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Verfahren und Vorrichtung zum Veredeln bitumenhaltiger Stoffe Es ist
bereits vorgeschlagen, zum Veredeln bitumenhaltiger Stoffe bei reiner Innenheizung
die Trocknung im Gleichstrom und die Vergasung im Gegenstrom vorzunehmen. Ebenso
ist es bei derartigen Anlagen an sich bekannt, die aus der Entgastrn.gszone kommenden
Heißgase unmittelbar in die Trockenzone zu leiten.
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Schwelöfen mit Innenheizung für nicht aufbereitete Rohbraunkohle sind
jedoch noch nicht in der Praxis eingeführt, denn die Trocknung und Verschwelung
von Rohbraunkohle mittels Innenheizung ist nur dann möglich, wenn man die Kohle
z. B. durch Siebung oder durch N aß- oder Trockenbrikettierung vorher aufbereitet.
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Demgegenüber kommt es bei dem Verfahren gemäß der Erfindung darauf
an, bei Verwendung von Rohbraunkohle auf diese die reine Außenheizung anzuwenden,
und zwar ,die Heißgase auf das Gut zunächst in dessen Entgasungs- und Schwelstufen
im Gegenstrom und hierauf in dessen Trockenstufen im Gleichstrom zur Wirkung zu
bringen.
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Eine für die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung besonders
geeignete Vorrichtung ist in den Zeichnungen veranschaulicht. A:bb. i zeigt schematisch
einen Aufriß des Ofens, Abb. 2 eine teilweise Vorderansicht bzw. einen Schnitt durch
dvn unteren Teil des Ofens mit der Atrstragvorrichtung, Abb. 3 und d eine Einzelheit.
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Der Ofen besteht aus einem Gerüst, in dem eine Anzahl Kammern übereinander
angeordnet sind. Von diesen bilden die Kainrnern a1, a., a3, a4, a;, die
Trockenstufen, b die Schwel- und c die Entgasungsstufe. Der Betrieb des Ofens
erfolgt durch Rauchgase. Diese Rauchgase werden zweckmäßig in einem besonderen Erzeuger
c1 hergestellt, in dem auch die aus dein Betrieb des Ofens stammenden Gase verbrannt
«-erden können. Gemäß der Erfindung «-erden die in d erzeu:gten Gase zunächst der
Entgasungsstufe c, dann der Schwelstufe b und hierauf nacheinander den Trockenstufen
a1, a-I, a3, a., a5, und zwar den in diesen verschiedenen Stufen angeordneten Wärnieaustauschkörpern
(siehe Abb.2 und 3) zugeführt. Die Gase durchströmen die einzelnen Wärmeaustauschkörper
aller Stufen, wie dies in der Entgasungsstufe c in Abb, i schematisch angedeutet
ist. Nur der Einfachheit halber ist der Weg der Heißgase durch die Stufen a1 bis
a, und h nicht in derselben Weise wie bei der Entgasungsstufe c dargestellt. Die
Gase durchziehen die Entgastuigs- und Schwelstufen im Gegenstroni zu dein zti behandelnden
Gut, während sie durch die Trockenstufen im Gleichstrom hindurchgeleitet werden.
Nach
ihrem Durchtritt durch die letzte Trockenstufe a, gelangen
sie zum Teil ins Freie und zum Teil in die Schwel- oder Entgasungsstufe b oder c
unter Vermittlung eines Ventilators e zurück. Diese Rückleitung der aus der letzten
Trockenstufe austretenden Abgase hat den Zweck, die Temperatur in der Schweastufe
b oder der Entgasungsstufe c oder in beiden je nach Erfordernis abzustimmen. Die
Abstimmung wird in an sich bekannter Weise durch Bedienung entsprechender Ventile
oder Schieber f oder g bewirkt.
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Der Betrieb des Ofens kann aber auch in der Weise erfolgen, daß die
Rauchgase von dem Erzeuger d über das Ventil oder den Schieber di unmittelbar der
Trockenstufe a1 zugeleitet werden. Diese Betriebsweise ist besonders dann vorteilhaft,
wenn eine schonende Behandlung des Gutes erwünscht ist.
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Bei seinem Austritt aus der Entgasungsstufe c gelangt das Gut in eine
Kühlkammer i, deren Wärmeaustauschkörper von einem Ventilator k aus mit Frischluft
versorgt werden. Die beim Durchtritt durch diese Wärmeaustauschkörper in der Kühlstufe
i erwärmte Luft wird zweckmäßig dem Rauchgaserzeuger d als Verbrennungsluft zugeführt.
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In sämtlichenBehandlungsstufen des Ofens, bis auf die Kühlstufe, werden
gleichartige Wärmeaustauschkörper von Bemaus Abb.2 ersichtlichen Aufbau benutzt.
Die einzelnen Wärmeaustauschkörper l sind gemäß der Erfindung reihenweise übereinander
-und zueinander versetzt gemäß Abb. 2 angeordnet. Sie sind im Querschnitt dreieckig.
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Ihre oberen, dachartigen Begrenzungsflächen sind in einem dem zu behandelnden
Gut entsprechenden Böschungswinkel zur Waagerechten geneigt. Dieser Winkel beträgt
beispielsweise bei Braunkohle ungefähr 6o bis 75°. Diese dreieckigen Wärmeaustauschkörper
liegen mit ihren unteren Kanten senkrecht übereinander. Die einzelnen Reihen der
Wärmeaustauschkörper l sind mit ihren senkrecht ü:bereinanderliegenden unteren Kanten
in einer die kleinste Korngröße des Gutes unterschreitenden Entfernung voneinander
angeordnet. Es kann somit kein Kornteilchen des zu behandelnden Gutes sich zwischen
den Reihen von Wärmeaustauschkörpern abwärts bewegen, ohne deren Flächen zu berühren.
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Die Anordnung ist ferner so getroffen, daß der lotrechte Abstand jeder
unteren Flächenkante eines Wärmeaustauschkörpers l von der gegenüberliegenden, geneigten
Fläche eines solchen Körpers der benachbarten Reihe mindestens gleich der doppelten,
größten Kornabmessung des Gutes ist. Für mulmige Braunkohle beträgt die Entfernung
der senkrecht übereinanderliegenden unteren Kante zweier benachbarter Reihen von
Wärmeaustauschkörpern ungefähr 2 bis 5 mm, während der lotrechte Abstand jeder unteren
Flächenkante von der gegenüberliegenden, geneigten Fläche eines Wärmeaustauschkörpers
für die benachbarten Reihen ungefähr 70 bis 80 mm ausmacht.
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Die in einer Stufe der Vorrichtung übereinanderliegenden Wärmeaustauschkörper
L sind zu 'einem System miteinander vereinigt und an ihrem unteren Ende mit Rollen
in. o. d'gl. versehen, mit denen sie auf Trägern i:. fahrbar ruhen. An ihrem oberen
Ende sind die Wärmeaustauschkörpersvsteme mit Leisten o ausgestattet, die von Leitblechen
p geführt werden. Diese Leitbleche p umfassen die Träger 7a in der aus Abb. 2 ersichtlichen
Weise und bilden auf den Obergurten der Trägern gleichzeitig Führungen für die Rollen
m. Diese Anordnung der Wärmeaustauschkörper bzw. Wärmeaustauschkörpersysteme wiederholt
sich durch die ganze Vorrichtung. Es s,nd also sämtliche Kammern a l, a." a.., a,,
a,, b und c in der gleichen Weise hergerichtet.
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Der Übertritt derdurch die einzelnen Wärmeaustauschkörper hindurchtretenden
Gase erfolgt vorteilhaft in der aus Abb..3 und . ersichtlichen Weise. Je zwei übereinanderliegende
Wärmenustauschkörper L sind durch die Umfassungswände des Ofens derart hindurchgesteckt,
daß sie etwas nach außen vorragen. In die freien Enden dieser Wärmeaustauschkörper
sind an deren Wände möglichst dicht anschließende Krümmer r eingesetzt. Durch Schraubbolzen
s werden die Einzelteile der Abschlußwände gehaltert. Die Krümmer r sind ferner
mit Stützen t versehen, mittel deren der ganze Aufbau dieser Konstruktionsteile
erfolgt. Die Stützen t sind an ihren Endflächen gehobelt und mit einer Aushöhlung
versehen, in die ein Sicherungsbolzen zc. eingelegt werden kann. Für die Abdichtung
der Krümmer r an die Wände der Wärmeaustauschkörper sind Rippen z, vorg
- e s elien. In den zwischen diesen Rippen und den Innenflächen der nach
außen vortretenden Wärmeaustauschkörper werden entsprechende, an sich bekannte Dichtungen
eingeführt.
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An die Entgasungsstufe c schließt sich eine Kühlkammer i, die mit
besonderen Wärmeaustauschkörpern w versehen ist. Diese durch Luft vom Ventilator
k gekühlten Wärmeaustauschkörper sind im Innern mit gekühlten Verteilern x versehen,
um die aus den Zwischenräumen zwischen den Wärmeaustauschkörpern der vorhergehenden
Behandlungsstufen austretenden Gutschichten zu zerteilen. Demselben Zwecke dienen
noch die im unteren
Ende der Kühlkörper w angeordneten Lenker v.
Diese Lenker il sind um ihre Oberkante schwenkbar und können in verschiedenen Winkeln
zueinander durch Einlegen verschieden breiter Blechstreifen an ihrem unteren Ende
eingestellt «erden. Die Kühlkörper münden in Austragvorrichtungen, die gemäß A.hb.
2 aus einer mit einem Ausschnitt i versehenen Trommel 2 bestehen. Auf der Achse
jeder Trommel e sitzt ein Stirnrad 3, das von einem mit einem Ausschnitt versehenen
Rad ,4 Antrieb erhält. Das Rad ,4 sitzt auf derselben Welle, auf der sich ein von
einer Schnecke 5 bewegtes Schneckenrad 6 befindet. Greift der Zahnkranz des Rades
4 in das Rad 3 ein, dann werden bei der durch die Pfeile angedeuteten Bewegungsrichtung
die Trommeln 2 im Sinne des Uhrzeigers bewegt. Kommen hierbei die Ausschnitte i
der Trommeln 2 in die zur Abb.2 entgegengesetzte Stellung, dann wird das in dem
Ausschnitt i befindliche Gut in den Bunker z entleert. Bei der Weiterdrehung des
mit dem Ausschnitt versehenen Stirnrades 4 wird schließlich das gewöhnlich damit
in Eingriff stehende Stirnrad 3 freigegeben, ilas unter der Wirkung irgendeiner
Spannvorrichtung, beispielsweise des Gewichtes;, plötzlich in die in Abb. 2 gezeichnete
Lage gedreht, in der der Ausschnitt i der Trommeln 2 mit den unteren Enden der Kühlkörper
w in Verbindung steht. Durch diese Austragvorrichtung kommen die einzelnen Gutschichten
ruckweise in Bewegung. Statt des Gewichtes 7 könnte die Auslösung der Austra,gvorrichtung
auch durch eine Feder o. dgl. bewerkstelligt werden.