Veredelung: des Heizgases für Regenerativöfen. Das zur Beheizung -
von Regenerativöfen verwendete Gas ist je nach der Axt des Ver-oder Entgasungsvorganges
und des verwendeten Brennstoffes hinsichtlich seiner Zusammensetzung, seines Gehaltes
an Kohlenstoff in Form von Teerdämpfen und fein verteiltem Ruß und an Wasserdampf
sehr verschieden. Werden die Öfen mit Steinkohlengas aus heiß gehenden Generatoren
betrieben, so enthält das Gas an Teer kaum 8 bis i o g/ncbm und an Ruß etwa 2o bis
3 0 g/ncbm. Bei Betrieb mit Braunkohlen, Braunkohlenbriketten oder böhmischer
Braunkohle kann der Teergehalt auf 3o oder q.o, oft sogar auf 6o g/ncbm steigen.
Der Gehalt an Ruß ist gering. Koks- und Hochofengase enthalten in gereinigtem Zustande
bei normaler Temperatur keine Teerdämpfe und keinen Ruß. Koksofengas enthält fein
verteilten Ruß erst nach Erhitzung auf hohe Temperaturen.Refinement: of the heating gas for regenerative ovens. The gas used for heating regenerative ovens is very different depending on the ax of the gasification or degassing process and the fuel used in terms of its composition, its carbon content in the form of tar vapors and finely divided soot and water vapor. If the furnaces operated with coal gas from hot preceding generators, the gas tar hardly 8 contains up iog / NCBM and carbon black about 2o 0 to 3 g / NCBM. When operating with lignite, lignite briquettes or Bohemian lignite, the tar content can rise to 3o or qo, often even to 6o g / ncbm. The soot content is low. Coke and blast furnace gases contain no tar vapors and no soot when cleaned at normal temperature. Coke oven gas does not contain finely divided soot until it has been heated to high temperatures.
In alL,-n Gassorten ist stets etwas Wasserdampf vorhanden. Hoch- und
Koksofengase enthalten davon in gereinigtem Zustand meist 20 gincbm, Generatorgase
bei Betrieb mit Steinkohlen etwa 3o bis ioo g.'ncbm, bei Betrieb mit Steinkohlen
und Braunkohlenbriketten mit leichtflüssiger Schlacke oft Zoo und mehr g/ncbm. Wasserdampf
ist aber ein schädlicher Bestandteil des Gases. Er vermindert die Flammentemperatur,
verzögert die Verbrennung und wirkt daher ungünstig auf die Wirtschaftlichkeit des
Betriebes ein. Die Erfindung- macht Gebrauch von der bekannten Tatsache, daß bei
Erhitzung von Wasserdampf und Kohlenstoff je nach Höhe der Temperatur eine Wassergasreaktion
eintritt nach folgenden Formeln C+H.O=CO+H. C '- 2 H.,0 - CO2 -,' 2 H, eine Umsetzung,
die bei Versuchen, den Teergehalt von Generatorengasen rechnerisch zu ermitteln,
auch in Regenerativöfen festgestellt worden ist. Sie besteht darin, dem Gas, je
nach seiner Zusammensetzung, Wasserdampf oder kohlenstoffhaltige Stoffe oder beides
in solcher Menge zuzusetzen, daß ein möglichst vollkommener Wassergasprozeß nach
vorstehenden Formeln sich vollzieht. Dadurch wird das Gas in seinem Heizwert erhöht
und gegebenenfalls vermehrt oder getrocknet.There is always some water vapor in all types of gas. High and
Coke oven gases usually contain 20 gincbm of this in a purified state, generator gases
about 3o to 100 g.'ncbm when operating with hard coal, when operating with hard coal
and lignite briquettes with low-viscosity slag often zoo and more g / ncbm. Steam
but is a harmful component of the gas. He lowers the flame temperature,
delays the combustion and therefore has an unfavorable effect on the profitability of the
Operation a. The invention makes use of the known fact that at
Heating of water vapor and carbon, depending on the temperature, causes a water gas reaction
occurs according to the following formulas C + H.O = CO + H. C '- 2 H., 0 - CO2 -,' 2 H, a conversion,
in attempts to calculate the tar content of generator gases,
has also been found in regenerative ovens. It consists of the gas, ever
according to its composition, water vapor or carbonaceous substances or both
to add in such an amount that a water gas process as perfect as possible after
the above formulas takes place. This increases the calorific value of the gas
and optionally increased or dried.
Die im Gas enthaltenen Teerdämpfe zerfallen bei hohen Temperaturen
in ihre Bestandteile, nämlich in etwa 8o Prozent Kohlenstoff und geringe Mengen
Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff und Schwefel. Der fein verteilte Kohlenstoff
des hocherhitzten Gases wirkt dann, solange genügend Kohlenstoff und Wasserdampf
vorhanden sind, nach vorstehenden Formeln auf den vorhandenen Wasserdampf ein. Bei
einem teerarmen, aber sehr feuchten Gase ist der Kohlenstoff durch die
Reaktion
bald aufgebraucht, oder es wird der Gehalt än Kohlenstoffen derartig gering, daß
die Reaktion nür "noch' schleppend verläuft oder ganz .zum Stillstand kommt. Der
Wasserdampf geht dann uniersetzt als schädlicher Bestandteil in die Flamme. Ist
dagegen genügend Kohlenstoff und wenig Wasserdampf in dem erhitzten Gas vorhanden,-
so wird die geringe vorhandene Wasserdampfmenge zersetzt, der größte Teil des Kohlenstoffes
bleibt im Gase schweben und verbrennt in der Flamme.The tar vapors contained in the gas break down at high temperatures
in its constituent parts, namely about 80 percent carbon and small amounts
Hydrogen, oxygen, nitrogen and sulfur. The finely divided carbon
of the highly heated gas then acts as long as there is enough carbon and water vapor
are present, according to the above formulas on the existing water vapor. at
a low-tar but very humid gas is the carbon through the
reaction
soon used up, or the carbon content becomes so low that
the reaction is only "still" sluggish or comes to a standstill
Water vapor then goes into the flame as a harmful component. is
on the other hand there is enough carbon and little water vapor in the heated gas,
in this way the small amount of water vapor present is decomposed, most of the carbon
remains suspended in the gas and burns in the flame.
Nach der Erfindung wird nun in Fällen, wo der vorhandene Wasserdampf
bei Vorhandensein von genügendem Kohlenstoff hätte umgesetzt werden können, dieser
durch Einführung von Teer, Benzin, Benzol, Toluol, Kohlenstaub usw. in entsprechender
Menge ergänzt, so daß der beginnende natürliche Umsetzungsprozeß künstlich aufrechterhalten
oder vervollkommnet wird. Der Zweck des Kohlenstoffzusatzes liegt also nicht etwa
in der reinen Erhöhung des Frischgasheizwertes, sondern bezweckt, die infolge mangelnden
Kohlenstoffes im erhitzten Gas unvollkommene Umsetzung des Wasserdampfes durch willkürlich
zugeführten Kohlenstoff derart zu vervollkommnen, daß der schädliche Wasserdampf
aus dem Gase gänzlich entfernt und in wertvolle Bestandteile umgesetzt wird. Weiter
wird in Fällen, wo zwar genügend viel Kohlenstoff vorhanden ist, es aber an entsprechenden
Wasserdampfmengen fehlt, dieser in dem erforderlichen Maße eingeführt, so daß die
überschüssigen Kohlenstoffe zur Bildung von Wasserstoff und Kohlenoxyd herangezogen
werden.According to the invention is now in cases where the existing water vapor
in the presence of sufficient carbon, this could have been implemented
by introducing tar, gasoline, benzene, toluene, coal dust, etc. in the appropriate
Amount supplements so that the natural process of conversion that is beginning is artificially maintained
or is perfected. So the purpose of adding carbon is not about
in the pure increase of the fresh gas calorific value, but the purpose of the lack of
Carbon in the heated gas, incomplete conversion of the water vapor through arbitrary
added carbon in such a way that the harmful water vapor
from which gases are completely removed and converted into valuable components. Further
is used in cases where there is sufficient carbon available, but in the corresponding amount
Amount of water vapor is missing, this introduced to the extent necessary, so that the
excess carbons are used to form hydrogen and carbon oxide
will.