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Vertikalofen mit nach unten erweitertem Querschnitt zur fortlaufenden
Verkokung von Steinkohle. Es sind bereits mehrfach Vorschläge gemacht worden, Steinkohle
und sonstige verkokbare Brennstoffe in stehenden Kammern zu verkoken. Dadurch, daß
die Kohle in der Destillationskammer nur allmählich beim Niedersinken höhere Temperaturen
annimmt, geht die Verkokung in vorteilhafterer Weise gor sich, und man erhält viel
wertvollere Destillationsprodukte. Die bis jetzt hierfür vorgeschlagenen Ofenausführungen
bestehen aus senkrechten, hohen Kokskammern rechteckiger oder ovaler Querschnitte.
Bei diesen Öfen läßt sich kaum vermeiden, daß der Koks in den Kammern hängenbleibt
und sich infolgedessen nicht herausdrücken läßt, wodurch der ganze Betrieb Störungen
erleidet und oft unterbrochen werden muß. Zur Abhilfe hat man versucht, die Destillationskammern
von oben nach unten konisch verlaufen zu lassen, so daß sie unten breiter als oben
sind. Dabei hat sich nach den Erfahrungen des Erfinders gezeigt, daß, wenn beim
Niedergehen des Kokskuchens zwischen diesem und der nun abstehenden Wandung Teilchen
noch unverkokter Rohkohle von oben hereinfallen, diese Kohle infolge der plötzlichen
Erhitzung sich stark aufbläht und den Kokskuchen mit der Wandung förmlich zusammenklebt.
Man ist daher vielfach wieder zu Kammern mit senkrecht verlaufenden Wandungen zurückgekehrt
und sticht die obigen Schwierigkeiten durch Anwendung von vorgeformter oder vorgepreßter
Kohle zu umgehen, ohne jedoch einen genügend sicheren Betrieb zu erzielen. D)er
Gegenstand der Erfindung bezieht sich null auf Ofen ähnlicher Art, bei w elchen
jedoch der oben geschilderte Ubelstand in nachstehend beschriebener Weise vermieden
wird.
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Von der Beobachtung ausgehend, daß hei den meisten Kokskohlen die
Plhase des Schmelzens, des Zusammenbackens und des Atufblähens in der Regel in einem
Viertel bis zu einem Drittel der Zeit, die zur völligen Verlkokung nötig ist, beendet
ist, und dlaß bei weiterer Verkokung keine Volumenvergröße rung des Kolkses eintritt,
sind die Verkökungskammern A1 und A2 so gebaut, daß die zu verkokende Kohle, solange
sie in ihrem Volumen wächst, in dem von senkrechten Wandungen begrenzten lianinierrauni
bleibt und erst, wenn die Volumenvergrößerung. der verkokenden Kohle hevnrlet ist,
bei B in den sich nach unten zu .konisch erweiternden Teil der Kammer übertritt.
Etwas oberhalb B bildet der halbgare Kokskuchen eine Art Pfropfen, der scharf die
Rohkohle von dem konischen Teil der Kammer trennt. Und wenn während des ständigen
Heruntergleitens des 1lökskuchens etwas von der bereits halb verkokten Kohle in
den Zwischenraum zwischen dem Kokskuchen und der Wandung gerät, so können die halb
verkokten Kohlenteilchen, die keine wesentliche Klebkraft mehr besitzen und leicht
zerreiblich sind, keinen erheblichen Widerstand verursachen.
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In manchen Fällen wird man vorziehen, auch im unteren Teil der Kammer
die Wandungen
senkrecht auszuführen.
Die gewünschte Erweiterung des Kammerraumes läßt sich, wie bei den Kammern A3 und
e4, veranschaulicht, durch einen eckigen oder abgeschrägten Übergang B erreichen.
Dieser Übergang B des oberen Teiles der Kokskammer in den sich erweiternden unteren
Teil kann je nach der Eigenschaft der Kohle mit der Schnelligkeit der Entgasung
etwas höher oder tiefer verlegt werden.
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Die stufenweise Erweiterung der Verkokungskammer ist an sich zwar
bekannt; aber da die hier ausgesprochene Erkenntnis - daß die Erweiterung erst in
einer Kammer höhe getroffen werden muß, wo das Wachsen der verkokenden Kohle itm
wesentlichen bereits beendet ist -, fehlte, so blieb solchen vorwiegeind zwecks
Erzielung besserer Ofenhaltbarkeit bzw. Stabilität gemachten Vorschlägen der Erfolg
versagt.
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Die Rohkohle wird den Verkokungskammnern A1, A2, A3 usw. fortdauernd
zugeführt und vermittels einer der bekannten Stampf-und Preßvorrichtungen in die
Kammern hineingedrückt.
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Der völlig gar gewordene Koks fällt aus den Kammern in irgendeinen
Lösch- und Austragbehälter, z. B. in die mit Schneckenförderung versehenen Rinnen
Cl, C2, C3 C4.
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Die Destillationsgase entweichen durch die Züge d nach den Gassammelkanälen
D1, D2, usw. und werden dann durch Rohrnetze in bekannter Weise fortgeleitet. Die
heißeren Destillationsgase haben Gelegenheit, einen Teil ihrer Wärme zur Vorwärmung
der Rohkohle abzugeben. Um andexerseits die abziehenden Destillationsgase in den
Kanälen Dl, D2, D3 usw. vor Überhitzung und etwaiger Zersetzung durch die unterhalb
derselben befindlichen Heizkammern E1 E2, E3 usw. zu schützen, können die Gassammelräume
D von den Heizkammern E durch mehrfache Wandungen und dazwischenliegende Isolierschichten
getrennt werden. Die Heizkammern E1 E2, E3 sind durch wagerecht oder denkrecht verlaufende
Wandungen unterteilt, so daß die Verbrennung der Heizgase sich in bekannter Weise
in senkrechten oder wagerechten Zügen abspielt. Falls die räumlichen Verhältnisse
einen genügend hohen Aufbau der Kammern gestatten, empfiehlt es sich, die untersten
Kammern F1, F2, F3 usw. als Wärmespeicher für die Verbrennungsluft auszubilden,
an welche der gar gewordene, weißglühende Koks, bevor er abgelöscht wird, einen
Teil seiner Wärme abgibt. Der beim Ablöschen des Kokses entstehende Wasserdampf
kann ganz oder zum Teil nach den Kokskammern geleitet werden, wo der Wasserdampf
zersetzt und Wassergas erzeugt wird.
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Dies sowie der Umstand, daß, nachdem die Kohle halb verkokt ist, die
entweichenden Destillationsgase vorwiegend aus Wasserstoff bestehen und ganz arm
an wertvolleren Kohlenwasserstoffel sind, führen dazu, die in erster Phase der Verkokung
entstehenden (Tieftemperatur-) Gase, die ja für die Nebenproduktengewinnung die
wertvollsten sind, durch die Züge d nach den Kammern D
usw. entweichen
und die sich bei weiterer Verkokung bildenden, an Nebenprodukten armen, aber sehr
heißen Destillationsgase direkt nach den Heizkammern G1 G2 durch die Gasabzüge g
abziehen zu lassen, wo sie direkt zur Beheizung der Kammern verwendet werden.
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Die hier geschilderte Vorrichtung gestattet auch in wirtschaftlicher
und gesundheitlirli g einwandfreier Weise, den Koks zu entscliwefelti,@ indem inan
zum Ablöschen in an sich bekannter Weise angesäuertcs Wasser benutzt, das in Berührung
finit dein glühenden Koks die darin enthaltenen Sulfide unter Bildung von Schwefelwasserstoff
zersetzt. Das Schwefelwasserstoffgas entweicht in die Feuerupgszüge G, wo es verbrennt,
oder aber es kann vorher abgesogen werden.