DE604864C - Verfahren und Vorrichtung zum Ent- und Vergasen von kohlenstoffhaltigen Stoffen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Ent- und Vergasen von kohlenstoffhaltigen Stoffen

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    • C10B57/00Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C10B49/08Destructive distillation of solid carbonaceous materials by direct heating with heat-carrying agents including the partial combustion of the solid material to be treated with hot gases or vapours, e.g. hot gases obtained by partial combustion of the charge while moving the solid material to be treated in dispersed form

Description

  • Verfahren und Vorrichtung zum Ent- und Vergasen von kohlenstoffhaltigen Stoffen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gleichzeitigen oder wahlweisen Ent- oder Vergasung von kohlenstoffhaltigen Stoffen, insbesondere von Kohle, -und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
  • Bei den bisherigen Behandlungsverfahren für Kohle hat sich die unterschiedliche Stückgröße der angelieferten Kohle als nachteilig erwiesen. Die Reaktionen, die sich bei der Ent- oder Vergasung von Kohle abspielen, sind, abgesehen von Temperatur, Druck und Behandlungsmedium, auch in weitem Maße von der Korngröße des Gutes abhängig. Nach den bekannten Verfahren gelingt es sehr schwer, ein Erzeugnis von gleichmäßiger Beschaffenheit zu erhalten. Sehr störend wirkt die Feinkohle und der Kohlenstaub, die man deshalb häufig abtrennt und gesondert verarbeitet. Führt man aber die gesamte Kohle durch Vermahlen in Staubform über, so erfordert dies. sehr erheblichen zusätzlichen Energieaufwand.
  • Gemäß der Erfindung werden die verschiedenen Kohlensorten einer .verschiedenen Behandlung in verschiedenen Vorrichtungen unterworfen. Die Grobkohle wird in einem bestimmten Abschnitt des Verfahrens ausgenutzt, während die Feinkohle, die beständig die Grobkohle begleitet, in anderen Verfahrensabschnitten verwertet wird. Ein weiterer Vorteil dieser Methode ist eine große Ersparnis von Heizdampf. Außerdem kann der Feinkoks oder Koksabfall sehr gut verwertet werden. Nach der Erfindung wird die Eilt- oder Vergasung der kohlenstoffhaltigen Stoffe in Gegenwart von überhitztem Wasserdampf unter Druck vorgenommen. Derartige Verfahren sind an sich bekannt. So hat man beispielsweise schon vorgeschlagen, das Gut in zerkleinertem Zustand mittels überhitzten Dampfes durch eine Batterie von Retorten zu führen, die spiralförmige Kerne und einen Katalysator enthalten, und zwar wird jede Retortenbatterie auf verschiedene Temperatur erhitzt. Der feste Rückstand aus der ersten Batterie wird in der zweiten Batterie mit überhitztem Dampf oder nichtoxydierendem Gas behandelt.
  • Die im Innern der einzelnen Retorten befindlichen Spiralen dienen hier dazu, die Heizflächen für den Kohlenstaub zu vergrößern, um so die Erhitzung der einzelnen Teilchen zu beschleunigen. Die Spiraleinsätze haben jedoch den Nachteil, daß sie den Durchgangswiderstand sehr erhöhen und leicht zu Verstopfungen führen. Ferner ist dort eine Zuführungsschnecke für das zerkleinerte Gut vorgesehen. Die unter Druck stehenden Gase können durch die Undichtigkeiten zwischen der Schnecke und der Wandung beim Vor= wärtsbewegen des Kohlenstaubes entweichen, so daß kein erheblicher Druck erzielt werden kann.
  • Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil und gestattet gleichzeitig die getrennte Behandlung von Kahle verschiedener Korngröße in einem Verfahren. ° Sie schlägt vor, Feinkohle vermittels einer Einschleusungskammer unter Betriebsdrink periodisch in eine Druckkammer einzuführen und dann in Rohrschlangen einem Hochdruckdampfstrom auszusetzen, der so hoch erhitzt ist, daß die Kohle entgast oder ganz oder zum Teil vergast wird. Die in der Mischung von Dampf mit entstandenen heißen, flüchtigen Bestandteilen enthaltene Wärme dient zur Erzeugung neuen Arbeitsdampfes für die Erhitzung ,weiterer Kohle bei niedrigerem Druck in einer zweiten Einheit. Man hat zwar schon vorgeschlagen, die Kondensationswärme der bei einem Schwelverfahren anfallenden flüchtigen Bestandteile zur Erzeugung von Arbeitsdampf zu verwenden, jedoch wurde dieser Dampf zur Behandlung des Gutes in der gleichen Kammer verwendet.
  • Beim Verfahren gemäß der Erfindung werden ferner die kondensierbaren, in jeder Druckeinheit entwickelten Bestandteile - getrennt unter Druck kondensiert. Das Verfahren kann auch so geleitet werden, daß die von einem Strom überhitzten Dampfes mitgeführte Feinkohle vollständig vergast wird und die Dämpfe und die entstehenden heißen flüchtigen Bestandteile durch einen Schachtofen geschickt werden. Dieser Schachtofen enthält andere, viel gröbere Kohle, so daß die flüchtigen Bestandteilo der gröberen Kohle abgetrieben werden. Der Dampf und die kondensierbaren Bestandteile werden nach dem Verlassen des Schachtofens kondensiert. Der mittels ,eines Wärmeaustausches durch die Kondensation der aus der ersten Rohrschlange austretenden Dämpfe gewonnene neue Arbeitsdampf kann_ wahlweise zur Ent- oder Vergasung weiteren Rohstoffes in einer zweiten Rohrschlange benutzt werden. Er kann aber auch statt dessen oder gleichzeitig zur Entgasung grobstöckiger Kohle in dem Schachtofen Verwendung finden.
  • Der mit dem Rohstoff beladene Dampfstrom wird, in der Rohrschlange fortschreitend, von einer äußeren in der Nähe des Rohrauslasses angeordneten Heizquelle so erhitzt, daß die Temperatur des Dampfes vom Ein-Iaßende zum Auslaßende zunimmt. Die Abgase des Erhitzers werden dabei zur Vorwärmung der pulverisierten Kohle verwendet. Bei den bekannten Verfahren zur Destillation von kohlehaltigen Stoffen in Öfen oder Retortenanlagen hemmen die feuerbeständigen Werkstoffe, aus denen die Wandungen hergestellt sind, den raschen Wärmedurchgang. Die erforderliche Behandlungszeit ist außerdem abhängig von der Entfernung, die die Hitze von der Außenseite der Ofenwände nach dem Innern durchqueren muß. Die bekannte Herstellung von Wassergas erfordert die Verwendung eines- nicht schmelzenden Brennstofffes, der keine festgefugten Klinker bildet. Außerdem muß das Gut angemessen grob un4 frei von Ruß sein. Durch diese Umstände sind die Möglichkeiten, aus beliebigem Material Wassergas zu erzeugen, stark beschränkt.
  • Das Verfahren gemäß der Erfindung bietet weit größere Freiheit in der Verwendung beliebiger Brennstoffe, denn das zerkleinerte Gut kann bei hohem Druck und mit hoch erhitztem Wasserdampf bei größerer Geschwindigkeit in den Rohrschlangen ent-oder vergast werden. Für Destillationszwecke wählt man im allgemeinen eine Temperatur zwischen 370 und 65o° C, so daß die Reaktion der Tieftemperaturdestillation entspricht. Wird dagegen auf die Erzielung einer möglichst großen Gasmenge Wert gelegt, so kann die Temperatur über 65o°- erhöht werden, z. B. zwischen 730 und roro° C liegen.
  • Für die Erzielung der angegebenen Vorteile ist es von Bedeutung, das Gut möglichst fein, beispielsweise bis ,auf Beine Korngröße von o,13 nun Durchmesser, zu zerkleinern. Außerdem empfiehlt es sich, feste unverkokbare Körper in Zwischenräumen durch das Rohr zu befördern, um anhaftendes kohlenstoffhaltiges Material- zu -entfernen. Hierfür kommen beispielsweise kleine- Eisenstücke, wie sie von Lochmaschinen. abfallen, in Frage.
  • Infolge der guten Leitfähigkeit der verhältnismäßig dünnen Metallrohrwandungen kommt man mit einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur der Heizgase, beispielsweise mit 925 bis 107o° C, aus. Der Dampfstrom in der Rohrschlange wird zweckmäßig so bewegt, daß ex in seiner Zone höchster Temperatur -eine Endgeschwindigkeit von ungefähr 19o mliSek. hat.
  • Die gröbere Kohle wird in dem Schachtofen behandelt, -und zwar tritt die Stückenkohle in den oberen Teil des Schachtofens zugleich mit dem Heizdampf ein und -wandert mit ihm abwärts: - Im unteren Teil des Schachtofens wird der Koks in an sich bekannter Weise 'durch einen aufsteigenden Dampfstrom gekühlt und am Boden der Retorte entfernt. Die Heizgase, die flüchtigen Bestandteile -und der Kühldampf werden am Mittelteil des Schachtofens abgezogen.
  • Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung dienen ein oder mehrere Öfen mit einer Druckkammer, in der die Feinkohle vorgewärmt wird und mittels - einer Förderschnecke dem Eintrittsende eines mit :einer Dampfquelle- in Verbindung stehenden überhitzerrohres zugeleitet wird, während an das Austrittsende des Rohres ein Abscheider für den festen Rückstand der Kohle und -ein Wärmeaustauscher angeschlossen sind. Zur Erzielung eines möglichst raschen Wärmeüberganges empfiehlt @es sich, den überhitzerrohren des Rohrschlangenofens einen kleineren Durchmesser, von etwa 25 bis 5o mm, zu geben. An den eignen Rohrschlangenofen wird zweckmäßig kein Wärmeaustauscher angeschlossen, und die aus dem Ofen ausströmenden Gase werden dem Schachtofen zwecks Verkokung des darin befindlichen Materials zugeleitet. Das Gasabführungsrohr-5i des einen Retortenrohrschlangenofens 40 steht mit dem Schachtofen 52 in Verbindung, so daß das in dem Rohrschlangenofen 4o erzeugte Gas zur Beheiiung des Schachtofens dient. Zum ständigen Austragen von Feinkohle aus den Kammern ohne wesentliche Beeinflussung des Druckes innerhalb der Kohlenbeschickung ist eine Fördervorrichtung vorgesehen.
  • In der Zeichnung ist eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung schematisch dargestellt. Zur Aufnahme und zum Vergasen des zerkleinerten Brennstoffes dient der Ofen i, der mit einer isolierten Wandung 2 versehen ist. Im Innern befindet sich ein zentraler Einsatz 3. In dem Ringraum zwischen Wandung 2 und Einsatz 3 liegt eine Rohrschlange 4 von vorzugsweise 2,54 cm Weite und aus besonders schwerem Stahl; Sie hat bei einer Gesamtlänge von 3o,5 m zweiundzwanzig Windungen im Abstand von j e etwa i o cm.
  • Der Dampf tritt bei 6 in die Apparatur ein und gelangt durch den Dampfwasserauascheider 7 und das Drosselventil 8 in die Rohrschlange 4. Der nach dem Auslaß 9 niederströmende Dampf bewegt sich im Gegenstrom zu den Verbrennungsgasen in dem Ringraum 5. Die Hitze wird durch Gasbrenner ii in dem Ringofen io geliefert. Die Verbrennungsgase entweichen durch den Schornstein 12, der gleichzeitig als Trockner und Vorerhitz.er für das. zu destillierende zerkleinerte Material, z. B. Kohle, dient. Das zerkleinerte Material wird durch den Einwurf 14 der Einschleusungskammer 13 zugeführt. Der mit Kopf- und Bodenventil 15 bzw. - 16 versehene Einwurf 14 ermöglicht, den Behälter zu jeder Zeit voll gefüllt zu halten, während er gleichzeitig verhindert, daß Dampf von unten nach .oben durch den Behälter strömt. Am Boden des Behälters r3 befindet sich eine mechanisch angetriebene, mit Geschwindigkeitsregler 18 versehene Yörderschnecke r7, durch welche das vorgewärmte Material aus dem Behälter 13 ununterbrochen in die Dampfleitung i 9 gefördert wird. Kleine Eisenstücke, z. B. die beim Stanzen von Löchern'sich ergebenden kleinen Blechscheihen, können in Zwischenräumen in die Dampfleitung 19 von einem Vorratsbehälter 2o aus eingeführt werden, z. B. mittels. eines mechanisch angetriebenen Schiebers 2 i, der eine Deirchlochung enthält, mit der er bei jedem Hinundherhub eine oder mehrere aus dem Behälter 21 ausfallende Blechscheiben aufnimmt ;und der Dampfleitung i 9 zuführt.
  • Die die gesamte Asche und Koks führenden Gase gehen durch das Auslaßende 9 der Rohrschlange 4 und die Verbindungsleitung 22 in den Zyklon-Staubsammler 23, dessen Wandungen gut isoliert sind, so daß hier keine Ausscheidung von niederschlagsfähigen Dämpfen stattfinden kann. Die festen ausgeschiedenen Teile können aus dem Abscheider 23 mit Hilfe eines mit zwei Endventilen versehenen Auslaßbehälters 24 ohne nennenswerten Verlust an Gas und Druck abgeführt werden.
  • Die gereinigten Gase und Dämpfe gelangen durch eine Leitung 25 in eine Kühlschlange 27 einer Wärmeaustauschvorrichtung. Druck- und TemperatuY der Dämpfe in der Leitung 25 sind so hoch, daß das Wasser in der Austauschvorrichtung 26 genügend Dampf für weitere Verwendung gibt, wähnend die niedergeschlagenen Dämpfe von Wasser und Teer, Ölen, Harzen usw. zusammen mit den nichtniedergeschlagenen Gasen-aus der Schlange 27 durch eine Leitung 28 in einen Ahscheider 29 abfließen.
  • Hier trennen sich vier Produkte, wenn eine Kohle, wie z. B. Utah-Kohle, verarbeitet wird. Als schwerste Schicht sammeln sich Wachs enthaltende Harze, die in kaltem _- Zustand eine klebrige dickflüssige Mischung bilden. Darüber liegt eine dickere Schicht von Ammoniak und einige Teersäuren enthaltendem Wasser. Darauf schwimmt eine Schicht von Öl und Wachs, die in kaltem Zustand die Beschaffenheit von Schmierbüchsenfett hat. Oberhalb der Ölschicht befinden sich die nicht niederschlagbaren Gase, die etwas leichtes Öl tragen. Die vier Produkte werden-durch die Ventile 30, 3 i, 32, 3,3 abgezogen.-. Der in der Wärmeaustauschvorrichtung 26 erzeugte Dampf wird zum Destillieren einer weiteren Menge von Kohle benutzt. Gemäß dem Ausfüluungsbeispiel dient dieser Dampf zur vollkommenen Vergasung einer zweiten Kohlenmenge unter weiterer Ausnutzung der fühlbaren Hitze der so erzeugten Dämpfe und Gase für die Tieftemperaturverkokungeiner dritten Kohlenmenge, die vorzugsweise Stückenkohle ist. - So ist Vorsorge für die vollkommene Ausnutzung aller Formen von handelsüblicher Kohle getroffen.
  • "Der im Wärmeaustauscher 26 erzeugte Dampf wird durch ein isoliertes Hauptrohr 34, einen Dampfwasserabscheider 35 und !ein Ventil 37 der Vergasungsröhrschlange 38 zugeführt, die mit zerkleinerter Kohle gespeist wird wie die Rohrschlange 4. Dieser Rohrschlangenofen entspricht mit seinen Teilen 38 bis 5o den Bauteilen 2 bis 24 des ersten Ofens.
  • Das isolierte Rohr 5 i führt die noch sehr heißen Vergasungsprodukte aus dem Sammler 49 i die Retorte 52, in der die Gase zum Verkoken von Kohle oder anderem Material benutzt werden. Die Retorte kann 15 m und noch mehr hoch sein, und Dampf kann ihr aus einer Mehrzahl von Rohrschlangen 38 zugeführt werden. Kohle von -richtiger Stückengrflße, vorzugsweise frei von Grus, wird in das sich nach oben hin verjüngende obere Ende 53 der Retorte 52 durch ein Einlaßventil54 zugeführt. Zum Vorerhitzen der Kohle dient eine Beschickungskammer 5 5 mit Beheizungseinrichtung. Zur Erhitzung der Kohle in der Retorte 52 durch die aus der Hauptleitung 5 i kommenden Gase haben sich zwei Maßnahmen als zweckmäßig erwiesen: Die herabgleitende Kohle wird durch einen aufsteigenden Strom von Dampf 'und Gas erhitzt. Die Haupthitze liefern die aus der Leitung 5 z kommenden heißen Gase. In die Retorte 52 ist da, wo sich das weitere Ende des sich verjüngenden Teiles 53 ansetzt, ein ringförmiges Hohlstück mit einer Mehrzahl von Auslässen 56 eingesetzt. Durch diese Auslässe treten die durch ein Venti157 in das Hohlstück eingelassenen heißen Gase,und Dämpfe in die Retorte (ein.
  • Diese Gase von ungefähr 65o bis ioio° C destillieren die flüchtigen Bestandteile der Kohle mit großer Geschwindigkeit ab, während der Dampf bis. zu einem beträchtlichen Maße mit dem entstehenden Koks reagiert unter Bildung von Wassergas und Kohlenwasserstoffen. Die flüchtigen Produkte und Gase strömen durch die Kohle nach oben und ziehen durch ein Vielwegauslaßstück 58 ab.
  • Zwischen dem Auslaßstück 58 und dem Ventilkreuz 5q.` befindet sich eine Kohlensäule von genügender Höhe, um eine beständige Kohlenzufuhr nach "der Destillierzone sicherzustellen, solange das Ventil 54 geschlossen ist und die Kammer 55 wieder mit Kohle aufge= füllt wird. Die Kohle in der Kammer 5 5 kann dadurch vorerhitzt werden, daß man einen Teil der heißen Gase aus der Leitung 5 i durch ein mit Einlaßventil ausgestattetes Zuleitungsrohr 59 in die Kammer 55 einläßt. Diese Gase durchströmen das in der Kammer 5 5 befindliche Material von oben nach unten und entweichen durch das Auslaßstück 58, wodurch sie die Kohle trocknen und vorerhitzen und gleichzeitig das Eintreten und Kondensieren von Destillationsprodukten (Teer- und Öldämpfen) der in der Retorte destillierenden Kohle in die Beschickungskammer verhindern. Die durch den Vielwegauslaß 58 entweichenden Gase und Dämpfe gelangen in ein isoliertes, mit Ventil versehenes Ableitungsrohr 6o, welches sie einem isolierten Zyklon-Staubsammler 6 1 zuführt. Von hier leitet ein isoliertes Rohr 62 die Dämpfe und Gase, die fast Ausgangstemperatur haben, einemVerdampfer oder Wärmeaustauscher 63 zu. Hier wird die gebundene und -fühlbare Wärme der kondensierbaren Bestandteile wiedergewonnen, während die vier Produkte Harz, Wasser, Öl und Gas m einem Trenngefäß 64, ähnlich dem Trenngefäß 29, voneinander getrennt und durch Zapfventile 65, 66, 67 oder 68 entfernt werden.
  • Zusätzlich zu der durch das Vielwegestück 56 zugeführten Hitze wird der Inhalt der Retorte noch weiter beheizt durch den Dampf, der von dem Koks. aufsteigt. Der untere Teil 70 der Retorte hat vorzugsweise einen Knick 7 i, der eine fast waagerechte Unterstützung für das Gewicht der Beschickung der Retorte bildet. Der Auslauf des Inhalts aus dem Ellenbogenteil 7 i kann durch ein Armkreuz 72 überwacht werden, das fest auf einer drehbaren Welle 73 sitzt und dessen Arm sich bis zu herabhängenden Schwingarmen 74 erstreckt, die den oberhalb des Armkreuzes befindlichen Teil der Beschickung bzw. des Kokses zurückhalten. Nach Passieren des Armkreuzes 72 gleitet der Rückstand in einen Sammelbehälter 75 mit Bodenschieber 76. Ein Schieber 77 wird geschlossen, wenn der Behälter 75 durch Öffnen des Bodenschiebers entleert werden soll. Der Koksrückstand, der auf den Schiebern 76 und 77 ruht, kann. zum Erhitzen von Gas, Wasser oder Dampf benutzt werden, die durch Rohre 78 und 79 eingeführt werden. Diese Rohre sind durch ein gemeinschaftliches Zuleitungsrohr 8o an ein Dampfrohr 81 angeschlossen. Dampf oder anderer Stoff, der durch die Rohre 78 und 79 zugeführt wird, kann beladen sein mit Lösungen von leuchtkrafterhöhenden Salzen oder wohlriechenden Stoffen, um - so dem gelieferten Koks irgendwelche gewünschten Eigenschaften zu geben.
  • Der zweite Weg für die Erhitzung der Beschickung in dem oberen Teil 53 der Retorte besteht in dem Schließen der Verbindung 57 und in dem öffnen des Ventils 82 am oberen Vielwegestück 58, um Dampf aus dem Hauptrohr 5 i einzulassen. Das Ventil 83 wird geschlossen und das Venti184 geöffnet, so daß Heizdampf und Heizdämpfe von dem Hauptrohr 5 i durch das Vielwegestück 58 oben in die Retorte 53 eindringen 'und mit der Kohlebeschi.ckung abwärts wandern und dann. durch das Vielwegestück 56 und die Leitung 85-in den Staubsammler 6i gelangen. Von einer Beschickung, die nach dieser zweiten Methode erhitzt wird, wird beträchtlich mehr Öl erhalten als aus einer Beschickung, die in der Retorte im Gegenstrom von Wasserdampf und Dämpfen beheizt wird. Die Vorwärmung der Kammer 55 kann entweder durch die Dampfleitung 87, 8i oder die Leitung 59, 51 erfolgen. Zu diesem Zweck ist in der Leitung 87 ein Ventil 86 vorgesehen, das bei geöffneter Stellung die Rohre 87 und 81 miteinander verbindet.
  • Die Verdampfer 26 und 63 besitzen in der Nähe ihrer Böden mit Ventil gesteuerte Kaltwasserzulaßrohre 89. Die kondensierten Öle können leicht getrennt werden. Menge und Eigenschaft der Bestandteile ändern sich mit dem jeweils behandelten Material. Für eine leichte Abscheidung besonders geeignet sind lange, enge, geschlossene Kammern, in denen sich das kondensierte Material sehr langsam nach dem Auslaß hin bewegt, so daß eine Schichtenbildung eintritt. Aus den abziehenden Gasen werden in Skrubbern die leichten öle und Ammoniak entfernt.
  • Bei der dargestellten Anlage arbeiten hintereinandergeschaltete Vergaser wirksam der Reihe nach mit niedrigeren Temperaturen, so daß der eine die gebundene und die fühlbare Hitze von Dampf, Gasen und überhitzten Dämpfen vom vorhergehenden Vergaser ausnutzt. Dabei werden 5o bis 75 Gewichtsprozente Dampf, bezogen auf das Gewicht des Kondensates, erzeugt. Es hat sich herausgestellt, daß sich bei vollständiger Vergasung sehr wenig Koks in den Staubsammlern 23 und 49 ansammelt. Zur Erleichterung des Betriebes des Apparates sind Dampfdruckmesser an jedem Verdampfer und an dem Auslaßende jeder Rohrschlange angebracht.
  • Bei einer Niederdruckanlage wurde gesättigter Dampf von ungefähr o,4kg/cm= benutzt und in diesen Kohle aufgegeben, die zu einem solchen Grade vermahlen war, daß sie ein Sieb von 16 Maschen vollständig und zum größten Teil auch ein Sieb von 40 Maschen passierte. Die Kohle wurde dem Dampf in einem Verhältnis von 2259 auf 4509 zugesetzt. Der Dampf strömte in einer Menge von 3859 pro Minute durch das Rohr. Die Rohrschlange von 25,4mm Weite und 30,48 m Länge wurde am unteren Ende mit Gasen beheizt, die eine Temperatur von angenähert iooo" C hatten. Beim Durchfließen des Dampfes durch die Rohrschlange steigerte sich seine Temperatur von i i o° C am Eingangsende auf etwa 871° C. Es wurde im wesentlichen die ganze Kohle vergast.
  • Erhebliche Dampfdrücke beschleunigen die Wassergasreaktion und gestatten auch die Wiedererzeugung von Dampf aus der Abhitze zum Destillieren :einer anderen Charge. Das gebildete Gas ist reich an Ammoniak. Dampf von i r,24 kg Druck und in einer Menge von i,13 kg pro Minute hatte am Austrittsende der Rohrschlange eine Temperatur von 7o4° C, die Verbrennungsgase eine solche von 954° C. Wurden pro Minute o,68kg Dampf zugeleitet, so erreichte dieser bei Beheizung der Rohrschlangen mit Verbrennungsgasen von 954° C das Austrittsendemit 8o4° C. Hatten die Verbrennungsgase aber eine Temperatur von 1o93° C, so trat der Dampf mit 982° C aus.

Claims (12)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Ent- oder Vergasen von kohlenstoffhaltigen Stoffen in Gegenwart von überhitztem Dampf unter Druck, dadurch gekennzeichnet, daß Feinkohle mittels einer Einschleusungskammer (14 bzw. 45) unter Betriebsdruck periodisch in eine Druckkammer (13 bzw. 44) eingeführt und dann in Rohrschlangen (4 bzw. 38) einem Hochdruckdampfstrom ausgesetzt wird, der so hoch erhitzt ist, daß die Kohle entgast oder ganz oder zum Teil vergast wird und die in der Mischung von Dampf mit entstandenen heißen, flüchtigen Bestandteilen enthaltene Wärme zur Erzeugung neuen Arbeitsdampfes für die Erhitzung weiterer Kohle bei niedrigerem Druck in einer zweiten Einheit dient.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die kondensierbaren, in jeder Druckeinheit entwickelten Bestandteile getrennt unter Druck kondensiert werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch r oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von einem Strom überhitzten Dampfes mitgeführte Feinkohle vollständig vergast wird und daß der Dampf und die entstehenden heißen, flüchtigen Bestandteile durch einen Schachtofen geschickt werden, der andere, viel- gröbere Kohle enthält, so da.ß die flüchtigen Bestandteile der gröberen' Kohle abgeschieden werden, worauf der Dampf und die kondensierbaren Bestandteile aus dem Schachtofen kondensiert werden.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mittels eines Wärmeaustauschers durch die Kondensation der aus der ersten Rohrschlange austretenden Dämpfe gewonnene neue Arbeitsdampf wahlweise zur Ent- bzw. Vergasung weiteren staubförmigen Rohstoffes in einer zweiten Rohrschlange oder bzw. und zur Entgasung grobstückiger Kohle in einem Schachtofen verwendet wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Rohstoff beladene Dampfstrom, in der Rohrschlange fortschreitend, von einer äußeren in der Nähe des Rohrauslasses angeordneten Heizquelle so erhitzt wird. daß die Temperatur des Dampfes vom Einlaßende zum Auslaßende zunimmt, wobei die Abgase des Erhitzers zur Vorwärmung der pulverisierten Kohle verwendet werden.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß feste, unverkokhare Körper in Zwischenräumen durch das Rohr gefördert werden, um anhaftendes kohlenstoffhaltiges Material zu entfernen.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch i und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampfstrom in seiner Zone höchster Temperatur eine Endgeschwindigkeit von ungefähr 190 m/Sek. hat. B.
  8. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stückenkohle in den oberen Teil des Schachtofens zugleich mit dem Heizdampf eintritt, mit ihm abwärts wandert, im unteren Teil des Schachtofens durch einen aufsteigenden Dampfstrom gekühlt und am Boden der Retorte entfernt wird, während die Heizgase, die flüchtigen Bestandteile und der Kühldampf am Mittelteil des Schachtofens abgezogen werden.
  9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i bis 8, gekennzeichnet durch einen oder mehrere Öfen mit einer Druckkammer, in der die Feinkohle vorgewärmt wird und mittels einer Förderschnecke dem Eintrittsende eines mit einer Dampfquelle in Verbindung stehenden überhitzerrohres zugeleitet wird, während an das Austrittsende des Rohres ein Abscheider für den festen Rückstand der Kohle und ein Wärmeaustauscher angeschlossen sind. i o.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das überhitzerrohr des Rohrschlangenofens einen kleinen Durchmesser von etwa' 25 bis' 5omm hat. i i.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 9 und i o, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasabführungsrohr (5 i) des einen R@etortenrohrschlangenofens (40) mit dem Schachtofen (52) in Verbindung steht, so daß das in dem Rohrschlangenofen (40) erzeugte Gas zur Beheizung des Schachtofens dient.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch g und i o, gekennzeichnet durch eine Fördervorrich. ttmg (17) zum ständigen Austragen von Feinkohle aus den Kammern ohne wesentliche Beeinflussung des Druckes innerhalb der Kohlenbeschickung.
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