DE339743C

DE339743C - Process of obtaining high-quality, non-hygroscopic flame coal from inferior fuels, such as lignitic lignite, peat and the like. like

Info

Publication number: DE339743C
Application number: DE1918339743D
Authority: DE
Original assignee: IGNAZ SCHERK
Current assignee: IGNAZ SCHERK
Priority date: 1918-10-27
Filing date: 1918-10-27
Publication date: 1921-08-04

Description

Verfahren der Gewinnung hochwertiger, nicht hygroskopischer Flammkohle ags minderwertigen Brennstoffen, wie lignitischen Braunkohlen, Torf u. dgl. Von der Erkenntnis ausgehend, daß bei der Destillation minderwertiger Brennstoffe (lignitische Braunkohlen, Torf u. dgl.) wertvolle Nebenerzeugnisse meist nur in so geringen Mengen anfallen, daß ihre Gewinnung in normalen Zeiten nicht lohnend ist, hat man neuerdings, vorgeschlagen, die Gewinnung von Nebenerzeugnissen hierbei nach Möglichkeit ganz auszuschalten. Durch die deutsche Patentschrift 3o688o ist ein derartiges Verfahren bekannt geworden. Der Kern dieses Verfahrens liegt darin, daß das bei mäßiger Temperatur ausgiebig vorgetrocknete Gut einem Verkohlungsvorgang von solcher Dauer und Temperaturhöhe unterworfen wird, daß die heizwertlosen Ballaststoffe, wie Wasser, Kohlensäure usw., nicht aber heizkräftige Bestandteile abgespalten und entfernt -,verden. Die gleichzeitig freiwerdenden bitumenartigen Stoffe verbleiben in der Kohle und bieten durch Ausfüllung der Poren Schutz gegen Wiederaufnahme von Wasser.Process of obtaining high quality, non-hygroscopic flame coal ags inferior fuels such as lignite lignite, peat and the like based on the knowledge that in the distillation of inferior fuels (lignitic Lignite, peat, etc.) valuable by-products usually only in such small quantities incurred that their extraction is not worthwhile in normal times, one has recently, suggested the extraction of by-products if possible entirely turn off. By the German patent 3o688o such a method known. The essence of this process is that it takes place at a moderate temperature extensively pre-dried goods undergo a charring process of such duration and temperature is subject to the fact that the non-calorific dietary fibers, such as water, carbonic acid, etc., but not splitting off and removing high-temperature components - verden. The same time Released bitumen-like substances remain in the coal and offer by filling the pores protect against re-absorption of water.

Tn der Praxis ist ein so geregelter Verkohlungsvorgang vielfach. nur schwer, bei stark bituminösen Brennstoffen jedenfalls überhaupt nicht durchzuführen, weil die Temperaturgrenzen, innerhalb deren die Bedingungen des Verfahrens erfüllt sind, im Gioßbetriebe nicht genau eingehalten werden können. Die Folge davon ist, daß die in den meisten minderwertigen Brennstoffen enthalte nenleichtflüchtigen, betuminösen Stoffe bei der Verkohlung teilweise mit übergehen. .Gerade diese leichten Kohlenwasserstoffe sind aber gewöhnlich von hohem Brennwert. In den gegenwärtigen Zeiten ungewöhnlicher Brennstoffknappheit gewinnt ein derartiges Verfahren zur Herstellung hochwertiger' Flammkohle, das man als »Tieftemperaturverliöhlung minderwertiger Brennstoffe« bezeichnen kann, erhöhte Bedeutung. Es ist deshalb am Platze, Mittel und Wege zu seiner technischen Vervollkommnung zu schaffen. Diesen Zweck verfolgt die vorliegende Erfindung.In practice, such a regulated charring process is often. only difficult, at least not at all with highly bituminous fuels, because the temperature limits within which the conditions of the process are met cannot be precisely adhered to in the Gioß operations. The consequence of this is that those contained in most low-quality fuels are volatile, betuminous substances partially pass over with the charring. .Just these light ones However, hydrocarbons are usually of high calorific value. In the present Such a method of manufacture wins times of unusual fuel shortages high-quality 'flame charcoal, which is called low-quality low-quality charcoal Fuels «can denote increased importance. It is in place, therefore, means and to create ways for its technical perfection. That is the purpose the present invention.

Das Verfahren nach Patentschrift 3o688o arbeitet nicht fortlaufend. Die Tieftemperaturverkohlung erfolgt in Kammern oder Retorten, die wiederkehrend gefüllt und entleert werden. Es ist klar, daß auf diese Weise weder eine Massenerzeugung noch das Höchstmaß an Wirtschaftlichkeit zu erreichen ist. Grundsätzlich könnte das Verfahren auch in einem gewöhnlichen, fortlaufend arbeitenden Schachtofen, ähnlich den bekannten Schwelöfen, ausgeführt werden. Aber auch hierbei würde der bereits erwähnte Übelstand, daß die leichtflüchtigen bituminösen Stoffe dem Enderzeugnis verloren gehen, nach wie vor bestehen bleiben.The method according to patent specification 3o688o does not work continuously. The low-temperature carbonization takes place in chambers or retorts, which are recurring filled and emptied. It is clear that in this way neither mass production the highest level of economic efficiency can still be achieved. Basically could the process is similar in an ordinary, continuously operating shaft furnace the well-known smoldering ovens. But even here he would already mentioned drawback that the volatile bituminous substances add to the end product get lost, still persist.

Nach dem neuen Verfahren wird das Rohgut in umunterbrochenem Strom durch einen senkrechten Verkohlungsofen hindurchbewegt und hierbei in bekannter Weise allmählich erhitzt, so daß zunächst Wasser und sonstige, den Heizwert des Brennstoffes herabmindernde Ballaststoffe Q (Kohlensäure, Stickstoffverbindungen usw.) abgespalten werden und infolge des Wärmeauftriebs nach oben entweichen. In den tieferen Zonen des Ofens wird die Erhitzung bis zur Entwicklung geringer Mengen von Teerdämpfen gesteigert. .Aus dem Verkohlungsraum gelangt die Kohle in, einen an den Ofen dicht anschließenden Kühler und wird hier fortlaufend abgekühlt. Gleichzeitig werden die wenigen Teerdämpfe, getrennt von den frei nach oben entweichenden Wasserdämpfen usw., durch die im Kühler befindliche -Kohlenschicht .nasch unten -abgesaugt, wobei sich die teerigen Stoffe auf den Kohlenstücken niederschlagen. Gegebenenfalls kann auch ein Teil der nicht verdichtbaren flüchtigen Ballaststoffe (Kohlensäure usw.) mit den Teerdämpfen nach unten abgesaugt werden, ohne daß hierdurch an dem Grundgedanken des Verfahrens etwas geändert wird.According to the new process, the raw material is in uninterrupted flow moved through a vertical charring furnace and here in known Way gradually heated, so that initially water and other, the calorific value of the Fuel-reducing dietary fiber Q (carbonic acid, nitrogen compounds etc.) are split off and escape upwards as a result of the heat buoyancy. In the deeper zones of the furnace will be heated to the development of small amounts increased by tar fumes. The Coal in, a cooler adjoining the furnace and is continuous here cooled down. At the same time, the few tar vapors, separated from the free after water vapors escaping above, etc., through the carbon layer in the cooler .nasch down -drained, whereby the tarry substances are deposited on the pieces of coal. Optionally, some of the non-compressible volatile fiber can also be used (Carbon dioxide, etc.) can be sucked down with the tar vapors without this something is changed in the basic idea of the procedure.

Das neue Verfahren ist also nicht - wie dasjenige der -Patentschrift 3o688o - an die Einhaltung einer eng, begrenzten Temperaturstufe gebunden, weil die dem Rohgut durch die Erhitzung etwa entzogenen flammenbildenden Stoffe (Bitumina) mit der Kohle nachträglich ganz oder zum größten Teil wieder vereinigt werden.The new process is therefore not - like that of the patent specification 3o688o - tied to compliance with a narrow, limited temperature level because the flame-forming substances (bitumina) removed from the raw material by heating can subsequently be reunited with the coal in whole or in part.

Nach dem neuen Verfahren wird gewöhnlich mit Temperaturen gearbeitet, bei denen sich Teerdämpfe u. dgl. nur in geringen Mengen bilden, weil der Zweck, die heizwertlosen Ballaststoffe aus dem minderwertigen Brennstoff zu entfernen, hierbei bereits erreicht wird. Man kann aber die Verkohlungstemperatur auch soweit steigern, daß größere Mengen Teer flüchtig werden. In diesem Falle besteht die Möglichkeit, die schweren Teerdämpfe von den leichten zu trennen, indem man erstere auf vorbeschriebene Weise nach unten durch den Kühler absaugt, letztere dagegen ebenso wie die Wasserdämpfe usw. nach oben entweichen läßt und in bekannter Weise getrennt auffängt. - Diese Abart des Verfahrens wird dann zu wählen sein, wenn es sich um die Verarbeitung bitumenreicher Brennstoffe handelt, die einen wertvollen Tieftemperaturteer als Nebenerzeugnis ergeben.The new method usually works with temperatures in which tar vapors and the like are only formed in small quantities, because the purpose remove the non-calorific dietary fiber from the inferior fuel, is already achieved here. But you can also set the charring temperature so far increase that larger amounts of tar become volatile. In this case there is the possibility to separate the heavy tar vapors from the light ones by applying the former to the above Way down through the cooler, the latter on the other hand as well as the water vapors etc. can escape upwards and collects separately in a known manner. - These Variation of the procedure will then have to be selected when it comes to processing bitumen-rich fuels are a valuable low-temperature tar as By-product.

Die Vorteile des neuen Verfahrens gegenüber dem Verfahren der Patentschrift 3o688o liegen. erstens in der Vermeidung von Verlusten an heizkräftigen Bestandteilen, zweitens in dem aus der Erhöhung der Verkohlungstemperatur sich ergebenden geringeren Zeitaufwand für die Durchführung der Verfahrens und somit in einer Erhöhung der Leistung und drittens in einer wesentlichen Vereinfachung und Verbilligung der Betriebsweise.The advantages of the new process compared to the process of the patent specification 3o688o lie. firstly in avoiding loss of heating components, second, the lower one resulting from the increase in the carbonization temperature Time expenditure for the implementation of the procedure and thus in an increase of the Performance and thirdly in a substantial simplification and cheaper operation.

Das Verfahren läßt sich am besten in senkrechten, eisernen Retorten ausführen, deren oberer Teil beheizt und deren unterer Teil gekühlt wird.The process is best done in vertical iron retorts run, the upper part of which is heated and the lower part of which is cooled.

Eine derartige Vorrichtung wird durch anliegende Zeichnung veranschaulicht. Der eigentliche Verkohlungsofen besteht aus dem ringförmigen Raum i, der durch die beiden konzentrischen eisernen Zylinder 2 und 3 begrenzt wird. An die Übergangszone 4 schließt sich-nach unten der Kühler 5 an, der aus den beiden doppelwandigen Zylindern 6 und 7 besteht. Selbstverständlich kann der Kühler auch konisch ausgebildet sein. Bei 8 ist der Zufluß, bei g der Abfluß des Kühlwassers gedacht.Such a device is illustrated by the accompanying drawing. The actual charring furnace consists of the annular space i, which is passed through the two concentric iron cylinders 2 and 3 is limited. To the transition zone 4 is followed by the cooler 5, which consists of the two double-walled cylinders 6 and 7 consists. Of course, the cooler can also have a conical shape. At 8 the inflow is thought of, at g the outflow of the cooling water.

Das durch den Gichtverschluß =o einzufüllende Gut durchsinkt den Ofen fortlaufend in dem Maße, wie der sich drehende AbFtreicher ii Fertigerzeugnis unten abnimmt. Die Trennung der flüchtigen Destillationserzeugnisse erfolgt dadurch, daß die Ballaststoffe (Wasserdämpfe, Sauerstoff, Kohlonsäute usw.) infolge desWärmeauftriebs durch das Rohr 12 nach oben entweichen, während die Teerdämpfe usw. mit Hilfe des Ventilators 13 durch das im Kühler 5 befindliche Gut gesaugt und auf diesem verdichtet werden. Teilweise dringt der Teer in die Kohle ein und bewirkt durch Verstopfung der Poren, daß die Kohle Wasser nicht mehr aufsaugt.The material to be filled in through the top seal sinks through the oven continuous as the rotating scraper ii finished product below decreases. The separation of the volatile distillation products takes place in that the dietary fiber (water vapor, oxygen, cabbage juice, etc.) as a result of the heat buoyancy escape through the pipe 12 upwards, while the tar vapors etc. with the help of the Fan 13 sucked through the good located in the cooler 5 and compressed on this will. Part of the tar penetrates the coal and causes clogging the pores so that the coal no longer absorbs water.

Soll *Tieftemperaturteer als Nebenerzeugnis gewonnen werden, so wird die Saugstärke des Ventilators so geregelt, daß nur die schwereren Teerdämpfe nach unten ziehen, während die leichteren Teerdämpfe durch das Rohr 12 oder durch ein besonderes Abzugsrohr entweichen und getrennt aufgefangen werden.If * low-temperature tar is to be obtained as a by-product, then the suction strength of the fan is regulated so that only the heavier tar vapors after pull down while the lighter tar vapors pass through pipe 12 or through a special exhaust pipe escape and be collected separately.

Das Fertigerzeugnis wird durch den Abstreicher 1i in regelbaren Mengen abgenommen und durch ein luftdicht abschließendes Zellenrad 14 o. dgl. ausgetragen.The finished product is in controllable quantities by the scraper 1i removed and discharged through an airtight rotary cell wheel 14 or the like.

Die Art der Beheizung des Ofens ist beliebig. In der Zeichnung ist die Heizgasführung durch Pfeile adgedeutet.The furnace can be heated in any way. In the drawing is the heating gas flow indicated by arrows.

Das vorstehend beschriebene Verfahren ergibt eine schwarze Kohle mit schwachem Teergeruch, die mit langer-reiner Flamme, technisch rauchfrei und geruchlos verbrennt und infolge der Verlegung der Poren mit bituminösen Stoffen besonders unempfindlich ist gegen Wasser und Witterungseinflüsse.The procedure described above gives a black charcoal with faint tar odor, those with a long, pure flame, technically smoke-free and odorless burns and especially due to the laying of the pores with bituminous substances is insensitive to water and weather conditions.

Bemerkt wird, daß bereits früher vorgeschlagen worden ist, bei der Torfverkohlung die flüchtigen Destillationserzeugnisse durch den verkohlten Torf nach unten abzuführen. Da hierbei aber weder mit niedrigen Destillationstemperaturen gearbeitet, noch eine Fraktionierung der flüchtigen Destillationserzeugnisse (Wasserdampf), noch eine Kühlung beim Durchleiten derselben durch die Kohle vorgesehen wurde, bot bisher ein solches Verfahren erhebliche technische Schwierigkeiten.It should be noted that it has already been proposed in the Peat charring the volatile distillation products from the charred peat discharge downwards. Since here, however, neither with low distillation temperatures worked, another fractionation of the volatile distillation products (water vapor), cooling was also provided when it was passed through the coal so far, such a process has considerable technical difficulties.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process of obtaining high quality, non-hygroscopic Flame coal from inferior fuels, such as lignite lignite, peat and the like Water, carbonic acid and nitrogenous gases, with preservation of the bitumen-like Substances, characterized in that when using a continuously operated vertical charring furnace, the fiber upwards, the released tar fumes on the other hand, are diverted downwards through the goods in the cooling zone, whereby the tar is deposited on the chilled goods.

2nd embodiment of the Method according to claim z, characterized in that when the heating is increased up to the formation of large amounts of tar fumes only the heavy tar fumes downwards be discharged, while the light tar vapors are drawn off upwards and as low-temperature tar be won.