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Röhrbündelschwelofen Die Gewinnung von Teeren und Ölen durch Schwelen
bituminöser oder ölhaltiger Stoffe ist praktisch von größer Bedeutung. Bei den üblichen
Vorrichtungen wird das Schwelgut durch direkte oder indirekte Beheizung mit oder
ohne Anwendung von Spülgasen auf die erforderliche Schweltemperatur gebracht. Den
bisherigen Vorrichtungen -haften jedoch vielfach große Nachteile än, die sich insbesondere
bei den häufig verwendeten liegenden Drehrohröfen zeigen., Diese bestehen entweder
aus einer langen beheizten Trommel oder einem Röhrenbündel, die an beiden Enden
gelagert sind und wobei die Heizgase oder Dämpfe miittelbär oder unmittelbar .die
erforderliche Wär'm'e-an das Schwelgut übertragen. Dabei stellen sich jedoch Nachteile
heraus, die in der Hauptsache darin bestehen, daß infolge der' hohen Temperaturen
äußerst hinderliche Deformationen. des verwendeten Baumaterials auftreten, besonders
bei den horizontalen;- rveitgelagerten Drehröhröfen. Das hat zur Folge, däß. schädliche
Überhitzungen auftreten, die ein ungleichmäßiges Abschwelen -der =Stoffe und ` Irracken
der Schweldämpfe zu weniger wertvollen gasförmigen Kohlenwasserstoffen bewirken:
Des weiteren weisen die bisherigen Sehwelöfen eine verhältnismäßig geringe Ausnutzung
der fühlbaren Wäzme der Heizgase und einen geringen Durchsatz auf. ` Die vorliegende
Erfindung betrifft einen Rohrbündelschwelofen, bestehend aus einer von innen nach
außen isolierten Drehtrommel, in der sich das Rohrbündel befindet und die ini Innern
auf der Trommelwand ge-
lagerte quer und senkrecht zur Achse angeordnete Stützwände
für das Rohrbündel enthält.. Es ist zweckmäßig, das Rohrbündel am einen Ende an
der Stirnwand unverrückbar, am anderen axial verschiebbar anzuordnen. Ferner ist
es vorteilhaft, in der Trommel ein zentral angeordnetes Führungsrohr für die Heizgase
einzubauen.
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Man hat schon vorgeschlagen, die Schwelung in einem einzigen Rohr
von großem Durchmesser auszuführen, das durch radiale Wände in Segmente aufgeteilt
ist. Die radialen. Wände dienen jedoch einem anderen Zweck als die Stützwände der
vorliegenden Schweltrommel. Sie sollen nämlich eine größere Wärmezufuhr nach dem
Innern ermöglichen, um dadurch eine größere Schwelleistung zu erzielen. Im vorliegenden
Falle dienen die Wände zur Stützung sämtlicher Rohre des Bündels. Bei der bekannten
Anordnung ist dagegen eine Stützung zur Verhütung einer Durchbiegung zufolge des
großen Rohrdurchmessers nicht nötig. Im vorliegenden Falle findet auch durch die
Stützwände praktisch keine Wärmezuführung statt. Die Wände laufen auch nicht radial
und
in Längsrichtung parallel zur Achse, sondern senkrecht zur Achse.
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An Hand beiliegender Zeichnung sei die Vorrichtung an einer Ausführungsform
näher erläutert.
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Die Vorrichtung besteht aus einer leicht geneigten, drehbaren, an
zwei Stellen gelagerten Trommel a. Diese ist innen ausgemauert oder mit einer sonstigen
Innenisolierung b versehen, wodurch jede nachteilige Deformation durch Wärme vermieden
und der Apparat im Gegensatz zu den bisherigen Anordnungen die erforderliche Festigkeit
erhält. Innerhalb der Trommel befindet sich ein Rohrbündel, bestehend aus einer
Anzahl befahrbarer, ev t1. mit Wendeleiste versehener Schwelrohre c, die in der
einen Stirnwand d am Ende der Trommel a unverrückbar und gasdicht befestigt sind,
während sie sich in der anderen Stirnwand e bei Wärmedehnung axial verschieben können.
Die Abdichtung der Rohre geschieht hier durch je eine Stopfbüchse f. An Stelle der
Einzelstopfbüchsen kann auch eine gemeinsame Dichtungsplatte verwendet werden. Die
Ausdehnungsmöglichkeit der Schwelrohre kann auch dadurch gewährleistet werden, daß
an Stelle der Stopfbüchsen eine unverrückbare, gasdichte Verbindung tritt und die
eine der gemeinsamen Stirnwände innerhalb der Trommel beweglich, aber gasdicht angeordnet
ist. Im Innern der Trommel sind Stützwände g angebracht, die mit der Trommel, die
infolge der Innenisolierung dauernd stabil bleibt, verbunden sind. Diese verhindern
das lästige Durchbiegen der einzelnen Schwelrohre und dienen gegebenenfalls gleichzeitig
zur Lagerung des etwa in der Mitte der Trommel angeordneten, bei Wärmeausdehnung
verschiebbaren, mit Blindflansch versehenen Rohres lt, das eine günstige Führung
der Heizgase oder Dämpfe bewirken soll. Die Schwelvorrichtung kann jedoch auch ohne
dieses Führungsrohr gebaut und betrieben werden. Das Schwelgut wird bei o in die
Apparatur eingebracht und durch einen Aufgabeapparat i, z. B. durch einen Hickethier-Apparat,
den einzelnen Schwelrohren zugeführt. Es durchwandert diese infolge der Drehung
und leicht geneigten. Lage der Trommel und wird aus dem Sammler k bei
p in abgeschweltein Zustande abgezogen. Sowohl der Sammler k als auch der
Schwelgasfänger l sind nach außen hin gut abgedichtet. Die Heizgase oder Dämpfe
treten bei it in den Apparat und durch Öffnungen j des Zuführungsstutzens
t
in die Trommel und durchziehen diese bei gleichzeitigem Umspülen der Schwelrohre
in Richtung der eingezeichneten Pfeile. Man kann die Heizgase jedoch auch in umgekehrter
Richtung führen, so daß sie sich im Gegenstrom zu dem Schwelgut befinden. Durch
die beschriebene Einrichtung ist es ermöglicht, die Schweldämpfe so zu führen, daß
sie keine heißeren Stellen berühren als ihrer Entstehungstemperatur entspricht,
wodurch ein Kracken vermieden wird. Sie können je nach Erfordernis sowohl an dem
einen als auch an dem anderen Ende der Trommel, z. B. bei r, abgezogen werden. Die
Stützwände g und das Führungsrohr la bewirken durch zweckmäßige Führung der Heizgase
oder Dämpfe einen günstigen Übergang der Wärme an die Wandungen der Schwelrohre.
Die Heizgase und Dämpfe treten durch Öffnungen it in den Abführungsstutzen
v und verlassen den Apparat bei in. Die abziehenden Heizgase oder Dämpfe
können der Trommel z. B. mittels eines Gebläses s ganz oder teilweise ohne besondere
Aufheizung wieder zugeführt werden.
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Falls der Schwelprozeß exotherm verläuft, ist es mitunter nicht nötig,
den Schwelrohren durch Heizgase oder Dämpfe von außen Wärme zuzuführen. Die Umlaufgase
oder Dämpfe übernehmen dann die gleichmäßige Wärmeverteilung der Bildungswärme an
das Schwelgut.
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Durch die Möglichkeit, eine große Anzahl Schwelrohre unterbringen
zu können, erreicht man eine große Heizfläche, die einen hohen Durchsatz gestattet.