DE421617C

DE421617C - Verfahren zur Gewinnung niedrig siedender Teere durch Schwelung von Braunkohle

Info

Publication number: DE421617C
Application number: DEC31678D
Authority: DE
Inventors: Dr Karl Heinz Kuester; Dr Philipp Siedler
Original assignee: CHEM FAB GRIESHEIM ELEKTRON FA
Current assignee: CHEM FAB GRIESHEIM ELEKTRON FA
Priority date: 1922-02-14
Filing date: 1922-02-14
Publication date: 1925-11-14

Description

Verfahren zur Gewinnung niedrig siedender Teere durch Schwelung von Braunkohle. Der nach den üblichen Verfahren der Schwelung gewonnene Teer aus Braunkohle besteht im wesentlichen aus einem Gemenge von etwa 5o bis 75 Prozent Phenolen und verwandten sauren Bestandteilen, erheblichen Mengen von hochsiedenden Kohlenwasserstoffen, wie den verschiedenen Arten von Paraffinölen, und nur wenig (etwa 5 Prozent) von solchen Kohlenwasserstoffen und anderen Teerbestandteilen, welche bis zu zoo° C flüchtig sind. Dieser Teer ergibt bei seiner Destillation einen erheblichen Rückstand (bis zu 3o Prozent) von Asphalt und Koks, und die Fraktionierung desselben liefert an den Verbindungen, welche zum Betrieb von "Motoren u. dgl. sich eignen, nur ganz untergeordnete Ausbeuten.
Es hat sich nun gezeigt, daß die Art der Ausführung der Destillation eine überraschende und unvermutet große Rolle für deren Zusammensetzung spielt. Fast ausnahinslos werden bisher die flüchtigen Bestandteile sowohl bei den Schwelverfahren, wie besonders bei den Generatoren, am oberen Ende der Apparate abgezogen. Es ist zwar auch ein Verfahren bekannt geworden, welches die Destillationsprodukte am unteren Ende eines Schwelofens entnimmt; hierfür war jedoch maßgebend, daß die Ausbeute an Paraffin, d. h. an hochsiedendem Kohlenwasserstoff, erhöht werden soll. Es ist nun festgestellt worden, daß bei langsamer Schwelung, vorzugsweise in röhrenförmigen stehenden oder geneigten Retorten, und bei Entnahme der flüchtigen Destillationserzeugnisse am unteren Ende der Retorten, Erzeugnisse entstehen, welche in drei Eigenschaften in wesentlichem Gegensatz zu den bisher erzeugten Teeren der Braunkohlen destillation stehen: r. enthalten sie 95 Prozent und mehr Bestandteile, die bis zu einer Temperatur von 2oo° C flüchtig sind; z. ergeben sie bei der Destillation einen Rückstand von nur wenigen Prozenten des Teergewichtes; 3. weisen sie bei der Destillation nur sehr geringen Gasverlust auf.
Je nach der Geschwindigkeit der Teerbildung sind sie mehr oder weniger phenolfrei. Beispiel. 4oo kg Knorpelkohle werden in einer stehenden eisernen Retorte im Laufe von 17 Stunden unter gleichmäßiger Steigerung der Temperatur auf 5oo° C erhitzt, wobei die entstehenden Flüssigkeiten, Dämpfe und Gase am unteren Ende der Retorte abgeführt «erden. Die Destillationserzeugnisse werden in Wasser und Teer geschieden. Es ergeben sich, auf trockene Kohle bezogen, 6,5 Prozent Teer. Bei der Destillation ge':en 96,5 Prozent des Teeres bis zu einer Temperatur von Zoo' C in die Vorlage über. Es entstehen außerdem o,5 Prozent Gewichtsver-. luste durch Gasbildung und 3 Prozent Koks.
Das unerwartete Ergebnis, daß bei möglichst vollkommener V ortrocknüng in bisher unbekanntem Grade phenolarmer, j a sogar phenolfreier Teer entsteht, ist, wie eingehende Versuche wahrscheinlich gemacht haben, darauf zurückzuführen, daß der Wasserdampfgehalt der Gase während der Destillation für die Phenolbildung die ausschlaggebende Rolle spielt. Bei der Destillation stufenweise entwässerter Braunkohle mit Wassergehalten von 5o Prozent bis auf o Prozent herunter hat sich nämlich gezeigt, daß der Phenolgehalt des Teeres proportional dem Wassergehalt der verwendeten Kohle ebenfalls sich von etwa So Prozent auf o Prozent erniedrigen läßt, wie folgende Tabelle zeigt:

Wassergehalt Phenolgehalt

der Braunkohle: des Teeres:

45,0 Prozent 50,o Prozent

30,0 - 28,0 -

17,5 - 12,0 -

10,2. - 5,0 -

0,0 - 0,0 -

Diese Erscheinung läßt sich wahrscheinlich darauf zurückführen, daß die Phenolbildung nicht auf eine Oxydation, sondern auf eine Ver seifung von Methoxylgruppen, die in den Ligninötoffen enthalten sind, zurückzuführen ist.
Die Entwässerung der Kohle vor der Teerdestillation kann entweder in besonderen Apparaten vorgenommen werden oder aber in der Retorte für die Verschwelung selbst. i-orbedingung für die Bildung phenolarmer bis phenalfreier Teere ist, daß man die Erl:itzung der Retorte so langsam und gleichmäßig durchführt, daß bei Beginn der eigentlichen Teerdestillation eine Kohle vorliegt, clie hinreichend wasserfrei ist oder zur Wasserbildung führende Bestandteile nicht mehr abgibt.
Der Erfindungsgedanke liegt außerdem darin, daß die Bildung verschieden heißer Zonen dadurch vermieden wird, daß die Temperatur der Retorten äußerst langsam und gleichmäßig ohne Bevorzugung eines bestimmten Retortenteils gesteigert wird, so daß es nicht zu einer Ausbildung verschieden heißer Zonen kommen kann. ,

Claims

PATrNT-ANSPRUCH: Verfahren zur Gewinnung niedrig siedender, phenolariner oder phenolfreier Teere durch Schwelung von Braunkohle, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwelung einer Ofenbeschickung, die dabei ihren Ort nicht ändert, vorzugsweise in röhrenförmigen, stehenden oder geneigten Retorten, bei so langsam gesteigerter Temperatur und gleichmäßiger Erwärmung erfolgt, daß bei Beginn der eigentlichen Teerdestillation die Kohle für den angegebenen Zweck hinreichend wasserfrei ist oder zur Wasserbildung führende Bestandteile nicht mehr abgibt, und sowohl in dieser Stufe, als auch bei der weiteren langsamen Erwärmung die Bildung verschieden heißer Schichten vermieden wird, wobei die durch die Erwärmung erzeugten Abgänge am unteren Ende der Retorte abgeführt werden.