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Verfahren zur Destillation fester Brennstoffe in unterbrochen betriebenen
Kammern oder Retorten Bei der Destillation fester Brennstoffe in unterbrochen betriebenen
Kammern oder Retorten, die von den Seitenwänden her beheizt «-erden, ist es bekannt,
die in den mittleren Teilen der Brennstoffmasse entwickelten Destillationserzeugnisse
getrennt von denjenigen Destillationserzeugnissen abzusaugen, die in den äußeren
Teilen derselben frei Beinacht werden. Bei diesen bekannten Ausfiihrungen hat man
die in den mittleren Teilen entwickelten Erzeugnisse durch in (ler Mitte der Brennstoffmasse
vorgesehene Hohlräume oder Hohlkörper und die in den äußeren Teilen entwickelten
Destillationserzeugn.isse in üblicher Weise in der Richtung aufwärts nach dem oberhalb
derBrennstoffmasse befindlichen freien Gasraum und weiter durch die Decke der Ofenhammer
nach außen hin abgesaugt.
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Das Verfahren der Erfindung kennzeichnet sich demgegenüber dadurch,
daß die Absatigung der in den mittleren Teilen der Brennstoffmasse entwickelten
flüchtigen Destillationserzeugnisse wie auch sonst in jenen bekannten Fällen durch
mitten zwischen den beheizten Seitenwänden in der Brennstoffmasse angeordnete Hohlkörper
oder Hohlräume vorgenommen «rird, daß aber zugleich die Absaugung der in den äußeren
Teilen der Brennstoffmasse entwickelten Erzeugnisse nach dem Boden der Kammer oder
Retorte hin durch Austrittsöffnungen erfolgt, die sich in unmittelbarer Nähe der
beheizten Seitenwände oder in den letzteren selbst befinden. Hierzu sei bemerkt,
daß zur Absaugung von Destillationsgasen nach dem Boden hin bereits die Anordnung
von öffnüngen nahe den beheizten Seitenwänden oder in denselben vorgeschlagen worden
ist.
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Zur Erläuterung des Verfahrens diene die Zeichnung, worin Abb. i ein
senkrechter, die halbe Ofenanlage umfassender Mittelschnitt durch die Kammer eines
liegenden Koksofens und Abb. 2 ein senkrechter Ouerschnitt nach der Linie A-B von
Abb. i mit Darstellung der Kammerfüllung in einem frühen Destillationsstadium ist.
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Die Ofenkammer a mit ihrer Brennstofffüllung in ist an beiden Enden
durch Türen b
verschlossen, und ihre Seitenwände ze, werden durch senkrechte
Heizzüge, c beheizt. Diese erhalten Heizgas durch die Düsen d aus Gasverteilkanälen
c und Verbrennungsluft durch die Düsen f ,aus Luftverteilkanälen h (Abb.
2).
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Zur Absaugung der in den mittleren Teilen der Brennstoffmasse iia
entwickelten flüchtigen Destillationserzeugnisse dienen waagerechte, gelöcherte
Rohre k, deren je eines von .jeder Tür b aus mitten in die Brennstoffüllung
iii. einer Kammer a hineinragt. Die Weiterführung dieser Destillationsgase geschieht
hier in bekannter Weise durch einen Hohlraum n der Tür b und einen
anschließenden, im Fundamentraum der Öfen vorgesehenen Verbindungskanal o nach einem
für die ganze Ofenbatterie gemeinsamen Sammelkanal r hin. Die Absaugerohre h können
zu Beginn des Betriebes, wenn eine frische Brennstoffheschickung zum Destillieren
und Verkoken in Angriff genommen wird, entweder vor oder unmittelbar nach deren
Einfüllen
eingesetzt und in einem späteren Stadium der Destillation,
wenn die den Rohren h entsprechenden Hohlräume der Brennstoffmasse in eine hinreichende
Verfestigung erlangt haben, wieder herausgezogen werden, um bei Beendigung des Betriebes
der Kammer das Abnehmen der Ofentüren und das Entleeren der Ofenkammer nicht zu
behindern. Im übrigen ist die Art der Anbringung der Absaugerohre k oder der ihnen
entsprechenden Hohlräume im mittleren Teil der Brennstoffmasse ';;z und die Art
und Weise der Abführung der Destillationsgase aus diesem mittleren Teil nach außen
nebensächlich; es können z. B. auch statt eines Rohres deren mehrere übereinander
in der Mitte der Ofenkammer vorgesehen werden.
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Die Ahsaugung der in den äußeren Teilen der Brennstoffmasse m entwickelten
flüchtigen Destillationserzeugnisse erfolgt gemäß der Erfindung in der Richtung
abwärts nach dein Boden der Ofenkammer a- hin. Zu diesem Zweck sind am Boden der
Ofenkammer dicht an ihren beheizten Seitenwänden w eine Reihe von Öffnungen it vorgesehen,
die durch Kanäle v im Bodenmauerwerk mit einem längs unter der ganzen Ofenkammer
vorgesehenen Sammelkanal x in Verbindung stehen. Die sämtlichen Sammelkanäle x der
Ofenkammern der Batterie sind (vgl. Abb. i) durch Abzweigkanäle _y an einen über
die ganze Länge der Batterie reichenden waagerechten Sammelkanal -- angeschlossen.
Durch diesen Kanal «-erden die aus den Ofenkammern durch u und v abgesaugten
und in die Kanäle x
zusammenströmenden Destillationserzeugnisse der äußeren
Teile der Brennstoffmassen in nach außen abgeführt.
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Zum Verständnis der Betriebsweise und der Wirkung der beschriebenen
Einrichtung ist zu beachten, daß sich beim Betriebe eines Koksofens von der v orbeschriebenen
Ausbildung und Beheizungsweise im Anfangsstadium der Destillation und Verkokung
innerhalb der Brennstoffmasse in in der Nachbarschaft der beiden beheizten Kammerwände
zx,-die soggenannten Verkokungsnähte s bilden, wie in Abb.2 im Querschnitt dargestellt
ist. Diese Verkokungsnähte s bilden Schichten, die sich erfahrungsgemäß gegen Durchtritte
von Gasen nahezu wie dichte abschließende Wände verhalten. Dadurch ist es möglich,
die im mittleren Teile der Brennstoffmasse iaz zwischen den beiden Verkokungsnähten
s entwickelten flüchtigen Destillationserzeugnisse, welche erfahrungsgemäß hauptsächlich
hochwertige Teerkohlenwasserstoffe enthalten und durch diese Art der Absaugung in
ihrem ursprünglichen, unzersetzten Zustande gewonnen werden können, getrennt von
den in den äußeren Teilen der Brennstoffmasse m, d. h. zwischen den Verkokungsnähten
s und den Kammerwänden w, entwickelten Destillationserzeugnissen, die hauptsächlich'
aus permanenten Gasen, namentlich Wasserstoff und etwas Methan, Kohlenoxyd und Stickstoff,
bestehen, abzusaub n. Für diese Art der getrennten Absaugung ist es offensichtlich
wesentlich, daß sich die am Boden der Ofenkammer a befindlichen Absaugeöffnungen
u, die für die Abführung der Destillationserzeugnisse der äußeren Teile der Brennstoffmasse
in vorgesehen sind, in unmittelbarer Nähe der beheizten Wände w befinden. Beim Fortgang
der Destillation und Verkokung rücken die Verkokungsnähte s immer näher nach der
senkrechten Mittelebene der Ofenkammer a bzw. der Füllung nt vor. Die geschilderte
getrennte Absatigung der Destillationserzeugnisse der mittleren und äußeren Teile
der Brennstoff inasseinwird dadurch jedoch wegen der geschilderten Anordnung der
Absaugeöffnungen tt nicht beeinflußt.
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Bei den eingangs als bekannt hingestellten Einrichtungen, wo die Absaugung
der in den äußeren Teilen der Brennstoffmasse in zwi-
schen den Verkokungsnähten
s und den Kammerwänden w entwickelten flüchtigen Destillationserzeugnisse nach oben
hin, das heißt nach dem Gasraum über der Oberfläche t der Brennstoffmasse
in hin erfolgt, wirkt der auf diese Oberfläche ausgeübte Unterdrück sowohl
auf den mittleren, zwischen den beiden Verkokungsnähten s liegenden Teil als auch
auf die äußeren Teile der Brennstoffmasse nz ein. Infolgedessen erfolgt ein Abströmen
von Gasen nach dem Deckenraum der Ofenkammer a hin sowohl aus den äußeren als auch
aus den mittleren Teilen der Brennstoffmasse in, das heißt es werden durch diese
Art von Absaugung die Destillationserzeugnisse der mittleren Teile und diejenigen
der äußeren Teile zu einem wesentlichen Betrage miteinander vermischt. Dies ist
natürlich mit Schädigungen, Zersetzungen und demzufolge Verlusten an Destillationserzeugnissen
verknüpft. Durch die beschriebene Absaugung der Destillationserzeugnisse der äußeren
Teile der Brennstoffmasse in nach dein Boden der Kammer hin durch Öffnungen it,
die sich in unmittelbarer Nähe der Kammerwände u, befinden, wird der geschilderte
Nachteil beseitigt. In dieser Überlegenheit der neuen Anordnung besteht der Fortschritt
der Erfindung.