DE40212C - Apparate für die Destillation von Kohle, Schiefer und anderen Materialien - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

TSCHRIFT

KLASSE 10: Brennstoffe.

Bei den Destillationsapparaten für Kohle, Schiefer und andere Materialien ist es gebräuchlich, das betreffende Material in einen Trichter, der an dem einen Ende der Retorte angebracht ist, einzufüllen und durch diese Retorte mittelst einer Schnecke nach dem anderen Ende zu befördern, dessen Auslafsöffnung mit einem durch eine Thür luftdicht verschlossenen Sammelbehälter versehen ist.

Bei diesen Apparaten hat sich als wünschenswerth herausgestellt, die flüchtigen Producte in dem Mafse ableiten zu können, als dieselben entsprechend den wechselnden Temperaturen in wechselnder Menge erzeugt werden, das Material, bevor es zur Verarbeitung kommt, in Stücke von geeigneter und möglichst gleicher Gröfse zu brechen und ferner das Material während seines Durchganges durch die Retorte fortdauernd in Bewegung zu erhalten, damit sich keine verkokte Masse zwischen den Schneckenwindungen festsetzt.

Endlich ist der Aufnahmebehälter mit der luftdichten Thür unpraktisch, so z. B. für den Fall, dafs der Apparat automatisch arbeiten soll, da dann die Thür sehr schwer luftdicht zu erhalten ist.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es nun, diesen Uebelständen abzuhelfen und unter möglichster Berücksichtigung der eben angeführten Gesichtspunkte einen Apparat herzustellen, welcher eine vermehrte Leistungsfähigkeit besitzt.

Es ist bekannt, dafs Kohlen, Schiefer etc. je nach dem Grad ihrer Erhitzung verschiedene Producte entwickeln. Werden dieselben z. B. .auf ca. 300⁰ C erhitzt, so scheiden sich die flüchtigen Producte zum gröfsten Theil in flüssiger Form (Theer, OeI, Wasser) aus; steigt dagegen die Temperatur auf 500⁰ C, so steigt die Menge der. entwickelten Gase auf Kosten der erzeugten flüchtigen, flüssigen Producte; bei Anwendung noch höherer Temperaturen werden sich die gasförmigen Producte noch bedeutend vermehren, die flüssigen Destillationsproducte dagegen vermindern.

Da nach vorliegender Erfindung hauptsächlich die Abfälle und geringen Sorten von Kohle, Schiefer und anderen bituminösen Materialien auf Theer und OeI verarbeitet werden sollen, so ist hierfür die Anwendung einer Temperatur von 300 bis 500⁰ C. geeignet.

In beiliegender Zeichnung ist ein für diesen Zweck geeigneter Apparat veranschaulicht. Fig. 1 stellt den Apparat im Längsschnitt, Fig. 2 in Vorderansicht und Fig. 3 stellt den vorderen Theil des Apparates im Längsschnitt in vergröfsertem Mafsstabe dar.

Auf einem geeigneten Unterbau ist eine horizontale cylindrische Retorte A aus Gufseisen, feuerfesten Steinen oder einem geeigneten Material gelagert, über welcher ebenfalls horizontal zwei andere cylindrische, ebenso lange Retorten B von kleinerem Durchmesser, auch aus Gufseisen, feuerfesten Steinen oder einem anderen geeigneten Material derart angeordnet sind, dafs Retorte A sich unterhalb zwischen den Retorten B und parallel zu diesen befindet. Letztere sind an dem einen Ende mit einem Fülltrichter C versehen und stehen mit ihren anderen Enden durch D mit der Retorte A in Verbindung. Diese Anordnung von zwei kleineren, und einer gröfseren Retorte hat

sich als praktisch erwiesen, jedoch können auch Umstände eintreten, welche vielleicht eine kleine Modification, ζ. B. in der Anzahl der Retorten, wünschenswerth erscheinen lassen, wobei aber immer Retorte A die gröfsere ist. Unter dieser gröfseren Retorte A befindet sich die Feuerung E, in welche, falls A aus einem Metall hergestellt ist, ein feuerfestes Gewölbe ,F eingemauert wird, um eine directe Einwirkung der Flamme auf die Retorte zu verhindern. Die Feuergase streichen von E aus durch Kanal G unter der Retorte A, dann durch Kanal G' zwischen A und B, dann durch Kanal G" über die Retorten B hin nach dem Schornstein G'". Infolge dieser Anordnung wird natürlich Retorte A stärker erhitzt als die kleineren Retorten B. Sämmtliche Retorten sind mit Ableitungsrohren H versehen.

Um das Material genügend zu zerkleinern und in gleichmäfsige Stücke zu zerlegen, ist der Trichter C an seinem unteren Ende mit einer Kammer / ausgestattet, in welcher zwei mit Zähnen versehene Wellen K derart stellbar angeordnet sind, dafs man diese Wellen je nach der Gröfse der durchzulassenden Stücke weiter oder näher an einander stellt und je nach der Menge des durchzulassenden Materials schneller oder langsamer sich drehen läfst.

In jeder Retorte befindet sich in deren Längsachse eine Welle, deren Durchmesser ungefähr gleich dem halben Durchmesser der Retorte ist und welche man der Leichtigkeit wegen zweckmäfsig hohl und zur Vermeidung von durch die Hitze veranlafste Formveränderungen aus einem festen, gegen die Hitze widerstandsfähigen Material herstellen kann.

Die in den Retorten B angeordneten Wellen L sind beiderseitig mit Scheiben M versehen, um die Kopfenden der Retorten vor der Berührung mit dem Retorteninhalt zu schützen. Die Welle L' der Retorte A hatnur eine solche Scheibe M. Die Wellen L und L' verlängern sich über die Aufsenseite der Scheiben M hinaus in schwächere, meist volle Wellen N' und TV", welche, durch die Kopfplatten der Retorten hindurchgehend, in geeigneter Weise in Lager bezw. Stopfbüchse eingepafst sind. Die Welle L' läuft der Verlängerung N" entgegengesetzt in die Verlängerungswelle O aus, welche, in einem Lagerbock ruhend, zur Kraftübertragung der Maschine auf diesem Apparat dient.

Auf den Wellen LL' sind in passenden Entfernungen und in geeigneter Weise die Schraubenflügel P befestigt, deren vordere Theile P" einen oder mehrere Schraubengänge um die Welle L bezw. L' mit gröfserer Steigung bilden, während die hinteren Theile P' der Flügel einen grofsen Winkel mit den vorderen Theilen P" bilden und um die Welle herum einen oder mehrere Schraubengänge mit bedeutend flacherem Schraubengang bilden. Die Peripherien dieser Flügel P haben einen geeigneten Spielraum in dem Innern der Retorten und können mit der Welle concentrisch oder sonst in geeigneter Weise angeordnet sein.

Die Welle L' verjüngt sich allmälig (bei Q) nach der Entleerungsöffnung der Retorte A zu. Das verjüngte Ende Q, welches sich in eine cylindrische Welle 0 fortsetzt, ist mit einer nach O zu sich verjüngenden Schnecke R ausgestattet. An den Mantel der Retorte A schliefst sich eine konische, der Schnecke R entsprechende Fortsetzung S an, welche an ihrem engeren Ende mit einem zur Entleerung der Retorte dienenden cylindrischen Mundstück T versehen ist. Dieses Mundstück T kann durch einen die Welle V dicht umschliefsenden Deckel mittelst der schraubenförmig angeordneten Vorsprünge V luftdicht geschlossen werden.

Die Wellen L und L' sind an ihren mit Kettenrädern W und X versehenen Enden N", wie durch Fig. 2 veranschaulicht wird, durch eine endlose Kette Y mit einander derart verbunden, dafs durch die von der Maschine getriebene Welle L' gleichzeitig diese Bewegung auf die Wellen L übertragen wird. Die Durchmesser der Kettenräder werden zweckmäfsig so gewählt, dafs die Wellen der kleinen Retorten sich mit der halben Geschwindigkeit der Welle L' bewegen.

Als Feuerungsmaterial kann man jedes beliebige geeignete Material verwenden. Soll mit Gas gefeuert werden, so wird die Feuerung E zweckmäfsig mit dem Gaszuleitungsrohr Z ausgestattet.

Das zu verarbeitende bituminöse Material wird in den Trichter C eingeschüttet, durch die Daumenwellen K etwas gebrochen und in die Retorten B hineingetrieben, welche auf ca. 300° C. erwärmt sind. Hier, durch die Wärme auch noch mürber gemacht, wird das Material durch die vorderen Theile P" der Flügel vorgeschoben und gleichzeitig durch die hinteren Theile P' unter einander gerührt, gebrochen und zerkleinert. Das Material gelangt so allmälig durch D in die Retorte A, wo e,s einer höheren Temperatur ausgesetzt und stärker bewegt und fortgetrieben wird.

Die sich in den Retorten entwickelten flüchtigen Producte werden durch die Rohre H einem Condensator zugeführt. Durch diese Construction ist man in der Lage, die flüchtigen Producte der weniger erhitzten Retorten -B und der stärker erhitzten Retorte A getrennt von einander auffangen zu · können. Das Material, in der Retorte A vorwärts bewegt und auch noch etwas mehr zerkleinert, gelangt allmälig nach dem sich verengenden Theil S der Retorte A, wo es durch die

Schnecke R in das Mundstück T gedrückt wird, in welchem es wegen des geringeren Durchmessers von T so eng zusammengeprefst wird, dafs dadurch schon ein Austreten von Gasen durch T verhindert wird, wenn man auch den Deckel V zur Entfernung des Materials gelüftet hat. .

Durch die eigenthümliche Schraubenconstruction wird das Material in den Retorten derartig bewegt, dafs ein Festsetzen von verkoktem Material ah den Retortenwänden verhindert wird.

Mit vorliegendem Apparat, welcher nach dem zu verarbeitenden Material noch modificirt werden kann, ohne dafs an dem Wesen desselben etwas geändert wird, ist man im Stande, die verschiedenartigsten Materialien der Destillation zu unterwerfen und die bei den verschiedenen Temperaturen entstehenden Destillationsproducte getrennt aufzufangen, wobei gleichzeitig die Retortenwände in ihrem Innern frei bleiben.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Bei Destillationsapparaten zur Verarbeitung von Kohle, Schiefer oder anderen bituminösen Materialien an den zur Fortbewegung ■ des Materials in den Retorten dienenden Flügelwellen die Anordnung von Schraubenflügeln, deren beide Theile (P' und P") in einem Winkel zu einander gestellt sind, und deren vordere Theile (P") steilere, deren hintere Theile (P') flachere SchraubengSnge bilden, Fig. ι und 3.
2. 2. Bei den durch Anspruch 1. gekennzeichneten Destillationsapparaten an den Retorten (B) mit kleinerem Durchmesser die Anordnung des Trichters (C), welcher mit einer mit den Daumenwellen (K) versehenen Kammer (J) ausgestattet ist.
3. 3. Die Anordnung einer oder mehrerer mit den Ableitungsrohren H versehenen Retorten (B), welche durch Verbindungskanal (D) mit einer ungefähr gleich langen, aber weiteren, gleichfalls mit Ableitungsrohr (H) versehenen Retorte (A) verbunden ist bezw. sind, welche Retorte ebenfalls eine nach Patent-Anspruch 1. mit Flügeln ausgestattete FlUgelwelle enthält, die nach dem Entleerungsmundstück (T) zu verjüngt (wie bei Q) und dementsprechend an dieser Stelle mit einer sich verjüngenden Schnecke(R) versehen und von einem konischen Mantel (S) umgeben ist, der sich an das mit luftdichtschliefsendem Deckel (V) ausgestattete Entleerungsmundstück (T) anschliefst.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.