DE347990C

DE347990C - Distillation kettles, especially for the petroleum, lignite tar and coal tar industries

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Publication number: DE347990C
Application number: DE1917347990D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1917-07-11
Filing date: 1917-07-19
Publication date: 1922-01-28

Description

Destillationskessel, insbesondere für die Erdöl-, Braunkohlenteer-und Steinkohlenteerindästrie. Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom z. Juni igii die Priorität auf Grund der Anmeldung in Österreich vom 1t.Juli 1917 beansprucht. Für das Abdestillieren von schweren Kohlenwasserstoffen der Erdöl-, Braunkohlenteer-, Steinkohlenteer- u. dgl. Industrie bis auf schweren Asphalt oder feste Rückstände (Koks), werden gewöhnlich Gefäße von verhältnismäßig großen Dimensionen (Destillierblasen) benutzt. Die Destillierblasen werden bis zu einer gewissen Flüssigkeitshöhe gefüllt und j e nach Erfordernis wird dieser Inhalt bis auf Asphalt oder festen Koks abdestilliert. Besonders bei der Destillation bis auf festen Koks stellen sich hierbei große Mängel ein. Der Koks muß, um handelsfähige Ware darzustellen, ausgeglüht sein und darf keine Asphaltteile enthalten.Distillation kettles, especially for petroleum, lignite tar and Coal tar indestry. According to the Union Treaty of z. Juni igii claims priority due to the registration in Austria from July 1st, 1917. For the distillation of heavy hydrocarbons of the petroleum, lignite tar, Coal tar and similar industries except for heavy asphalt or solid residues (Coke), are usually vessels of relatively large dimensions (stills) used. The stills are filled to a certain liquid level and as required, this content is distilled off except for asphalt or solid coke. Particularly when distilling up to solid coke, large amounts of coke arise here defects a. The coke must and may be burned out in order to represent marketable goods does not contain any asphalt.

Bei Verwendung von solchen Destillierblasen verbleibt der Koks am Schlusse der Destillation in hoher Schicht im Kessel. Das Durchglühen des Kokses ist infolge der hohen Schicht sehr erschwert, der Kessel glüht bereits, ohne daß die oberste Schicht des Kokses asphaltfrei geworden ist und ist infolgedessen rasch der Zerstörung unterworfen. Die Oberfläche dieser Kessel kann nur teilweise als Heizfläche ausgenutzt werden, weil nur jene Teile derselben der Einwirkung der Feuergase ausgesetzt werden dürfen, welche am Schlusse der Destillation mit Asphalt oder Koks bedeckt sind.When using such stills, the coke remains on The distillation ends in a high layer in the kettle. The glow of the coke is very difficult due to the high layer, the boiler already glows without it the top layer of the coke has become free of asphalt and is therefore fast subject to destruction. The surface of this boiler can only partially be considered Heating surface can be used because only those parts of the same are exposed to the action of the fire gases may be exposed, which at the end of the distillation with asphalt or coke are covered.

Ein weiterer großer Nachteil bei Verwendung solcher Destillierkessel liegt darin, daß das Ausbringen des Kokses nur erfolgen kann, wenn der Kessel vollkommen ausgekühlt ist, da er zu diesem Zwecke betreten werden muß, was infolge der Gasentwicklung auch mit Gefahren für die Bedienungsmannschaft verbunden ist. Das gleiche ist der Fall beim Reinigen des Kessels.Another major disadvantage of using such stills lies in the fact that the coke can only be discharged when the boiler is completely open is cooled because it must be entered for this purpose, which is due to the evolution of gas is also associated with dangers for the operating crew. The same is that Case when cleaning the boiler.

Die ungünstige Einwirkung der Feuergase auf die Wandungen solcher Destillierkessel wird noch erheblich gesteigert, wenn die Destillation unter Druck oder Vakuum erfolgt. Die Gefahren für die Zerstörung der Destillierblase sind in diesem Falle wesentlich größer.The unfavorable effect of the fire gases on the walls of such Still kettle is increased significantly when the distillation is under pressure or vacuum takes place. The dangers of damaging the still are in in this case much larger.

Die Verwendung zylindrischer Gefäße mit verhältnismäßig geringem Durchmesser (Retorten) würde diese Übelstände beseitigen, denn es wird die durchzuheizende bzw. durchzuglühende Schicht verringert; infolge des geringeren Querschnittes der Retorten ist auch die Destillation unter Druck oder Vakuum betriebssicherer und ein Ausglühen der Rohrwandungen kann infolge der geringeren Flüssigkeits- bzw. Koksschicht leichter vermieden werden. Wenn aber Retorten bekannter Konstruktionen für die Destillation benutzt werden, so stellt sich ein anderer empfindlicher Nachteil ein. Soll z. B. in einer Retorte eine Flüssigkeit mit z. B. ao Prozent Koksgehalt abdestilliert werden, so muß der Flüssigkeitsinhalt der Retorte ungefähr fünfmal so groß sein als der Koksgehalt. Wenn demnach zum Schlusse- der Destillation nur der Koksinhalt der Retorte behufs Ausglühens unter der Einwirkung der Feuergase stehen soll, so müssen mindestens 4/6 der Retorte über den Feuerraum hinausragen. Dies führt im praktischen Betriebe zu unverhältnismäßig langen und unhandlichen Retorten.The use of cylindrical vessels with a relatively small diameter (Retorts) would eliminate these deficiencies, because it is the to be heated or layer to be glowed reduced; due to the smaller cross-section of the retorts distillation under pressure or vacuum is also more reliable and annealing the pipe walls can be easier due to the smaller liquid or coke layer be avoided. But if retorts of known constructions for the distillation are used, there is another serious disadvantage. Should z. B. in a retort a liquid with z. B. ao percent coke content distilled off the liquid content of the retort must be about five times as large than the coke content. If, therefore, only the coke content at the end of the distillation the retort should be under the action of the fire gases for annealing, so must protrude at least 4/6 of the retort over the combustion chamber. This results in the practical operations to disproportionately long and unwieldy test tubes.

Diese Nachteile werden beseitigt, wenn möglichst an der untersten Stelle eines Oberkessels beliebiger Form Retorten derart angebracht werden, daß nach Maßgabe des abdestillierten Materials die Flüssigkeit aus dem größeren Oberteil in die Retorte nachsinkt, so daß auch zum Schluß der Destillation möglichst die gesamte Retorte oder zumindest der größte Teil derselben der Einwirkung der Feuergase ausgesetzt bleibt.These disadvantages are eliminated if at the lowest possible Place an upper boiler of any shape retorts are attached in such a way that depending on the material distilled off, the liquid from the larger upper part sinks into the retort, so that at the end of the distillation the entire retort, or at least most of it, exposure to the fire gases remains exposed.

In der Zeichnung stellt Abb. i den Aufriß, Abb. a den Grundriß einer beispielsweisen Ausführungsform einer solchen Vorrichtung dar.In the drawing fig. I shows the elevation, fig. A the plan of a exemplary embodiment of such a device.

a ist ein zylindrisches, vertikales Gefäß mit Deckel b und mit Gasaustrittsstutzen c. Am unteren Boden d des Kessels sind Retorten e zweckmäßig konischer Gestalt befestigt, welche gegen das Innere des Kessels offen sind und an ihrem Unterteil durch entfernbare Deckel f verschlossen werden.a is a cylindrical, vertical vessel with a lid b and a gas outlet nozzle c. Retorts e, expediently conical in shape, are attached to the lower floor d of the boiler, which are open to the inside of the boiler and at their lower part by removable Lid f can be closed.

Der von einer entsprechenden Ummauerung g umschlossene Apparat wird durch bei 1z eintretende und bei i austretende Feuergase derart umspült, daß der am Schlusse in den Retorten e verbleibende Inhalt bis zu einer Stelle h bzw. bis an die Abmauerung des Feuerraums reicht.The apparatus, which is enclosed by a corresponding wall g, is flushed by fire gases entering at 1z and exiting at i in such a way that the contents remaining in the retort e at the end reach up to a point h or up to the walling of the firebox.

Vor Beginn der Destillation wird die Destillierblase bis zu einer Höhe Z gefüllt. Der Oberteil a selbst ist vorteilhaft während der ganzen Destillationsdauer den heißesten Feuergasen nicht ausgesetzt. Er kann aber eventuell von den zum Rauchfuchs abziehenden Feuergasen umspült werden, welche gegebenenfalls auch durch Flammrohre oder Rauchrohre des Oberkessels durchgeleitet werden können.Before starting the distillation, the still up to one Height Z filled. The upper part a itself is advantageous during the entire duration of the distillation not exposed to the hottest fire gases. But he can possibly go from the to the Rauchfuchs evacuating fire gases are flushed around, which if necessary also through flame tubes or smoke pipes of the upper boiler can be passed through.

Durch diese Anordnung ist es möglich, große Heizflächen unterzubringen, einen großen Füllinhalt zu erzielen und die Größenverhältnisse des Oberteiles und der Retorte so zu wählen, daß am Schlusse der Destillation der im Apparat verbleibende Inhalt nur die von Feuergasen umspülte Retorte ausfüllt.This arrangement makes it possible to accommodate large heating surfaces, to achieve a large filling content and the proportions of the top and of the retort so that at the end of the distillation the remaining in the apparatus Contents only fill the retort surrounded by fire gases.

Ist-die Destillation beendet, so werden die Deckelf der Retorten e geöffnet und der Inhalt derselben abgelassen. Das Reinigen der Retorten kann durch Abheben des Dekkels b von außen leicht durchgeführt werden.Once the distillation has ended, the lids f of the retorts e are opened and the contents thereof are drained off. The cleaning of the retorts can easily be carried out by lifting the lid b from the outside.

Eine beispielsweise Ausführungsform eines Destillationskessels mit zylindrisch liegendem Oberteil ist in Abb. 3 im Aufriß und Abb. q. im Grundriß dargestellt.An example embodiment of a distillation kettle with cylindrical upper part is shown in Fig. 3 in elevation and Fig. q. shown in plan.

a veranschaulicht den entsprechend großen Oberkessel, c ist der Gasaustrittsstutzen, e und e, sind die Retorten, welche an unterster Stelle d des Kessels a angebracht sind, f sind die entfernbaren Abschlußdeckel der Retorten. Die Feuergase treten bei h in die Ummauerung g des Apparates und gelangen entsprechend der Pfeilrichtung bei i zum Kamin.a illustrates the correspondingly large upper boiler, c is the gas outlet nozzle, e and e, are the retorts, which are attached to the lowest point d of the boiler a are, f are the removable end caps of the retorts. The fire gases kick in at h in the walling g of the apparatus and get corresponding the direction of the arrow at i to the chimney.

Bei Verwendung mehrerer Retorten können dieselben, wie es z. B. für die Retorten e1 veranschaulicht ist, zu Gruppen aus einer beliebigen Zahl von Retorten zusammengefaßt werden oder entsprechend der für die Retorten e veranschaulichten Ausführungsform in beliebiger Zahl hintereinander angeordnet sein.When using several retorts the same, as it is z. B. for the retorts e1 is illustrated to groups of any number of retorts are summarized or according to the illustrated for the retorts e Embodiment can be arranged one behind the other in any number.

Das Reinigen der Retorten nach deren Entleerung kann von außen durch Anordnung entsprechender Putzöffnungen m erfolgen oder wenn der Oberkessel genügend groß ist, .! vom Innern desselben aus. f Das Abdestillieren des Flüssigkeitsinhaltes geschieht, wie bei der Ausführungsform der j Abb. i und 2 erläutert wurde, vom Flüssigkeitsstand l bis zum Flüssigkeitsstand k derart, daß auch zum Schluß der Destillation die Feuergase den Inhalt der Retorten umspülen.The cleaning of the retorts after they have been emptied can be done from the outside by arranging appropriate cleaning openings m or if the upper boiler is sufficiently large.! from inside it. f The liquid content is distilled off, as was explained in the embodiment of Figs. i and 2, from liquid level 1 to liquid level k in such a way that the fire gases also wash around the contents of the retorts at the end of the distillation.

Der Oberkessel a ist durch die Abmauerung ia vor der direkten Einwirkung der heißesten Feuergase geschützt.Due to the brickwork, the upper boiler a is generally in front of the direct impact protected from the hottest fire gases.

Die beiden veranschaulichten Ausführungsformen des Apparates entsprechen wohl den an sie gestellten ,Apforderungen, jedoch ist das Reinigen der Retorten am Schlusse der Destillationscharge bei großen Dimensionen des Oberkessels mit einigen Schwierigkeiten insofern verbunden, als derselbe zwecks gründlicher Reinigung meistens geöffnet und betreten werden muß. Dies bietet besonders dann einen großen Übelstand, wenn der gebildete Koks an den Wänden der Retorten fest anhaftet.The two illustrated embodiments of the apparatus correspond probably the demands placed on them, but the cleaning of the retorts is at the end of the distillation batch with large dimensions of the upper kettle with some Difficulties connected in so far as the same for the purpose of thorough cleaning mostly must be opened and entered. This presents a great disadvantage especially when when the formed coke adheres firmly to the walls of the retorts.

Durch die in den Abb. 5 bis 7 beispielsweise dargestellte_ Ausführungsform kann auch dieser Mangel beseitigt werden.By the embodiment shown in FIGS. 5 to 7, for example this deficiency can also be eliminated.

a ist der Oberkessel, beispielsweise ein zylindrisch liegender Kessel, welcher bis zur Höhe l mit Flüssigkeit gefüllt wird. Am Unterboden d desselben sind Retorten e mittels seitlicher Abzweigstutzen angebracht, ' welche unten durch Deckel f und oben durch Deckel f, verschlossen sind, so daß die Retorten behufs Reinigung leicht zugänglich sind.a is the upper boiler, for example a cylindrically lying boiler, which is filled with liquid up to level l. Retorts e are attached to the underbody d of the same by means of lateral branch connections, which are closed at the bottom by cover f and at the top by cover f, so that the retorts are easily accessible for cleaning.

Die aus der Ummauerung g des Apparates herausragenden Retortenoberteile sind durch eine Verschalung o gegen Wärmeausstrahlung geschützt. Diese Verschalung wird beim Entleeren und Reinigen der Retorten entfernt. r Der Oberkessel sowie die seitlichen Stutzen der Retorten sind durch die Abmauerungn vor der Einwirkung der heißen Feuergase geschützt. Die Füllung wird derart bemessen, daß am Schlusse der Destillation der im Apparat verbleibende Rückstand bis zur Höhe k in den Retorten bleibt.The upper parts of the retort protruding from the walling g of the apparatus are protected against heat radiation by a casing. This casing is removed when emptying and cleaning the retorts. r The upper boiler as well as the The lateral connections of the retorts are through the brickwork before the action of the protected from hot fire gases. The filling is dimensioned so that at the end of the Distillation of the residue remaining in the apparatus up to level k in the retorts remain.

Am Schlusse der Destillation werden die Deckel f1 und f geöffnet und der Inhalt der Retorten (Koks) von außen gegen die Entleerungsöffnung ausgestoßen.At the end of the distillation, the covers f1 and f are opened and the contents of the retorts (coke) are ejected from the outside against the discharge opening.

Um die Kosten von Reparaturen auf ein Mindestmaß herabzudrücken, werden die Retorten vorteilhaft zweiteilig ausgeführt, wobei ein mit Seitenstutzen versehener Oberteil der Retorte und der den Feuergasen ausgesetzte Teil der Retorte durch eine lösbare Verbindung (Flansch) miteinander vereinigt sind, welche bei Retorten konischer Gestalt an der engeren Stelle hergestellt ist. Die Vereinigungsstelle der beiden Retortenteile wird vorteilhaft so angeordnet, daß dieselbe sich ebenfalls außerhalb der Ummauerung befindet, um sie nicht der Einwirkung der Feuergase auszusetzen.In order to keep the cost of repairs to a minimum, are the retorts are advantageously designed in two parts, one being provided with a side connector Upper part of the retort and the part of the retort exposed to the fire gases through a detachable connection (flange) are combined with each other, which is conical in retorts Shape is made at the narrower point. The union of the two Retort parts are advantageously arranged so that the same is also outside the wall so as not to expose it to the action of the fire gases.

Die Verwendung konischer Retorten, die sich nach der Austragstelle erweitern, hat den großen Vorteil, daß das Ausstoßen des Kokses erheblich erleichtert wird.The use of conical retorts that follow the discharge point expand has the great advantage that the ejection of the coke is made much easier will.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Distillation kettles, especially for petroleum, Lignite tar and coal tar industry, characterized in that if possible at the lowest point, for example on the underside of a common upper boiler, Retorts are arranged, which are surrounded by fire gases, and their closure lid can be outside the combustion chamber.

2. Distillation kettle according to claim i, characterized in that the retorts with the upper boiler as possible at the the lowest point are connected by lateral branch nozzles, which have cleaning openings can be provided.

3. Distillation kettle according to claim i or 2, characterized in that that the retorts widen conically after the emptying point and at the narrower one Location for connection to the distillation kettle.