DE40684C - Apparat zur Herstellung von Wassergas - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTSCHRIFT

KLASSE 26: Gas-Bereitung und -Beleuchtung.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 22. September 1886 ab.

Das Wassergas entsteht, wenn man Wasserdampf über weifsglühendes Brennmaterial, welches in einem Ofen sich befindet, streichen läfst.

Diese Darstellung geht in zwei Abschnitten vor sich:

Zuerst kommt die Heizung, während welcher man Luft einbläst. Es entsteht dadurch ein Gemisch von Kohlenoxydgas und Stickstoff (Siemens-Gas). Während dieser Zeit erhöht sich die Temperatur des Brennmaterials. Dann kommt der Abschnitt der Production von Wassergas, während welcher Zeit man Wasserdampf einströmen läfst. Die Temperatur wird erniedrigt, bis man wieder anfängt zu heizen.

Die schwache Stelle der gewöhnlich angewendeten Apparate besteht darin, dafs man fast ganz die strahlende Hitze verliert, welche in dem Gase enthalten ist, welches aus dem Ofen strömt:

Unsere Apparate sind auf folgendes Princip begründet:

Die Gase des Schachtofens werden nicht eher herausgelassen, als bis sie zu einer gewünschten Temperatur erniedrigt sind.

Es genügt dazu, eine ziemlich hohe Säule von Brennmaterial zu haben, um beim Einströmen von Wasserdampf am oberen Ende diese als Hitzeregenerator benutzen zu können.

Es giebt zwei Arten von Apparaten, mit welchen man es erreicht, alles Gas vor seinem Entweichen aus dem Ofen abzukühlen, oder wenigstens das Siemens-Gas.

In beiliegender Zeichnung sind die Apparate in Bezug auf den Grundgedanken dargestellt.

Die erste Art besteht aus zwei verticalen Schächten A und B, Fig. 1, unten zu einem einzigen Aschenraum C vereinigt. Der absetzbare Aschenraum kann mit den Schächten entweder mit Keilen oder Schrauben verbunden sein. Er trägt die Rohrmündungen für warme oder kalte Luft, je nach Bedarf. Mit heifsem Wind kann man die Asche niederschmelzen, dann bedarf der Schlackenraum keiner besonderen Anlage. Mit kaltem Wind dagegen bleibt die Asche zurück, und man mufs einen Aschenraum an Stelle des Schlackenraumes herstellen. Der Aschenraum ist so angelegt , dafs die Asche sich unten vereinigt und durch ein Aschenloch leicht abgezogen werden kann.

Jeder Schacht trägt oben einen Beschickungsrumpf und einen Kanal, welcher zu einem Vertheilungsschieber führt.

Dieser Schieber, wie Fig. 6 zeigt, ist beständig gegen den Spiegel durch den Dampfdruck gehalten, welcher den Schieberkasten anfüllt.

Drei Kanäle münden unter dem Schieber. Rechts und links führen die Kanäle T¹ und T² zu den Schächten. Der Kanal T in der Mitte führt die erzeugten Gase zu den entsprechenden Gasometern" oder zu den Waschapparaten und Trockenapparaten, wenn welche vorhanden sind.

Ein Schieber erlaubt, das Rohr T entweder mit einem Rohr zu verbinden, welches für das Wassergas vorbehalten ist, oder mit dem Rohr für Siemens - Gas. .

Der Apparat arbeitet nun folgendermafsen:

Zuerst: Heizung.

Wenn der Apparat mit Brennmaterial vollständig beschickt ist, bringt man den Schieber in die Stellung von Fig. 6, bei welcher das Rohr T mit dem Kanal verbunden ist, welcher Siemens-Gas führt, dann bläst man Wind durch die Röhren unten ein.

Die Temperatur unten im. Ofen erhöht sich sehr schnell.

Das erzeugte Siemens-Gas steigt in den beiden Schächten A und B auf und giebt seine Wärme durch die Berührung mit dem Brennmaterial nach und nach ab (bis zu 200° ungefähr in. den oberen Theilen) und geht dann durch die Kanäle T¹ 7"², den Schieber und den Kanal T in irgend einen Apparat (Regenerator, um den Wind zu heizen, Dampfkessel oder Gasometer). Nach und nach steigt die Hitze und dehnt sich über den gröfsten Theil des Ofens aus. Man hört auf, Wind einzublasen, wenn die ausströmenden Gase eine vorher bestimmte Höhe, etwa 300⁰, erreicht haben.

Nachdem die Windeinströmungsrohre geschlossen sind, bringt man den Kanal T mit dem Gasometer für das Wassergas in Verbindung. Darin verschiebt man den Schieber z. B. nach rechts, darin strömt der Dampf in den Kanal T¹ durch das kleine Loch 0' durch die Wand des Schiebers, von wo aus er in den Schacht A gelangt, heruntersteigt, sich immer mehr und mehr erhitzt und zersetzt und Wassergas giebt, wenn die Hitze genügend hoch geworden ist. Das erzeugte Wassergas steigt dann durch den Schacht B in die Höhe, indem es nach und nach an das Brennmaterial wieder seine Hitze abgiebt, und gelangt durch die Kanäle T² und T in den Gasometer.

Wenn die Temperatur in dem Schacht B genügend gestiegen ist, so dafs das durchströmende Wassergas etwa mit 300 bis 400⁰ entweicht, verschiebt man den Schieber nach links und dann strömt der Dampf in den Schacht B ein und geht nach unten, um sich zu erhitzen und in Wassergas zu zersetzen. Das Wassergas steigt-dann in dem Schacht B hoch und giebt an das Brennmaterial nach und nach seine Hitze ab und entweicht dann durch die Kanäle T¹ und T nach dem Gasometer. Ist nun wieder der Schacht A erhitzt, so wird der Schieber wieder nach rechts geschoben und der Dampf strömt in den Schacht A ein, und das erzeugte Wassergas entweicht durch B.

Auf diese Weise verfährt man nun, bis das Brennmaterial so weit abgekühlt und heruntergebrannt ist, dafs eine neue Beschickung nothwendig wird. Man verschiebt dann den Schieber wieder in seine Mittelstellung und verbindet den Kanal T mit den Heizkammern etc., füllt die Schächte mit Brennmaterial und beginnt zunächst wieder damit, durch Einblasen von Luft die Oefen zu erhitzen.

Bei dieser Anordnung setzt man voraus, das Siemens-Gas im Ofen selbst abzukühlen.

Der Ofen, Fig. 7, besteht aus einem einzigen verticalen Schacht, welcher unten erweitert ist, um das Durchströmen des Gases zu erleichtern. Unten im Ofen mündet ein Kanal R, welcher mittelst eines Schiebers mit dem Gasometer für Wassergas oder mit dem Ventilator verbunden werden kann. Zunächst treibt man Wind durch das Rohr R in den Öfen; es bildet.. sich Siemens - Gas , welches sich am oberen Theile des Ofens abkühlt und durch den Kanal T nach einem Gasometer entweicht. Mari kann dieses Gas benutzen, um die Heizluft vorzuwärmen mit Hülfe von Regeneratoren. ....

Alsdann läfst man Dampf durch den Kanal r einströmen. Das erzeugte Wassergas entweicht durch den Kanal R. Seine Temperatur ist hoch, und man kann es benutzen, um die Dampfkessel zu heizen.

Man kann auch zwei solcher Oefen vereinigen und erhält dadurch eine continuirliche Erzeugung von Wassergas, indem man abwechselnd den einen Ofen heizt und den anderen zur Erzeugung von Wassergas benutzt.

Zu diesen Apparaten kann man jedes Brennmaterial benutzen.

Die Steinkohle, welche in den Ofen hinuntergelangt, findet immer heifser werdende Schichten und hat Zeit, zu destilliren, ehe es in die Weifsglut geräth. Das Gas. welches bei dieser Destillation nicht verbrennt, vermischt sich mit dem Wassergas oder dem Siemens-Gas und bereichert sie nur. Demnach kann man auch den Theer und das Ammoniak in Trockenapparaten wieder gewinnen.

Die wichtigste Darstellung -in unseren Apparaten ist diejenige von Wassergas, aber man kann sie auch verwenden zur Anreicherung von Hochofengichtgasen. Es genügt hierzu, an Stelle von Wasserdampf die Hochofengase mittelst Ventilatoren oder Injectoren in den Ofen eintreten zu lassen oder zur Herstellung von Wasserstoff ,durch Einblasen von. Wasserdampf am Austritt des heifsen Wassergases. Man zersetzt dadurch den Dampf und erhält ein Gemisch von Wasserstoff und Kohlensäure, welches man mit ungelöschtem Kalk behandeln kann, um reinen Wasserstoff zu erhalten.

Claims (1)

1. Pate ν τ-An sp rüche:
   In einem Heizraum mit mehreren mit Brennmaterial gefüllten Schächten die continuirliche Herstellung von abgekühltem Wassergas durch abwechselndes Einblasen von Wasserdampf von dem oberen Theile eines Schachtes aus durch den Heizraum und Entweichenlassen desselben von dem oberen Theile eines anderen Schachtes aus in abgekühltem Zustande, nachdem es seine Wärme an das Brennmaterial diesesSchachtes abgegeben hat, während durch Einblasen von Luft in den Heizraum dieser in Weifsglut versetzt worden ist.
   Dieselbe Vorrichtung zur Anreicherung von Hochofengichtgasen durch Einblasen derselben anstatt des Wasserdampfes.
   Dieselbe Vorrichtung zur Darstellung von Wasserstoffgas durch Einblasen von Wasserdampf an der Ausströmungsstelle des Wassergases, wodurch letzteres in Wasserstoff und Kohlensäure zersetzt wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.