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Ofen zur Tieftemperatur-Verkokung von Brennstoffen Die bekannten Üfen
zur Tieftemp,eratur-Verkokung von staubförmigem oder feinkörnigem Gut arbeiten in
der Regel in der Weise, daß die Kohle mittels eines heißen Gases verblasen wird
oder von oben herab durch einen beheizten Reaktionsraum fällt. Bei diesen bekannten
Schwelöfen läßt sich die Verschwelung nur schwer oder überhaupt nicht nach der Korngröße
des Guts einstellen; dadurch entsteht die Schwierigkeit, daß je nach der Korngröße
des Ausgangsguts dieses zu schnell oder zu langsam verschwelt wird. Ein weiterer
Nachteil ergibt sich aus der verhältnismäßig großen Bauhöhe derartiger Anlagen und
den damit verbundenen hohen Kosten.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, stückiges Gut in der Weise zu
trocknen, daß man das stückige Gut durch ebene Schleudergeller in einem vertikalen,
durch schräge Flächen unterteilten Trockenraum bewegt. Die ebenen Schleuderteller
bewirken ein sofortiges Abschleudern des stückigen Guts, sobald dieses auf die Teller
gelangt. Eine Einstellung der Wanderungsgeschwindigkeit des Guts durch die Umdrehungszahl
der Teller ist wegen der ebenen Ausbildung der Schleuderteller nicht möglich.
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Erfindungsgemäß soll eine Regelbarkeit des Tieftemperatur-Verkokungsverfahrens
und Anpassung an die Korngröße des zu behandelnden staubförmigen oder feinkörnigen
Guts in einem Ofen erreicht werden, durch den das Gut unter Ausnutzung der Fliehkraft
bewegt wird in der Weise, daß die Rotationskörper aus trichterförmigen Tellern bestehen,
über die das Behandlungsgut in dünner Schicht von innen nach außen wandert. Die
nach außen ansteigenden trichterförmigen Verteilungsteller bieten dem Behandlungsgut
einen gewissen Widerstand entgegen der Fliehkraft. Wird die Drehzahl erhöht, so
wächst die Fliehkraft, und das Gut wandert rascher über die trichterförmigen Teller,
da der durch die Neigung der Teller verursachte Widerstand gleichbleibt.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Vorrichtung nach
der Erfindung dargestellt, die nicht nur zum Schwelen von feinkörnigen oder staubförmigen
bituminösen Stoffen, sondern auch zum Trocknen oder Aufbereiten beliebigen Guts
dienen können. Die Vorrichtung kann unter Über- oder Unterdruck gesetzt werden,
und durch Zuleitung geeigneter wasserstoffhaltiger Gase oder Dämpfe kann zugleich
eine Hydrierung der entstehenden Schwelprodukte durchgeführt werden, Abb. r zeigt
einen Ofen mit einfachen Zwischenböden, Abb. z einen solchen mit doppelwandigen,
für sich beheizten Zwischenböden und fraktionierter Gasabfuhr.
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Der Schwelofen besteht aus einem doppelwandigen Gehäuse r, das aus
mehreren Schüssen zusammengesetzt ist. Im Innern dieses Gehäuses befinden sich trichterförmige
Zwischenböden z. Der Mantel dieses Gehäuses
trägt einen Stutzen
14, durch den die heiß°n Spülgase eintreten, den Mantel durchströmen und durch die
Schlitze i 9 in das innere eintreten. Gegen Wärmestrahlung nach außen ist das Gehäuse
durch eine wärmeisolierende Schicht 20 geschützt. Das Gehäuse ist gelagert .auf
einem Bock 9, der unten das Drucklager io trägt, das zur Aufnahme der senkrechten
Welle 5 bestimmt ist. Diese Welle trägt verschiedene Trichter 28, die durch Zwischenstücke
27 auf Abstand gehalten werden und durch zwei Muttern 25 auf der Welle befestigt
sind. Diese Welle wird angetrieben durch zwei Kegelräder 23 und 2q.. Das Kegelrad
23 ist auf einer Welle 22 befestigt, die in den Lagern i i und 12 gelagert ist.
Der Antrieb dieser Welle erfolgt durch einen Motor oder durch Riemenscheiben. Das
behandelte Gut fällt in die Bunker 3, die mit dachförmigen Zwischenwänden 29 versehen
sind, und fällt von da aus durch die Stutzen ¢ in die Aus:tragrohre 31. Der obere
Teil des Gehäuses i wird durch einen Vorbunker 6 abgeschlossen, der das obere Halslager
7 für die Welle trägt und durch eine Platte 8 nach außen abgeschlossen wird. In
diesen Bunker gelangt das Gut durch ein Rohr 15 und :ein Zellenrad 16, das
mittels eines Vorgeleges 18 angetrieben wird. Das Oberteil 6 trägt einen Stutzen
13, durch den die Spül- und Schwelgase sowie die Teerdämpfe,entweichen können.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende Die Kohle gelangt durch
das Zellenrad i6 in den Vorbunker 6 und fällt auf den obersten Trichter 28. Infolge
der Drehung dieses; Trichters breitet sich die Kohle gleichförmig über dessen Mantelfläche
aus und tritt bei genügender Geschwindigkeit über die Ränder aus und fällt auf den
darunterliegenden Zwischenboden 2. Auf diesem Wege tritt das Schwelgut durch den
aufsteigenden Spülgasstrom hindurch. Von dem Zwischenboden 2 fällt das Gut dann
auf den darunterliegenden Trichter, wo sich dasselbe Spiel wie bei dem ersten wiederholt.
Schließlich gelangt das Gut über den Rand des letzten Trichters in die Bunker 3
und fällt von da aus in die Ausr tragrohre 31. Um den Apparat unter Druck oder unter
Vakuum betreiben zu können, ist außer dem Zellenrad 16 ein zweites Zellenrad am
Austragsende vorzusehen.
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Die Abb. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform des Schwelofens, bei
dem die Beheizung nicht durch Spülgase, sondern indirekt erfolgt. Die heißen Gase
treten durch den Stutzen 33 in den Mantelraum ein und durchströmen die doppelwandig
ausgebildeten Trichter z. In den Trichtern befinden sich zur Umlenkung des Heizgasstromes
Zungen 35. Die Heizgase verlassen die Vorrichtung durch den Stutzen 3q.. Um ein
schnelles Abziehen der entstehenden Schwelgase und Dämpfe zu ermöglichen, sind Stutzen
32 vorgesehen. Im übrigen ist die Wirkungsweise die gleiche wie bei der Ausführung
nach Abb. i.
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Um im Ofen selbst :eine hydrierende Wirkung auf das Gut hervorzubringen,
sind Stutzen vorgesehen, die in an sich bekannter Weise ein Zuleiten von Wasserstoff
oder wasserstoffhaltigen Gasen ermöglichen. Will man mit Katalysatoren arbeiten,
so kann man, wie ebenfalls bekannt ist, :entweder die staubförmigen Katalysatoren
mit dem Ausgangsgut vermengen oder durch die hohle Welle eintreten lassen oder auch
die Wände der Trichter und Zwischenböden mit der katalytischen Masse überziehen.
In manchen Fällen wird es sich auch als zweckmäßig erweisen, die Welle zu kühlen.
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Wenn eine Beeinflussung der Reaktion durch elektrische Entladungen
erwünscht ist, kann der die Zwischenböden tragende feste äußere Teil von dem mit
den Tellern ausgestatteten umlaufenden inneren Teil elektrisch isoliert und jeder
der Teile an dem Pol einer geeigneten Stromquelle angeschlossen werden.
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Bei der Verwendung der Vorrichtung als Schwelofen ist es zweckmäßig,
den oberen Teil als Trockner auszubilden. Dann kann die Drehzahl der Teller dieselbe
sein wie die der Teller des darunterliegenden Schwelteils oder auch von dieser abweichen.