installieren. Hierzu ist es günstig, daß aus dem Reaktionsraum wenigstens drei Abführkanäle führen, und daß eine konzentrisch um den Flammbogen gelegte Ringleitung mit eingebauten Düsen vorhanden ist. Ein im wesentlichen kontinuierlicher, um den Flammbogen konzentrisch herumreichender Schleier aus Abschreckwasser
ίο wird so erzeugt, daß er auch die zwischen den Abschlußdeckeln liegende Seitenwand kühlt. Dabei ist möglich, eine Ringleitung nur auf einem der Deckel oder auf den beiden Deckeln (oben und unten) anzuordnen.
Schließlich können die Endstücke der Elektroden mit den übrigen Elektrodenteilen leicht auswechselbar verbunden sein. Im Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung, wo die Elektroden größere Wandbereiche einnehmen, ist mit der erfindungsgemäßen Konstruktion die Möglichkeit gegeben, die Elektroden-Endstücke als Verschleißteile auszuführen, die leicht ausgewechselt werden können.
Insgesamt ergeben sich durch den erfindungsgemäßen Ofen gegenüber dem Stand der Technik zahlreiche Vorteile:
1. Die Stabilität des Lichtbogens ist im Vergleich zum bekannten Ofen sehr viel stabiler, da die Elektroden punktförmig sind und die zugeführten Gase einen Wirbel um den Lichtbogen bilden.
2. Die gesamte Lichtbogenlängc kann genutzt wer-3(1 den, da von beiden Seiten des Lichtbogens die Gase zugeführt werden und der Lichtbogen selber kürzer ausführbar ist.
3. Mit dem erfindungsgemäßen Lichtbogenofen ist eine größere Ausbeute an Acetylen zu erwarten.
^ 4. Mit dem erfindungsgemäßen Ofen läßt sich elektrische Energie sparen. Eine Lichtbogenlänge von 100—150 mm, die vorzugsweise für den erfindungsgemäßen Ofen gewählt wird, ruft den gleichen Effekt hervor, wie ein 1000 mm langer Lichtbogen bei den bekannten öfen.
5. Da die Gase weniger Kontakt mit den Reaktorwänden haben, entsteht eine geringere Menge an Ruß.
6. Verschleißteile des Ofens sind auf ein Minimum reduziei t und leicht auswechselbar gestaltet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird anhand der Figuren erläutert. Die Figuren zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines Flammbogenofens gemäß der Erfindung,
F i g. 2 einen Schnitt durch den Ofen gemäß der Linie II...II,
F i g. 3 einen Schnitt durch die obere Elektroden-Anordnung bei einem Ofen gemäß Fig. 1,
Fig.4 die untere Elektroden-Anordnung bei einem Ofen gemäß Fig. 1,
F i g. 5 eine andere Ausführungsform eines Flammbogenofens.
In den Fig. 1 bis 4 sind äußere Gestalt und konstruktive Einzelheiten eines Gleichstrom-Flammbogenofens 1 zur Durchführung endothermer chemischer Reaktionen zu erkennen. Das Herz des Ofens bildet der Reaktionsraum 2, um den herum alle weiteren Elemente gruppiert sind.
V.'ie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich ist, besitzt der Reaktionsraum einen oberen und einen unteren Abschlußdeckel 3 bzw. 4, die beide von oben gesehen eine etwa kreisrunde Form haben. An die Deckel
schließen sich seitlich vier als Stutzen ausgebildete Abfuhrkanäle 5, 6, 7, 8 an, die mit nach außen konkav gebogenen Verbindungswänden 9, 10 untereinander abgedichtet verbunden sind und von oben gesehen (Fig. 2) etwa die Konfiguration eines Malteserkreuzes bilden. Die Abfuhrkanäle 5,6, 7,8 sind nach außen nach unten geneigt, n das Abschreckwasser, wie weiter unten erläutert, abfließen zu lassen.
Die Abschlußdeckel sind mit Hohlräumen 17, 17' ausgestattet, so daß über praktisch die gesamte Flächenausdehnung des Abschlußdeckels ein Kühlwassermantel gegeben ist. In den Hohlräumen 17 bzw. 17' zirkuliert eine Kühlflüssigkeit, die durch Ein- und Auslaßstutzen (jeweils nur einer je Deckel dargestellt) 19,19' zu- und abgeführt werden kann.
Ferner ist unterhalb der Decke! 3,4 eine konzentrisch angelegte, torusförmige Kühlwasser-Ringleitung 18 angebracht, die mit zahlreichen Düsen versehen ist. Die Kühlwasserieitung 18 wird von außen über die Stutzen 12 mit Kühlwasser versorgt. Das Kühlwasser spritzt durch die Düsen 21 schrägt zur Achse des Reaktionsraumes gegen die Wände des Reaktionsraumes, so daß sie ständig gekühlt sind. Dabei ergeben sich zwei um den Flammbogen konzentrisch herumreichende, sich durchdringende Schleier aus Abschreck- bzw. Kühlwasser. Die wichtigere Aufgabe des eingespritzen Wassers ist jedoch, die nach außen strebenden Reaktionsgase schockartig abzukühlen, um das Reaktionsgleichgewicht einzufrieren, wie weiter unten erläutert wird. Da die Düsen 21 über die gesamte Umfangsiänge der i" Ringleitung 18 verteilt sind, ergibt sich demnach ein Wasserschleier, der um die ganze Kammer herumreicht. Soweit das Wasser nicht verdampft ist, strömt es über die geneigten Stutzen 5.6,7,8 ab.
In die Abschlußdeckel 3 und 4 sind in Öffnungen 22 a abgestufte Flanschteile 13, 14 aus elektrisch isolierendem Material mit einer konisch verlaufenden zentrischen Innenbohrung 15 abgedichtet eingepaßt und befestigt. In diesen Flanschteilen sind die Elektroden-Anordnungen 20 bzw. 37 gehalten. In die Bohrung 15 ist der Mantel eines Gas-Zuführkanals 23 mit einer zylindrischen Konfiguration, weiche in einem Kegelstumpf 16 endet, eingepaßt. Eine seitlich angebrachte Gaszuleitung 24 ist mit dem Zuführkanal 23 verbunden. Zentrisch zum Zuführkanal ist in seinem Inneren ein Elektrodenhals 25 mit einem in der Mündung 26 freiliegendem Elektroden-Endstück 27 angeordnet. Der Elektrodenhals 25 besteht aus Metall und kann (nicht dargestellt) mit zusätzlichen Bohrungen zur Zu- und Ableitung von Kühlwasser vorgesehen sein. Im Inneren des Zuführkanals 23 sind festliegende Leitschaufeln 29 angeordnet, welche die durch die Zuleitung 24 und den Kanai 23 zuströmenden Reaktionsgase in eine Wirbelbewegung versetzen, die durch die gezeichneten Pfeile angedeutet ist.
Der Elektrodenhals 25 ragt mit seinem oberen Ende durch einen Abschlußflansch 30 hindurch, oberhalb dessen ein Anschlußstück 31 für eine elektrische Zuleitung 32 angebracht ist Oberhalb des Anschlußstükkes 31 folgt ein !solatorteii 33. das eine elektrische Isolation gegenüber einer Kolbenstange 34 bildet die in einer Zylinderanordnung 35 endet mit welcher die Kolbenstange 34 auf- und abbewegt werden kann, und zwar zusammen mit den Elektrodenteilen innerhalb des Kanals 23. Die Isolierung der oberen Elektrode erfolgt durch das Isolatorteil 33, durch das Flanschteil 13 und durch eine in die Zuleitung 24 eingebaute Isolationsmuffe 48. Gestrichelt ist in der F i g. 3 angedeutet daß die Elektrodenspitze eine tieferliegende Lage annehmen kann. Eine Abdichtung innerhalb der erforderlichen Gleitlager erfolgt vorzugsweise durch Abdichtung mit Graphit-Asbest-Schnur.
Aus der F i g. 3 ist erkennbar, daß das Endstück 27 der Elektrode in den Elektrodenhals 25 einschraubbar ist. Dieses Endstück besteht aus Stahl oder einem Sintermaterial. Das Endstück besitzt eine kalottenförmige Ausfräsung, welche offen dem Reaktionsraum gegenüberliegt. Das Endstück kann bei Verschleiß jeweils leicht ausgewechselt werden.
Wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, liegt der oberen Elektrodenanordnung 20, welches üblicherweise die Kathode ist, eine untere Elektroden-Anordnung 37 (Anode) gegenüber, deren Aufbau aus der Fig.4 erkennbar ist Auch hier ist in das isolierende Flanschten 14 ein kegelstumpfförmiges Stück 36 eines Zuführungskanals 38 in eine konische Bohrung des Flanschteiles 14 eingesetzt und dort befestigt. Über eine Zuleitung 39 können Gase in den Zuführkanal 38 eingedrückt werden. Ein Isolationsring 40 bildet den unteren Abschluß. Die Isolation gegenüber weiteren Befestigungsteilen 41, durch welche der Hals 42 der Elektrode hindurchragt, der mit einer elektrischen Zuleitung 43 verbunden ist, geschieht in üblicher Weise. Als Material für Zuführungsrohre, Wandungen und Elektrodenteile kommt in erster Linie Stahl in Frage.
In das untere, freie Ende des Elektrodenhalses 42 ist wiederum ein Elektrodenendstück 44 eingeschraubt, welches vorzugsweise aus dem gleichen Material besteht wie das Endstück 27, das mit der oberen Elektrode verbunden ist. Auch sind in den Zuführkanal 38 Leitschaufeln 45 eingebaut, welche das zugeführte Gas in eine rotierende Bewegung versetzen. Die untere Elektrode (F i g. 4) ist mit ihrem einen Ende 44 in einer Verschraubung festgelegt, so daß eine Möglichkeit besteht, die Elektrode in ihrer genauen Stellung in bezug auf den kegelstumpfförmigen Teil des Zuleitungskanals 38 zu justieren.
Im Gegensatz zu der oberen Elektroden-Anordnung 20 ist jedoch die untere Elektroden-Anordnung 37 starr relativ zum Reaktionsraum 2 angeordnet.
Zur Zündung des Lichtbogens 47 wird über die Kolben-Zylinder-Anordnung 34,35 das Endstück 27 mit dem Elektrodenhals 25 nach unten abgesenkt, bis ein Lichtbogenüberschlag gegeben ist. Anschließend wird die Spannung stabilisiert und die obere Elektrode nach oben gezogen, so daß der Lichtbogen 47 auf die volle Länge auseinandergezogen ist
In der F i g. 5 ist eine abgewandelte Ausführungsform eines Gleichstrom-Flammbogenofens dargestellt welche eine unten liegende Kolben-Zylinder-Anordnung 34, 35 für die Anode 44 besitzt. Die Flanschteile 13', 14' sind aus isolierendem Material hergestellt und mit einem in den Reaktionsraum 2 ragenden Vorsprung 55 ausgestattet welcher den Reaktionsraum etwas verengt und damit den Erweiterungs- und Expansionsraum vergrößert
Außerdem verläuft bei dieser Ausführungsform eine Ringleitung 18 für das Abschreckwasser oberhalb der Deckel. Entsprechende Austrittsdüsen 21 liegen kreisförmig verteilt so daß auch hier ein vollständiger, kreisrunder und geschlossener Wasservorhang hergestellt wird Entsprechende symmetrische Anordnungen sind auf der Unterseite des Reaktionsraumes 2 angebracht
Im übrigen entsprechen sich weitere Teile, wie Zuleitungen, Elektrodenbefestigungen usw. in den
beiden Ausführungsformen weitgehend.
Der Flammbogen-Ofen gemäß Erfindung, wie er insbesondere in den F i g. 1 und 5 dargestellt ist. wird wie folgt betrieben:
Nachdem durch Aufeinanderzuführen der Elektroden mit Hilfe der entsprechenden Kolben-Zylinderanordnung 34 ein Flammbogen gezündet ist, wird dieser auseinandergezogen und auf volle Leistung gebracht. Die Leistung liegt etwa in der Größenordnung 5000—700OkW. Es wird mit einer Spannung von 2000 — 5000 Volt gearbeitet und einer Stromstärke von 750 — 100 A. Entsprechend der Länge des Flammrohres betrügt die Länge des Lichtbogens in den Kohlenwasserstoffen etwa 0,10—0,50 m. Die Reaktionszeil der Gase sollte beim Durcheilen des Reaktionsraumes etwa 10 3 see betragen. Ein Fiammbogenofen gemäß der Erfindung wird insbesondere zur Herstellung von Acetylen (C2H2) aus Kohlenwasserstoffen, sowie zur Herstellung von HCN aus Methan und Stickstoff verwendet. Selbstverständlich ist der Ofen von der Konstruktion her auch zu ähnlichen an sich bekannten Reaktionsabläufen geeignet. Die Gase treten von zwei Seiten ein, wobei die Gase der oberen und unteren Elektrode die gleichen Fließcharakteristiken haben. Der Flaminbogen wird durch diese Anordnung der Zuführungskanälc in bezug auf die Elektroden und durch den mit Drall versehenen Zufluß dur Gase besonders stabil. Die Kräfte, die den Lichtbogen aus einer stabilen • Position bewegen wollen, liegen gleich und sind gegengerichtet, so daß sie sich gegeneinander aufheben. Die Gase treten durch die zylindrischen Zuführkanäle ein, die um den Elcktrodenhals angeordnet sind und werden unmittelbar in den Anfangsbereich des l.ichtbo-
IN gens gedrückt. Der kegelstumpfförmige Teil des Kanals sorgt für eine Beschleunigung der Gasgeschwindigkeiten bis zu der erforderlichen Geschwindigkeit lür die Reaktion.
Nachdem die Gase in dem heißen Flammbogen
r. reagiert haben, werden sie nach außen gedrängt, expandieret] und gelangen durch den Schieier des Abschreckwassers. Sie werden abgekühlt und anschließend in der an sich bekannten Weise weitcrvcriirbeitet. Da üblicherweise etwa 50% der zugegegebenen
■11 Kohlenwasserstoffe im Lichtbogen umgesetzt werden, trennt man in einer hinter den Lichtbogen geschalteten Gaszerlegung die nicht umgcsctzu-ri Kohlenwasserstol fe wieder ab und führt sie vor den Flammbogen zurück.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Gleichstrom-FIammbogenofen zur Durchfuhrung endothermer chemischer Gasreaktionen, mit einem Reaktionsraum, in den Zuführ- und Abführkanäle für die Reaktionsgase münden, ferner mit zwei einander gegenüber angeordneten Elektroden, deren Enden in bezug auf die Gesamtoberfläche des Reaktionsraumes eine angenähert punktförmige Ausdehnung haben, und mit einer Einrichtung zum Abschrecken der Reaktionsgase, dadurch gekennzeichnet, daß
a) zwei Gaszuführkanäle (23, 38) vorgesehen sind, denen die Elektroden (27,25; 44,42) zugeordnet sind, wobei wenigstens eine der Elektroden mit ihrem Ende (27 bzw. 44) innerhalb der Mündung von einem der sich im Mündungsbereich verengenden ZuführkaniMe (23 bzw. 38) angeordnet ist, und
b) die Zuführkanäle (23,38) mit Einrichtungen (29, 45) zur Erzeugung eines Dralls bei den durch Zuleitungen (24, 39) zugeführten Reaktionsgasen ausgestattet sind, und
c) aus dem Reaktionsraum (2) wenigstens ein zur Flammbogenachse senkrecht stehender Abführkanai (5 bzw. 6 bzw. 7 bzw. 8) führt.
2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrisch geformte Reaktionsraum (2) durch Deckel (3, 4) geschlossen ist, wobei beiden Deckeln (3, 4) jeweils eine Elektrode (27, 25; 44, 42) und ein Zuführkanal (23 bzw. 37) zugeordnet ist.
3. Ofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Deckel (3 bzw. 4) mit einem von einer Kühlflüssigkeit durchflossenen Hohlraum (17 bzw. 17') versehen ist.
4. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Elektroden einen Elektrodenhals (25) besitzt, der mit der Kolbenstange (34) einer Kolben-Zylinder-Anordnung (34,35) verbunden ist.
5. Ofen nach Anspruch ί, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich zwischen Reaktionsraum (2) und Abführkanälen (5,6,7,8) Düsen (21) aufweist.
6. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Reaktionsraum (2) wenigstens drei Abführkanäle (5 bzw. 6 bzw. 7 bzw. 8) führen, und daß eine konzentrisch um den Flammbogen (47) gelegte Ringleitung (18) mit eingebauten Düsen (21) für das Abschreckwasser vorhanden ist.
DE19772748893 1977-11-02 1977-11-02 Gleichstrom-Flammbogenofen Expired DE2748893C3 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772748893 DE2748893C3 (de) 1977-11-02 1977-11-02 Gleichstrom-Flammbogenofen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772748893 DE2748893C3 (de) 1977-11-02 1977-11-02 Gleichstrom-Flammbogenofen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2748893A1 DE2748893A1 (de) 1979-05-03
DE2748893B2 DE2748893B2 (de) 1980-08-07
DE2748893C3 true DE2748893C3 (de) 1981-05-14

Family

ID=6022765

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19772748893 Expired DE2748893C3 (de) 1977-11-02 1977-11-02 Gleichstrom-Flammbogenofen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2748893C3 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3236037A1 (de) * 1982-09-29 1984-03-29 Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl Verfahren und vorrichtung zum erzeugen heisser gase
SE462070B (sv) * 1986-08-11 1990-04-30 Skf Steel Eng Ab Saett att kontinuerligt oeverhetta stora gasfloeden

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH58917A (de) * 1912-01-10 1913-04-16 Salpetersaeure Industriegesell Ofen für endotherme Gasreaktionen mittelst eines ruhig stehenden elektrischen Lichtbogens

Also Published As

Publication number Publication date
DE2748893A1 (de) 1979-05-03
DE2748893B2 (de) 1980-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0157758A2 (de) Verfahren zur Herstellung von Synthesegasen, insbesondere Reduktionsgasen, sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE2144872B2 (de) Plasmaspritzvorrichtung
DE1168419B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Acetylen und AEthylen durch thermische Spaltung von Kohlenwasserstoffen mit Hilfe von im elektrischen Lichtbogen erhitztem Wasserstoff
DE1468159A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Spaltung von Kohlenwasserstoffen mit Hilfe des elektrischen Lichtbogens
EP0427033A2 (de) Dampferzeuger
DE1645847A1 (de) Vorrichtung zur thermischen Krackung von Kohlenwasserstoff
DE1564328A1 (de) Plasmastrahlgenerator
DE3916981B4 (de) Verfahren zur Herstellung von Ruß
DE2933932A1 (de) Dampferzeuger
DE2748893C3 (de) Gleichstrom-Flammbogenofen
DE1592980A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Russ
EP1835520B2 (de) Schaltkammer für einen gasisolierten Hochspannungsschalter
DE1468161A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Spaltung von Kohlenwasserstoffen mit Hilfe des elektrischen Lichtbogens
DE1615223A1 (de) Elektroden-Installation fuer elektrisch erwaermte Behaelter
DE1175224B (de) Vorrichtung zur Erzeugung von Acetylen und AEthylen durch thermische Spaltung von Kohlen-wasserstoffen mittels eines im elektrischen Licht-bogen erhitzten gasfoermigen Waermetraegers
DE102007041329A1 (de) Plasmabrenner mit axialer Pulvereindüsung
DE2520655A1 (de) Gleichstrom-lichtbogenofen
DE1468356A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur partiellen Verbrennung eines paraffinischen Kohlenwasserstoffes zur Bildung von Acetylen
DE543138C (de) Stromzufuehrung fuer Elektroden elektrischer OEfen
DE2512719A1 (de) Verfahren zur gaserwaermung und plasmachemischer lichtbogen-reaktor zu dessen durchfuehrung
DE1222025B (de) Elektrischer Lichtbogenofen zur Herstellung von Karbiden
DE102020215140A1 (de) Verfahren und Einschmelzaggregat zum pyrometallurgischen Einschmelzen von metallhaltigen Rohstoffen, Reststoffen und/oder Sekundärreststoffen
DE1468161C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Spal tung von Kohlenwasserstoffen zu Acetylen, Äthylen, Methan und Wasserstoff mit Hilfe von im elektrischen Lichtbogen erhitztem Was serstoff
DE1254364B (de) Verfahren zur Erzeugung eines Gasgemisches mit hohem Waermeinhalt zum Schmelzen und/oder zum Frischen von Metallen und Brenner zur Durchfuehrung des Verfahrens
AT503356B1 (de) Vorrichtung zum erzeugen von plasma

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee