DE347895C

DE347895C - Process for the decomposition of wet peat a. Like. In coke-like coal, liquid deposits and steam in one operation

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Publication number: DE347895C
Application number: DE1920347895D
Authority: DE
Original assignee: MAX NUSS DIPL ING
Current assignee: MAX NUSS DIPL ING
Priority date: 1920-03-06
Filing date: 1920-03-06
Publication date: 1922-01-27

Description

Verfahren zur Zerlegung von Naßtorf u. dgl. in koksartige Kohle, flüssige Abscheidungen und Dampf in einem Arbeitsgang. Die Verwendung von Mooren, Torf, Braunkohlen, Holzabfällen usw. als Brennstoff hat ihren Nachteil in dem zu großen Volumen und dem teilweise hohen Wassergehalt dieser Stoffe. Dies bewirkt eine Verteuerung der Frachten, großen Bedarf an Eisenbahnwagen, große Lagerplätze und große Heizanlagen, somit Unwirtschaftlichkeit. Schließlich setzt noch die Verdampfungswärme des in diesen Brennstoffen enthaltenen Wassers den Heizwert herab.Process for breaking up wet peat and the like into coke-like coal, liquid Deposits and steam in one operation. The use of bogs, peat, lignite, Wood waste, etc. as fuel has its disadvantage in the excessively large volume and the sometimes high water content of these substances. This causes the cost of the Freights, large demand for railroad cars, large storage areas and large heating systems, thus inefficiency. Finally, the heat of vaporization of the in The water contained in these fuels reduces the calorific value.

Man hat darum Torf usw. durch Trocknen und Pressen zu verdichten und vom Wasser zu befreien gesucht. Dies gelang jedoch bisher nur in immer noch ungünstigem Maße. Eine Reihe Patente versuchen die Trocknung mit überhitztem Wasserdampf, wozu aber jeweils besondere Feuerungsanlagen, Vorbereitung des Torfes, Überhitzer, somit besonderer Brennstoffverbrauch und Kraftaufwand erforderlich sind. Auch die unmittelbaren Vergasungsverfahren, um Torf an Ort und Stelle unter Frachtersparnis in Kraftgase umzuwandeln, zeigten durch das große Volumen der Gase im Verhältnis zu ihrem geringen Heizwert nicht zufriedenstellende Ergebnisse.Therefore peat etc. has to be compacted and dried by drying and pressing sought to get rid of the water. However, this has so far only been achieved in an unfavorable manner Dimensions. A number of patents attempt drying with superheated steam, for what purpose but in each case special firing systems, preparation of the peat, superheater, thus special fuel consumption and effort are required. Even the immediate ones Gasification process to convert peat on the spot while saving freight in fuel gases to convert showed by the large volume of the gases in relation to their small Calorific value unsatisfactory results.

Durch physikalische und chemisch-technische Versuche ist nun ein Verfahren gefunden, in kurzer Zeit aus minderwertigen, nassen und- voluminösen Brennstoffen von 50 Prozent und weniger Brennstoffgehalt ohne vorherigen Trocknungs- oder Preßprozeß durch künstliche Beschleunigung des natürlichen Inkohlungsprozesses einen nahezu wasserfreien und dichten Kunstkoks von 8o Prozent und mehr Kohlenstoffgehalt nebst wertvollen Nebenprodukten zu gewinnen. Diesem Verfahren liegt zugrunde die befristete Ein-- Wirkung von Wasser- oder anderen Dämpfen, sowie von Wärme ohne Druck, bzw. ganz niederem Druck auf das in dampfdichten Gefäßen befindliche Rohgut bei großer Wirtschaftlichkeit.Through physical and chemical-technical experiments is now a process found in a short period of time from inferior, wet and voluminous fuels of 50 percent and less fuel content without prior drying or pressing process by artificially accelerating the natural coalification process anhydrous and dense artificial coke with a carbon content of 80 percent and more to gain valuable by-products. This procedure is based on the temporary Effects of water or other vapors, as well as heat without pressure, or very low pressure on the raw material located in steam-tight vessels with large Economics.

Zu dem Verfahren haben nach Angabe des Erfinders insbesondere geführt genaue Feststellungen der Gesetzmäßigkeit der Einflüsse: a) von verschiedenen Temperaturen, mit einer unteren und oberen kritischen Temperaturgrenze, b) verschiedener Drucke, c) verschiedener Zeitdauer.According to the inventor, what led to the process in particular precise determination of the regularity of the influences: a) of different temperatures, with a lower and upper critical temperature limit, b) different pressures, c) different duration.

Diese drei Faktoren beeinflussen sich gegenseitig nach ganz bestimmt durch Kurven festgelegten Gesetzen. Ihre Kenntnis bewirkt eine derartige Besaleunigungs- und Rege-1ungsmöglichkeit des Inkohlungsprozesses, daß eine wirtschaftliche Ausführung möglich ist.These three factors influence each other quite definitely laws established by curves. Your knowledge causes such a and regulation of the coaling process, that an economical execution is possible.

Der Erfinder gibt an, durch Versuche das Verfahren festgestellt zu haben, durch Wasserdampfdestillation von Brennstoffen diesen die flüchtigen Bestandteile als Nebenprodukte zu entziehen; auch die Verwendung anderer extrahierender Dämpfe und von Dampfgemischen zur erhöhten Ausbeuteerzielung und Extrahierung anderer pflanzlicher und tierischer Stoffe auf diesem Weg ist möglich.The inventor states that the method has been established through experiments have, through steam distillation of fuels, these volatile constituents to be withdrawn as by-products; also the use of other extracting vapors and steam mixtures for increased yield and extraction of other vegetable and animal matter in this way is possible.

Den Erfolg des Verfahrens führt der Erfinder schließlich zurück auf die volle Ausnutzung gegebener Wärme, z. B. Abwärme in Verbindung mit der chemischen Bildungswärme des Prozesses, so daß zur Erreichung der festgestellten Temperaturhöhen und Zeiten nur wenig Wärmeeinheiten erforderlich sind. Der Wasserdampf wird aus dem Torf selbst gewonnen, ohne besondere Dampfanlage oder Überhitze; also* ohne besonderen Brennstoffverbr.#uch, nur mit Abwärme beliebiger technischer°Anlägen` Die Ausführung des Verfahrens gestaltet sich beispielsweise folgenderart: Der nasse Torf wird mit Baggern von der Lagerstätte Iosgekratzt und mit Hängebahnen in einen hochgelegenen großen Bunker befördert. Von diesem wird der Torf in ein von außen im Gegenstromprinzip mit Abwärme auf 20o bis q.00° C angewärmtes System von einzelnen hintereinanderfolgenden Röhren oder Kammern mit Fördervorrichtungen gegeben, so daß frischer Torf mit der niedrigsten Abwärme und bereits in die folgenden Röhren bzw. Kammern gelangter Torf mit frischer hoher Abwärme erhitzt wird.The inventor finally attributes the success of the process to the full utilization of the given heat, e.g. B. waste heat in conjunction with the chemical heat of formation of the process, so that only a few heat units are required to achieve the established temperature levels and times. The water vapor is obtained from the peat itself, without any special steam system or superheat; So * without special fuel consumption # uch, only with waste heat from any technical `` systems '' The execution of the process is, for example, as follows: The wet peat is scraped from the Ios deposit with excavators and transported with overhead conveyors into a large high bunker. From this, the peat is fed into a system of individual successive pipes or chambers with conveying devices, heated from the outside in the counter-current principle with waste heat to 20o to q.00 ° C, so that fresh peat with the lowest waste heat and already in the following pipes or chambers peat that has come in is heated with fresh high waste heat.

Durch den Wassergehalt des Torfes, entwickeln sich Wasserdämpfe, die bei der höchsten Temperatur in der letzten Kammer die größte Dampfspannung haben und darum der Bewegung des Torfes entgegen und durch diesen hindurch zu den kältesten Kammern gelangen. Die Dämpfe führen die Teere bei dieser Temperatur in Dampfform mit und werden durch das mit dem neuen Torf hinzu-' tretende Wasser abgekühlt. Anderseits wird dabei die Verdampfungswärme für alles frische Wasser geliefert. Da die ganze Einrichtung aus Eisen ist, findet ein Wärmeausgleich in der ganzen Einrichtung so weit statt, daß auch in der ersten Kammer nahezu dieselbe Temperatur herrscht wie in der letzten Kammer. Nur unmittelbar beim Torfeintritt findet eine Abkühlung statt, die durch die Vorwärmung des Torfes vermindert wird. Hier entsteht auch die Hauptdampfmenge; niese führt die Teere mit und entweicht durch ein Ventil in Dampfschlangen, die im Torfbunker untergebracht sind. Die Dampfschlangen sind so angeordnet, daß bei stufenweiser Abkühlung die einzelnen Teerfraktionen und schließlich der kondensierte, ammoniakhaltige Wasserdampf stetig ablaufen. Der Torf wird dabei vorgewärmt, und es geht durchaus keine Wärme verloren. Alle Verdampfungswärme wird als Kondensationswärme zurückgewonnen. Es ist somit nur die Abstrahlung zu decken. Dies geschieht erstens durch die chemische Bildungswärme von C02, zweitens durch die Erhitzung mit Abwärme von außen, z. B. die Rauchgase von Feuerungsanlagen oder Generatoren und Hochöfen. Durch einen Thermoregulator wird bewerkstelligt, daß durch mehr zukommendes Wasser hervorgerufene Abkühlung der Einrichtung durch rascheren Durchgang der Heizrauchgase (künstlicher Zug) sofort ausgeglichen wird und die Temperatur des Ofens gleichbleibt. Alle erforderlichen Wärmeeinheiten sind _ somit leicht durch die Regulierung des Rauchgaszuges aufzubringen. Es ist keine besondere Dampfanlage, noch ein Überhitzer erforderlich.Due to the water content of the peat, water vapors develop have the greatest vapor tension at the highest temperature in the last chamber and therefore the movement of the peat towards and through it to the coldest Chambers get. The vapors lead the tars in vapor form at this temperature with and are cooled by the water that is added with the new peat. On the other hand the heat of evaporation for all fresh water is supplied. Since the whole If the furniture is made of iron, there is a heat balance in the whole facility far instead of the fact that almost the same temperature prevails in the first chamber as in the last chamber. Cooling only takes place immediately at the entry of the peat, which is reduced by preheating the peat. This is also where the main amount of steam is generated; niese carries the tars with it and escapes through a valve in steam coils, the are housed in the peat bunker. The steam coils are arranged so that at step-by-step cooling the individual tar fractions and finally the condensed, ammonia-containing water vapor run off steadily. The peat is preheated, and absolutely no heat is lost. All heat of evaporation is called heat of condensation recovered. It is therefore only necessary to cover the radiation. This happens first by the chemical heat of formation of C02, secondly by heating with waste heat from the outside, e.g. B. the flue gases from furnaces or generators and blast furnaces. A thermoregulator achieves that with more incoming water Caused cooling of the facility due to the faster passage of the heating flue gases (artificial draft) is equalized immediately and the temperature of the oven remains the same. All the necessary heat units are thus easy to use by regulating the Apply flue gas. It is not a special steam system, nor is it a superheater necessary.

Der an Kohlenstoff angereicherte, von Teer und Wasser völlig freie heiße Torf kann bei seinem Austritt etwa unmittelbar brikettiert werden und wird in einem langen Kanal mit Luft abgekühlt; diese wird dadurch vorgeh-ärmt und kann als Unterluft für die Feuerungsanlage, die die Abwärme liefert, wieder verwendet werden. Der ganze Prozeß stellt wärmetechnisch einen vollkommenen inneren Kreislauf dar, wodurch allein die praktische langersehnte Lösung dieser heute so brennenden Frage der Torfveredelung möglich ist.The one enriched in carbon, completely free of tar and water hot peat can and will be briquetted about immediately as it emerges cooled with air in a long duct; this is thereby pre-empted and can reused as under air for the combustion system that supplies the waste heat will. The whole process is thermally a perfect inner cycle which alone provides the practical, long-awaited solution to this burning issue today Question of peat processing is possible.

Es genügt nicht, eine künstliche Inkohlung vorzunehmen, wie bei B e r g i u s ; es muß eine Wässerdampfdestillation erfolgen, die allein den Kreis des Wärmeausgleiches zum Schluß bringen kann.It is not enough to carry out artificial coaling, as in B e r g i u s; there must be a steam distillation, which alone the circle the heat balance can bring to the end.

Das hierbei gewonnene Erzeugnis stellt einen 8o Prozent und mehr Kohlenstoff enthaltenden Koks in dichter, fester Form dar, der aus minderwertigen Brennstoffen gewonnen wird. Er kann durch Regelung des Teergehaltes (im Prozeß möglich) unmittelbar brikettiert und in dieser Form in den Handel gebracht werden. Bei weitergehender Herausziehung der flüchtigen Stoffe im Teer wird auch teerfreier Koksstaub für Staubfeuerungsanlagen erhalten. In beiden Fällen ist der erhaltene Brennstoff dicht und nahezu wasserfrei und daher für den Transport und die Verwendung sehr wirtschaftlich.The product obtained in this way represents 80 percent and more carbon containing coke in dense, solid form, obtained from inferior fuels is won. It can be done directly by regulating the tar content (possible in the process) briquetted and put on the market in this form. With further Extraction of the volatile substances in the tar also becomes tar-free coke dust for dust-fired systems obtain. In both cases, the fuel obtained is tight and almost free of water and therefore very economical for transportation and use.

Claims

PATENT CLAIM: Process for breaking up wet peat and the like into coke-like ones Coal, liquid deposits and steam in one operation, characterized in that that the wet peat a series of chambers, tubes and the like. With conveyors one after the other runs through, which is preferably due to any waste heat according to the countercurrent principle at zoo up to 4oo ° C and in which no higher pressures arise leaves, the developed steam flowing off in countercurrent to the peat, thereby the mediates internal heat balance, preheats the fresh peat and with the distillates loaded is withdrawn.