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Anlage zur IVIeilerverkohlung von Holz. Die Erfindung betrifft eine
Anlage zur Meilerverkohlung von Holz unter Ableitung der flüchtigen Produkte vom
Boden des Meilers aus und besteht darin, daß der Gasabzugskanal mit einem den Meiler
zentral durchsetzenden, perforierten Rohr in Verbindung steht. Hierdurch ist der
neue technische Vorteil erzielt, daß fast alle flüchtigen Bestandteile des Holzes
beim Betriebe des Meilers gewonnen werden können.
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Es ist bereits versucht worden, den bei der Verkohlung von Holz erzeugten
Teer zu gewinnen. Hierzu wurde ein feststellender, mit feuerbeständigem Mauerwerk
versehener Ofen verwendet, der an einer Stelle seines unteren Teils mit Vorrichtungen
zur Abscheidung und Gewinnung von Destillaten verbunden ist. Diese Anlage hat den
'-Mangel, daß bei ihr eine unregelmäßige Verbrennung des Holzes stattfindet, weil
die Verbrennung an der Stelle am lebhaftesten ist, an welcher der zur Ableitung
der Destillate dienende Kanal abzweigt. Außerdem müssen dort die flüchtigen Produkte
den durch das angezündete Holz gebildeten Feuerraum durchströmen, so daß die Holzdestillate
bei ihrem Durchgang durch diesen Feuerraum verbrannt werden und infolgedessen nicht
mehr gewonnen werden können.
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Bei der Anlage nach der Erfindung erfolgt demgegenüber der Abzug der
Destillate stets im oberen Teil des Meilers. Die flüchtigen Produkte und mit ihnen
der Teer entweichen aus dem Meiler, ohne in unmittelbare Berührung mit dem angezündeten
Holz zu gelangen, so daß eine sichere Gewinnung des Teers und aller flüchtigen,
nicht verbrennbaren Produkte gewährleistet ist.
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Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsformen von Anlagen nach
der Erfindung schematisch dargestellt. Abb. i zeigt eine Anlage im Aufriß und Teilschnitt.
Abb. 2 ist ein Grundriß in kleinerem Maßstabe. Abb.3 zeigt eine andere Anlage ähnlich
wie Abb. i. Abb. q. ist ein Schnitt durch den Teergewinner, Abb. 5 ein Längsschnitt
durch einen Kondensator. Abb. 6 zeigt eine Einzelheit der Abb. s.
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Gemäß Abb. i ist der Meiler i in seiner Mitte von einem Rohr 2 durchzogen,
das ,zweckmäßig aus Metall besteht und mit Durchbohrungen versehen ist. Dieses Rohr
ist an seinem oberen Ende durch eine Haube 3 bedeckt, die eine Grundplatte ,l trägt.
Die Platte q. wird mit Erde bedeckt, wie sie zur Bildung der Außenhaut des Meilers
dient.
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Am unteren Ende enthält das Rohr 2 an der Grundfläche des Meilers
eine feuerbeständige Hülse 5 und geht in den beispielsweise um 2o Prozent geneigten
Gasabzugskanal 6 über, die am anderen Ende mit einem Teerscheider 7 verbunden ist.
Der Teerscheider kann, wie Abb. i zeigt, durch einen einfachen Kasten aus Blech
o. dgl. gebildet werden, in seinem Innern Querwände 8 und unten eine Auslaßöffnung
9 enthalten, die über einem Gefäß i o liegt.
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Aus dem oberen Teil des Scheiders 7 geht ein Rohr i i ab, das unter
einer beispielsweise io Prozent betragenden Neigung nach oben führt und im unteren
Teil eines Kondensators 12 mündet, der ebenfalls Querwände 13 von beispielsweise
senkrechter Richtung enthält und unten mit einer Auslaßöffnung i ¢ versehen ist.
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Der Kondensator 12 ist an seinem oberen Ende durch eine ebenfalls
geneigte Leitung 15
mit einem Rektifikationsturm 16 verbunden, der
mit einem Entleerungshahn 17 versehen ist und im Innern übereinanderliegende
Querwände in der erforderlichen Anzahl und Anordnung enthält. Oben auf dem Turm
16 befindet sich ein Schornstein i g, der eine Zugregelklappe 2o enthält und in
seinem oberen Ende ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Gebläse tragen kann.
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Die eigentlichen Teile zur Gewinnung der
Destillate,
nämlich der Teerkondensator 7 und der Kondensator 12 für die übrigen Destillate,
sind mit Kühlvorrichtungen versehen, die durch Wasserbehälter oder durch Vorrichtungen
mit einem umlaufenden Kühlmittel, wie Wasser oder Luft, gebildet sein können.
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Die bei der Verkohlung des Holzmeilers L entwickelten Gase werden
in das Rohr 2 gesaugt, in das sie durch die in diesem befindlichen Löcher eintreten,
um sich in dem Kanal 6 zu sammeln, aus dem sie infolge ihrer Schwere in den Teerkondensator
7 fließen. Die oben auf dem Rohr 2 befindliche Haube 3 verhindert jedes Entweichen
von Teerteilen und flüchtigen Bestandteilen des Holzes in die freie Luft.
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Die im Rohr 2 gesammelten Gase gehen in diesem infolge des durch den
Schornstein i9 ausgeübten Zuges und infolge des Gewichtes des in ihnen enthaltenen
Teers nach unten. Diese Gase stoßen nach ihrem Eintritt in den Teerkondensator gegen
die Wände 8 und scheiden dabei die Teerteile aus, die infolge der durch den Wassermantel
erfolgenden Kühlung kondensieren und sich im unteren Teil der Vorrichtung sammeln,
von wo sie durch die öffnung g indem fortnehmbaren Gefäß io aufgefangen werden.
Nach diesem ersten Hindurchziehen durch den Kondensator 7 gehen die Gase in der
Rohrleitung i i weiter und gelangen zum Kondensator 12, wo die hauptsächliche Kondensierung
stattfindet, und zwar ebenfalls als Folge der Prallwände 13 und des Kühlmantels.
Somit wird in diesem Kondensator die Hauptmenge der Destillationssäfte gebildet.
Die leichtesten Gase gehen durch die Leitung 15 weiter in den Turm 16, wo die Kondensation
bei einer geringen Temperatur (von 2o bis 25' C) stattfindet und Methylsäfte erzielt
werden. Die unverwendbaren Gase gehen dann durch den Schornstein i 9 ins Freie.
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Für diese Einrichtung werden gemäß Abb. 2 zweckmäßig zwei Meiler verwendet,
die auf benachbarten Stellen 21, 22 errichtet und unter Einschaltung von Schiebern
23 durch Rohre 2q., 25 mit der Sammelleitung 6 verbunden werden, die am gemeinsamen
Teerkondensator 7 endigt. Nach dem Austritt aus diesem Kondensator verzweigt sich
die Leitung i i in zwei Teile, die in zwei Kondensatoren 12, 12' führen, deren Auslässe
mittels Rohre zu der gemeinsamen, zum Turm 16 führenden Ableitung gehen.
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Die beschriebene Anlage gibt die Möglichkeit, das Holz zur unmittelbaren
Gewinnung der Destillate im Walde selbst zu bearbeiten und zu behandeln, wodurch
die hohen Ausgaben für Heizstoffe und für Antriebskraft, wie sie sonst für die 'Behandlung
des Holzes in geschlossenen Gefäßen nötig sind, sowie die Beförderungskosten vermieden
werden. Die zur-Verwendung kommenden Vorrichtungen sind von außerordentlich einfachem
Aufbau, da die K ondensierung der Holzdestillate durch M'asserkühlung erzielt wird,
die besonders im Sommer angewendet werden soll, wenn die Lufttemperatur eine Luftkühlung
nicht zuläßt. Im Winter ist die Verwendung eines Wassermantels überflüssig, so daß
die Kondensierung unmittelbar infolge der niedrigen Temperatur der umgebenden Luft
erreichbar ist.
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Durch Anwendung der in Abb. 2 schematisch angegebenen Anlage kann
ein Dauerbetrieb der Destilliervorrichtungen erzielt werden. Während der Verkohlung
eines Meilers, beispielsweise des Meilers 21, besteigt der Bedienungsmann den anderen
Meiler 22, der nach Erledigung des ersten Meilers sofort entzündet wird. Hierdurch
ist eine hohe Ausbeute bei hoher Wirtschaftlichkeit erzielbar.
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Der Zugregler 2o im Schornstein i9 gewährt die Möglichkeit, die Zuggeschwindigkeit
der Gase in der Anlage nach Bedarf zu regeln. In die Bahn der Gase, beispielsweise
in die Leitung i o, r i oder 15, kann außerdem ein Schieber o. dgl. eingeschaltet
werden, der die Durchführung der Verkohlung in jeder gewünschten Weise ermöglicht.
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Im Turm 16 können Platten mit Soda oder jedem anderen geeigneten Körper
angebracht werden, der bei Berührung mit Säuren eine Temperaturerniedrigung bewirkt,
ohne die Wiedergewinnung der dem Holz entzogenen Erzeugnisse zu beeinträchtigen.
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An Stelle eines einzigen Gassammelrohrs kann man in einem Meiler zwei
oder mehr derartige Rohre anordnen, die gegebenenfalls mit einem gemeinsamen Kanal
verbunden werden, der nach dem Teerkondensator 7 führt.
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In der Anlage der Abb. 3 geht das von dem Teerkondensator 7 ausgehende
Rohr i i nicht durch einen einzigen Kondensator 12 hindurch, wie bei der Ausführungsform
nach Abb. i, sondern führt zu einer Reihe ähnlicher Kondensatoren 12, 121, 122 usw.,
deren Zahl sich nach dem zu erzielenden Ergebnis richtet. Der Schornstein i9, durch
den die Gasrückstände in die Atmosphäre entweichen, kann mit einer Saugvorrichtung
beliebiger Art versehen werden, die zur Erhöhung des Zuges und gegebenenfalls zur
Beschleunigung der Ansaugung dient. Diese Zugvorrichtung kann durch ein Gebläse
oder eine andere Einrichtung gebildet werden, die beispielsweise durch einen unabhängigen
oder auch abhängigen Motor betrieben wird, der gegebenenfalls durch diese Gasrückstände
gespeist werden kann, nachdem diese vorher
einer bestimmten Behandlung
unterworfen worden sind, was aber unter Umständen auch überflüssig ist.
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Der Teerkondensator 7 besteht gemäß Abb. 4 aus einem Behälter, der
an seinem unteren Ende mit einem Entleerungstrichter 26 versehen ist. In diesem
Trichter liegt ein Abschlußventil 27, das mit einer Stange 28 fest verbunden ist,
die außerdem eine bewegliche Haube 29 trägt, welche sich bei der Öffnung des Ventils
27 auf einen Sitz 3o legen und dadurch jede Verbindung der Leitungen 6, i i mit
der Atmosphäre verhindern soll. Diese ganze Anordnung kann auch in umgekehrter Weise
ausgeführt oder durch eine andere Einrichtung ersetzt werden, mit der jedes Eindringen
von Frischluft in das Innere der Leitung i i während der Teerabsonderung verhindert
wird.
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Jeder Kondensator 12 kann eine Anzahl von Kammern enthalten, die durch
Querwände 13 begrenzt sind. Ein derartiger Kondensator trägt an seinem unteren Ende
ein Entleerungsrohr 31 mit Flüssigkeitsverschluß (Abb. 5 und 6), der dazu
dient, das Eindringen von Luft in diese Vorrichtungen zu vermeiden, und gleichzeitig
den dauernden Abfluß der Flüssigkeit ermöglicht. Zahl und Abmessungen der Zwischenkondensatoren
12 kann je nach den Erfordernissen und gegebenenfalls der Art der gewonnenen Erzeugnisse
schwanken.
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Die Neigung der Leitung i i kann in jedem Einzelfall besonders geregelt
werden, wodurch die Abscheidung des Teers und seine Gewinnung im Kondensator 7 auf
jeden Fall gewährleistet ist.
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Die Erfindung ist für die Gewinnung von Holzdestillaten im Walde selbst
anwendbar, und zwar für jede Art des Destillats, aus den der Behandlung unterworfenen
Hölzern und ganz allgemein in allen Fällen, in denen ,flüchtige Erzeugnisse gewonnen
werden sollen, die durch Verbrennung eines Körpers frei geworden sind. Die Erfindung
ist beispielsweise anwendbar bei der Destillation, von Torf und harzhaltigen Hölzern,
wie Fichtenholz, Tannenholz o. dgl.