DE280968C

DE280968C -

Info

Publication number: DE280968C
Application number: DENDAT280968D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

in BASEL, Schweiz.

Die technische Herstellung von reinem Kohlenoxyd stößt bis heute auf große Schwierigkeiten. Die Reduktion von reiner Kohlensäure mit glühender Kohle ist umständlich und kostspielig, die Reindarstellung aus Generatorgas,

". . d. h. die Trennung von Kohlenoxyd und Stickstoff, sei es durch Verflüssigung und nachherige fraktionierte Destillation der Gase, sei es durch Überführung des Kohlenoxydes in

■ίο Verbindungen, aus welchen es sich regenerieren läßt (ζ. Β. Nickelkohlenoxyd), erfordert komplizierte und teure Apparaturen. Die Herstellung aus Wassergas, aus welchem es sich in flüssiger Form abscheiden läßt, erfordert ebenfalls große Anlagen und ist nur dann lohnend, wenn der zugleich erzeugte Wasserstoff wirtschaftlich verwendet werden kann. Aus diesen Gründen ist, mit Ausnahme des zuletzt erwähnten Falles, das reine Kohlenoxyd, obschon es einen etwa dreimal größeren Heizwert besitzt als das Generatorgas (Luftgas, Siemensgas), bisher nicht als Heizgas oder Betriebsgas für Motoren verwendet worden. Soweit es in der chemischen Technik in reiner Form gebraucht wird, z. B. für die Herstellung von Phosgen, wird es meistens durch Reduktion von Kohlensäure erzeugt. Nachdem es gelungen war, .reinen Sauerstoff aus der Luft zu billigen Preisen herzustellen, lag der Ge-, danke nahe, einen Generatorofen anstatt mit Luft mit Sauerstoff zu betreiben und so statt eines Gasgemisches von rund 30 Prozent Kohlenoxyd und 70 Prozent Stickstoff reines Kohlen-' oxyd zu erzeugen. Dies gelingt in der Tat ohne weiteres. Aus gutem trockenen metallurgischen Koks und reinem Sauerstoff erhält man ein

Gas von über 98 Prozent Gehalt an Kohlenoxyd

und etwas schwefliger Säure. Durch einmaliges

Waschen mit Kalkmilch erhält man das Gas

rein. Bei Verwendung von frisch ausgeglühter ' Holzkohle erhält man direkt fast chemisch , reines Kohlenoxyd. ' Die bei diesem Prozeß

■ in dem Generator erzeugte Hitze ist aber ! derartig intensiv, daß er nach ganz kurzer Zeit unbrauchbar wird. Auch das beste feuerfeste Material, sqgar Korund u. dgl., schmilzt nach kurzer Zeit weg, so daß es ganz unmöglich ist, einen Generator gewöhnlicher Konstruktion '■ mit reinem Sauerstoff zu betreiben. Es ist Erfinderin nun gelungen, durch einen Kunstgriff diese Schwierigkeit zu überwinden. Sorgt , man dafür, daß die Verbrennungszone nicht den ganzen Ofenquerschnitt einnimmt, sondern daß zwischen derselben und der Ofenwandung eine genügend starke Schicht nicht glühenden Brennmaterials (Koks, Holzkohlen usw.) vor- ! handen ist, so übernimmt diese Schicht die • Wärmeisolation und schützt die Ofcnwandung vor Zerstörung. Die angestrebte Zentralisierung des Feuerherdes auf die Mitte des Ofens erreicht man einfach dadurch, daß der Sauerstoff durch eine enge Düse in die Ofenmitte ein-

■ geführt wird. Es bildet sich ein eiförmiger Feuerherd, der rings von kaltem Brennmaterial umgeben ist. Die Wärmeisolation durch letzteres ist eine so vorzügliche, daß der Ofen überhaupt keine Auskleidung aus feuerfestem Material braucht; er kann aus nacktem Eisenblech konstruiert werden. Bei kleineren Dimensionen des Ofens empfiehlt es sich, den unteren

.■;;'■■■ Teil des Ofens mit einem Wasscrkühlmantel zu umgeben, da es vorkommt, daß der Sauer- :;■■■■■ stoffstrahl durch ein auf der Düse liegendes ,. Kohlenstück . abgelenkt wird, wodurch die ; 5 Feuerzone anstatt sich achsial nach oben zu ' erstrecken, die Wandung an irgendeiner Stelle treffen und überhitzen kann. Bei Öfen mit ■:■■. genügend großem Durchmesser ist diese Vorsichtsmaßregel nicht nötig. Ein wichtiger ίο Teil der ganzen Konstruktion ist die Sauerstoffdüsc. Dieselbe kann aus Bisquitmasse, Pfeifenton, Korund, Magnesia u. dgl. hergestellt sein. ■ Durch den Säuerst off strahl wird die Düse gekühlt; da sie außerdem 5iicht in die Verbrennungszone hineinragt, sondern dieselbe nur berührt, ist sie, wenn aus einem der genannten ^; Materialien hergestellt, relativ lange haltbar. Immerhin schmelzen alle diese Düsen langsam ab und müssen häufig erneuert werden; am ao besten hat sich eine aus drei ineinandersteckenden eisernen Röhren bestehende Düse mit. Wasserkühlung bewährt.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in beiliegender Zeichnung »5 dargestellt.

Fig. ι zeigt den Generator im Längsschnitt, während Fig. 2 dessen Düse im Vertikalschnitt in vergrößertem Maßstabe darstellt.

«ist der eiserne Generatormantel, b der Kühlmantel des unteren Teiles, c ist der Wassereintritt im Kühlmantel, e dessefl Überlauf und f die Bodenplatte, die aus einer eisernen Platte mit Schamottebekleidung besteht. Statt letzterer kann die Bodenplatte auch doppelwandig sein und Wasserkühlung erhalten, oder aber man verlängert die zentral im Gencratorraum angeordnete Düse rf entsprechend und kann sich darin mit einer einfachen Eisenplatte begnügen. D«T-S erzeugte Gas entweicht durch das Rohr h; durch die aus der Zeichnung ohne weiteres verständliche Schhaiseneinfüllvorrichtung i kann während des Betriebes Brennmaterial nachgefüllt werden, k sind Füße, welche so angeordnet sind, daß die Bodenplatte leicht demontiert werden kann. Durch Rohr 1 tritt der Sauerstoff in die Düse ein, um durch die enge öffnung des auswechselbaren Kopfstückes 4 in den Ofen auszutreten. Rohr 2 endigt einige Millimeter unter dem Kopfstück; es empfängt durch den Seitenstutzen 5 das Kühlwasser, welches in der . durch Pfeile angedeuteten Richtung die Düse durchfließt und durch den Seitenstutzen 6 des Rohres 3 wieder austritt.

Claims

Patent-Anspruch: V ^5

Ofen zur Herstellung von reinem Kohleh- ; oxyd aus Sauerstoff und Kohlenstoff, gekennzeichnet durch eine enge, zweckmäßig ,; eiserne und mit fließendem Wasser gekühlte, zentral eingesetzte Düse zur Einführung des Sauerstoffes in den mit Kohle beschickten und in der Nähe der Feuerzone mit einem Wasserkühlmantel umgebenen Ofen.

Hierzu > Blatt Zeichnungen.

berlin. CtDRIiCKt in der reichsdruckgrei.