DE346723C

DE346723C - Gaserzeugungsverfahren

Info

Publication number: DE346723C
Application number: DE1921346723D
Authority: DE
Original assignee: JOHN URBAN MC DONALD
Current assignee: JOHN URBAN MC DONALD
Priority date: 1920-03-10
Filing date: 1921-03-15
Publication date: 1922-01-06
Also published as: GB159886A; DK30713C; CH96632A

Description

Gaserzeugungsverfahren. . Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Heiz-, Licht- oder Kraftgas durch Destillation kohlenstoffhaltigen Brennstoffs, wie Kohle, Torf, Sägemehl, I-Iolz, Abfälle und ganz allgemein organischer Stoffe.
Nach der Erfindung sollen permanente Gase aus nassen kohlenstoffhaltigen Brennstoffen mit möglichst geringen Kosten ohne Zuhilfenahme der jetzt für gewöhnlich verwendeten Mineralöle gewonnen werden.
Durch die Erfindung ist ferner bezweckt, alle gaserzeugenden Bestandteile des kohlenstoffhaltigen Brennstoffs einschließlich des Teers und des Wassergehalts in Gas zu verwandeln, so daß eine möglichst große Ausbeute erzielt wird.
Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß nasser kohlenstoffhaltiger Brennstoff in einer Retorte erhitzt wird, die so gebaut ist, daß der durch die Erhitzung erzeugte Dampf und die- erzeugten Gase oberhalb der erhitzten Zone nicht entweichen können, sondern unter ihrem eigenen Druck durch die erhitzte Zone hindurch nach unten gedrückt werden. Durch dabei auftretende chemische Wirkungen kommen die gaserzeugenden Teile des Brennstoffs auf eine außerordentlich hohe Temperatur, so daß eine erhöhte Gaserzeugung eintritt. Die gewonnenen Gase werden unterhalb des weißglühenden Brennstoffs abgeleitet.
Nach der Erfindung wird ferner das unterhalb des hocherhitzten Brennstoffs aus der Retorte abgeleitete Gas durch den frischen Brennstoff, mit dem die Retorte beschickt wird, hindurchgeleitet, so daß die Wärme der erzeugten Gase zur Vorwärmung des frischen Brennstoffs ausgenutzt wird.
Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform einer zur Durchführung des Verfahrens dienenden Einrichtung in senkrechtem Längsschnitt dargestellt.
Die Retorte i, welche jeden beliebigen Querschnitt haben kann, ist zweckmäßig zylindrisch und in einem Heizraum 2 angeordnet, so daß sie sehr hoch erhitzt werden kann, besonders zwischen ihren Enden. Der Heizraum 2 steht mit einem Heizgaserzeuger 3 in Verbindung und kann. mit einem Gasabzug q. sowie einer Hilfsluftöffnung 5 versehen sein. _ Die Beheizung der Retorte kann auch in anderer Weise erfolgen.
Tiber der Retorte i ist eine Speisekammer `6 angeordnet, in deren Lager 7 eine Förderschnecke 8 gelagert ist, mittels welcher der nasse Brennstoff 9 in die Retorte eingeführt wird, falls er nicht allein unter der Wirkung der Schwerkraft in die Retorte fällt. Das Maß der Beschickung der Retorte richtet sich nach der Beschaffenheit des Brennstoffs, der in der Retorte aufrechtzuerhaltenden Temperatur und dem Grad der Reduzierung des Brennstoffs. Am oberen Ende der Welle ii der Förderschnecke 8 sitzt ein Kegelrad 12, das mit einem Kegelrad 13 auf einer Welle 14 in Eingriff steht, die durch einen Motor 15 mittels Riemens 16 angetrieben wird. Über der Speisekammer 6 ist eine Füllkammer 17 angeordnet, und zwischen;zbeiden Kammern befindet sich ein Schieber 18. Über der Füllkammer 17 ist ein Fülltrichter =g beliebiger Bauart unter Einschaltung eines Schiebers 2o vorgesehen. Der kohlenstoffhaltige Brennstoff wird in die Füllkammer 17 eingelassen, worauf der Schieber 2o geschlossen und das Ventil 18 geöffnet wird. Der Brennstoff fällt dann in die Speisekammer 6, aus der er in ununterbrochenem Strom in. die Retorte i gelangt. Nach Einbringen der erforderlichen Brennstoffmenge in die Speisekammer 6 wird der ,Schieber 18 geschlossen, um zu verhüten, daß Gase aus der Speisekammer entweichen.
Die Retorte i wird auf eine so hohe Temperatur erhitzt, daß ein Teil des kohlenstoffhaltigen Brennstoffs weißglühend wird und die flüchtigen Bestandteile ausgetrieben werden. Zugleich wird das im Brennstoff enthaltene Wasser in überhitzten Dampf verwandelt, so daß sich im oberen Teil der Retorte ein unter Druck stehendes Gemisch aus Gasen und Dampf ansammelt. Gase und Dampf werden daher durch den heißen. Brennstoff hindurch nach unten gedrückt.
Der, Dampf wird beim Durchtritt durch den weißgühendere Kohlenstoff dissoziiert, und der Sauerstoff verbindet sich mit dem Kohlenstoff, so daß Kohlenoxyd und Kohlensäure entstehen. Der freigewordene Wasserstoff mischt sich mit dem entstandenen Gasgemisch und ein Bruchteil des Wasserstoffst:vereinigt sich mit dem Kohlenstoff zu Sumpfgas (CH4). Alle gaserzeugenden Bestandteile des Brennstoffs werden daher in Gas verwandelt. Die so erzeugten Gase sammeln sich unterhalb der weißglühendere Zone und treten durch das Rohr 22 aus. Ist der Wassergehalt des kohlenstoffhaltigen Brennstoffs kleiner als der größte Wassergehalt, der in der Retorte überhaupt zersetzt werden kann, so kann durch die an irgendeine Dampfquelle angeschlossene Leitung 24 die fehlende Menge an überhitzten Dampf zugesetzt werden.
Die Verbrennungsrückstände gelangen aus dem unteren Teile der Retorte i in. einen Auslafraum 26, aus dem sie in. irgendeiner Weise entfernt werden. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel w,:rden die Rückstände durch eine Förderschnecke 27 einer Öffnung 28 zugeführt, die durch den Schieber 29 gegen eine Kammer 3o abgeschlossen werden kann. Aus dieser Kammer werden die Rückstände durch eine Schnecke 31 in einen Behälter 32 gefördert. Beide Förderschnecken werden durch einen Motor 33 angetrieben.
Das erzeugte Gas kann durch die Leitung 22 in -die Füllkammer 17 geleitet werden, so daß es durch die Kohlenfüllung dieser Kammer hindurchgeht, wobei es seine Wärme an den frischen Brennstoff abgibt. Darauf strömt das Gas durch die Leitung 37 zur Leitung 34. Durch den in die Leitung?,?, eingeschalteten Dreiweghahn 36 kann das Gas der Leitung 33 zugeführt werden, die in die Leitung 34 mündet, so daß es in diese Leitung unmittelbar unter Umgehung der Füllkammer 17 tritt. Durch ein Rückschlagventil38 wird ein Zurückströmen von Gas in die Füllkammer 17 verhütet.
Die Temperatur der Heizgase kann in irgendeiner Weise geregelt werden. Der Retorteninhalt kann im Bedarfsfalle mittels Stocher gelockert werden, welche durch die absperrbaren Öffnungen 39 und 4o eingeführt werden. Der Hauptunterschied dieses Verfahrens gegenüber den bisher bekannten Verfahren liegt darin, daß Gase und sehr heißer Brennstoff oberhalb einer weißglühendere Zone kohlenstoffhaltigen Brennstoffs in einer Kammer solcher Bauart erzeugt werden, daß Gase und Dampf unter ihrem eigenen Druck durch diese außerordentlich heiße Zone hindurchgepreßt werden, und zwar mit dem Erfolge, daß die größtmögliche Ausbeute an Heiz- und Kraftgasen erzielt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Gaserzeugungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß nasser kohlenstoffhaltiger Brennstoff von oben in eine Vertikalretorte eingeführt und diese an einer mittleren Zone bis zur Weißglut des in dem Brennstoff enthaltenen festen Kohlenstoffs erhitzt wird, wobei der Brennstoff oberhalb der weißglühendere Zone so hoch erhitzt wird, daß der Wassergehalt des Brennstoffs verdampft und seine flüchtigen Bestandteile in Ga$ verwandelt werden. Die erzeugten Gase, Teerdämpfe und Dampf werden unter ihrem eigenen Druck durch die weißglühende Schicht hindurchgedrückt, so daß durch Oxydation des ganzen weißglühendere Kohlenstoffs fixe Gase gebildet werden, die zusammen mit den aus den flüchtigen Bestandteilen des Brennstoffs erzeugten Gasen durch die am Boden der Retorte befindliche Asche hindurch abwärts strömen und dadurch die restlose Verwandlung der brennbaren Bestandteile des kohlenstoffhaltigen Brennstoffs in Gas bewirken.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die unterhalb der weißglühendereZone aus der Retorte abgeführten Gase durch den frischen, zur Beschickung der Retorte dienenden Brennstoff hindurchgeleitet werden.