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Verfahren und Ofen zur Verschwelung von bituminösen Brennstoffen.
Man hat bituminöse Brennstoffe, wie z. B. Torf, Braunkohle, Steinkohle, ülschiefer
ti. dgl., bisher in der Weise verschwelt, daß man sie entweder in Retorten erhitzte
oder in ,chachtöfen, welche als Gaserzeuger betrieben wurden, abtrieb. Die Erhitzung
in Retorten hat die bekannten Nachteile der schlechten Wärmeübertragung und der
Zersetzung gerade der wertvollsten Dämpfe an den über-Ilitzten Wänden. Dazu kommt
der übelstand des periodisch unterbrochenen Betriebes. Die Retorten sind deshalb
sehr unwirtschaftlich. Bei der. Zersetzung der bituminöseli Brennstoffe im Gaserzeuger
oder Generator anderseits werden zunächst die zu gewinnenden Öldämpfe mit den sämtlichen
aus der Verbrennung stammenden Gasen verdünnt, werden aber auch zum beträchtlichen
Teil gespalten und dadurch entwertet.
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Man hat auch schon vorgeschlagen, das Schwelgut in einem nach außen
gasdicht abgeschlossenen Gehäuse auf einem endlosen Förderband unter einer durch
Strahlung heizenden Muffel oder einer elektrischen Heizvorrichtung vorbeizuführen
und gleichzeitig in das Gehäuse Zusatzgase für den Schwelvorgang, z. B. Hochofengas,
Wasserdampf oder Schwelgas, einzuleiten, die, insbesondere bei Erwarmung durch die
im Gehäuse vorgesehene Heizquelle, ebenfalls zur Wärmelieferung für den Schwelvorgang
beitragen können. Die Erzeugung der Strahlungswärine durch eine Muffel bringt auch
hier die dieser Heizungsart anhaftenden Mängel mit sich, während anderseits die
Heizung durch elektrische Energie sehr kostspielig ist.
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Gemäß der Erfindung wird nun eine günstige Beheizung zu entgasender
biturninöser Stoffe dadurch erreicht, daß das Schwelgut der Einwirkung strahlender
Wärme unter Zwischenschaltung einer Gasschicht zwischen Beschickung und Flammengasen
sowie gleichzeitig der Konvektionsheizung ausgesetzt wird. Auf diese Weise ergibt
sich eine sehr vorteilhafte Verwirklichung des Prinzips der gleichzeitigen Heizung
durch Strahlung und Konvektion. Die Gaszwischenschicht schützt das Schwelgut vor
der unmittelbaren Flammenberührung, ohne die Übelstände der Retorten- oder Muffelwand
zu besitzen, und die gleichzeitige Anwendung der Konvektionsheizung ermöglicht eine
weitgehende Ausnutzung der im ganzen Schwelprozeß verfügbaren Wärme. Zur Durchführung
der Strahlungsbeheizung kann man Generatorgase benutzen, die aus den Verschwelungsrückständen
gewonnen sein können. Diese Gase werden zum Teil mit der hohen Temperatur des Gaserzeugers
durch das auf durchlässiger Unterlage im Ofen -ausgebreitete Schwelgut zwecks Konvektionsheizung
hindurchgeführt und zum anderen Teil im oberen Ofenraum mittels Luftflammen zur
Erzielung der Strahlungsbeheizung verbrannt, wobei die unmittelbar über dem Gut
befindliche Schicht von Generatorgasen als Zwischengasschicht wirkt und die Flammengase
von der Beschickung fernhält.
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Durch die Verbindung der Strahlungsheizung mit der Konvektionsheizung
läßt sich ferner sehr vorteilhaft die geeignetste Verschwelungstemperatur im wirklichen
Betrieb herstellen und regeln. Dies ist von großer Bedeutung, weil die Güte des
Erzeugnisses wesentlich von der oberen Schweltemperatur und die Menge des Erzeugnisses
von der unteren Schweltemperatur, d. h. der Temperatur, bei der die Verschwelung
eben einsetzt, abhängig ist. Auch ist ein kontinuierlicher Betrieb möglich, wenn
ihan die Beschickung t)
durch einen Kettenrost einbringt
und durch den Ofen bewegt sowie in einen angebauten Generator abstreicht.
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Den Generatorgasen kann noch ein Zusatz von permanenten Gasen zugegeben
werden, wozu insbesondere die nicht verflüssigten Dämpfe oder Gase aus der Kondensation
der aus der Verschwelungseinrichtung abgeführten Erzeugnisse dienen können. Diese
nicht verflüssigten Gase können unter Umständen auch allein an Stelle der Generatorgase,
wenn nötig nach vorheriger Erwärmung, benutzt werden. Es können natürlich auch andere
Gase anstatt der Generatorgase unmittelbar über der Beschickung in den Ofen eingeführt
und zum Teil durch Lufteinleitung im übrigen Ofenratliii zur Verbrennung gebracht
werden.
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Die Zeichnung zeigt einen zur Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung
geeigneten Ofen in einem Ausführungsbeispiel.
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Abb. i gibt einen Längsschnitt und Abb. 2 einen Querschnitt durch
den Ofen wieder.
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Am Boden des verhältnismäßig langen Ofens i ist eine endlose Kette
2, die in geeigneter Weise angetrieben wird, als Rost und Förderband für das Schwelgut
vorgesehen, das aus dein Behälter 3 durch die Aufgabevorrichtung 4 in mäßiger
Schichtdicke aufgetragen wird. Das Schwelgut wird in der Trommel 5 getrocknet,
durch welche die Abhitze des Ofens i aus dem Kanal 6 unter einer dem Bedarf
entsprechenden Zugabe von Luft aus dem Rohr 7 geleitet wird. Das Schwelgut
wird in die Trockentrommel 5 durch die Beschickungsvorrichtung
8 eingetragen und fällt am anderen Ende der schräggestellten Trommel, die
z. B. durch Rollen 9 gedreht wird, in den Behälter 3. Die Rückstände
des auf der Kette 2 durch den Ofen i bewegten Schwelgtites werden durch den Abstreifer
io nach dein an den Ofen angebauten Gaserzetiger i i abgestrichen, der mit dem Treppenrost
12 und einer Austragvorrichtung 13 versehen ist. Aus dem Gaserzeuger ii strömt das
aus den Rückständen der Verschwelung erzeugte Gas durch die Kanäle 15 nach oben
und tritt durch die öffnungen 14 über dem auf der Kette 2 liegenden Schwelgut in
den Ofen f.
Im oberen Raum des Ofens wird durch die Kanäle 17 und diebüsen
16 die Verbrennungsluft eingeführt, die in bekannter Weise durch die Abhitze des
Ofens vorgewärnit werden kann.
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Ein Teil der unmittelbar über dem Schwelgut zugeführten Gelleratorgase
wird mittels der eingeleiteten Luft im oberen Ofenraum verbrannt, und der so gebildete
Flammenraum gibt seine Wärme durch Strahlung auf die Schwelgutschicht ab. Die Abgase
werden durch die Auslässe 18 nach dem Kanal 6 und damit nach der Trockentrominel
5 geleitet. Der nicht zur Verbrennung gelangende Teil der Generatorgase wird
durch das Schwelgut hindurchgeführt und überträgt auf dieses seine Wärme durch Konvektion.
Gleichzeitig wirkt dieser Teil der Generatorgase als schützende Gaszwischenschicht,
welche die Beschickung vor der Berührunä mit den Flamiiien bewahrt. Die abgetriebenen
Dämpfe aus dem Schwelgut gehen mit diesem Teil der Generatorgase durch die Schwelgutschicht
hindurch nach dem unterhalb des Ofens angeordneten Sammelraum ig, von wo sie über
einen Kanal:2o zur weiteren Verarbeitung z. B. nach einer Kondensationseinrichtung
gelangen. Die nicht verflüssigten Dämpfe oder Gase dieser Kondensationseinrichtung
können den Generatorgasen zugeführt und mit diesen, nötigenfalls nach Erwärmung,
dem Ofenraum zugeleitet werden.