DE7600448U1 - Schwelofen - Google Patents

Description

Schwelofen

Die Erfindung betrifft einen Schwelofen, bei dem das Schwelgut
durch sich von der obenliegenden Gutaufgäbe zum unteren Austrag erstreckende Kanäle geführt ist, die zwischen von innen mittels Gas beheizten Elementen gebildet sind.

Bekannte Schwelöfen dieser Art weisen verhältnismäßig breite,
von' oben nach unten glatt durchgehende Kanäle auf, die zwischen gemauerten, die Heizgase führenden Hohlwänden gebildet sind.
Hierbei verharrt das Korn des Schwelgutes ständig etwa in seiner gleichen Lage und sackt mit der Gesamtmasse des Gutes während
des Schwelvorganges langsam ab. Eine gleichmäßige Durehwärmung
des Gutstromes wird hierbei nicht erreicht. Es können sich hierdurch Stauungen ergeben. Ferner können lokale überhitzungen und dadurch eine Verkrakung von Destillaten und Sehwelpartikel entstehen.

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Da man bei den bekannten Öfen die bei der Schwelung enstehenden Destillate oben abzieht, werden sie durch das kältere Schwelgut gepreßt, wobei ein Teil der Destillate durch Kondensation das Schwelgut verkrustet und dessen Poren verstopft. Außerdem ist I der Aufbau der bekannten Öfen umständlich und praktisch jeweils inur für ein bestimmtes Gut verwendbar.

^Aufgabe der Erfindung ist es, einen Ofen einfachen und variier-Ibaren Aufbaues zu schaffen, bei dem der Gutstrom gleichmäßig !durchwärmt wird, so daß Verkrakungen, Verkrustungen und dgl. !nicht entstehen können.

ίErfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Kanäle, im Vertikalschnitt gesehen, wellenartig verlaufen. Man erhält gewissermaßen hierdurch einen Ofen mit Dünnschicht-Schwelkanälen, da durch die sich ständig wiederholende Wellenform der .Schwelkanäle das Schwelgut in sich fortlaufend gewendet wird, wodurch jedes Schwelkorn an die Heizflächen der Schwelkanäle gerät und alle Partikelflächen gleichmäßig erhitzt werden. Da ferner der Ofen kontinuierlich arbeitet, ist das Schwelgut dauernd in Bewegung .

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die die Kanäle bildenden Heizelemente aus einzelnen, über- und nebeneinander setzbar en Formsteinen bestehen, die mit wenigstens einer quer zur Schwelgutbewegung verlaufenden öffnung zur Durchleitung des Heizgases versehen sind. Die Formsteine haben zweckmäßig einen rautenartigen Querschnitt und sind etwa mit ihren Spitzen aufeinanderstehend angeordnet. Der konstante Druck in der hohen Schwelgutsäule in den abgewinkelten bzw, wellenförmigen Kanälen wird immer wieder unterbrochen und abgeleitet, so daß Stauungen vermieden werden und das Sehwelgut in dsn stark geneigten Winkeln der Kanäle gut absinkt. Die Sinkgeschwindigkeit des Schwelgutes, die zwar kontinuierlich, aber durch einen gasdichten Austrag am Fuß des Ofens regulierbar ist, beträgt etwa 1 mm/see. Die sehwache gegenseitige Reibung der Sehwelpartikel verursacht

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weder Staubwirbel, noch nennenswerten Abrieb. Dadurch daß die Heizgase durch die Formsteine hindurchgeleitet und die Heizflächen der Schwelkanäle in allen Zonen von innen her gleichmäßig aufgeheizt werden, hat der neuartige Ofen ein lineares Wärmegefälle, so daß lokale Überhitzungen und Verkrakungen von Destillaten und Schwelpartikeln nicht entstehen.

Die Destillate in jeder dafür vorgesehenen Etage der einzelnen Formsteinregister durch die Kanäle werden aus dem schwelenden Gut abgesaugt und aus dem Ofen geleitet. Ebenso können in einzelnen Etagen der Formsteinregister Reaktionsgase in das schwelende Gut eingeführt werden, die den Schwelvorgang beschleunigen und eine Umsetzung der Destillate bewirken. Man erhält hierdurch größere und wertvollere Gasmengen und durch den separaten Gasabzug in den Registern eine vorfraktionierte Gewinnung von ölen, die ohne weitere Aufspaltung marktfähig sind, und schließlich ein reines Schwelprodukt ohne Verkrakungen. Bei einer Hochtemperaturschwelung mit etwa 85O - 950°, wie sie bei hartem lignitischem Schwelgut erforderlich ist, werden die Destillate aus den oberen Etagen der Formstexnregister in die untere Etage, die die höchste Temperatur aufweist, eingeführt, wobei Wasserdampf und kohlensäurehaltige Gase eine Umsetzung erfahren und der Schwelkoks aktiviert und gleichzeitig gekühlt wird, ehe er in die Kühlzone vor den kontinuierlichen Austrag gelangt.

Es ist von ganz besonderer Bedeutung für den äußerst einfachen und*vor allem beliebig variierbaren Aufbau des neuartigen Ofens, daß zwischen den übereinander befindlichen Formsteinen quer zur Schwelgutbewegung verlaufende Rohre mit in der Rohrwand befindlichen Öffnungen zur Zu- oder Ableitung von Gasen angeordnet sind. Da andererseits die Formsteine lösbar ₃ die Kanäle bildend in einem Gestell angeordnet sind, kann das Gestell durch die der Zu- und bzw. oder Ableitung von Gasen dienenden Rohre gebildet werden. Sch.liefi.lich kann im Rahmen der Erfindung der Abstand der Rohre und damit die Kanalweite veränderbar gemacht werden. Man kann so beim Zusammenbau des Ofens je nach Körnung des

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Schwelgutes die Kanalabmessungen vergrößern oder verkleinern.

Bei grusigem oder feinkörnigem Schwelgut ist ein Breitenquerschnitt von 30 mm bis 45 mm, bei stückigem Gut eine Breite von 55 mm bis 85 mm geeignet. Die Tiefe der Schwelkanäle entspricht ,A₁ der Baulänge der Formsteine. Die Anzahl der zu Registern über-

J einandergesetzten Formsteine richtet sich nach der erforder-

i, liehen Ofenhöhe, die ebenfalls durch die Beschaffenheit des

T :

^}i ,Schwelgutes und der damit zusammenhängenden Länge bzw. Höhe

_p der Schwelkanäle bestimmt wird. Die Anzahl der Register und so-

* mit die Anzahl der Schwelkanäle wird durch die erforderliche

Kapazität des Ofens bestimmt.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dar gestellt j und zwar zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnit durch einen erfindungsgemäßen Ofen in schematischer Darstellungsweise;

Fig. 2 ein um 90° gedrehter Längsschnitt durch den Ofen der

Fig. 3 einen Ausschnitt aus der Darstellung der Fig. 1 in etwas vergrößertem Maßstab;

Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ofens mit elektrisch beheizten ' Formsteinen;

Fig. 5 ein um 90° gedrehter Längsschnitt durch den Ofen nach Fig. 4.

Der dargestellte Ofen besteht aus einem Gestell, das sich aus einzelnen Rohren 1 und 2 zusammensetzt, die seitlich in Höhenriehtung versetzt waagerecht angeordnet sind. Die Rohre 1 sind an einer Absauganlage oder dgl. angeschlossen, während die Rohre 2 mit einer Druckquelle in Verbindung stehen, um Reaktionsgase durch die Rohre zu leiten. Die Rohre 1 und 2 des Gestells

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bilden gleichzeitig die Träger für die Formsteine 3, die mit Öffnungen 4 zur Durchleitung der Heizgase versehen sind. Die SOrmsteine 3 haben etwa einen rautenförmigen Querschnitt und sitzen jeweils mit ihrer Spitze aufeinander. Am unteren Ende haben sie eine Aussparung 5, mit der sie sich auf die entsprechenden Rohre 1 oder 2 aufsetzen. Die Steine sind ferner so bemessen, daß die Spitze des einen Steines in die genannte Aussparung 5 des darüber befindlichen Steines so eingreift, daß spaltförmige Durchlässe 6 gebildet werden. Da, wie schon oben erwähnt, die Rohre seitlich in Höhenrichtung versetzt sind, ergibt sich auch eine von Reihe zu Reihe versetzte Lage der Form-

* steine zueinander, und durch ihre Abmessungen entstehen die zwischen den Formsteinen von oben nach unten wellenförmig durchlaufenden Kanäle 7· Durch diese Kanäle wird das Schwelgut von i oben nach unten durchgeführt und gelangt nach Abschluß des j Schwelνorganges in den Austrag 8. Die Rohre 1 und 2 sind auf | ihrer Unterseite mit schlitzförmigen Öffnungen 9 versehen, um I in dem einen Fall die Schwelgase durch die Rohre 1 abzusaugen ^s und im anderen Fall die Reaktionsgase durch die Rohre 2 zuzuleiten und dem Schwelgut zuzufügen. Die in waagerechter Richtung | angeordneten Durchgangsöffnungen k der Formsteine 3 sind an den 1 am Gestell befindlichen Zuführungsleitungen 10 und Abführungs- | leitungen 11 für die Heizgase angeschlossen. Das Gestell kann

r so ausgebildet sein, daß die Formsteine auf einer Seite des Ofens ein- und ausschiebbar sind, um sie ggf. zu ersetzen oder auszutauschen. Hierbei ist lediglich eine geringe Demontagearbeit der Gestellteile auf dieser Seite erforderlich.

Gemäß der neuen Erfindung können auch die als Heizelemente ; dienenden Formsteine 3a gemäß den Figuren 4 und 5 mit elek- ■-trischen Heizleitern 12 versehen werden, und zuar können in jedes Element mehrere dieser Heizleiter eingegossen werden, die den Heizkern zum Glühen bringen. Als Material für die Heizelemente dürfte sich in diesem Fall am besten Schamotte oder dgl. eignen, während bei dem vorhergehenden Beispiel die vorgeformten Heizelemente aus jedem feuerfesten Material wie Schamotte,, Keramik, Metall, Steingut usw. bestehen können.

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Der neue Schv^elofen kann, je nach der erforderlichen Ofenhöhe, die die Länge der Schwelkanäle ergibt, aufgestockt werden.

Während sich Schwelöfen in der Art der Fig. 1 bis 3 für alle schwelwürdigen Brennstoffe eignen, wird man einen Sehwelofen entsprechend den Figuren ¹J und 5 im wesentlichen für ein Sehwelgut verwenden, das verhältnismäßig wenig oder gar kein Schwelgas entwickelt. Ein derartiger Ofen kann beispielsweise für Röstungen aller Art benutzt werden.

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Claims (10)

- 7 nsprüche

1. Schwelofen, bei dem das Schwelgut durch sieh von der oben-

liegenden Gutaufgabe zum untenliegenden Austrag erstreckende Kanäle geführt ist, die zwischen von innen mittels Gas beheizten Elementen gebildet sind, dadurch gekennzeichnet , daß die Kanäle (7), im Vertikalschnitt gesehen, wellenartig verlaufen.

2. Schwelofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die die Kanäle (7) bildenden Heiz-

O elemente aus einzelnen über- und nebeneinandersetzbaren

Formsteinen (3) bestehen, die mit wenigstens einer quer zur Schwelgutbewegung verlaufenden öffnung (4) zur Durchleitung des Heizgases versehen sind.

3. Schwelofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Formsteine (3) einen rautenförmigen Querschnitt haben und etwa mit ihren Spitzen aufeinanderstehend angeordnet sind.

4. Schwelofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen

^ den übereinander befindlichen Formsteinen (3) quer zur

Schwelgutbewegung verlaufende Rohre (1, 2) mit in der Rohrwand befindlichen öffnungen (9) zur Zu- oder Ableitung von Gasen angeordnet sind.

5. Schwelofen nach einem der Ansprüche 1 bis J>, dadurch gekennzeichnet , daß die Formsteine (3) lösbar, die Kanäle (7) bildend in einem Gestell angeordnet sind.

ΓΙηΛΛί in

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6. Sehwelofen nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Gestell durch die der Zu- und bzw. oder Ableitung von Gasen dienenden Rohre (I₃ 2) gebildet ist.

7. Schwelofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Abstand der Rohre (1, 2) und damit die Weite der Kanäle (7) veränderbar ist.

8. Schwelofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a durch gekennzeichnet , daß das

Gestell die Zu- und Ableitungen (1O₃ 11) für das Heizgas 1
I trägt.

I

9. Schwelofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, g e -

! kennzeichnet durch eine Ausbildung des

J Gestells derart, daß die Formsteine (3) auf einer Seite ein-

1 und ausschiebbar sind.

I

10. Schwelofen nach einem der Ansprüche 1, 3 bis 7 und 9, I dadurch gekennzeichnet , daß die

ί als Heizelemente dienenden Formsteine (3a) elektrische

\ Heizleiter (12) enthalten.

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