DE712552C

DE712552C - Verfahren zum Verkohlen von Holz

Info

Publication number: DE712552C
Application number: DED75575D
Authority: DE
Inventors: Theophil Reichert
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1937-06-24
Filing date: 1937-06-24
Publication date: 1941-10-21

Description

Verfahren zum Verkohlen von Holz Es ist bekannt, Holz o. dgl. derart zu verkohlen, daß man diese Stoffe ,ausschließlich unter Verwendung von erhitzten Gasen, d. h. also ohne weitere Außenbeheizun:g verschwelt. Dabei schien @es unerläßlich, die Durchsatzmenge an Heizgas, bezogen auf die Gewichtsmenge des zu verkohlenden Gutes, so hoch zu bemessen, daß im Innern der Verkohlungsretarte mir geringe Temperaturunterschiede auftreten. Danach sollte die durchgesetzte Gasmenge praktisch so groß sein, daß die am Unterteil abziehenden Destillationserzeugnisse noch mit einer Temperatur von etwa 200° anfallen. Diese Arbeitsweise ist jedoch mitunter insofern mit Schwierigkeiten verbunden, als durch die großen Gasmengen die Kondensation bzw. die Auswaschung der Destillationserzeugnisse erschwert wird. Andererseits schien -,s nicht statthaft, die durchgesetzte Gasmenge schlechthin- zu vermindern, da hierbei Überheizungen und infolgedessen Ausbeuteverminderungen zu erwarten waren.
Es wurde zwar schon vorgeschlagen, die Heizgase von oben in die Retorte einzuführen, jedoch -bei einer Destillation von Kohle und kohlehaltigen Stoffen .in einem Retortenofen. Es ist außerdem bekannt, mit Schweldämpfe beladene Spülgase durch einen überhitzer zu leiten, wobei jedoch ganz andere Geschwindigkeiten angewendet werden ,als mach dem erfindungsgemäßen Verfahren.
In der vorliegenden Erfindung wird nun gezeigt, daß es tatsächlich möglich ist, die Verkohlung so- zu leiten, daß zwar ausgezeichnete Ausbeuten an Verkohlungserzeug@nissen erhalten werden, wobei die Menge der umzuwälzenden Gase gering genug ist, um eine Wiedergewinnung der Verkohlungserzeugnisse zu Die weiteren Versuche haben nämlich gezeigt, daß für eine günstige Führung der Verkohlung nicht die durchgesetzten Gasmengen pro Gewichtseinheit Verkohlungsgut, -sondern vielmehr die Lineargeschwindigkeit der Umwälzgase für den Verlauf der Verl@ohlung von E besonderer Bedeutung sind. #r(eh die ricli-,:; tige Einstellung dieser Limeaige iwindigke:t ist man, wie wir gefunden ha#e"#, in der Lage, ohne weiteres die Verkohlung unter besten Bedingungen durchzuführen, und zwar im wesentlichen unabhängig von der besonderereGestaltung der;Verkohlungsvorrichtung b zw, von der Art und dem Fuchtigkeitsgehalt des Holzes. Hierfür ist es nun weiterhin von Bedeutung, daß die Lineargeschwindigkeit nicht unter eine gewisse unterste Grenze fällt.
Nun haben angestellte Versuche gezeigt, daß beim Verkohlen von Holz durch erhitzte Umwälzgase die Temperatur in der nach unten wandernden Verkohlungszone höher ist als die Temperatur der darüberliegenden bereits verkohlten Schichten. Diese Erscheinung tritt bei geringer Lineargeschwindigkeit der durchgesetzten Gase zutage. Erhöht man nunmehr diese Lineargeschwindigkeit, so zeigt sich, daß von einer bestimmten Grenze ab diese relative Temperaturerhöhung gegenüber den oberen Schichten verschwindet. Sobald aber diese Grenze erreicht bzw. überschritten ist, werden Ausbeuteverminderungen mit Sicherheit vermieden. Dementsprechend ist es erfindungsgemäß wesentlich, die untere Grenze der Lineargeschwindigkeit der umgewälzten Gase mindestens so hoch zu-bemessen, daß ein relativer Temperaturanstieg in der Verkohlungszone vermieden wird.
Andererseits soll aber die Lineargesch-,vindigkeit der durchgesetzten Gase (immer auf gewöhnliche Temperaturen und Drucke bezogen) nicht übermäßig hoch gewählt werden; diese obere Grenze liegt bei 5o cm/S.eli:. Im allgemeinen ist es vorteilhaft, wenn die Lineargeschwindigkeit nicht wesentlich mehr als 2ocm/Sek. beträgt. Diese oberen Grenzen entsprechen der Lineargeschwindigkeit, welche die Umwälzgase ohne Berücksichtigung des Verkohlungsgutes besitzen.
Wie schon ausgeführt wurde, ist es erfindungsgemäß möglich, sowohl ausgezeichnete Ausbeuten als auch Isondensations- und Absorptionsbedingungen zu erreichen, und zwar unabhängig von der Bemessung der verwendeten Retorten. Es ist weiterhin möglich, auch vorgetrocknetes Holz mit ausgezeichneten Ausbeuten zu verkohlen. Die Betriebsüberwachung bei dem neuen Verfahren ist einfach. Es genügt, durch eine Anzahl Thermometer den Temperaturverlauf der nach unten wandernden Verkohlungszone zu iiberivachen und dabei die Lineargeschwindigkeit der Umwälzgase so hoch einzustellen., daß die Temperaturen in der Zone nicht höher sind als in den unmittelbar darüberlicgenden, bereits verkohlten Schichten; daliei ist die Durchsatzgeschivindigke't jeweils auf höchstens 5ocm/Sek., vorteilhaft böchstens 30 cm/Sek. zu halten.
Als Heizgase können Rauchgase oder Auspuffgase von Explosionsmotoren verwendet werden. Man kann auch eigens zur Erzeugung dieser Heizgase ferner mit gasförmigen, flüssigen oder staubförmigen Brennstoffen arbeiten. Vorteilhaft verfährt man, derart, daß man die bei der Verkohlung selbst anfallenden brennbaren Gase zum Teil als Umwälzgase verwendet, während ein anderer Teil dieser Verkohlungsgase zum mittelbaren Anheizen der Umwälzgase verwendet wird. Beispiel Eine stehende, wärmegeschützte Verkohlungsretorte mit einem Fassungsvermögen von etwa i oo m° wurde mit etwa 4.o fm Holz Init einem Feuchtigkeitsgehalt von 220'o beschickt. Sodann wurden in Richtung von oben nach unten heiße Gase mit einer Temperatur von etwa q.5o bis 5oo`' eingeleitet. Durch Beobachtung der Temperaturschreiber wurde festgestellt, daß bei einer Durchsatzgeschwindigkeit von etwa 2 bis 3 cm/Sek. 111 der nach unten wandernden Verkohlungszone keine Temperaturunterschiede mehr vorhanden waren. Die Verkohlung setzte prompt ein und ließ sich ohne die geringste Betriebsschwankung glatt zu Ende führen. Dabei gingen während der Hauptzeit der Verkohlung die Verschwelungserzeugnisse am Unterteil der Retorte mit Temperaturen zwischen 6o und 15o'' ab. Hierbei wurden pro Festmeter erhalten: Essigsäure :13 bis .14. kg; o'o, Holzgeist i¢,5kg, gleichzeitig wurden 63,9kg Holzteer und etwa Zoo kg Holzkohle erhalten. Letztere waren hervorragend gleichmäßig durchgekohlt.

Claims

YATI:NTAN5PRUCII: Verfahren zum Verkohlen von Holz, Torf oder Lignin, ausschließlich durch Beheizung mit in der Richtung von oben nach unten geführten Spülgasen, dadurch kennzeichnet, daß die Lineargeschwindigkeit, mit der die Gase das Verkohlungsgut durchsetzen, so groß gewählt wird, daß die Verkohlungszone keine höhere Temperatur .als die verkohlte Zone besitzt, jedoch nicht mehr als 5o cm,'Sek., vorteilhaft 2o cmiSek. beträgt.