DE284532C

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Publication number: DE284532C
Application number: DENDAT284532D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVe 284532 -. KLASSE 12 L GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 25. Dezember 1912 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Erzeugung von Wasserstoff durch abwechselnde Oxydation und Reduktion von Eisen in Zersetzern, deren Heizräume zugleich als Zuleitungen für die Reaktionsgase bzw. als Ableitungen für die Abgase dienen. Vorrichtungen für diese Ausführung der Wasserstoffbereitung sind in den Patentschriften 266863 und 267594 veranschaulicht.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zur Wasserstoffbereitung in solchen Vorrichtungen, welches gegenüber den in den früheren Patenten des Erfinders niedergelegten Verfahren ganz besondere Vorteile auslöst.

Das vorliegende Verfahren soll beispielsweise unter Zugrundelegung der in Fig. 2 der Patentschrift 267594 veranschaulichten Vorrichtung beschrieben werden.

Bei dieser Vorrichtung, welche auf der beiliegenden Zeichnung veranschaulicht ist, ist ein einseitig offener Zylinder 3 in die untere und ein zweiter, ebenfalls einseitig offener, den , Zylinder 3 konzentrisch umgebender Zylinder 4 in die obere Ofenwand gasdicht eingefügt, so daß der äußere Ofenraum 5 mit dem inneren Ofenraum 6 durch den Reaktionsraum 4 in Verbindung steht. Durch eine Mortontür 23 ist das Ofeninnere zugänglich. Am äußeren Umfang des Ofens befinden sich Türen 24 für die Entleerung.

In der Patentschrift 267594 ist eine Arbeitsweise beschrieben, welche darin besteht, daß die Reduktionsgase abwechselnd von innen nach außen und von außen nach innen durch den Reaktionsraum 4 geleitet werden, wobei die Beheizung entweder durch die Abgase des Reduktionsprozesses oder durch besonders eingelegte Heizphäsen beispielsweise derart erfolgt, daß durch Öffnen der Ventile 18 und 12 Gas und Luft in den inneren Heizraum eingeleitet wird, während die Verbrennungsgase durch Klappe 15 abgeleitet werden.

Durch vorliegendes Verfahren wird die Arbeitsweise mit den dargestellten und ähnlichen Apparaten außerordentlich vereinfacht, während ferner noch anderweitige technische Fortschritte erzielt werden.

Das neue Verfahren besteht im wesentlichen darin, daß in einem der Heizräume Gas mit beschränkten, regelbaren Luftmengen eingeleitet wird. Hierdurch wird der betreffende Heizraum beheizt. Die Heizabgase strömen dann durch den Reaktionsraum und reduzieren das darin befindliche Eisenoxyd zu Eisen. Die aus dem Reaktionsraum abströmenden Abgase werden dann durch Zuführung reichlicher Luftmengen in dem zweiten Heizraum vollständig verbrannt.

Durch vorliegendes Verfahren wird in einem einzigen Arbeitsgang der äußere und der innere Heizraum beheizt und gleichzeitig das Reaktionsmaterial reduziert, wobei das Gas restlos ausgenutzt wird. Das Reaktionsgut wird indirekt von außen und innen und gleichzeitig durch die durchströmenden Gase auch direkt beheizt, so daß eine gleichmäßige Erhitzung desselben durch die ganze Masse hindurch gewährleistet ist.

Die Gleichmäßigkeit der Beheizung wird noch vervollständigt, wenn man die Durchleitung des Gases abwechselnd von außen nach innen und dann wieder von innen nach außen

vor sich gehen läßt. Die Durchführung des Verfahrens gestaltet sich unter Benutzung der veranschaulichten Vorrichtung beispielsweise wie folgt:

Durch Öffnen des Schiebers io wird reduzierendes Gas in den äußeren Heizraum 5, und durch öffnen des Schiebers 26 wird Luft in den Ringkanal 27 und von hier aus durch Rohre 36 in den Heizraum 5 in beschränkten, regelbaren Mengen eingeleitet. Das Gasluftgemisch strömt unter Erhitzung des Heizraumes 5 nach unten und von hier aus durch den ringförmigen Zersetzerraum unter Reduktion des Eisenoxyds nach oben. '

Durch öffnen des Ventils 38 wird in den inneren Heizraum 6 so viel Wind, wie zur vollkommenen Verbrennung der Reduktionsgase nötig ist, eingeblasen. Die Heizgase durchströmen den inneren Heizraum von oben nach unten gehend und entweichen bei geöffneter Klappe 39 in den Kamin.

Zur Umkehrung des Arbeitsganges leitet man durch öffnen von Ventil 18 Reduktionsgas und durch öffnen von Ventil 12 beschränkte Windmengen in den inneren Heizraum 6. Die noch reduzierenden Heizabgase durchströmen, von oben nach unten gehend, den Zersetzerraum und werden alsdann durch Öffnen von Ventil 26 unter Zuführung reichlicher Luftmengen vollkommen verbrannt.

Durch vorliegendes Verfahren wird in einem einzigen Arbeitsgang und mittels des gleichen Gases der erste Heizraum beheitzt, die Erzmasse sowie die Oberfläche der Eisenkörper reduziert und schließlich noch der zweite Heizraum beheizt.

Es wird ferner die Eisenmasse gleichzeitig direkt und indirekt von außen und innen beheizt. Durch die Umkehrbarkeit des Verfahrens werden in allen Teilen der Reaktionsmasse gleichmäßige Temperaturen aufrechterhalten, so daß Überhitzungen und die damit verbundenen Verstopfungen vermieden werden.

Die Einstellung der Temperatur erfolgt in denkbar einfachster Weise durch die Regelung der zugeführten Luftmengen.

Durch Anwendung großen Gaßüberschusses kann die Beheizung des Überhitzers mit niedriger Flammentemperatur vorgenommen werden, so daß Schmelzung der Eisenkörper und der Eisenfüllung ausgeschlossen ist.

Die Eisenzylinder werden auch bei der Beheizung von reduzierenden Gasen umspült, so daß eine vorzeitige Zerstörung derselben bcdingende Oxydationswirkungen ausgeschlossen sind.

Schließlich wurde noch gefunden, daß sich im Überhitzer kein Kohlenstoff abscheidet, während bei der Überhitzung reiner Gase die Kohlenstoffabscheidung kaum vermieden werden kann.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Erzeugung von Wasserstoff aus Wasserdampf durch abwechselnde Oxydation und Reduktion von Eisen und Eisenoxyd in Zersetzern, deren Heizräume zugleich als Zuleitungen für die Reaktionsgase bzw. als Ableitungen für die Abgase

' dienen, dadurch gekennzeichnet, daß die Beheizung des Heizraumes mit Reduktionsgasen unter Zuführung geringer, regelbarer Luftmengen vorgenommen wird, worauf die den Heizraum verlassenden Abgase zur Reduktion der Eisenfüllung benutzt und dann gegebenenfalls in einem zweiten Heizraum vollkommen verbrannt werden.

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reduktionsgase in abwechselnder Richtung durch den Apparat geleitet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.