DE556603C - Verfahren zur Erzeugung von Starkgas durch Vergasung von Brennstoffen unter erhoehtem Druck - Google Patents

Description

• Verfahren zur Erzeugung von Starkgas durch Vergasung von Brennstoffen unter erhöhtem Druck Die Entwicklung der Gasindustrie hat das Entstehen einer Reihe von Verfahren zur Erzeugung von Starkgas begünstigt. Ein Gas, das im Vergleich zu normalem Generatorgas größere Mengen von heizkräftigen Kohlenw#asserstoffen enthält und frei von kondensierbaren Bestandteilen, wie Teer, 0l usw., ist, wird nach einem bekannten Verfahren dadurch gewonnen, daß Brennstoffe mit Luft unter einem Druck von mehreren Atmosphären vergast werden. Der angestrebte Erfolg läßt sich jedoch nur verwirklichen, wenn mit geringer Wasserdampfsättigung des Vergasungsmittels und entsprechend hohen Vergasungstemperaturen gearbeitet. wird, da sonst die beabsichtigte Zersetzung der im Brennstoff enthaltenen Teerbildner zu Methan und ähnlichen gasförmigen Kohlenwasserstoffen nicht eintritt. Bei diesem Verfahren ist außerdem der Heizwerterhöhung des erzeugten Gases durch den hohen Stickstoffgehalt der Vergasungsluft eine verhältnismäßig enge Grenze gesetzt. Neben dem älteren Doppelgas- und dem Tri-Gas-Verfahren hat man neuerdings auch wieder den früher bereits von E 1 w o r t h y und anderen verfolgten Gedanken einer Heizw ertanreicherung armer Gase durch Methansynthese aufgegriffen; man hat weiter die Sauerstoffvergasung der Brennstoffe unter Atmosphärendruck und schließlich die Sauerstoffvergasung unter erhöhtem Druck als Mittel zur Erzeugung eines heizkräftigen Gases vorgeschlagen.
• Das letzte Verfahren arbeitet derart, daß der Brennstoff in einem Gaserzeuger mit druckfestem Außenmantel beispielsweise unter einem Druck von 2o Atm. mit Hilfe eines Vergasungsmittels vergast wird, das aus Sauerstoff und reichlichen Mengen Wasserdampf besteht. Das so erzeugte Gas besitzt je nach den Reaktionsbedingungen (Druck, Temperatur, Reaktionszeit und Brennstoffeigenschaften) einen erheblich höheren Heizwert als Wassergas oder auch unter den üblichen Bedingungen mittels Sauerstoffvergasung gewonnenes Gas, der auf die infolge des gesteigerten Reaktionsdruckes hervorgerufene Bildung von Kohlenwasserstoffverbindungen aus den Kohlenstoff des Brennstoffs, vornehmlich Methan, zurückzuführen ist. Das Verfahren ist jedoch angewiesen auf die Verwendung von Sauerstoff oder sauerstoffangereicherter Luft, und der kontinuierliche- Betrieb verlangt das Einschleusen des Brennstoffes in den unter hohem Druck stehenden Reaktionsraum. Ebenso erfolgt das Ausschleusen der Asche unter schwierigeren Bedingungen, als man dies bisher in der Gaserzeugungspraxis gewohnt war. Für diese Arbeitsbedingungen ist zwar eine technisch vollkommene Lösung der Aufgabe ausführbar, doch sind ihr naturgemäß bei geringer Gasproduktion Grenzen gesetzt, sobald der technische Aufwand, verglichen mit der Gaserzeugurigsleistung der Anlage, zu groß wird. Es gelingt nun vor allem, bei Anlagen kleiner Leistung erhebliche Vorteile in der Betriebsweise des Druckvergasungsverfah_rens dadurch zu erzielen, daß .man gemäß der Erfindung einen Vergasungsprozeß anwendet, der, wie dies in ähnlicher Weise bei dem Wassergasprozeß geschieht, aus dem Heißblasen des Gaserzeugers bei normalem Druck unter gleichzeitiger Beschickung des Vergasungsraumes mit Brennstoff und dem daran anschließenden Gasen mit reinem Wasserdampf unter einem Druck von etwa io bis ioo atü besteht. Hierdurch wird die Verwendung von Sauerstoff überflüssig, und weiter kamt der Beschickungsvorgang bei ständiger Möglichkeit der Kontrolle des Gaserzeugerganges unter Atmosphärendruck ausgeführt werden.
• Das Verfahren gemäß der Erfindung arbeitet beispielsweise folgendermaßen: Der Gaserzeuger besteht aus einem senkrechten, ausgemauerten Schacht mit druckfestem Außenmantel, der dicht schließende Doppelkegelverschlüsse zum Einschleusen des Brennstoffes und Ausschleusen des Vergasungsrückstandes besitzt. Als Brennstoff werden vorzugsweise bituminöse Kohlen oder Entgasungsrückstände,wne Schwelkoks u. dgl., verwendet. Man bläst zunächst die Brennstoffüllung mit Luft heiß, z. B. bis auf Temperaturen von etwa iioo bis iaoo° C. Während dieser Zeit kann der Gaserzeuger gefüllt, gestocht und der Vergasungsrückstand abgezogen werden. Ist die gewünschte Temperatur der Schachtfüllung erreicht, so schließt man den Gaserzeuger vollkommen dicht ab und setzt ihn nun unter hochgespannten Wasserdampf mit einem entsprechenden Anfangsdruck. Dann beginnt man die Periode des Gasens durch Öffnen des Auslaßv entils. Der Dampfdruck kann hierbei so geregelt werd; n, daß man. der jeweiligen Temperatur im Gaserzeugerschacht entsprechend, den Druck um so höher einstellt, je höher die Temperatur der Brennstoffschüttung ist. Man gast dann mit fallendem Reaktionsdruck, bis die Temperatur im Schacht etwa 6oo° C und der Druck z. B. 5 atü beträgt. Dann entspannt man das Druckgefäß, und das Heißblasen. und Beschicken des Schachtes erfolgt von neuem. Diese Arbeitsweise folgt in fortgesetztem Wechsel zwischen Heißblasen und Gasen. Man erhält auf diese Weise ein äußerst heizkräftiges Starkgas, das hauptsächlich aus größeren Mengen Methan, Kohlensäure und Wasserstoff, aber geringeren Mengen Kohlenoxvd besteht und in seiner Zusammensetzung weitgehend dadurch geändert werden kann, daß man einerseits den Vergasungsdruck u?:d andererseits die Vergasungstemperatur in geeigneter Weise abstrmrnt. Die Höhe des Vergasungsdruckes braucht hierbei nicht von einem Höchstdruck zu Beginn auf einen niederen Druck gegen Ende des Gasens zii fallen, sondern sie kann auch je nach den Eigenschaften des Brennstoffes und des gewünschten Gases in einer auf Grund der Erfahrung ermittelten Abhängigkeit von der Gasungszeit innerhalb festliegender Druckgrenzen in durchaus beliebiger Weise geändert werden. Der Durchtritt der Luft durch den Brennstoff während des Heißblasens und ebenso des Wasserdampfes während des Gasens kann in zueinander entgegengesetzter oder gleicher Richtung geschehen, und zwar von unten nach oben, oder auch umgekehrt. .
• Das- derart-erblasene Gas wird dann, nachdem man gegebenenfalls noch nach an sich bekannten Verfahren die kondensierbaren oder auch einen Teil der gasförmigen Bestandteile, wie z. B. die Kohlensäure oder Verunreinigungen daraus, entfernt hat, seinem Verwendungszweck zugeführt.
• Dem für die Vergasung erforderlichen Wasserdampf können z. B. zur Verlängerung der Gasungsperioden oder zur Beeinflussung des Gasungsvorganges noch gewisse Mengen Sauerstoff zugesetzt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCFI Verfahren zur Erzeugung von Starkgas durch Vergasung von bituminösen Brennstoffen oder Entgasungsrückständen unter erhöhtem Druck, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff wechselweise unter angenähert atmosphärischem Druck heißgeblasen und anschließend unter erhöhtem Druck (mehrerer Atmosphären) mittels Wasserdampfes vergast wird.