DE642526C

DE642526C - Verfahren zur Erzeugung von Stadtgas aus kohlenwasserstoffhaltigen Gasen

Info

Publication number: DE642526C
Application number: DEI48710D
Authority: DE
Inventors: Dr Eduard Linckh; Dr Fritz Winkler
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1934-01-05
Filing date: 1934-01-05
Publication date: 1937-03-09

Description

Verfahren zur Erzeugung von Stadtgas aus kohlenwasserstoffhaltigen Gasen Bei 'einer großen Anzahl von chemischtechnischen Verfahren werden als Neben, produkt heizkräftige Gase erhalten, die an ihrer Erzeugungsstätte nicht gebraucht werden und an anderer Stelle wirtschaftlicher verwertet werden können. Es handelt sich z. B. um die Abgase von Schw@elereien, Krackanlagen, Destillationshetrieben und Anlagen zur Hydrierung von Kohle, Teeren und Ölen. Diese Gase können z. B. nicht ohne weiteres als Stadtgas abgegeben werden, dä sie den für Leuchtgas aufgestellten Normen nicht entsprechen. Ähnlich liegen die Verhältnisse bei den Erdgasen. Auch durch einfaches Mischen mit mehr oder weniger heizkräftigen Gasen läßt sich nicht leicht ein normengeiechtes Stadtgas herstellen.
Es wurde nun gefunden, daß, sich aus derartigen Gasen normgerechtes Stadtgas herstellen läßt, wenn man sie, gegebenenfalls zusammen mit Wasserdampf und Kohlensäure, derartig meinen mit feinkörnigem Brennstoff betriebienen Gaserzeuger einbläst, daß. der feste Brennstoff in an sich.-bekannter Weise in lebhaft wallende Bewegung versetzt wird, und getrennt davon Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherte Luft, gegebenenfalls zusammen mit Wasserdampf oder Kohlensäure, in solchen Mengen in die Kohleschicht einführt, daß die Abgase .etwa die Zusammensetzung eines normgerechten Stadtgases haben, wobei etwa vorhandene Kohlensäure noch ausgewaschen werden kann. Es ist zwar an sich bekannt, daß bei der Zugabe von Sauerstoff zu einem Gemisch von Kohl:enwasserstofen mit Dampf ein kontinuierlicher Betrieb von Gaserzeugern möglich ist. Hiervon unterscheidet sich jedoch die vorliegende Arbeitsweise dadurch, daß sich die Kohleschicht in wallender Bewegung befindet und außerdem der Sauerstoff bzw. die sauerstoffhaltigen Gase getrennt von den Kohlenwasserstoffen in die bewegte Kohleschicht eingeführt werden.
Besonders vorteilhaft ist es, die umzusetzenden Gase von unten durch den Rost des Gaserzeugers einzuführen und den Sauerstoff bzw. die sauerstoffhaltigen Gase durch seitlich .am Gaserzeuger angebrachte Düsen zuzuleiten. Hierbei läßt sich die @erforderliche Sauerstoffmenge leicht einstellen.
Durch die lebhafte Bewegung der Kohlefüllung durch die eingeführten Gase werden örtliche Überhitzungen der Kohle .an den Stellen, an denen der Sauerstoff ,auf die Kohle trifft, vermieden. Die umzusetzen'dnn Gase kommen in sehr innige Berührung mit der feinkörnigen Kohle, nehmen gleichzeitig die Temperatur des Kohlebettes an und ändern ihn-:e Zusammensetzung. Kohlensäure wird zu Kohlenoxyd reduziert. Methan und seine Homologen sowie die Olefine werden teilweise aufgespalten und in Kohlenoxyd, Wasserstoff, Methan und aromatische Kohlenwasserstoffe verwandelt. Der Grad der A -1 spalteng und Umsetzung kann durch W" der Temperatur des Kohlebettes, durch päs,=: sende Strömungsgeschwindigkeit und dur@" Regelung der eingeführten Mengen Wass@M dampf, Kohlensäure und Sauerstoff in weiten Grenzen verändert werden.

An Hand der Zeichnung soll das Verfahren näher erläutert werden i stellt :einen nach Patent 437 97o beschriebenen Gaserzeuger dar mit ausgemauertem Mantel 2, Rost 3, Rührer q. und Schlackenabzug 5. Bei 6 wird unter den Rost zusammen mit :etwas Wasserdampf ein Abgas der Druckhydrierung von Braunkohle mit etwa folgender Zusammensetzung eingeblasen:

H............... 2704,

CH 4 ........... 28 °/o,

C.2 H,; . . . . . . . . . . 30 010,

C3 H3 . . . . . . . . . . 50/"

C, H $......... 3 to,

C, H4 . . . . . . . . . . q °/",

N., . . . . . . . . . . . . 3 °/".

Das Gas hat einen unteren Heizwert von io 186 kcal,/m3 und kann als Stadtgas nicht abgegeben werden, da es den Normen für Leuchtgas nicht .entspricht. Durch das eingeführte Gas wird die Kohleschicht 8 im Gaserzeuger in lebhaft wallende Be-,vegung versetzt, so daß sie ähnlich wie eine siedende Flüssigkeit aussieht. Durch die Düsen 7 wird Sauerstoff mit oder ohne Wasserdampf in die Kohle eingeblasen. Sauerstoff kann außerdem auch noch oberhalb der Kohleschidht ,oder nur an dieser Stelle eingeführt werden. Der Sauerstoff reagiert teils mit der Kohle, teils mit dem eingeblasenen Gas, -wobei die Kohle als Katalysator wirkt. Die lebhafte Durchwühlung der Kohles.chicht bewirkt, daß die Temperatur im Kohl@ebett innerhalb enger Grenzen ganz gleichmäßig ist.

Die nötige Menge Frischkohle wird aus Bunker 9 über Rohr io durch Schnecke i i zugegeben. Das erzeugte Leuchtgas verläßt durch Rohr 12 den Gaserzeuger, scheidet im @taubabscheider 13 den größten Teil seines Staubes ab und wird durch Rohr 15 zu den nicht gezeichneten Kühlern und zur Benzolsche geleitet. Der in 13 abgeschiedene Aub rutscht durch Rohr 1 q. in den Genei.-ätör zurück. Bei dieser Arbeitsweise wird

,n Leuchtgas von ungefähr folgender Zu-

-gämmensetzung erhalten

CO., . . . . . . . . . zo,8 °

CO .......... =5,3 °

n.

H............ 44,5 ° ",

C H4 . . . . »'* . . . 27,7 ° ",

N............ 1,7 °/".

Der untere Heizwert ist 3983 kcal/m3, der obere 4464 kcal/m3, die Dichte, bezogen auf Luft, o,51. Zusammensetzung und Dichte entsprechen daher den Normen für Stadtgas. Gleichzeitig entstandenes Benzol wird in einer Absorptionsanlage abgeschieden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Erzeugung von Stadtgas aus kohlenwasserstoffhaltigen Gasen, wie Schwelgasen, Krackgasen, Abgasen der Druckhydrierung von Kohlen, Teeren, Mineralölen, ferner Erdgasen u. dgl., in einem unter Anwendung von Sauerstoff betriebenen Gaserzeuger, dadurch gekennzeichnet, daß man die kohlenwasserstoffhaltigen Gase, , gegebenenfalls zusammen mit Wasserdampf und Kohlensäure, derartig in einen mit feinkörnigem Brennstoff betriebenen Gaserzeuger einbläst, daß der feste Brennstoff in .an sich bekannter Weise in lebhaft wallende Bewegung versetzt wird, und getrennt davon Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherte Luft, gegebenenfalls zusammen mit Wasserdampf oder Kohlensäure, in solchen Mengen in die Kohleschicht einführt, daß die Abgase etwa die Zusammensetzung eines normgerechten Stadtgases haben.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die umzusetzenden Gase von unten durch den Rost des Gaserzeugers, der Sauerstoff dagegen durch Düsen seitlich in den Gaserzeuger eingeführt werden.