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Verfahren zur Hydrierung von Kohlen, Torf, Holz oder ähnlichen Stoffen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Hydrierung von Kohlen, Torf, Holz -oder
ähnlichen Stoffe, mit dem es ermöglicht wird, ,aus diesen Kohlenwasserstoffe zu
gewinnen, die wertvolle Brennstoffe sind oder als neue Ausgangsstoffe für Synthesezwecke
dienen. Säe besteht darin, daß die Ausgangsstofffe zusammen mit Wasserstoff oder
wasserstoffhaltigen Gasen bei erhöhter Temperatur durch ein zwischen den Polen eines
Magneten gelegenes magnetisches, vorzugsweise pulsierendes Kraftfeld hindurchgeführt
werden, wobei. eine Umwandlung und Hydrieruing der durch "geleiteten Stoffe erfolgt.
Diese Umwandlung und H :drierung wird durch das magnetische Kraftfeld bewirkt. Beim
Durchleiten. der Stoffe durch Bein solches Kraftfeld wird das Molekulargefüge des
Stoffes gelockert, so daß die Bindung der einzelnen Atowne schwächer ist und eine
chemische Umlagerung eintritt. So, wird z. B. ein durch ein ma,gnetnsches Kraftfeld
geführter Gasstrom, der hauptsächlich aus Wasserstoff besteht, stark aktiviert,
d. h. es wird die Neigung des Wasserstoffes, Verbindungen mit anderen Stoffen einzugehen,
in ganz besonderem Ausmaße verstärkt. So bewirkt das magnetische Kraftfeld bei festen
Brennstoffmeine Lockerung des Molekulargefüges; bei gleichzeitiger Anwesenheit von
Wasserstoff, der stark aktiviert wird, entstehen neue chemische Verbindungen zwischen
dem Kohlenstoff des Brennstoffes und dem .aktivierten Wasserstoff.
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Bei Verwendung von pulsierenden Kraftfeldern wird die Auflockerung
und Umwandlung des Molekulargefüges der behandelten Stoffe bedeutend verstärkt.
Die magnetische Wirkung wird wesentlich erhpht, wenn der Reaktionsraum mit Füllkörpern
ausgerüstet ist. Als solche kommen in Betracht magnetisierbare Metalle in Stuckform
oder Quarz oder quarzhaltige Stoffe, die mit Eisren und bzw. oder radioaktiven Stoffen,
wie Uranoxyden, überzogen sind.
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Die Durchführung des Verfahrens läßt sich mit einfachen Hilfsmitteln
sehr leicht ermöglichen. Zur Erzeugung des magnetischen Kraftfeldes könnten auch
Magnete durch EinwiTkung von elektrischem Strom auf magnetisierbare Metalle verwendet
werden, die je nach dem Ausmaß der gewünschten Leistung in Bezug auf die Umwandlung
des Brennstoffes eine verschiedene Stärke aufweisen. Es läßt sich sowohl Gleich-
.als auch Wechselstrom verwenden. .
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Die aus der Magnetzone austretenden Verfahrensprodukte können ungeteilt
oder auch nur die gasförmigen Anteile vorn ihnen durch weitere gleichartig gebaute
Magnetzonen geleitet werden.
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Die Durchfuhrung des Verfahrens wird durch die beiliegende Zeichnung
erläutert.
Wa:scrst(->ff oder wasserstoffhaltige Gase. die gegebenenfalls,
vorgewärmt bzw. durch den- Einfluß von magnetischen Wechselfeldern öder intermittienenden
Magnetfeldeiti_ oder Hochspannungsfeldern aktiviert sein köntiL-n, werden am Oberteil
der Apparatur zugeleitet und nehmen a.ii der Stelle B die zerkleinerten festen Ausgangsstoffe
inj.ektorartig mit und schleudern sie in die Reaktionskammer. Diese ist eine langgestreckte
Kammer, die mit verschiedenen Füllkörpern ausgerüstet ist. Sie ist derart beheizt,
daß die Temperaturen von b bis E von 9o° schrittweise .auf .etwa 85o°
.ansteigen. Der Teilraum St, ist mit feuerbeständigen Platten aus Silicam.aterial
ausgerüstet, die gegeneinander versetzt angebracht sind, damit die Mischung der
festen Brennstoffe und der Gase gut durcheinander gemischt werden. Wichtig ist,
daß die Zusammensetzung der Ausgangsstoffe so gewählt wird, d,aß ein Zusammenbachen
der festen Brennsto-ffteidchen nicht stattfindet. U nl)edenklich verhielten sich
in dieser Einsicht Braunkohle und Holz. Werden Steinkohlen verwendet. so müssen
große Anteile an Torf oder junger Braunkohle zugesetzt werden. Zum Teilraum St.
sind versetzt angebrachte Silicaplatten mit Zwischenschichten von kleinen Eisenstäbchen
vo@rge:sehen. A1i der Stelle c beträgt die Temperatur etwa 550"C. Um den für die
chemische Industrie wertvollen Schwelteeranfall teilweise zti erhalten, leitet man
bei c einen Teilstronm ab, dieser durchströmt zur Reinigung von Flugstaubteilchen
den Filter/ und wird im Kühler K2 zu schwelartigen -Niederschlägen kondensiert,
die sich in II ansammeln, während die verbleibenden gasförmigen Bestandteile den
Kühler bei a verlassen. Der Teer aus dem Kühler I(., hatte bei Benutzung von Mischungen
; o o%o Union-Brikettstaub und 3o 0'o Torfzusatz (Gesamtfeuchtigkeit als Ausgangsstoffe
etwa 13 o'o j nachstehende Zusamimensetzung benzinartige Produkte etwa.... ,
12 0,'o, viscnse Öle bis 265° etwa ...... 200/0, nichtviscose öle
bis 30o° etwa . . 29()/o, Paraffine etwa . . . . . . . . . . . . . . . 29%, saure
Anteile, Harz-Pech etwa . . io0,'o. Zum Teilraum St.- sind Spezialquarzsteine mit
Zwischenschichten e aus kreuzweise gelegten Eisenstäbchen angeordnet. Die Spezi,alqttarzsteine
wurden wie folgt hergestellt: Beim Mahlen oder Zerstampfen von ge-
brauchten
Silicasteinen bleiben kleinere, besonders harte Steinstücke zurück, die vorwiegend
aus Quarz mit aus Ca-Mg- und Fe-Silicaten und Ca-Carbonat bestehen. Quairzsteine
lassen Elektronen nur in einer Richtung durch, setzt man sie pu.lsiereriden magnetischen
Wellen aus. so treten in ihrer Umgebung Wirkungen auf, anscheinend Elektronenwirbel,
die Anlagerungen des Wasserstoffs an dein Kohlenstoff begünstigen. Um den beim Zerkleinerungsvorgang
gewoni:enen kleinen Quarzsteinen Form und Halt zti geben, werden sie mit dem beim
Zerstampfen anfallenden Silicamehl und Wasser unter Tonzugabe gemischt, zu Platten
geformt, getrocknet und einige. Stunden bei etwa 850° gebrannt, alsdann sind sie
als poröse Spezialquiarzsteine brauchbar.
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Im Teilraum St, sind Schichten von kreuzweise gelegten Eisenstäbchen
angeordnet, auf die eine mit Wechselstrom gespeiste Magnetgruppe l171 (oder Gruppen)
einwirkt. Die Temperatur muß hier unter dem Umwandlungspunkt des Eisens liegen.
Da jedes E.isenstäbchen :eine Aneinanderreiliutig von vielen kleinen Magneten ist,
die Mater dem Einfluß der pulsierenden Wellen der Magnetgruppe M, beständig innermolekulare
Drehbewegungen ,ausführen, entsteht eine die Umwandlung fördernde Oberflächenwirkung.
Im Teilraum St,, sind wieder versetzt angebrachte Spezialquarzsteine und im TeilraumSt6
gewöhnliche feuerfeste Silicasteine angeordnet. An der Stelle E ist der gesamte
Kohlenstoff der zugeführten festen Ausgangsstoffe gasförmig. CO., ist außer
kleinen Restbeträgen zu C O reduziert. Die zurückbleibenden Aschereste fallen auf
einen Drehrost Dr, der sie nach bekanntem Verfahren zu einem SanimelbehälterA: hinschiebt.
A kann nach Betätigung des Abschlusses S nach Bedarf entleert werden. Das heiße
Gasgemisch verläßt den Reaktionsraum bei g, durchströmt die Staubprallfläche h und
die Filterschicht F und gelangt, nachdem ein Teil der Gaswärme zu Trocknungszwecken
.ausgenutzt ist, in den Kühler I(1, dessen Ausscheidungen sich in I ansammeln; sie
bestanden bei einem Gemisch vorn 70% Braunkohle und 3o 0,o Torf aus etwa 2o0/0 Leichtöl,
etwa 50 0;o Mittelöl, Rest aus Schweröl und Gaswasser.
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Von I(1 wird der gasförmige Anteil durch Waschvorrichtungen geführt
und kann dann .eine ähnlich gebaute Vorrichtung, welche mit Wechselmagneteü und
aktivierenden Füllungen versehern ist, erneut zur chemischen Umsetzung passieren,
so daß also auch aus den gasförmig verbliebenen Anteilen noch weitere Mengen Benzin
und öle gebildet werden.