DE5515C - - Google Patents

Description

1878.

Klasse 26.

WILLIAM YOUNG in CLIPPENS (Schottland). Neuerungen in der Leuchtgasfabrikation und den dazu angewendeten Apparaten.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 20. August 1878 ab.

Es ist jetzt eine unbestrittene Thatsache, dafs die pulsschlagähnliche Bewegung der innerhalb der Retorte befindlichen Destillationsproducte, verursacht durch das blasenförmige Austreten der Gase aus der Hydraulik, eine besondere Kohlenstoffablagerung an der inneren Fläche der Retortenwände hervorbringt.

Wenn das Vergasungsmaterial arm oder die Temperatur der Retorten hoch ist, oder selbst wenn ein reiches Vergasungsmaterial destillirt wird, so findet auch infolge dieser klopfenden Wirkung eine beträchtliche Verschlechterung der Leuchtkraft der resultirenden Gase statt. Diese Verschlechterung ist der zu weit getriebenen Zersetzung einiger flüchtigen Kohlenwasserstoffe und anderer viel Licht gebender gasförmiger Verbindungen zuzuschreiben. .

Obgleich die Temperatur, mit welcher die Rohgase das Abzugsrohr verlassen und in die Hydraulik einströmen, bei weitem unterhalb derjenigen steht, bei welcher sich die grofse Masse der flüssigen theerigen Producte verflüchtet, so hat die Erfahrung gelehrt, dafs dieselben bei diesem Punkte doch nicht aus den Rohgasen abgesetzt, sondern in einem fein vertheilten Zustande vorwärts geführt werden. Sie gelangen zusammen mit festen, rufsartigen Stoffen in die Condensatoren und Scrubber und andere Theile der Gasanstalt, wo dieselben infolge ihrer absorbirenden Wirkung auf die lichtgebenden Körper die Leuchtkraft des Gases verschlechtern. Ferner verhindern sie die richtige Wirkung des Reinigungsmaterials dadurch, dafs sie die Poren und die Zwischenräume desselben im Scrubber verstopfen.

Hauptgegenstand dieser Erfindung ist die Vervollkommnung der Apparate in der Weise, dafs die oben erwähnte, dem Pulsschlag ähnliche Bewegung der innerhalb der Retorten befindlichen Producte verhindert oder auf das geringste Mafs heruntergebracht und die Abscheidung der fein vertheilten, condensirten, rufsartigen und flüssigen Stoffe bewirkt wird.

Der vervollkommnete Apparat besteht in einer Ventilvorrichtung, auf welche der Druck des Gases wirkt, und welche das gewöhnliche Einlaufrohr ersetzen oder im Verein mit ihm angewendet werden kann.

Dieses Ventil läfst verschiedene Formveränderungen zu, nur mufs es eine solche Construction haben, dafs es die Vertheilung des unter Druck durch das Ventil strömenden Gases in einen dünnen Strahl oder in Form einer Scheibe hervorzubringen vermag. Jener Druck sollte zweckmäfsig wenigstens dem einer Wassersäule von nicht weniger als ⁴/i₀.Zoll Höhe entsprechen. Da die rufsartigen und pechartigen oder theerigen Massen sehr leicht die Oeffnungen des Ventils verstopfen, so sollte es eine Form besitzen, welche eine Reinigung entweder durch die Wirkung des Ventils selbst oder auf andere Art zuläfst, damit ein freier Durchgang erhalten bleibt. Das Ventil ist auch mit einem Rand gegenüber der Aufsitzfläche des Ventils versehen, gegen welche der herausströmende Gasstrahl anschlagen mufs.

Fig. i, Blatt I, stellt einen Verticalschnitt eines Theiles des Abzugsrohrs A, des Einlaufrohrs B und der Hydraulik C einer Gasanstalt vor, welche ein dieser Erfindung gemäfs construirtes Ventil verwendet. Dieses Ventil ist in einem Ventilkasten eingeschlossen, welcher sich auf einem an dem Einlaufrohr B angebrachten Rohrstutzen D befindet. Ein besonderes Rohr Έ führt von dem Ventilkasteii hinter dem Ventil in die Hydraulik hinunter. Dieses Rohr ist mit einem Hahn Έ^ι versehen.

Das Ventilgehäuse und das Ventil sind besonders in Fig. 2 und 3, Blatt I, in vergröfsertem Mafsstabe gezeichnet. Fig. 2 ist ein Verticalschnitt und Fig. 3 ein Schnitt durch das Ventilgehäuse, das Ventil F in Ansicht zeigend.

Das Ventil ist hutförmig, seine Aufsitzfläche gut abgedreht und auf einer Führungsstange / befestigt, welche in einer langen Führung e läuft. Es ruht auf dem in dem Ventilgehäuse vorspringenden, ebenfalls vollkommen abgedrehten Sitz d. Ueber letzteren ist ein concentrischer Ring G gesteckt, welcher gröfser als der äufsere Durchmesser von d ist, über die Ventilöffnung vorsteht und mit Durchbohrungen g versehen ist, die unterhalb der Fläche des Ventilsitzes ihren Anfang nehmen.

Auf dem Deckel des Ventilgehäuses sind Anstöfse b angebracht, um das Ventil F zu verhindern, über das Niveau der oberen Fläche des umschliefsenden Ringes G zu gelangen.

Die Wirkung des Ventils ist folgende: Die Destillationsproducte (wie Gas, Theer, Rufs, Wasser, Dampf und andere), welche von der

Retorte herkommen, strömen das Abzugsrohr A entlang und drücken gegen die Innenseite des Ventils F sowie auf das Wasser in dem Eintauchrohr.

Da aber das gedachte Ventil dem Durchgange der Gase nicht den Widerstand, wie die Flüssigkeitssäule in dem Eintauchrohr bietet, so wird es sich heben und die Rohgase und Theere in Form eines dünnen Strahles über den Ventilsitz entweichen und gegen den concentrischen Ring G strömen lassen. Die rufsartigen und theerigen Stoffe werden dadurch abgesetzt und die gereinigten Gase sowie die niedergeschlagenen Theere gehen durch die Oeffnungen g, Fig. 3, und durch das Ergänzungsrohr E in die Hydraulik C hinunter.

Da das Ventil sich sicher hebt und durch die Anstöfse b verhindert ist, aus seinem Sitz zu kommen, so ist die hier oben erwähnte pulsirende Bewegung ganz, oder so weit ausführbar, beseitigt. Sobald die Gasbildung aufhört, fällt das Ventil nieder und verhindert so in selbstthätiger Weise eine Rückströmung des Gases in die Retorte.

Sollte ein Stocken des Ventils F stattfinden, oder seine Wirkungsweise anderwärts gestört sein, so wird der auf dem Rohr E befindliche Hahn E¹ geschlossen. Man kann nun, indem man den Deckel des Ventilgehäuses wegnimmt, das Ventil nachsehen.

Fig. 4, Blatt I, stellt einen Verticalschnitt eines Theiles eines Gaserzeugimgsapparates vor, bei welchem das beschriebene Ventil am oberen Theil des Abzugsrohrs A angebracht ist. Die von der Retorte herkommenden Gase müssen alsdann durch dieses Ventil hindurchgehen, um in das Einlaufsrohr C und die Hydraulik D zu gelangen.

In Fig. 5, Blatt I, ist diese Modification der Ventileinrichtung durch einen Verticalschnitt besonders dargestellt.

Das Ventil H ist auf einer Spindel h befestigt, welche in einer im Ventilgehäuse / feststehenden Führung Λ' läuft. Es ist mit einem ringförmigen, gut abgedrehten Kranz A² versehen und ruht auf einem ebenso abgedrehten Sitz i.

Ein Grundrifs des Ventils H ist in Fig. 6, Blatt I, gegeben.

Das Ventil ist mit einer Anzahl Lappen h³ versehen, welche über den Umfang desselben vorstehen. Ein Ring oder kurzes Rohr J, dessen innerer Durchmesser gleich dem äufseren Durchmesser des Ventils H ist, umschliefst letzteres und ist im Ventilgehäuse befestigt. Führungen oder Schlitze/ sind in diesem Ring ausgearbeitet. Gegenüber diesen Führungsschlitzen/, in einiger Entfernung davon, befinden sich Stangen k. Die Lappen h* des Ventils ff, Fig. 6, gehen durch die Führungen / hindurch und stützen sich gegen diese Stangen.

Die Rohgase veranlassen ein Steigen des Ventils und dringen in dünnen Strömen durch die Schlitze /. Da diese Strahlen an die Stangen k anschlagen, so lagern sie ihre theerigen und rufsigen Substanzen dort ab. Die gereinigten Gase in Gemeinschaft mit den theerigen und rufsigen Substanzen gehen alsdann durch das Zweigrohr A¹ in die Hydraulik, wo die Theere abgesetzt werden, während die Gase in der gewöhnlichen Weise in die Condensatoren und Reinigungsapparate strömen.

Beim Fallen und Steigen des Ventils bewirken die Lappen h³ das Reinigen der Schlitze/ von den Ablagerungen, welche dieselben verstopfen könnten.

Eine Modification dieses Ventils ist in Fig. 7, Blatt I, durch einen Verticalschnitt dargestellt. Fig. 8, Blatt I, ist ein Horizontalschnitt derselben nach der Linie 1-2, Fig. 7.

Während bei der zuletzt beschriebenen Einrichtung ein mit Schlitzen / versehenes Rohr J um die Oeffnung herum befestigt ist, durch welche die Gase in das Ventil gelangen und gegenüber den Schlitzen Stangen befestigt sind, ist bei dieser Einrichtung das Ventil L eine cylindrische, oben geschlossene Kappe und bewegt sich zwischen dem mit Schlitzen / versehenen Rohr J und den Stangen k. Der Gasdruck veranlafst das Ventil, sich zu heben, und die Gase gehen, wie aus Fig. 9, Blatt I, ersichtlich, alsdann durch die Schlitze / hindurch und prallen an die Stangen k an, wie, in Beziehung auf die durch Fig. S und 6 dargestellte Einrichtung beschrieben wurde.

Wenn die Beschickung der Retorte abgetrieben und der Retortendeckel behufs der Entleerung geöffnet ist, sinkt das Ventil nieder, wodurch die etwa in den Schlitzen / oder an den Stangen k abgelagerten klebrigen Stoffe beseitigt werden und gleichzeitig die Rückströmung des Gases durch den Ventilschlufs ver-" mieden wird.

Anstatt die hier oben in Beziehung auf Fig. 5 bis 8 beschriebenen Schlitze anzuwenden, können dieselben durch kleine Durchbohrungen ersetzt werden. Auch in diesem Falle streicht das Ventil beim Fallen die rufsige Substanz von den Stangen und Durchbohrungen ab.

In Fällen, wo die Rohgase eine sehr grofse Menge rufsiger Stoffe und hur kleine Mengen Theers enthalten, kann es vorkommen, dafs dieselben bei dem Durchgange durch ein einfaches Ventil nicht gänzlich abgeschieden werden.

In solchen Fällen können Doppelventile angewendet werden, wobei die Gase vor ihrem Ausgang in die Condensatoren oder andere, den Gaserzeugungsapparat bildenden Theile von einem Ventil in das andere strömen.

Auch kann eine Reihe von Ventilen beim Auslafs der Rohgase an der Hydraulik Anwendung finden.

Die Einrichtung kann so sein, dafs das Ventil auf dem Ende des Eintauchrohrs unter der in der Hydraulik befindlichen Flüssigkeit sitzt, Fig. 11, Blatt II. Das gedachte Ventil öffnet sich nach unten und besitzt eine lange Spindel v, an deren oberem Ende sich eine Feder v¹ befindet. Durch diese Feder wird der Druck, welchen

das Gas beim Durchgange durch das Ventil V in die Hydraulik zu überwinden hat, regulirt, indem man eine auf der Spindel laufende und auf die Feder drückende Schraubenmutter v"-anzieht.

Es ist selbstverständlich, dafs aufser diesen Formen der Ventile, welche der Erfinder angegeben und für die Ausführung der Erfindung" am zweckdienlichsten gefunden hat, noch viele andere Ventilformen zur Anwendung kommen können.

So kann man beispielsweise statt des Ventils i, 2 und 3 mit einer einfachen Kante ein solches mit einer Anzahl von gut concentrisch abgedrehten Kanten anwenden, welche in entsprechende gut abgedrehte, concentrische Vertiefungen oder Sitze einpassen. Auch können durchlöcherte Platten benutzt werden, in deren Bohrungen entsprechende, auf dem Ventil angebrachte Stifte passen. Ferner kann das Ventil den Charakter eines durch den Gasometer bewegten Schleusenthores annehmen.

Die hier oben beschriebenen und dargestellten Formen müssen jedoch als für die Praxis am brauchbarsten angesehen werden.

Diese Apparate können auch bei der Behandlung von anderen, nicht leuchtenden Gasen Anwendung finden, wo feste und dampfförmige Stoffe in Suspension sind. Solche Gase sind beispielsweise Hochofengase, Gase von Bleischmelzöfen und anderen Oefen oder Apparaten, worin Metalle behandelt werden, Koksöfen, Si em ens'sehen und anderen Gasofen. Ein Ventilator oder eine andere Einrichtung kann benutzt werden, um das Gas durch die Ventile zu ziehen oder durchzutreiben.

Im Falle dafs Gase nicht genügend Theer oder andere flüssige Stoffe enthalten, um den suspendirten, fein vertheilten Staub oder die rüfsartigen Stoffe im Verhältnifs ihrer Entstehung zu umhüllen und wegzuwaschen, läfst man andere dazu geeignete Flüssigkeiten, wie Wasser für den gewöhnlichen trockenen Staub, oder OeIe, oder flüssige mineralische oder vegetabilische Theere für rufsartigen Staub oder pechartige Theere in Form eines Regens über das Ventil strömen.

Diese Ventile lassen sich mit Vortheil noch zu einem anderen Zweck verwenden, nämlich um Ammoniak von den Gasen zu scheiden, ferner um Kohlensäure und Schwefelverbindungen ■ mittelst flüssiger Reinigungsmittel aus Leuchtgasen zu entfernen.

In Fig. ίο, Blatt II, ist die Einrichtung eines Scrubbers M dargestellt, welcher sich zu allen hier oben erwähnten Zwecken eignet. Die Figur zeigt eine Ansicht davon, mit den zwei oberen Kammern im Querschnitt, wovon die oberste Kammer die Ventileinrichtung im Querschnitt, die nächste Kammer in Ansicht ersehen läfst. Die unterste Kammer ist auch theilweise im Schnitt dargestellt.

Η 'S i"0 ^C~l,

Der Scrubber ist in eine Reihe von Kammern m getheilt, in deren Böden sich Oeffnungen η befinden, deren aufsteigende Ränder Ventilsitze n^l bilden. Auf diesen Sitzen ruhen Ventile P, deren Spindel / in Führungen p¹ laufen und mit Anschlagstiften ρ ² versehen sind. Die Ventilsitze steigen in Form eines nach innen gewölbten Konoids von dem Boden auf. Die Ventilöffnung ist von einem concentrischen Ablenker Q umschlossen, welcher aus einem gekrümmten Obertheil q und einem inneren Ring qⁱ besteht. Letzterer befindet sich gegenüber der Ventilsitzfläche und steht über dieselbe in einer kleinen Entfernung davon um etwas vor. Er reicht bis auf eine gewisse Entfernung nach unten und ist schräg., wie die äufsere Fläche des Ventilsitzes.

Das zur Anwendung kommende flüssige Einsaugungsmittel wird durch das Rohr r in den Scrubber gebracht und zwar in jeder Kammer auf ein Niveau, welches ein wenig höher steht, als die Ventile beim gröfsten Hube zu stehen kommen. Die Flüssigkeit strömt von einer Kammer zur anderen durch die Röhren R herunter, deren Mündungen auf solche Höhen gestellt sind, dafs der Flüssigkeitsstand in den Kammern in der gedachten Höhe erhalten bleibt.

Das zu reinigende Gas wird durch den Einlafs bei S eingelassen und strömt durch die Ventile in die verschiedenen Kammern m aufwärts, indem es jene hebt. Beim Durchgange des Gases durch das Ventil wird um den Ablenker Q herum ein Strom der Absorptionsflüssigkeit veranlafst, welcher durch die Räume zwischen diesem Ablenker und der äufseren Fläche des Ventilsitzes n^l geht. Durch diese Räume kommen die Gase in Form eines dünnen, ausgebreiteten Strahles in innige Berührung mit der Absorptionsflüssigkeit, werden dabei durch und durch gereinigt und verlassen schliefslich den Scrubber durch den Ausflufs T.

Wie oben erwähnt, tritt die Flüssigkeit durch das Rohr r ein und durch das Rohr s in die unterste Kammer aus. Das Rohr U, welches Zweigröhren u für jede Kammer besitzt und mit Hähnen ν zwischen jeder Kammer versehen ist, hat den Zweck, den flüssigen Inhalt irgend einer der Kammern abzulassen, oder den flüssigen Inhalt derselben in die darunter befindliche zu bringen.

Die Röhren R münden in solcher Entfernung über den Ventilen, dafs die Absorptionsflüssigkeit regenförmig über die gedachten Ventile herunterströmen kann. Dadurch wird die Flüssigkeit, sobald sie die Aufsitzkante des Ventils erreicht hat, mit den in Form eines dünnen Strahles durch die Ventile entweichenden Gasen wirksam vermengt und es wird eine sehr vollkommene Absorption erzielt.

Die Erfahrung hat gelehrt, dafs die besten Erfolge mit den hier oben beschriebenen Ventilen erhalten werden, wenn die Weite der Schlitze der Ventile, Fig. 4 bis 8, und die Tiefe der veränderlichen Oeffnung, welche durch den

Hub des Ventils, Fig. ι bis 3, bedingt ist, so klein als möglich sind.

In Fällen, wo die Gase und Substanzen, welche mittelst der hier beschriebenen Apparate behandelt werden sollen, von solcher Natur sind, dafs sie die Metalle angreifen, oder anderweitig schädlich sind, können die gedachten Apparate aus Glas, feuerfestem Thon oder solchen Stoffen ausgeführt werden, auf welche die Gase oder Substanzen nicht schädlich einwirken.

In solchen Fällen mufs aber das Ventil durch ein Gegengewicht ausgeglichen werden, da die aus solchen Stoffen verfertigten Ventile schwerer ausfallen, als die aus Metall hergestellten.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Die im wesentlichen hier oben beschriebene und durch die Fig. 1 bis 9 dargestellte Ventileinrichtung, welche zwischen der Hydraulik und den Retorten eingeschaltet ist, zum Zwecke, die rufsartigen und theerigen Stoffe aus dem Gase zu entfernen und die pulsschlagähnliche Wirkung in den Retorten zu verhindern.

   Die hier oben beschriebene Ventileinrichtung, durch welche sich die Ventile selbsttätig reinigen.

   Die Reinigung der Ventile, die Beseitigung der rufsartigen und anderen festen oder flüssigen Stoffe, sowie Trennung von Ammoniak oder anderen Substanzen von den Gasen, indem man über die Ventile Theere, OeIe oder andere Flüssigkeiten fliefsen läfst, im wesentlichen wie hier oben beschrieben.

   Die durch die Fig. 10, Blatt II, dargestellte und dem Wesen nach beschriebene Einrichtung von Apparaten zum Zwecke, feste oder flüssige Körper von Gasen im allgemeinen zu trennen, ferner um aus Leuchtgas Ammoniak, Schwefelwasserstoff und Kohlensäure zu entfernen.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.

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