DE526386C

DE526386C - Method and furnace for coking coal

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Publication number: DE526386C
Application number: DEM107269D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-11-03
Filing date: 1928-11-03
Publication date: 1931-06-08

Description

Verfahren und Ofen zum Verkoken von Kohle Die Ertlndung betrifft ein Verfahren zum Destillieren und Verkoken von Kohle, insbesondere Briketten, in mehreren Stufen, bei welchem das Gut mittels endlosen Förderbandes zur Entnahme der leichteren wertvollen Kohlenwasserstofe durch eine Destillierzone fortlaufend bewegt wird, und einen Ofen zur Ausführung dieses Verfahrens.Method and furnace for coking coal The invention relates to a Process for distilling and coking coal, especially briquettes, in several Steps in which the goods are transported by means of an endless conveyor belt to remove the lighter ones valuable hydrocarbons are continuously moved through a distillation zone, and an oven for carrying out this process.

Gemäß der Erfindung wird das Arbeitsgut nach der Förderung durch die Destillierzone zur weiteren Verkokung an einen Behälter abgegeben, wo es infolge des großen Rauminhaltes des Behälters verhältnismäßig lange bleibt. Das in dieseln Behälter gesammelte Gut wird hier verkokt und aus dem Behälter wieder an das endlose Förderband abgegeben, während dieses durch dasselbe Wassersiegel austritt, durch welches das Förderband in den Ofen eingeführt wird. Die Abkühlung des herausgeführten Arbeitsgutes im Wasser bewirkt gleichzeitig eine Erwärmung des Wassers und eine Vorwärmung des eingeführten kalten Arbeitsgutes.According to the invention, the work is after the promotion by The distillation zone is transferred to a container for further coking, where it is a result the large volume of the container remains relatively long. That in diesels Container collected goods are coked here and from the container back to the endless Conveyor belt delivered while it exits through the same water seal which the conveyor belt is inserted into the furnace. The cooling of the led out Work goods in the water cause the water to heat up and at the same time Preheating of the imported cold work goods.

Der Ofen, der zur Ausführung dieses Verfahrens benutzt wird, enthält außer der Heizkammer, durch die das endlose Förderband hindurchläuft und in der der erste Teil der Destillation vor sich geht, eine Retorte, in der die eigentliche Verkokung vorgenommen wird. Die über diese Retorte laufende Fördervorrichtung wird fortlaufend entleert, so daß das Arbeitsgut sich in der Retorte ansammelt und während des weiteren Verkokungsvorganges langsam nach unten sinkt. Am unteren Ende der Retorte fällt das Arbeitsgut unter Wasser auf dieselbe Fördervorrichtung, von der es der Entladestelle außerhalb des Ofens zugeführt wird. Die Lade- und Entladestellen liegen dabei zweckmäßig räumlich nahe beieinander an einer Seite des Ofens.The furnace used to perform this procedure contains except for the heating chamber through which the endless conveyor belt runs and in which The first part of the distillation is going on, a retort in which the actual Coking is made. The conveying device running over this retort is continuously emptied so that the work material accumulates in the retort and during the further coking process slowly sinks down. At the bottom of the retort the work item falls under water onto the same conveyor device from which it is Unloading point is fed outside the furnace. The loading and unloading points are located practical close to each other on one side of the furnace.

Die Heizkammer für den ersten Teil der Destillation wird von besonderen Heizöfen aus erwärmt, von denen den einzelnen Abteilungen des Ofens die Verbrennungs- und Heizgase zugeführt werden. Die Heizkanäle sind zur Abführung überschüssiger Wärme mit einem Schornstein verbunden.The heating chamber for the first part of the distillation is special Heating furnaces, of which the individual sections of the furnace are used for the combustion and heating gases are supplied. The heating ducts are used to discharge excess Heat associated with a chimney.

Beim Entladen der einzelnen Fördereimer des Förderbandes sowohl über der Retarte als auch an der Entladestelle werden an sich bekannte Kippvorrichtungen benutzt. Sie sind gemäß der Erfindung mit durch die Fördervorrichtung betätigten Hämmern versehen, die einen Schlag auf die Böden der zum Entleeren umgekippten Eimer ausüben. In den Zeichnungen ist: Abb. i ein Längsschnitt durch den Ofen, Abb. 2 eine Draufsicht des Ofens, Abb. 3 eine Vorderansicht des Ofens, Abb.4 eine Draufsicht der Beschickungsvorrichtung für die Fördervorrichtung nach der Linie 4-4 der Abb. i, Abb. 5 und 6 den Abb. i und 2 entsprechende Ansichten einer weiteren Ausführungsform des Ofens, Abb. 7 und 8 den Abb. i und 2 entsprechende Ansichten einer weiteren Ausführungsform des Ofens, Abb. 9 ein Schnitt nach der Linie 9-9 der Abb. 8, Abb. io eine Endansicht eines Briketts, das nach dem vorliegenden Verfahren hergestellt wird, und Abb. i i ein Schnitt durch das Brikett. Abb. i bis .4 zeigen eine Ausführungsform eines Ofens für das neue Verfahren. In diesem Beispiel sind als Arbeitsgut Brikette angenommen, die aus gemahlener Kohle mit einem Bindemittel hergestellt sind. Das Bindemittel ist wasserdicht, so daß beim Durchgang der Brikette durch ein Wasser-oder anderes Flüssigkeitssiegel wenig Feuchtigkeit angenommen wird. Es kann jedoch auch jede andere Kohlensorte dem Verfahren unterworfen werden, und gerade die Anpassungsfähigkeit des Ofens an verschiedene Kohlensorten ist einer seiner Vorzüge.When unloading the individual buckets of the conveyor belt both over the retard as well as at the unloading point are tilting devices known per se used. They are according to the invention with actuated by the conveyor Hammers provided that hit the bottoms of the tipped buckets for emptying exercise. In the drawings: Fig. I is a longitudinal section through the furnace, Fig. 2 a top view of the furnace, Fig. 3 is a front view of the furnace, Fig. 4 is a plan view the loading device for the conveyor device according to line 4-4 in Fig. i, FIGS. 5 and 6, views corresponding to FIGS. i and 2 of a further embodiment of the furnace, Fig. 7 and 8, the Fig. 1 and 2 corresponding views of another Embodiment of the furnace, Fig. 9 is a section along line 9-9 of Fig. 8, Fig. 10 is an end view of a briquette made according to the present process is made, and Fig. i i a section through the briquette. Fig. I to .4 show an embodiment of a furnace for the new process. In this example are Accepted as a labor briquette, made from ground coal with a binder are made. The binder is waterproof, so that when the briquette passes through it Little moisture is absorbed by a water or other liquid seal. However, any other type of coal can also be subjected to the process, and the ability of the stove to adapt to different types of coal is one of them its merits.

Das Arbeitsgut wird durch ein Verteilungsrohr 12 mit den Eimern 13 des Förderbandes 14 zugeführt, wobei das Rohr 12, um die Eimer gleichmäßig zu füllen, hin und her schwingen kann (Abb.4). Die beladene Fördervorrichtung läuft zunächst durch einen mit Wasser gefüllten Behälter 15, der das für Eintritt und Austritt des Förderbandes gemeinsame Wassersiegel bildet. Nach dem Durchlaufen des Siegels gelangt das Gut in den luftdicht abgeschlossenen und wärmeisolierten Ofen, in dem die Verkokung stattfindet. Dieser Prozeß wird in an sich bekannter Weise in zwei Stufen vorgenommen. Zu diesem Zweck besteht der Ofen aus zwei den einzelnen Stufen zugeordneten Abteilungen. In der ersten Abteil»ng, in der der erste Teil der Destillation vor sich geht, bewegt sich das Gut, von Etage zu Etage steigend, langsam hin und her. Das Förderband läuft dabei über Rollen 46, die es durch die verschiedenen waagerechten, durch Wände 16 und 17 getrennten Kan.enern oder Etagen leitet. Die vollmetallischen Wände 16 und die hohlen Wände 17 laufen von dem einen Ende des Ofens bis fast zum anderen Ende und sind abwechselnd mit der vorderen und hinteren Abfiußwand dieser Abteilung des Ofens verbunden. Von der obersten der Kammern aus bewegt sich das Förderband nach vorn in die zweite Abteilung des Ofens, die die Retorte zur eigentlichen Verkokung des Arbeitsgutes enthält. Das Förderband wird durch Räder i9 über die Retorte geleitet und läuft dann abwärts nach dem Wassersiegel 15. Während die Eimer sich über der Retorte befinden, werden sie durch Kippen entleert. Die leeren Eimer laufen beim Durchgang durch das Wassersiegel unter der Retorte vorbei, werden aus der Retorte wieder gefüllt und treten dann aus dem Ofen aus. Mittels der Ent-Ladevorrichtung 47 und 48, die dicht neben dem Verteilungsrohr 12 liegt, werden die Eimer wieder ausgeleert und gleich darauf unter dem Verteilungsrohr neu beschickt.The work is carried through a distribution pipe 12 with buckets 13 of the conveyor belt 14, the tube 12, in order to fill the buckets evenly, can swing back and forth (Fig.4). The loaded conveyor initially runs by a container 15 filled with water, which is used for entry and exit of the conveyor belt forms common water seals. After passing the seal the goods arrive in the airtight and heat-insulated oven in which the coking takes place. This process is in a manner known per se in two Stages made. For this purpose, the oven consists of two individual stages assigned departments. In the first compartment, where the first part of the distillation is going on, the goods move slowly up and down from floor to floor here. The conveyor belt runs over rollers 46, which it through the various horizontal, channels or floors separated by walls 16 and 17. The all-metallic Walls 16 and the hollow walls 17 run from one end of the furnace to almost the other end and are alternating with the anterior and posterior wall of the drainage Department of the furnace connected. It moves from the top of the chambers Conveyor belt forward to the second section of the furnace that carries the retort to the actual Contains coking of the work item. The conveyor belt is driven by wheels i9 over the Retort and then runs down to the water seal 15. While the bucket are above the retort, they are emptied by tilting them. The empty buckets run past under the retort when passing through the water seal, will run out the retort is filled again and then exit the furnace. By means of the unloading device 47 and 48, which is close to the distribution pipe 12, become the buckets again emptied and immediately refilled under the distribution pipe.

Zur Heizung des Ofens dient die Heizanlage 25, die mit beliebigem Brennstoff gespeist werden kann. In dem Beispiel sind mehrere Heizsysteme zur Erwärmung der einzelnen Abteilungen des Ofens dargestellt, die einzeln oder kombiniert benutzt werden können. Die Beheizung des Ofens durch die in der Heizanlage 25 erzeugten Gase kann direkt oder indirekt erfolgen. Bei der direkten Heizung der ersten Abteilung des Ofens nehmen die Heizgase den im folgenden beschriebenen Weg: Die Kanäle 26 leiten die Heizgase aus der Heizanlage 25 zu den cinzelnen Kammern des Ofens, in die sie an einem Ende von der Seite aus eintreten. Die Eintrittsöffnungen sind durch Türen oder Verschlüsse a4 abdeckbar, um die Menge der zugeführten Heizgase regeln zu können. Die Heizgase durchlaufen die Kammern in der durch Pfeile angegebenen Richtung in Abb. i und treten am anderen Ende des Ofens durch Kanäle 28 wieder aus. Sämtliche Kanäle 28 münden in einen Kondensor 3o, aus dem die abgekühlten Gase durch ein Gebläse 31 abgesaugt und dem Schornstein 33 durch die Leitung 32 zugedrückt werden. Die Leitung 32 führt an dem Kanal 26 vorbei, und eine regelbare öffnung 34 gestattet, die Heizgase, die von der Heizanlage 25 kommen, mit abgekühlten Gasen aus der Leitung 32 nach Belieben zu mischen.The heating system 25, which can be used with any Fuel can be fed. In the example there are several heating systems for heating of the individual compartments of the furnace, used individually or in combination can be. The heating of the furnace by the generated in the heating system 25 Gases can be done directly or indirectly. With the direct heating of the first department of the furnace, the heating gases take the route described below: The channels 26 direct the heating gases from the heating system 25 to the individual chambers of the furnace, in which they enter at one end from the side. The inlets are through Doors or locks a4 can be covered to regulate the amount of heating gases supplied to be able to. The heating gases pass through the chambers in the direction indicated by arrows Direction in Fig. I and exit at the other end of the furnace through channels 28. All channels 28 open into a condenser 3o, from which the cooled gases pass a fan 31 is sucked off and pushed towards the chimney 33 through the line 32 will. The line 32 leads past the channel 26 and an adjustable opening 34 allows the heating gases that come from the heating system 25 with cooled gases from line 32 to mix as desired.

Dadurch, daß das Arbeitsgut abwechselnd von Kammer zu Kammer, einmal entgegen und einmal gleichlaufend mit der Strömungsrichtung der Gase (Pfeilrichtung in Abb. i) bewegt wird, erhält es eine recht gleichmäßige Erwärmung, da die Temperaturunterschiede zwischen den Gasen an der Eintritts- und @ an der Austrittsseite nicht zur Auswirkung gelangen können. Die indirekte Heizung des Ofens, die mittels der hohlen Wände 17 erfolgt, gestattet, die Wärmezufuhr weiterhin zu regulieren.The fact that the work is alternating from chamber to chamber, once against and once concurrently with the direction of flow of the gases (direction of arrow in Fig. i) is moved, it receives a fairly even heating, because of the temperature differences between the gases on the inlet and @ on the outlet side has no effect can get. The indirect heating of the furnace, which by means of the hollow walls 17 takes place, allows the heat supply to continue to be regulated.

Die zweite Abteilung des Ofens, die die Retorte enthält, wird mittels der Rohre 39 und 4o mit Heizgasen beheizt, die ebenfalls der Heizanlage 25 entstammen. Diese Heizgase steigen durch die Masse der angesammelten Brikette hindurch und gelangen durch den Kanal 41 in den Schornstein 33.The second compartment of the furnace, which contains the retort, is by means of the tubes 39 and 4o are heated with heating gases which also come from the heating system 25. These heating gases rise through the mass of the accumulated briquette and get there through duct 41 into chimney 33.

In der ersten Heizzone des Ofens wird dasGut durch die ersteDestillation genügend hart, so daß es, ohne zu zerbrechen, in Massen der Retorte zugeführt werden kann. Es wird nach dem Passieren der ersten Abteilung des Ofens aus den Eimern 13 entleert, während es sich über der Retorte 2o befindet. Um etwa anbackende Brikette sicher zum Herausfallen zu bringen, schlägt ein Hammer 21 auf den Boden des gerade gekippten Eimers. Dieser Hammer muß in Einklang mit der Förderbewegung arbeiten und wird daher von einer Rolle 22, die sich mit dem Rad icg gleichmäßig bewegt, betätigt. Diese Rolle 22 besitzt Stifte 23, die in solchen Abständen angeordnet sind, daß sie den Hammer jedesmal anheben und fallen lassen, wenn ein Eimer gekippt ist.In the first heating zone of the oven, the material is through the first distillation hard enough so that it can be fed into the retort en masse without breaking can. It is obtained from the buckets 13 after passing the first section of the furnace emptied while it is over the retort 2o. At about A hammer 21 hits the caked briquette safely to fall out the bottom of the bucket that has just been tipped. This hammer must be in harmony with the conveying movement work and is therefore of a roller 22, which moves with the wheel icg evenly moved, actuated. This roller 22 has pins 23 which are arranged at such intervals are that they lift and drop the hammer every time a bucket is tipped is.

Auch die Entleerung der Retorte bzw. das Wiederfüllen der Eimer mit den verkokten Briketten geschieht in Abhängigkeit von der Bewegung des Förderbandes. Der Boden der Retorte ist mit einem Verschluß ,.3 versehen. Dieser wird durch eine Zufuhr 44 betätigt, die durch eine Kette 45 von einem der Führungsräder 46 der Fördervorrichtung angetrieben wird. Der Verschluß 43 kann auch von Hand bewegt werden. Die Zufuhr 44 arbeitet in Übereinstimmung mit der Fördervorrichtung und wird so angetrieben, daß sie eine Ladung gehärteter Brikette in jeden der leer unter ihr im Wassersiegel vorbeilaufenden Eimer abgibt, wenn diese Eimer sich gerade unter ihrer Mitte befinden. Sie ist mit einer Zuleitung versehen, um die Menge der abgegebenen Brikette zu regulieren, und es wird diese Zuleitung entweder geöffnet oder geschlossen, je nach der in der Retorte gewünschten Materialhöhe.Also emptying the retort or refilling the bucket with the coked briquettes happens depending on the movement of the conveyor belt. The bottom of the retort is provided with a closure, .3. This is through a Infeed 44 operated by a chain 45 from one of the guide wheels 46 of the conveyor is driven. The shutter 43 can also be moved by hand. The feed 44 works in unison with the conveyor and is driven so that she put a load of hardened briquette in each of the empty beneath her in the water seal passing buckets when these buckets are just below their center. It is provided with a feed line to regulate the amount of briquette dispensed, and this supply line is either opened or closed, depending on the one in the Retort desired material height.

In der Retorte 2o wird die zusätzliche Verkokung des Arbeitsgutes je nach der Qualität der eingebrachten Kohle vorgenommen, ohne das fortgesetzte Fließen des Produktes in irgendeiner Weise zu unterbrechen. Die Abmessungen der Retorte können bei geringem Kostenaufwand leicht so groß gewählt werden, daß eine langsame Verkokung stattfinden kann. Die Retorte kann mit feuerfestem Material ausgekleidet sein, um eine Behandlung des Arbeitsgutes bei genügend hoher Temperatur vornehmen zu können. Auch kann die Fördervorrichtung, die das Arbeitsgut zuführt und nachher wieder aufnimmt, vor zu hohen Temperaturen geschützt sein.In the retort 2o, the additional coking of the work item made according to the quality of the coal brought in, without the continued Interrupt the flow of the product in any way. The dimensions of the Retort can easily be chosen so large that a low cost slow coking can take place. The retort can be lined with refractory material to be able to treat the work item at a sufficiently high temperature to be able to. The conveying device that supplies the work piece and afterwards can also be used resumes, be protected from excessive temperatures.

Das Wassersiegel, in das das Gut aus der Retorte fällt, dient zum Abkühlen des Arbeitsgutes. Die von dem Gut an das Wasser abgegebene Wärme wird aber durch das Wasser an die von außen kalt eingeführte, noch nicht verkokte Kohle abgegeben, so daß hierdurch eine erhebliche Ersparnis an Heizmaterial erzielt wird.The water seal into which the material falls from the retort is used for Cooling down of the work item. The heat given off by the good to the water is, however released by the water to the cold, not yet coked coal that has been introduced from the outside, so that a considerable saving in heating material is achieved in this way.

Will man jedoch, daß der fertige Koks nicht mit dem Wasser in Berührung kommt, so genügt es, den Wasserspiegel zu senken, so daß die Kohle nur beim Eintritt das Wassersiegel passieren muß, da der austretende Strang des Förderbandes höher liegt als der eintretende. Zum Abkühlen des Kokses können dann die Abgase von den Kondensatoren benutzt werden, indem sie ein Luftsiegel über dem Wassersiegel bilden.However, you want the finished coke not to come into contact with the water comes, it is sufficient to lower the water level so that the coal only enters the water seal has to pass because the exiting strand of the conveyor belt is higher lies than the one entering. To cool the coke, the exhaust gases from the Capacitors can be used by creating an air seal over the water seal.

In Abb. 5 und 6 ist eine etwas abweichende Ausführungsform eines solchen Ofens gezeigt. Die Bezugszeichen beziehen sich dabei auf Teile, die denen des vorigen Beispiels entsprechen. Wir erkennen auch hier deutlich die beiden Abteilungen des Ofens, das Förderband 14 mit den Eimern 13, Entleerungs- und Beschickungsvorrichtungen und das gemeinsame Wassersiegel 15. Ausführlicher gezeigt ist hier die Heizanlage 25 des Ofens und die Kanäle für direkte und indirekte Heizung.In Fig. 5 and 6 is a slightly different embodiment of such Oven shown. The reference numbers relate to parts that correspond to those of the previous one Correspond to the example. Here, too, we can clearly see the two departments of the Furnace, conveyor belt 14 with buckets 13, emptying and loading devices and the common water seal 15. The heating system is shown in more detail here 25 of the furnace and the ducts for direct and indirect heating.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigen Abb. j, S und g, bei denen wieder die Bezugszeichen sich in Übereinstimmung mit denen der vorhergehenden Beispiele befinden. Das Wassersiegel ist bei diesem Ofen in zwei Teile getrennt, ein Siegel für das eintretende und ein Siegel für das austretende Gut.Another embodiment is shown in Fig. J, S and g, in which again the reference numerals correspond to those of the previous examples are located. The water seal in this oven is divided into two parts, a seal for the incoming goods and a seal for the outgoing goods.

Der Ofen ist hier im Zusammenhang mit einer Brikettpresse gezeigt, die das im Behälter i i befindliche plastische Kohle- und Bindetnittelgemisch durch eine Düse io drückt. Die Brikette werden von dem herausgepreßten Strang in kurzen Längen abgeschnitten und fallen in das Verteilungsrohr 12, das sie in die Eimer 13 verteilt. Die so entstehenden Brikette haben zweckmäßig die in Abb. io und i i gezeigte Form, d. h. sie sind mit Hohlräumen 61 versehen, um ihnen eine möglichst große Oberfläche zu geben.The furnace is shown here in connection with a briquette press, which is in the container i i plastic coal and binding agent mixture through a nozzle pushes OK. The briquettes are cut from the extruded strand in short Cut lengths and fall into the distribution pipe 12 which they put in the bucket 13 distributed. The briquettes that are created in this way are expediently as shown in Fig. Io and i i shape shown, d. H. they are provided with cavities 61 to give them a possible to give large surface.

Die Beheizung erfolgt in diesem Falle durch zwei Heizanlagen 25, die symmetrisch zu beiden Seiten des Ofens angebracht sind und eine besonders gute Regulierung der Heizung gestatten.The heating takes place in this case by two heating systems 25, the are placed symmetrically on both sides of the stove and have particularly good regulation allow the heating.

Sämtliche nach dem neuen Verfahren arbeitenden Ofen zeichnen sich durch gedrängte Bauart aus, da der Förderweg des Gutes durch die Entleerung in die Retorte und das Wiederfüllen der Fördervorrichtung sehr abgekürzt wird. Außerdem sind die Ofen leicht zu bedienen, da es. genügt, wenn ein Mann die nebeneinanderliegenden Füll-und Entladestellen und die Heizung des Ofens überwacht. Das Flüssigkeitssiegel und die luftdichte Konstruktion der Ofen ermöglicht, falls wünschenswert, einen Arbeitsgang bei Unterdruck und eine genaue Regulierung der Zusammensetzung des im Ofen befindlichen Gasgemisches.All of the ovens working according to the new process stand out by compact design, since the conveying path of the goods by emptying into the Retort and the refilling of the conveyor is very shortened. aside from that the oven are easy to use as it is. is enough if a man has the adjacent Filling and unloading points and the heating of the furnace are monitored. The liquid seal and the airtight construction of the ovens enables one, if desired Operation at negative pressure and precise regulation of the composition of the im Gas mixture in the furnace.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for distilling and coking coal, in particular briquettes, in which the goods can be removed by means of an endless conveyor belt the lighter one valuable hydrocarbons through a distillation zone is continuously moved, characterized in that the material for further coking in order to save space in one with the distillation zone in an oven Container delivered, collected, coked in and from this container back to the endless conveyor belt is discharged while it exits through the same water seal, through which the conveyor belt is introduced into the furnace, the water seal at the same time to preheat the incoming work item and to cool the exiting one Good work serves.

2. Oven for carrying out the method according to claim z, characterized characterized in that except for one with an endless conveyor for the work piece provided heating chamber in which the first part of the distillation takes place, a retort is built into the furnace through which the distillation chamber Upcoming conveyor runs for the purpose of delivering the goods to the retort in which the good collects, slowly sinks down and continues to coke and Finally, from the lower end of the retort to the one underneath, through a water bath current outlet end of the conveyor falls, which water bath also acts as a water seal serves for the entry of the conveyor, whose loading and unloading point is close lie together on one side of the oven.

3. Furnace according to claim 2, characterized in that that on one side of the first heating chamber heating channels (26) with openings that can be covered are provided through the individual departments of the furnace combustion gases from special heating ovens (25), the heating ducts for the purpose of removal excess heating gases are connected to a chimney. q .. oven according to claim 2, characterized in that at the unloading point a through the conveyor actuated hammer (2z) a blow on the bottoms of the reverse, known in Way on the conveyor hinged bucket exercises.