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Verfahren und Vorrichtung zum Entwässern von Torf Es ist ein Verfahren
bekannt, nassen Rohtorf zwecks leichterer Entwässerung vor dem Auspressen einer
Druckerhitzung bis auf Temperaturen von annähernd 2oo° zu unterwerfen. Man arbeitet
hierbei in der Weise, daß man den zerkleinerten und mit einem Überschuß an Wasser
homogenisierten Rohtorf, bevor er in das Druckgefäß gelangt, zunächst zwecks Vorwärmung
durch einen Wärmeaustauschapparat führt, der ein weites Rohr mit zahlreichen Windungen
enthält, das von den aufgeschlossenen und erwärmten Torfmassen im Gegenstrom umspült
wird. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß der dem Torf zugefügte Überschuß an
Wasser miterwärmt werden muß, was besonders in Anbetracht des an sich schon hohen
Wassergehaltes des Torfes einen sehr großen Wärmebedarf erforderlich macht.
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Es wurde nun gefunden, daß man vorteilhaft in der Weise arbeitet,
daß man den nassen Rohtorf ohne Wasserzusatz vorwärmt, indem man das rohe Material
ohne weiteres durch einen Wärmeaustauscher führt, der aus einem System von parallel
geschalteten engen Rohren besteht und mit einer Vorrichtung versehen ist, mittels
deren der Rohtorf gleichmäßig auf die einzelnen Rohre verteilt wird. Man verarbeitet
also den Rohtorf in der Form, wie er gewöhnlich im Moor anfällt, d. h. mit einem
Wassergehalt von etwa 8o bis 9o °lo. Ein Verstopfen der einzelnen Rohre tritt, wenn
der Torf gleichmäßig auf die einzelnen Rohre verteilt wird, nicht ein. Bei einem
etwaigen Stauen des Torfes in einem Rohr des Wärmeaustauschers wird die indem Rohr
befindliche Masse stärker erwärmt. Diese Temperaturerhöhung verursacht eine größere
Flüssigkeit des Torfes, wodurch sich der Widerstand im Rohr verringert und das Rohr
infolgedessen wieder passierbar wird. Es ist dafür zu sorgen, daß der zu entwässernde
Torf durch genügende Zerkleinerung den erforderlichen Viskositätsgrad besitzt. Dies
kann in geeigneter Weise durch Verarbeiten des Torfes in einem Behälter, der beispielsweise
mit einer Rührvorrichtung versehen ist, erfolgen. Durch eine besondere Ausbildung
der Verteilungsvorrichtung im Wärmeaustauscher kann auch dort eine Zerkleinerung
des Torfes bewirkt werden.
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Zwecks gleichmäßiger Verteilung des Torfes auf. die einzelnen Rohre
des Wärmeaustauschers wird der Torf z. B. -mittels eines Rührers auf die Rohre R
aufgegeben. Der Rührer kann in verschiedener Weise ausgeführt sein; beispielsweise
kann die Vorrichtung derart angeordnet sein, ds.ß ein oder mehrere Flügel, die die
Form eines Messers haben, vor den Röhreneingängen, d. h. vor
der
Platte, in die die Röhren eingestanzt sind, kreisen. Diese Anordnung ist besonders
dann von Vorteil, wenn infolge einer ungenügenden Torfzerkleinerung sich im Torf
noch Fasern befinden, die beim Eintritt des Torfes in die Rohre eine Verstopfung
hervorrufen könnten. Durch die Anwendung von Messern als Flügel der Rührvorrichtung
werden die Fasern zerschnitten. Man kann auch den Rührer sektorförmig ausbilden,
um den Pumpendruck immer nur auf eine beschränkte Anzahl von Rohren einwirken zu
lassen. Ein derartiger Rührer kommt besonders dann in Frage, wenn die Anzahl der
Rohre in dem Wärmeaustauscher im Verhältnis zum Torfdurchsatz groß ist.
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Da Torf mit einem Wassergehalt von 8o bis 9o0% ein verhältnismäßig
schlechter Wärmeleiter ist und infolgedessen die in den einzelnen Rohren des Wärmeaustauschers
befindlichen Torfpartien am Rande höher erwärmt werden als in der Mitte, ist es
vorteilhaft, den Wärmeaustauscher zu unterteilen oder ihn in mehreren Einzelaggregaten
auszuführen und den Torf ein oder mehrere Male nach gewissen Abständen mittels eines
Rührers zu mischen. Es kann in jedem Einzelaggregat eine Rührvorrichtung von der
beschriebenen Art angebracht sein.
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Eine für das vorliegende Verfahren geeignete Apparatur ist in beiliegender
Zeichnung dargestellt. Der Wärmeaustauscher A besteht aus drei Teilen mit z. B.
je 135 Rohren von 30 mm Durchmesser und 1,50 m Länge. Vor den einzelnen
Aggregaten befindet sich der Rührer C, der an einer durchgehenden Achse befestigt
ist und dessen Flügel die Form von Messern besitzen. An - dem Wärmeaustauscher ist
der Aufschlußbehälter B von z. B. 3 cbm Inhalt, der durch direkte Dampfzufuhr auf
die gewünschte Temperatur gebracht werden kann, angeschlossen. Der zerkleinerte
Torf, der lediglich seinen natürlichen Wassergehalt von etwa 8o bis 9o 0/0 besitzt,
wird mittels einer Kolbenpumpe mit zwangsläufig gesteuertem Ventil von unten in
die Rohre des Wärmeaustauschers gedrückt, den er an seinem oberen Teil verläßt.
Der vorerhitzle Torf wird von dort in den Aufschlußbehälter geleitet. Nach beendetem
Aufschluß wird er nach dem Wärmeaustauscher zurückgeführt und in dessen Innern an
der Außenwand der einzelnen Rohre vorbeigeleitet, wobei er seine Wärme an den frischen
Torf abgibt. Die Eingangstemperatur des Rohtorfes in den Wärmeaustauscher beträgt
z. B. 26°. In dem Wärmeaustauscher wird er durch den ihm entgegenkommenden heißen
Torf auf ioo° und im Aufschlußbehälter durch direkte Dampfzufuhr auf i3o° angewärmt.
Beim Austritt aus der Apparatur besitzt der Torf noch eine Temperatur von q.6° Der
Vorteil des vorliegenden Verfahrens gegenüber den bekannten Torfentwässerungsverfahren
besteht darin, daß durch die Verwendung des aus einer großen Anzahl einzelner paralleler
Rohre von verhältnismäßig kleinem Durchmesser bestehenden Wärmeaustauschers nur
ein verhältnismäßig geringer Aufwand an Wärmeenergie für die Vorwärmung erforderlich
und ferner zum Befördern des Torfes auch nur ein geringer Druck aufzuwenden ist.
So ist z. B. für das Durchleiten des Rohtorfes durch den beanspruchten Wärmeaustauscher
ein Druck von etwa 5 at notwendig gegenüber z. B. 53 at bei dem eingangs erwähnten
bekannten Verfahren. Dabei ist es bei diesem Verfahren noch erforderlich, daß der
zu verarbeitende Torf einen relativ hohen Wassergehalt besitzt. Während nämlich
gemäß dem vorliegenden Verfahren ein Torf mit einem Wassergehalt von z. B. 9o 0%
bei dem angegebenen Druck von 5 at ohne weiteres verarbeitet werden kann, muß der
nach dem bekannten Verfahren zu verarbeitende Torf trotz des genannten hohen Druckes
einen Wassergehalt von etwa 93,50o aufweisen. Bei Verarbeitung eines Rohtorfes aus
einem gut durchdränierten Moor, also eines Torfes mit einem verhältnismäßig geringen
Wassergehalt, müßte deshalb dem zu entwässernden Torf wieder Wasser zugeführt werden,
das später wieder zu verdampfen" wäre.