DE548473C

DE548473C - Verfahren zum Carburieren von unter Druck stehenden Gasen

Info

Publication number: DE548473C
Application number: DEM115178D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Otto Hubmann
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1931-05-02
Filing date: 1931-05-02
Publication date: 1932-04-13

Description

Verfahren zum Carburieren von unter Druck stehenden Gasen Die neuere Entwicklung der kommunalen Gasversorgung durch Ferngasleitungen und Gruppengaswerke hat dahin geführt, daß vielfach das Gas unter erheblichem Druck, z. B. von 5 bis 25 Atmosphären und mehr, nach denVerbrauchszentren befördertwird. Neuere Bestrebungen für die Gaserzeugung bringen außerdem die Erzeugung von Gas durch einen unter einem erheblichen Überdruck von mehreren Atmosphären betriebenen Wassergaserzeuger in Vorschlag. Ergibt sich in diesen und ähnlichen Fällen die Notwendigkeit, den Heizwert des Gases, z. B. durch Carburierung, zu erhöhen, so wäre es unter Anwendung der bisher bekannten Carburierungsv erfahren notwendig, das Gas zu entspannen, dann zu carburieren und hierauf, falls eine Weiterleitung unter Druck erforderlich ist, nochmals zu komprimieren.
Die Erfindung hat ein Verfahren zum Gegenstand, das es ermöglicht, die Carburierung des Gases, während es unter beliebig hohem Druck steht, einfach und betriebssicher durchzuführen. Da für die Zersetzung des Carburierungsmittels Temperaturen bis zu 8oo bis iooo° notwendig werden können, so ist hierfür die bisher gebräuchliche Zersetzung an erhitzten festen Körpern oder auch die indirekte Erhitzung der zu carburierenden Gase wegen der Schwierigkeit, geeignete Baustoffe für die unter hohem Druck arbeitende Carburierungsanlage zu finden, kaum verwendbar.
Erfindungsgemäß wird ein Teil des zu carburierenden Gases unter einem Druck, der z. B. dem für die Ferngasleitung erforderlichen entspricht, durch Einführung von geringen Mengen möglichst reinen Sauerstoffs derart teilweise verbrannt, daß die Eigentemperatur des Gases etwa 8oo bis iooo° annimmt, und in dieses Gasgemisch wird dann das Carburierungsmittel direkt eingespritzt. Das Carburierungsmittel zersetzt sich dabei entsprechend der eingestellten Temperatur in heizkräftige permanente Gase, die dann der Restmenge des zu carburierenden Gases beigemischt werden in einem =Mengenverhältnis, das der beabsichtigten Heizwertsteigerung entspricht. Statt einen Teil des zu carburierenden Gases zu verbrennen, kann man auch das Carburierungsmittel oder ein beispielsweise durch Zerstäuben des Carburierungsmittels in einem Teil des Gases hergestelltes Gemisch der teilweisen Verbrennung unterwerfen, was natürlich ebenfalls in der Weise geschehen muß, daß die erforderliche Zersetzung des Carburierungsmittels eintritt. Die aus dem Carburierungsmittel oder einem Gemisch von Carburierungsmittel und zu carburierendem Gas erzeugten heizkräftigen permanenten Gase können dann ebenfalls der Restgasmenge, gegebenenfalls auch stufenweise zugesetzt werden. Die stufenweise Zumischung- ist besonders vorteilhaft, wenn das Carburierungsmittel teilweise mit Sauerstoff lyzw. -Sauerstoff angereicherter Luft verbrannt wird, da man dann ebenfalls, z. B. durch Ausführen der teilweisen Verbrennung in einem Zweigstrom des zu carburierenden Gases, leicht und mühelos die für die Carburierung zweckmäßigste Temperatur einstellen kann.
Die Schwierigkeit, geeignete Baustoffe für die Carburiereinrichtung zu finden, ist bei diesem Verfahren dadurch überwunden, daß die Zersetzung in einem druckfesten, aus Eisen bestehenden Gefäß erfolgen kann, wobei die Eisenteile durch Auskleidung mit wärmeisolierenden Materialien vor unzulässigenTemperaturen geschützt werden können.
Durch die Verwendung von Sauerstoff für die teilweise Verbrennung_ des zur carburierenden Gases werden bei em Verfahren nur solche Verbrennungsprodukte erzeugt, welche leicht aus dem Gas wieder entfernt werden können. Erfindungsgemäß werden die durch die Verbrennung entstandenen, nicht mehr brennbaren Gasbestandteile, die hauptsächlich aus Wasserdampf, Kohlensäure und Schwefeldioxyd bestehen, vor der Vereinigung des Reichgases mit dem zu carburierenden Restgas beispielsweise durch Kondensation und Auswaschung mittels Wassers unter Druck entfernt. Da es sich nur um verhältnismäßig geringe Gasmengen handelt und da das Gas bereits unter Druck steht, ist diese Abscheidung der nicht brennbaren Bestandteile mit einfachen Mitteln durchzuführen.
In besonderen Fällen, insbesondere wo nur ein stark schwefelhaltiges Carburierungsmittel zur Verfügung steht und wo das zu carburierende Gas bereits von Schwefel gereinigt ist, ist es vorteilhaft, das Carburierungsmittel vor seiner Zersetzung zunächst einer Abscheidung derschwefelhaltigenBestandteile zu unterziehen, da die Abscheidung des Schwefels aus dem Carburierungsmittel einfacher durchzuführen ist als die Entschwefelung des Gases unter Druck.
Um den Verbrauch an Sauerstoff für die Carburierung und den durch die Teilverbrennung bedingten Verlust an Wärmeenergie auf ein Minimum einzuschränken, kann erfindungsgemäß das zu carburierende Gas durch Wärmeaustausch an dem bereits carburierten Teil des Gases soweit wie möglich vorerhitzt werden. Es genügt dann, mit sehr geringen Sauerstoffmengen die für die Zersetzung des Carburierungsmittels notwendige Temperatur zu erreichen.
Als Carburierungsmittel können alle die für die Carburierung unter atmosphärischem Druck bisher verwendeten Carburieröle. Destillationsrückstände, Rohteere u. dgl. v erwendet werden.
Durch das Verfahren ist es möglich, unter Druck stehende Gase, ohne sie entspannen zu müssen, kontinuierlich und unter genauer Regelbarkeit des Heizwertes mit sehr einfachen Apparaten zu carburieren. Eine außergewöhnliche Beanspruchung derBaustoffe läßt sich bei dem Verfahren vollständig vermeiden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Carburieren von -unter Druck stehenden Gasen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil dieser Gase mittels Sauerstoffs öder sauerstoffangereicherter Luft unter Druck verbrannt und das Carburierungsmittel dem so erhitzten Gas beigemischt wird, worauf das so entstandene keichgas mit der Restmenge des zu carburierenden Gases'vereinigt wird. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet; daß das Carburierungsinittel oder ein Gemisch aus zu carburierendem Gas und Carburierungsmittel der teilweisen Verbrennung mit Sauerstoff bzw. Sauerstoff angereicherter Luft unterworfen und das so erzeugte heizkräftige Produkt dem zu carburierenden Gas bzw. der Hauptmenge desselben, gegebenenfalls stufenweise beigemischt wird, 3. Verfahren nach Anspruch :i und 2. dadurch gekennzeichnet, daß das erzeugte Reichgas von Wasserdampf, Kohlensäure und gegebenenfalls Schwefelverbindungen befreit wird, ehe es mit der Restmenge des zu carburierenden Gases vereinigt wird. 4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Carburierungsmittel vor seiner Zersetzung von Schwefelverbindungen befreit wird. 5. Verfahren nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zu carburierende Gas durch Wärmeaustausch an dem heißen carburierten Gas vorgewärmt wird.