DE572942C

DE572942C - Process for producing a gas of a certain temperature

Info

Publication number: DE572942C
Application number: DEP54042D
Authority: DE
Original assignee: Julius Pintsch AG
Current assignee: Julius Pintsch AG
Priority date: 1926-11-19
Filing date: 1926-11-19
Publication date: 1933-03-25

Description

Für viele industrielle Zwecke ist es erforderlich, Gase von einer bestimmten Temperatur zu erzeugen, die unterhalb der normalen Verbrennungstemperatur der meisten Brenn-' stoffe liegt. Man hilft sich bisweilen in der Weise, daß man zunächst heiße Verbrennungsgase durch Verbrennen irgendeines Brennstoffes erzeugt und in diesen Strom der heißen Verbrennungsgase direkt irgendwelche käl-For many industrial purposes it is necessary to have gases at a certain temperature to produce which is below the normal combustion temperature of most combustion ' fabrics lies. Sometimes one helps oneself by first getting hot combustion gases by burning some kind of fuel generated and in this stream of hot combustion gases directly any cold

lo. teren Gase mischt, um auf diese Weise ein Gasgemisch von der gewünschten Temperatur zu erzielen, oder man kühlt die Verbrennungsgase durch irgendein äußeres Kühlmittel ab, indem man dabei die an das Kühlmittel übertragene Wärme entweder vernichtet oder für andere Zwecke nutzbar macht. Soll bei dem Verfahren des direkten Einleitens der kalten Gase in die heißen Verbrennungsgase ein Verbrennen des kalten Gases verhin- dert werden, so hat man sich bereits dadurch geholfen, daß man den Raum der eigentlichen Verbrennung durch ein Mauerwerk von den kalten Gasen trennte. Für den Fall aber, wo das zuzumischende kalte Gas wertvolle, bei hoher Temperatur zerstörbare Bestandteile enthält, deren Erhaltung erwünscht ist, lassen sich die oben beschriebenen Verfahren nicht anwenden.lo. teren gases mixes to one in this way To achieve gas mixture of the desired temperature, or one cools the combustion gases by some external coolant, either destroying or destroying the heat transferred to the coolant usable for other purposes. If, in the process of introducing the cold gases directly into the hot combustion gases, the cold gas is to be prevented from burning be changed, you have already helped yourself by the fact that you have the real space Combustion separated from the cold gases by a masonry. But just in case the cold gas to be admixed is valuable components that can be destroyed at high temperature contains, the preservation of which is desired, the methods described above cannot be used use.

Nachstehend beschriebenes Verfahren hat nun den Zweck, einmal zu verhindern, daß die zur Kühlung verwendeten Kühlgase auf Temperaturen gebracht werden, die eine Zerstörung der genannten Bestandteile herbeiführen. Außerdem aber wird durch die Art des Verfahrens die gesamte Wärme der Verbrennungsgase an das zu erzeugende Gasgemisch von niederer Temperatur überführt.The method described below now has the purpose of preventing the Cooling gases used for cooling are brought to temperatures that cause destruction bring about the components mentioned. In addition, due to the nature of the process, the entire heat of the combustion gases is removed transferred to the gas mixture to be generated from a low temperature.

Man hat zwar schon Brenner gebaut, bei denen das von den abziehenden Verbrennungsgasen aufzuheizende Nutzgas diesen beigemischt wird. Hierbei tritt bis zu einem gewissen Grade eine Rekuperativwirkung zwischen dem Verbrennungsgas und dem Nutzgas auf. Diese Rekuperativwirkung ist jedoch in den meisten Fällen ungenügend. Es wird daher nach der Erfindung der Wärmeausgleich so weit durchgeführt, daß bei der Mischung durch das heißere Verbrennungsgas Bestandteile des kühleren Gases nicht zersetzt " werden. Zweckmäßig werden dabei die mit dem anzuwärmenden Gas in Berührung kommenden Wände des Wärmeaustauschapparates durch Mengenregelung des kühleren oder des heißeren Gases unterhalb der Temperatur gehalten, bei welcher die zersetzbaren Teile des kühleren Gases zersetzt werden.Burners have already been built that do away with the exhausting combustion gases useful gas to be heated is added to these. A recuperative effect occurs to a certain extent the combustion gas and the useful gas. In most cases, however, this recuperative effect is insufficient. It is therefore carried out according to the invention of the heat compensation so far that in the Mixture by the hotter combustion gas Components of the cooler gas are not decomposed " will. Those that come into contact with the gas to be heated are useful The walls of the heat exchange apparatus are kept below the temperature by regulating the amount of cooler or hotter gas, in which the decomposable parts of the cooler gas are decomposed.

Abb. ι zeigt ein derartiges Ausführungsbeispiel. Bei α und b tritt Gas und Luft ein und wird in der Verbrennungskammer c verbrannt. Diese Verbrennungskammer ist von Schamottemauerwerk umgeben. Das Mauerwerk wird -außen umspült von den vorzuwärmenden Gasen, welche in den Ringkanal bei d eintreten. Bei e vereinigen sich dann beide Gase, nachdem die heißen Verbrennungsgase sich abgekühlt und die zugeführten kalten Gase sich vorgewärmt haben, und treten dann gemeinsam, evtl. nachdem vorherFig. Ι shows such an embodiment. At α and b , gas and air enter and are burned in the combustion chamber c. This combustion chamber is surrounded by fireclay masonry. The masonry is surrounded by the gases to be preheated, which enter the ring channel at d . At e , both gases combine after the hot combustion gases have cooled down and the cold gases supplied have been preheated, and then come together, possibly after before

noch besondere Vorrichtungen zur guten Durchwirbelung beider Gase angebracht sind, bei f zu ihrer Verbrauchsstelle über.special devices for a good swirling of both gases are attached, at f to their point of consumption over.

Die eben gekennzeichnete Anordnung nach der Zeichnung gibt nur ein Ausführungsbeispiel an. Selbstverständlich lassen sich die wärmeaustauschenden Flächen auch anders anordnen, insbesondere kann bei großen Wärmemengen bzw. Gasmengen der Fall einto treten, daß es nicht mehr möglich ist, den Wärmeaustausch nur in dieser Art in einem derartigen Brenner vorzunehmen, sondern daß die wärmeaustauschenden Flächen in Form eines Rekuperators anzuordnen sind, bei dem das heiße Gas und das kalte Gas in verschiedene Kanäle, die durch wärmeaustauschende Flächen voneinander getrennt sind, geführt werden und dadurch sich in ihren Temperaturen aneinander ausgleichen, bevor sie sich endgültig miteinander vermischen.The above-identified arrangement according to the drawing is only one embodiment at. Of course, the heat-exchanging surfaces can also be different arrange, in particular with large amounts of heat or gas the case can be occur that it is no longer possible to heat exchange only in this way in one make such a burner, but that the heat-exchanging surfaces in the form a recuperator are to be arranged in which the hot gas and the cold gas in different Channels, which are separated from each other by heat-exchanging surfaces, are guided and thereby their temperatures balance with each other before they finally mix with each other.

Als Beispiel, wo diese Anordnung vorteilhaft anzuwenden ist, sei der Schwelereibetrieb angeführt. Hier wird besonders bei den mit Innenbeheizung betriebenen Verfahren eine Temperatur der heizenden Gase im allgemeinen von 500 bis 600 ° C verlangt, und die heizenden Gase werden häufig dadurch erzielt, daß man heiße Verbrennungsgase durch Verbrennung irgendeines Brennstoffes (häufig Gas) erzielt und die Temperatur dieser heißen Verbrennungsgase dadurch auf 6oo° herunterbringt, daß man dem heißen Verbrennungsgas kalte Gase beimengt. Für diese kalten Gase wird häufig das von seinen hauptsächlichen Teerbestandteilen befreite Schwelgas benutzt.An example of where this arrangement can be used advantageously is the heavyweight operation cited. This is particularly important for the processes operated with internal heating a temperature of the heating gases generally required from 500 to 600 ° C, and the heating gases are often obtained by hot combustion gases through Combustion of any fuel (often gas) is achieved and the temperature of these are called Combustion gases are brought down to 600 ° by adding the hot combustion gas cold gases are added. For these cold gases, this is often the main one Carbonization gas freed from tar constituents is used.

iNun enthält aber das Schwelgas immer noch leicht siedende Bestandteile, die bei Temperaturen von 600 bis 700⁰ an beginnen, zu verkracken, d. h. u. a. Kohlenstoff abzuscheiden, und zwar nimmt dieser Verkrackungsprozeß ganz bedeutend mit steigender Temperatur zu. Während er bei Temperaturen von 500 bis 6oo° noch praktisch ohne Bedeutung ist, ist die Verkrackung bei Temperaturen von bis 1000 ° und darüber recht erheblich. Diese Verkrackung hat einmal den Nachteil, daß durch die Kohlenstoffabscheidung sich die Heizgänge in den Schwelapparaten verstopfen, ferner aber, daß die teerigen Be-, standteile, die andernfalls noch durch besondere Mittel gewonnen werden können, zerstört werden und dadurch die Teerausbeute zurückgeht. Erst durch Anwendung kies oben beschriebenen Verfahrens ist es möglich, zu verhindern, daß das Zirkulationsgas, welches die leicht verkrackbaren Stoffe enthält, Temperaturen von mehr als 600 ° erreicht, und dadurch können die kohlenwasserstoffhaltigen Bestandteile erhalten bleiben. Ähnliche Anwendungsgebiete finden sich in den chemisehen und sonstigen Industrien noch vielfach wieder.but inun contains the carbonization still low boiling ingredients that begin at temperatures of 600 to 700 ⁰ to to verkracken to deposit ie inter alia carbon, and indeed this Verkrackungsprozeß takes quite significantly with increasing temperature. While it is still practically of no significance at temperatures of 500 to 600 °, the cracking is quite considerable at temperatures of up to 1000 ° and above. This cracking has the disadvantage that the carbon deposits clog the heating passages in the smoldering apparatus, but also that the tarry components, which can otherwise still be obtained by special means, are destroyed and the tar yield is reduced. Only by using the method described above is it possible to prevent the circulation gas, which contains the easily crackable substances, from reaching temperatures of more than 600 °, and the hydrocarbon-containing constituents can thereby be retained. Similar areas of application can often be found in chemical and other industries.

Claims

Patent claims:

i. Method for producing a gas of a certain temperature by mixing a hot combustion gas and a cooler decomposable gas, before mixing the two gases Heat equalization takes place between them through recuperative action, characterized in that this heat equalization is carried out so far that when mixing by the hotter combustion gas Components of the cooler gas are no longer decomposed.

2. The method according to claim 1, characterized in that with the to be heated Gas in contact with 8q walls of the heat exchange apparatus by regulating the volume of the cooler or hotter gas below the temperature at which the decomposable parts of the cooler gas are decomposed.

For this purpose ι sheet of drawings