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Vorrichtung zum Herstellen eines gasdichten Abschlusses der Kokskerne
zur Innenabsaugung aus Koksöfen Beim Verkoken fester Brennstoffe in unterbrochen
betriebenen, von außen beheizten Kammern oder Retorten ist es bekannt, parallel
zu den Heizwandfiächen angeordnete Kerne von stücki.gem Brennstoff im Innern der
Brennstoffmasse zum Absaugen der $üchti.gen Destillationserzeugnisse zu verwenden;
auch ist es an sich nicht neu, zum Durchleiten abzusaugender Destillationserzeugn.isse
einen Kern aus stückigem Koks von der Beschaffenheit des zu erzeugenden Kokses zu
verwenden. Im besonderen sollen dabei durch Einbringen von Formkörpern, z. B. Rohren,
in senkrechter Richtung in das Innere der Kammern durch in der Ofendecke befindliche
Öffnungen in der Kohlefüllung Kanäle erzeugt werden, die nach dem Zurückziehen der
Rohre mit stückigem Koks von der Beschaffenheit des zu erzeugenden Kokses, zweckmäßig
mit dem aus der Erzeugung des Ofens selbst stammenden Koks, ausgefüllt werden. Dabei
soll für senkrechte Ofenkammern die Gasableitung in Form eines Rohrstücks, das etwa
den Durchmesser des zur Herstellung .des Kokskerns vorher benutzten und inzwischen
herausgezogenen Rohres besitzt, auf den Kokskern aufgesetzt und zweckmäßig durch
die Öffnung der Ofendecke, z. B. durch die Öffnung des Verschlußdeckels, hindurchgeführt
werden.
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Da nun die Erfindung gerade darauf ausgeht, eine unterschiedliche
Absaugung herbeizuführen, um Destillationserzeugnisse ganz bestimmter Eigenart gewinnen
zu können, so müßte .dieses Absaugrohr, um einen hohen Unterdruck zu .gestatten
- etwa 5o mm Wassersäule gegenüber dem üblichen von 5 mm -, entsprechend tief in
die Oberfläche der Beschickung hineinragen, um eine entsprechende Abdichtung zu
erzielen. Dazu wäre aber neben der umständlichen Arbeitsweise auch noch ein erheblicher
Kraftaufwand nötig, so daß diese Arbeit kaum von Hand durchgeführt werden könnte.
Auch würde mit dem nachträglichen gewaltsamen Einpressen in die Beschickung doch
wieder an dieser Stelle die Gefahr entstehen, daß .der gerade hier durch Einfüllen
des Stückkokses erzeugte Kern beeinträchtigt wird, da .das Rohr ,gerade auf der
Grenze zwischen dem Stückkoks und der grünen Beschickung eingepreßt werden müßte.
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Durch die vorliegende Erfindung wird dieser Nachteil der bekannten
Einrichtungen beseitigt; sie besteht in einem in die nachfolgende Beschickung der
Ofenkammern mit Kohle hineinragendes, mit einem Rohranschluß versehenes Gehäuse,
durch .das das Einfüllrohr für die Kernbeschickung eingeführt und zurückgezogen
wird. Das Gehäuse bleibt in dauernder Verbindung mit der Gasabsaugeleitung. Beim
Einfüllen der grünen Beschikkung kann bei. dieser Vorrichtung auch das
Einfüllrohr
für die Kernbeschickung eingeführt werden, und zwar ,nicht nur auf die zur Abdichtung
erforderliche Höhe, sondern die grüne Feinkohle kann sich auch so satt an .die Außenwandung
des Gehäuses anlegen, daß auch nach dieser Seite die erforderliche Abdichtung gewährleistet
ist. Durch das mit dem Rohranschluß versehene Gehäuse sind also alle obenerwähnten
Schwierigkeiten behoben.
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Durch dieses gleichsam eine Stopfbüchsendichtung bildende Gehäuse
wird, ebenfalls vor der Beschickung, nach Abheben des Deckels das Rohr eingehängt,
.das zur Herstellung des durchlässigen Absaugekerns dient, und nach Erfüllung seiner
Aufgabe wieder nach oben herausgezogen; nach Auflegen des Abschlußdeckels ist :die
ganze Einrichtung betriebsbereit, und die durch den inneren durchlässigen Kern eintretenden
Gase können dann unter starkem Unterdruck :gesondert abgesaugt werden. Am zweckmäßigsten
erscheint als Füllung dieses Rohres bzw. Hohlraumes naturgemäß Koks in der Stückgröße
von Nuß 3 oder Perlkoks, der jeweils mit der grünen Beschickung eingeführt und mit
dieser nach der Entgasung beim Entleeren der Kammer abgezogen wird. Es kann aber
auch eine Füllung mit festen Füllkörpern, z. B. Kugeln aus feuerfestem Werkstoff
o. dgl., angewendet werden, .die jeweils nach Entleerung der Kammern wieder aus
dem verbleibenden Koks z. B. durch Sieben ausgesondert werden können. Um den freien
Durchgang durch diese Hohlraumfüllung noch weiter zu begünstigen, könnte man den
Füllkörpern auch die Gestalt der bekannten Raschig-Ringe geben.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfin.dun.gsgedankens
in Abb. i im senkrechten Schnitt, in Abb. 2 im waagerechten Schnitt durch eine senkrechte
Ofenkammer wiedergegeben; die Einrichtung ist natürlich auch für liegende und schräge
Kammern anwendbar.
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Die Ofenkammer a ist unten mit dem Bodenverschluß oder Boden b und
oben mit der festen Decke c versehen, .in der die beiden Füllöffnungen e, f angebracht
sind, durch die von dem Füllwagen g aus, und zwar dessen Kohlenabteilen, die zu
destillierende Kohle eingefüllt wird. In den Füllöffnungen e und
f
sind Einsätze lt und i vorgesehen, die mit seitlichen Rohren
k und l .in die Vorlage na münden; hier wird der übliche Unterdruck
von etwa - 5 mm Wassersäule aufrechterhalten. Von der mittleren Öffnung n in der
Decke führt zunächst ein stutzenförmiger Ansatz o so tief in die Beschickung hinein,
daß auch nach deren mit der Entgasung eintretenden Schrumpfung ein Abschluß dieses
mittleren Teils gegen den übrigen Ofenteil aufrechterhalten wird. Dieser Abschluß
kann auch durch zwei die Ofenkammer a quer durchsetzende Wände gebildet werden.
Durch die Öffnung n wird nun vor der Beschickung der Kammer ein Rohr p eingeführt,
das einen runden, quadratischen oder rechteckigen Querschnitt haben kann und annähernd
bis zum Boden b herunterreicht und beim Einfüllen der zu entgasenden Kohle ringsum
und auch unten umschlossen wird. Aus dem jeweils zwischen zwei Kohlenabteilen liegenden
Abteil q des Füllwagens g, der mit Füllkörpern, z. B. Stückkoks, .gefüllt ist, wird
nun der Innenraum dieses Rohres p angefüllt und darauf das Rohr herausgezogen, so
daß der nachfallende Koks auch noch den Raum in dem den Gassammelraum durchsetzenden
Ansatz o ausfüllt; durch den Rohrstutzen s ist eine Verbindung an die besondere
Gasableitung t hergestellt.
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Mit der einsetzenden Entgasung ist den besonders zu Beginn der Garungszeit
entstehenden Innengasen freier Abzug gesichert, wobei in der Leitung t ein entsprechend
höherer Unterdruck, z. B. von 5o mm Wassersäule Saugung innegehalten werden kann.
Infolge der fast bis zum Schluß kühl bleibenden Kokssäule erfolgt ein langsamer
Übergang von Schweltemperatur zur Mitteltemperatur, während die Hochtemperatur erst
kurz vor der restlosen Entgasung der um die Kokssäule lagernden Kohle eintritt,
d. h. wenn die Entgasung der Kohle nahezu beendet ist. Die Innengase werden dabei
immer so aus dem durch die Teernähte gebildeten Innenraum abgesaugt, indem sich
diese an der Stelle des durch das Rohr p erzeugten Hohlraumes um diesen herum dichtend
anlegen. Vor Vollendung der Entgasung wird die die hochwertigen Gase abführende
Leitung t abgeschaltet, während die restlichen, nicht mehr hochwertigen Gase durch
die übliche Vorlage m abgesaugt werden.
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Die Richtigkeit dieser Ansicht beweist der hohe Äthylen-, Methan-
und Äthangehalt des Gases, während sein Wasserstoffgehalt sehr niedrig liegt. Dabei
erfolgt eine Mehrausbeute an Teer und besonders an Leichtölen; der Teer selbst ist
sehr dünnflüssig, während Naphthalin nicht vorhanden ist. Auch wird die Ausstehzeit
bei dieser Innenabsaugung um io °/o verkürzt und damit die Durchsatzmöglichkeit
um den gleichen Hundertsatz erhöht, während sich die Koksbeschaffenheit nicht ändert.
Für Vertikalkammern wendet man zweckmäßig je nach der Größe der Kammer ein bis etwa
drei derartige Absaugrohre p an, bei Horizontalkammern jedoch ein Vielfaches der
Zahl, je nach der Länge der Kammern.