DE535672C

DE535672C - Verfahren zur Gewinnung von Wassergas ohne Erzeugung von Generatorgas

Info

Publication number: DE535672C
Application number: DEI40102D
Authority: DE
Inventors: Dr Fritz Winkler
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1929-12-12
Filing date: 1929-12-12
Publication date: 1931-10-14

Description

Verfahren zur Gewinnung von Wassergas ohne Erzeugung von Generatorgas In dem Patent 437 970 ist ein Verfahren zur Herstellung von . Wassergas in einer Schicht von feinkörnigem Brennstoff beschrieb-en, bei welchem dieser mittels der Vergasungsmittel in einer auf und ab wirbelnden Bewegung gehalten wird. In dem Zusatzpatent 443 445 ist eine Ausführungsform geschützt, nach der in das brennstoffstaubhaltige heiße Warmblasegas nach Verlassen der Brennstoffschicht Luft eingeblasen wird, so daß der im Warmblasegas mitgeführte feste Brennstoff vergast wird.
Es gibt nun Fälle, in denen man auf die Herstellung von Kraftgas in der Warmblase Periode keinen Wert legt, sondern hierbei, um einen möglichst geringen Kohleverbrauch und eine rasche Aufheizung zu erzielen, so-' gleich bis zur Kohlensäure verbrennen. will. In derartigen Fällen ist @es nicht ohne weiteres möglich, beim Heißblasen auf Kohlensäure zu blasen und dabei die hierdurch erzeugte Wärme dem Kohlebett zuzuführen. Bringt man nämlich die rund iaoo° heißenkohlensäurehaltigen Blasegase z. B. mit dem zu vergasenden Brennstoff nochmals in Berührung, dann reagiert die Kohlensäure sofort mit dem Brennstoff, insbesondere wenn es sich um reaktionsfähige. Grude handelt, unter Bildung von KohlenIoxyd und unter entsprechender Temperaturerniedrigung im Brennstoffbett. Es wurde nun gefunden, daß es leicht möglich ist, beim Heißblasen eine völlige Verbrennung des Brennstoffes bei geringerem Verbrauch an Kohle und dadurch eine sehr rasche Erhitzung des Brennstoffbettes zu erzielen, wenn man in das bremnstaubhaltige heiße Warmblasegas nach Verlassen der Brennstoffschicht durch nach oben. geneigte Kanäle möglichst gleichmäßig über dem Brennstoffbett Luft einführt. Das Brennstoffbett wird dabei der strahlenden Wärme, die durch die Verbrennung des mitgerissenen Staubes und des Kohlenoxydes zu Klohlensäure im Generatorkopf erzeugt wird, ausgesetzt. Es ist zweckmäßig, die Brennstofffüllung durch die unten eingeblasene Luft hierbei nicht zu stark zu bewegen, so daß nicht zu viel Kohle- und Ascheteilchen hochgeschleudert werden, denn wenn der Raum über dem Brennstoffbett zu stark mit Ascheteilchen angefüllt ist, dann wird die Wärmestrahlung von der Generatorwand zum Brenn= Stoffbett stark beeinträchtigt. Man kann diesem Nachteil auch dadurch begegnen, daß man die Verbrennung des mitgerissenen: Brennstoffstaubes und des Kohlenoxyds zu Kohlensäure möglichst nahe über dem Brennstoffbett ausführt. Die Ascheteilchen, die in der Kohlensäure$amme auf rund 1400'- erhitzt werden, wirken dann selbst als Strahler, die ihre Wärmestrahlen zu dem einige i oo° weniger heißen Brennstoffbett schicken. Zu diesem Zweck ist eine vorsichtige Führung der über dem Brennstoffbett eingeblasenen Luft notwendig. Es dürfen keinerlei Wirbel erzeugt werden, die zu einem Hochreißen der Brennstoffkörner führen könnten, . denn dann würde sofort Kohlenoxydbildung und damit Temperaturerniedrigung -einsetzen.
An Hand der Zeichnung gei das Verfahren näher erläutert: Die Zeichnung zeigt einen Gaserzeuger, der in Höhe des Rostes A einen lichten Durchmesser von 3 m hat (7 m2 Rostfläche). Auf dem Rost A liegt durch Schwelung von Braunkohle erzeugte Grude B rund i 5o cm hoch. Es werden nun bei C 1400 cbm Luft (2oo cbm auf i m2) stündlich eingeblasen. Die Kohlefüllung, die anfangs rund 700° hat, kommt hierdurch in leichte Bewegung. Nun werden durch die in Düsen. oder Schlitze endigenden Kanäle D, von denen ringsum 12 Stück ,angeordnet sind, rund 16oo cbm Luft, stündlich gerechnet, eingeblasen. Die Öffnungen der Kanäle sind diametral angeordnet, damit die Flammenspitzen auf der gegenüberliegenden Wandung nicht aufschlagen können, was leicht eine Verschlackung zur Folge hätte. Ferner sind die Kanäle D nach oben gerichtet und vorn etwas verbreitert. Es wird dadurch eine Strömung der Luft nach unten auf das Brennstoffbett zu vermieden. Die Oberfläche desselben befindet sich in schwach wirbelnder Bewegung. Das aus dem so bewegten Brennstoff hochsteigende Generatorgas, -das geringere Mengen Asche und Brennstoffstaub mitreißt, wird mit dem letzteren zusammen durch die aus den Kanälen strömende Luft zu Kohlensäure verbrannt. An der Stelle E im Generatorraum entstehen so Temperaturen von rund 1500°, von hier aus strahlt die Wärme zur Brennstoffüllung und zur gewölbten Decke F, die die Wärme ' wiederum auf die Brennstofffüllung zurückstrahlt. Letztere erhitzt sich innerhalb 5 Minuten von 700° (Temperatur der eingeführten Grude) auf- ioSo°. Die Heißblasegase verlassen den Gaserzeuger durch die Rohre t0. Sie hatten folgende Zusammensetzung: CO, 17 %, C O 2()/0, . C H4 o,2%, N2 8o,8%. Während der Kaltblaseperiode wird durch das Rohr C Wasserdampf eingeblasen und so Wassergas erzeugt. -Das Wassergas hatte folgende Zusammensetzung: C02 5%, CO 38%, H2 53%, CH4 0,7%, N2 3,3%. Dann wird wieder heißgeblasen, wobei durch die Schnecken H, von denen zwecks gleichmäßiger Zuführung der Grude vier angebracht sind, gleichzeitig heiße Grude eingedreht wird. Ein feuchter Brennstoff, wie z. B. Trockenbraunkohle mit 15 % Wasser, ist für diese Art der Einführung ungeeignet. Der rasch entweichende Wasserdampf würde in diesem Falle den Brennstoff hochschleudern und die Verbrennung zu Kohlensäure unmöglich machen. Dieser übelstand läßt sich vermeiden, wenn man den feuchten 13rennstoff, z. B. Braunkohle, während des Wassergasblasens einführt. Während des Heißblasens befindet sich dann: nur wasserfreier Brennstoff, z. B. Grude,'im Brennstoffbett. Das aus der Braunkohle durch Zersetzung des Bitumens bzw. des Teeres sich bildende heizkräftige Gas wird bei diesem Verfahren dem Wassergas beigemischt. Es ist auch vorteilhaft, stark gashaltige Grude während der Wassergasperiode einzudrehen. Es gibt Grude, die zu 25 Gewichtsprozent! Gas mit io% C02, 2o% CO, 5o% H2, 15 % C H4 und 5 % N2 enthält.
Man kann die Abwärme des Heißbla.segases und Wassergases in bekannter Weise durch Schamotteeinbauten aufspeichern und kann sie zum Überhitzen des Dampfes oder der Luft ,anwenden. Auch den zu vergasenden Brennstoff kann man durch iein ;solches erhitztes Schamottegitter rieseln lassen und ihn dadurch vollständig trocknen und aufheizen.
Es ist zwar schon bekannt, bei der Herstellung von Wassergas solche Luftmengen zuzuführen, daß innerhalb der Brennstoffschicht eine möglichst vollkommene Verbrennung des Kohlenstoffes zu Kohlensäure stattfindet. Bei der Gewinnung von Wassergas nach dem Patent 437970 gelingt es zufolge der großen Strömungsgeschwindigkeit der fite Bewegung des Brennstoffes bewirkenden Vergasungsmittel nicht ohne weiteres, beim Heißblasen auf Kohlensäure zu blasen und dabei die hierdurch erzeugte Wärme dem Kohlebett zuzuführen, während dies durch die vorliegende Arbeitsweise ermöglicht wird.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Gewinnung von Wassergas ohne Erzeugung von Generatorgas. nach Patent 43797o, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer raschen Aufhetzung der Brennstoffüllung, zweckmäßig bei nicht zu stark bewegtem Brennstoff, in das brenn#staubrhaltige' heiB#e#@Tarmbläsegas nach#Verlassen. der re sltoffschicht durch nach_ oben' geneigte Kanäle möglichst gleichmäßig über dem Brennstoffbett so viel . Luft. eingeführt wird, daß das brennstaubhaltage Warmblasegas vollständig zu Kohlensäure verbrennt.