DE828241C

DE828241C - Process for the production of carbon black

Info

Publication number: DE828241C
Application number: DED5610A
Authority: DE
Inventors: Dr Friedrich Endter
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1950-09-14
Filing date: 1950-09-14
Publication date: 1952-01-17

Description

Verfahren zur Herstellung von Ruß Bei der Herstellung von Ruß aus flüssigen oder gasförmigen Kohlenwasserstoffen in Gegenwart von Luft ist es im Interesse der Erzielung einer hohen Rußausbeute und einer optimalen Rußqualität erforderlich, den gebildeten Ruß mit Hilfe der bei der Spaltung bzw. Teilverbrennung der verwendeten Kohlenwasserstoffe gebildeten Abgase sehr rasch aus dem Bereich der Flamme in der Brennkammer zu entfernen. Durch die schnell strömenden heißen Abgase treten dabei in den Fprderleitungen, an den Gasförderanlagen und in den Abscheidungs-`vorrichtungen Temperaturen auf, die werkstoffmäßig und apparativ nicht oder nur durch umfangreiche und komplizierte Vorsichtsmaßnahmen zu beherrschen sind und die Betriebssicherheit solcher Anlagen außerordentlich beeinträchtigen. Es hat sich gezeigt, daß übliche Maßnahmen zur Kühlung, wie Einspritzen von Wasser in die Förderleitung, nur bedingt Abhilfe schaffen, da die hohe Gasgeschwindigkeit, vor allem in der Nähe der Rohrwandungen, leicht ein Agglomerieren des nebelförmig eingeführten Wassers zu größeren Tropfen bewirkt, wodurch wiederum die Intensität der Kühlung herabgesetzt und eine vorzeitige Abscheidung von Ruß in Form von Klumpen und Schlamm und damit verbunden Verstopfungen in der Rohrleitung hervorgerufen werden können. Alle diese Erscheinungen gefährden die Betriebssicherheit der :.nlage und setzen gegebenenfalls die Ausbeute, insbesondere an qualitativhochwertigemRuß,'herab. Darüber hinaus führt die Berührung mit Wasser bei manchen Rußsorten zu einer so weitgehenden Verschlechterung der Eigenschaften, daß diese Ruße dadurch mehr oder weniger unbrauchbar werden können.Process for the production of carbon black In the production of carbon black from liquid or gaseous hydrocarbons in the presence of air it is of interest required to achieve a high soot yield and an optimal soot quality, the soot formed with the help of the used in the cleavage or partial combustion Hydrocarbons formed very quickly from the area of the flame in the exhaust Remove the combustion chamber. Step through the fast-flowing hot exhaust gases in the delivery lines, on the gas delivery systems and in the separation devices Temperatures that are material and equipment not or only by extensive and complicated precautionary measures must be mastered and operational safety affect such systems extraordinarily. It has been shown that common Measures for cooling, such as injecting water into the delivery line, only to a limited extent Remedy because the high gas velocity, especially in the vicinity of the pipe walls, easily an agglomeration of the mist-shaped water introduced into larger droplets causes, in turn, reduced the intensity of the cooling and a premature Separation of soot in the form of lumps and sludge and the associated blockages can be caused in the pipeline. Endanger all of these phenomena the operational safety of the: .plant and, if necessary, set the yield, in particular of high quality carbon black '. It also leads to contact with water with some types of carbon black to such an extent deterioration the properties that these carbon blacks can become more or less unusable as a result.

Die vorliegende Erfindung geht nun davon aus, daß das bei der Herstellung von Ruß aus flüssigen und/oder gasförmigen Kohlenwasserstoffen in Gegenwart von Luft und gegebenenfalls brennbaren, vorzugsweise wasserstoffhaltigen Gasen entstehende Abgas hinter der Brennkammer ganz oder zum Teil einmal oder mehrmals im Kreislauf geführt wird, nachdem es vollständig oder im wesentlichen von <lern mitgeführten Ruß befreit ist.The present invention now assumes that the manufacturing of soot from liquid and / or gaseous hydrocarbons in the presence of Air and possibly combustible, preferably hydrogen-containing gases Exhaust gas behind the combustion chamber wholly or partly once or several times in the circuit is guided after it has been carried along completely or essentially by <learners Soot is free.

Zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann beispielsweise eine in Abb. i schematisch dargestellte Anlage in folgender Weise dienen: Die mit Ruß beladenen heißen Abgase werden durch das Gebläse Cl aus der Brennkammer K in die Hauptfö rderleitung 1# gesaugt und weiter über die Leitung C durch den Elektroabscheider E und die Zentrifugalabscheider Z1 und Z2 gedrückt. Nach Durchgang durch die Abscheider E, Z1 und Z2 ist (las Abgas von der Hauptmenge des mitgeführten Rußes befreit und enthält nur noch maximal 5% Ruß. Gemäß der Erfindung wird nun dieses Gas im Punkt B, also vor dem Gebläse G2 und dem Endal>scheider Z3. ganz oder in einer Teiliuenge durch die Kühlgasleitung L in die Förderleitung F bei A zurückgeführt, wobei zur Regelung der umlaufenden Gasmenge in der Kühlgasleitung L ein Regulierventil U vorgesehen ist. Durch Regelung der Strömungsgeschwindigkeit hat man es in der Hand, eine gegebene Kühlgasmenge einmal oder mehrmals, beispielsweise dreimal, umlaufen zu lassen, ehe sie durch das Gebläse G2, den Endabscheider Z3 und die Leitung U über Dach oder zu einem anderen Verwendungszweck abgeführt wird. Auf diese Weise ist eine Steuerung der Kühlwirkung durch (las umlaufende Gas möglich. Tritt das Kühlgas beispielsweise mit einer Temperatur von z5o° und einer Strömungsgeschwindigkeit von 30 m/sec bei A in die Förderleitung F ein, so wird die Temperatur des mit einer Geschwindigkeit von io m/sec strömenden frischen Abgases in F bereits vor dem Gebläse Cl von 8oo° und darüber auf unter 5oo° herabgesetzt. Die Temperatur des Abgases in der Förderleitung F gelangt also bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in Bereiche, innerhalb deren die obenerwähnten nachteiligen und die Betriebssicherheit gefährdenden Wirkungen auf die Gasfördergebläse und die Abscheidungsvorrichtungen nicht mehr auftreten können.To carry out the method according to the invention, for example, a system shown schematically in Fig Electrostatic precipitator E and centrifugal separator Z1 and Z2 pressed. After passing through the separators E, Z1 and Z2 (the exhaust gas is freed from the majority of the soot carried along and only contains a maximum of 5% soot Separator Z3. wholly or in part through the cooling gas line L into the delivery line F at A, a regulating valve U being provided to regulate the amount of gas circulating in the cooling gas line L. By regulating the flow rate, you have a given amount of cooling gas at your fingertips once or several times, for example three times, before it is discharged through the fan G2, the end separator Z3 and the line U via the roof or for another purpose. In this way, the cooling effect can be controlled by (read circulating gas. If, for example, the cooling gas enters the delivery line F at a temperature of 50 ° and a flow velocity of 30 m / sec at A, the Te The temperature of the fresh exhaust gas flowing at a speed of 10 m / sec in F has already been reduced from 800 ° and above to below 500 ° in front of the fan C1. When the method according to the invention is used, the temperature of the exhaust gas in the delivery line F reaches areas within which the above-mentioned disadvantageous and safety-endangering effects on the gas delivery fan and the separation devices can no longer occur.

Da das in L umlaufende Kühlgas erfindungsgemäß weitgehend von Ruß befreit ist, kann es durch übliche Maßnahmen, wie Einspritzen von Wasser durch Düsen, weiterhin abgekühlt werden, ohne daß die Gefahr einer Verschlammung der Gasleitungen durch mit dem zugeführten Wasser niedergeschlagenen Ruß besteht. Es hat sich jedoch, um die Bildung großer Wassertropfen in der Gasleitung zu vermeiden, als zweckmäßig erwiesen, die Gasgeschwindigkeit in der Einspritzzone vorübergehend auf unter t m/sec, vorteilhaft unter o,5 mIsec, zti erniedrigen. Das kann in bekannter Weise dadurch erreicht werden. (laß der Querschnitt der Kühlgasleitung auf eine begrenzte Länge entsprechend vergrößert und an dieser Stelle das Eindüsen des Kühlwassers etwa durch eitle Ringdüse vorgenommen wird. In Abb. i ist dieser erweiterte Leitungsabschnitt mit id-', die zur Zuführung des Wassers dienende Düse mit R bezeichnet. -Mit Vorteil wird der Leitungsabschnitt ff' zur Entfernung der durch das Wasser in Form von Schlamm abgeschiedenen geringen Rußmengen in der Art eines Flüssigkeitsverschlusses ausgebildet. wie beispielsweise in Abb. ? schematisch dargestellt ist. Die Wandung des Rohrabschnitts ff'. der in seinem oberen Teil die nicht gezeichnete Ringdüse trägt, endet unten innerhalb der ringförmigen Wassertasse T, die sich weiterhin in die sich verengende Kühlgasleitung L fortsetzt. Der sich all der Innenwand von W bildende Rußschlamm S wird in T aufgefangen und bildet hier gleichzeitig den Rohrverschluß nach außen. Er kann von Zeit zu Zeit abgezogen werden.Since the cooling gas circulating in L is largely made up of soot according to the invention is released, it can be done by the usual measures, such as injecting water through nozzles, can continue to be cooled without the risk of silting up the gas lines consists of soot deposited with the supplied water. However, it has to avoid the formation of large water droplets in the gas line, as appropriate proved to temporarily reduce the gas velocity in the injection zone to below t m / sec, advantageously below 0.5 mIsec, lower zti. This can be done in a known manner can thereby be achieved. (Let the cross-section of the cooling gas line be limited The length is increased accordingly and the cooling water is injected at this point is carried out, for example, by means of a vain ring nozzle. In Fig. I is this extended line section with id- ', the nozzle used to supply the water is denoted by R. -With advantage the line section ff 'is used to remove the through the water in the form of sludge separated small amounts of soot in the manner of a liquid seal. such as in Fig.? is shown schematically. The wall of the pipe section ff '. which carries the ring nozzle not shown in its upper part, ends at the bottom inside the annular water cup T, which continues into the narrowing Cooling gas line L continues. The soot sludge forming on all of the inner wall of W S is caught in T and at the same time forms the pipe plug to the outside. It can be withdrawn from time to time.

Bei :\ilNvendung einer derartigen zusätzlichen Kühlung durch Einspritzen von Wasser in das weitgehend von Ruß befreite Gas ist es vorteilhaft, die Rohrleitungen und die Abscheider durch Verkleidung mit wärmeisolierenden Schichten vor übermäßigen Wärmeverlusten zu schützen. Auf diese Weise wird eine Unterschreitung des Taupunktes in den Wasserdampf führenden Gasen wirksam verhindert, so daß eine Korrosion dieser Alllageteile durch kondensiertes Wasser nicht eintreten kann.With: \ iluse of such additional cooling by injection of water in the gas, which has largely been freed from soot, it is advantageous to use the pipelines and the separator by cladding with heat-insulating layers from excessive To protect heat losses. In this way, the dew point is not reached effectively prevented in the water vapor leading gases, so that corrosion of this General parts cannot enter due to condensed water.

Die Entnahme des zu Kühlzwecken im Kreislauf geführten Abgasanteils aus der Abgasleitung erfolgt erfindungsgemäß am Drucknullpunkt der Anlage oder in seiner Nähe. Unter Drucknullpunkt ist der Bereich der Leitung (' zu verstehen, in dem der durch den Sog des Gebläses Gl in der Förderleitung F und gegebenenfalls in der Kühlgasleitung l_ sich einstellende Unterdruck durch die Pressung des Gebläses Gl in C noch ausgeglichen wird, wobei jedoch auch der Überdruck in der Anlage all dieser Stelle einen Minimahvert erreicht. Die Durchführung dieser Maßnahme hat sich insbesondere aus Sicherheitsgründen als zweckmäßig erwiesen, um bei Stillstand des Gebläses G2 einen Rücksog von Luft durch den Abscheider Z3 find die nach außen führende Ableitung L' in die mit brennbarem Abgas gefüllten Leitungen '%virksam zu verhindern.The removal of the exhaust gas that is circulated for cooling purposes from the exhaust pipe takes place according to the invention at the zero pressure point of the system or in its proximity. The pressure zero point refers to the area of the line (', in that of the through the suction of the blower Gl in the delivery line F and possibly In the cooling gas line there is a negative pressure due to the pressure of the fan Gl is still balanced in C, but the overpressure in the system all reached a mini mahvert at this point. The implementation of this measure has become In particular for safety reasons it has been shown to be useful when the Blower G2 a back suction of air through the separator Z3 find the one leading to the outside To effectively prevent discharge L 'into the pipes filled with flammable exhaust gas'%.

Die beschriebene Kreislaufführung der Abgase bietet lieben der intensiven Kühlwirkung auf die der Brennkammer nachgeordneten Anlagenteile noch einenNveiteren,für die wirtsch;iftlicheDurchfiihrling des den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildenden Verfahrens zur Rußlierstellung wesentlichen Vorteil.The described circulation of the exhaust gases offers love of the intensive A further cooling effect on the system parts downstream of the combustion chamber, for the economic implementation of the subject matter of the present invention forming process for soot production significant advantage.

Bekanntlich ist der Wirkungsgrad elektrostatisch oder mit Zentrifugalwirkling arbeitender A1lscheidungsanlagen. wie sie auch hei (lern vorliegenden Verfahren zur Gewinnung der Rußteilchen aus den Abgasen Verlvendung finden. von der Belastung mit Gas und abzuscheidenden 1#eststoffen abhängig. Ist null die Gaslieferung der 1 ,rctinkaminer etwa durch Änderung der 13eschickting mit flüssigen oder gasförmigen Kolilemvasserstoffen sowie mit Luft oder sonstigen Gasen, die je nach der herzustellenden Rußsorte verschieden sein kann, einem häufigen Wechsel unterworfen, so arbeiten die Abscheider mit wechselndem, oft unzureichendem Wirkungsgrad. Nach dem Verfahren der Erfindung kann nun durch Zutritt einer nach Bedarf gesteuerten Umlaufgasmenge die über die Abscheider gehende Gasmenge trotz unterschiedlicher Gaslieferung durch die Brennkammer jederzeit gleichmäßig gehalten werden, so daß in der gleichen Anlage zahlreiche verschiedene Rußsorten unter geänderten Betriebsbedingungen erzeugt werden können, ohne daß die Rußabscheider in ihrem optimalen `'Wirkungsgrad beeinträchtigt werden.As is known, the efficiency is electrostatic or with a centrifugal active blade working separation systems. as they are also called in the present proceedings find use for the extraction of soot particles from the exhaust gases. from the burden with gas and substances to be separated. Is the gas delivery of the zero 1, rctinkaminer roughly by changing the 13eschickting with liquid or gaseous Kolilemvasserstoffen as well as with air or other gases, depending on the to be produced Soot type can be different, subject to frequent change, so work the separators with varying, often inadequate efficiency. After the procedure the invention can now by admitting a controlled amount of circulating gas as required the amount of gas passing through the separator despite different gas delivery the combustion chamber can be kept uniform at all times, so that in the same system numerous different types of soot can be produced under changed operating conditions can without affecting the soot separator in their optimal '' efficiency will.

Die die Grundlage des vorbeschriebenen Verfahrens bildende Kreislaufführung der Abgase ermöglicht mit einfachsten Mitteln und ohne Gefährdung der Betriebssicherheit eine intensive Kühlung der Abgase und eröffnet so weitere Möglichkeiten zur vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Ruß sowohl hinsichtlich der Auswahl der Ausgangsstoffe wie der Führung der eigentlichen Spaltung bzw. Verbrennung und in der Zusammensetzung und Verwertung der entstehenden Abgase.The cycle that forms the basis of the method described above the exhaust gases made possible with the simplest means and without endangering operational safety intensive cooling of the exhaust gases and thus opens up further possibilities for advantageous Design of the method according to the invention for the production of carbon black both in terms of the selection of the starting materials as well as the conduct of the actual splitting or combustion and in the composition and utilization of the resulting exhaust gases.

Als .Ausgangsstoffe für die Rußerzeugung können bei dem vorliegenden Verfahren gasförmige und flüssige Kohlenwasserstoffe Verwendung finden, die im Gemisch mit Luft der Spaltung unterworfen werden. Als vorteilhaft hat sich dabei der Zusatz von brennbaren Gasen. insbesondere von wasserstoffhaltigen Gasen, wie z. B. Kokereigas, insbesondere Leuchtgas, erwiesen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß vor allem bei Verwendung von flüssigen Kohlenwasserstoffen oder solche in überwiegender Menge enthaltenden Substanzen. wie z: B. von Steinkohlenteerprodukten. wie Anthracenrückständen oder :\ntliracen(';leci, die zugesetzten brennbaren Gase einen Heizwert von nicht unter 2ooo kcal aufweisen sollen, um die notwendige, ein Abreißen der Spaltflamme verhindernde Zündgeschwindigkeit dauernd zu gewährleisten. Besonders günstige Ergebnisse werden jedoch mit Gasen mit einem Heizwert über 3ooo kcal erzielt, wobei die großen bei der Verbrennung entstehenden Wärmemengen durch eine intensive Kühlung gemäß dem Verfahren der Erfindung rasch unschädlich gemacht werden können. Geht man in Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens von flüssigen Kohlenwasserstoffen aus, so können diese durch die zugeführte Luft oder die brennbaren Gase zunächst zerstäubt werden. Es ist jedoch auch möglich, die Kohlenwasserstoffe vor deren Eintritt in den Brenner zu verdampfen und die Gase oder die Luft mit den dampfförmigen Kohlenwasserstoffen zu beladen. Zur Vorwärmung und/oder zur Verdampfung können die Abgase des Prozesses, die noch etwa 25 bis 30% brennbare Bestandteile bei einem Heizwert von etwa iooo kcal enthalten, gegebenenfalls nach Verschnitt mit anderen höherwertigen Gasen herangezogen werden.As a starting material for the generation of soot, in the case of the present Process gaseous and liquid hydrocarbons are used in a mixture be subjected to cleavage with air. The addition has proven to be advantageous of flammable gases. in particular of hydrogen-containing gases, such as. B. coke oven gas, especially luminous gas. However, it has been shown that especially in Use of liquid hydrocarbons or those in predominant quantities containing substances. such as, for example, coal tar products. like anthracene residues or: \ ntliracen ('; leci, the added combustible gases have a calorific value of not should have less than 2ooo kcal in order to achieve the necessary rupture of the gap flame preventive ignition speed to be guaranteed permanently. Particularly favorable results are, however, achieved with gases with a calorific value over 3ooo kcal, with the large Amounts of heat generated during combustion through intensive cooling in accordance with the method of the invention can be quickly rendered harmless. If you go in Execution of the method according to the invention from liquid hydrocarbons, this can initially be atomized by the supplied air or the combustible gases will. However, it is also possible to remove the hydrocarbons before they enter to evaporate the burner and the gases or the air with the vaporous hydrocarbons to load. For preheating and / or for evaporation, the exhaust gases from the process, the still about 25 to 30% combustible components with a calorific value of about iooo kcal, possibly used after blending with other higher-quality gases will.

Die vorstehend erwähnte Möglichkeit der Verwendung von brennbaren Gasen mit Heizwerten über 3ooo kcal gestattet es, in der Spaltflamme des Brenners hohe Temperaturen zu erreichen, so daß nunmehr auch flüssige Kohlenwasserstoffe mit höheren Gehalten an nicht oder schwer destillierbaren Bestandteilen zur Rußerzeugung im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens herangezogen «erden können. Jedoch soll der Anteil dieser schwer flüchtigen Stoffe 8%, vorzugsweise 6%, nicht übersteigen.The aforementioned possibility of using combustible Gases with calorific values over 3ooo kcal are allowed in the slit flame of the burner to reach high temperatures, so that now also liquid hydrocarbons with higher contents of non-distillable or difficult-to-distill components to generate soot can be used in the context of the method according to the invention. However, should the proportion of these poorly volatile substances does not exceed 8%, preferably 6%.

Ermöglicht die erfindungsgemäß intensive Kühlung der Abgase einerseits die Verwendung von Gasen mit hohem Heizwert, so eröffnet sie in einer anderen .Ausführungsform des Verfahrens auch einen Weg, um magere Gase mit niederem Heizwert, vorzugsweise die Abgase des Prozesses selbst, für die Rußherstellung mit Erfolg heranzuziehen, wenn dafür Sorge getragen wird, daß die Wärmeentwicklung für die Spaltung auf einen möglichst geringen Raum konzentriert wird, was z. B. durch Zusatz von Sauerstoff zur Verbrennungsluft oder durch Verwendung von Gasgemischen mit mehr als 20 @'olumprozent Sauerstoff neben oder an Stelle von Luft geschehen kann. Insbesondere. bei Anwendung magerer Brenngase mit niedrigem Heizwert werden weiterhin zweckmäßig im heißesten Teil der Spaltflamme Prallkörper angeordnet, die geeignet sind, die Umsetzung nach den Grundsätzen der Oberflächenverbrennung zu fördern. Demgemäß bestehen diese Prallkörper, bevorzugt aus katalytisch wirkenden Stoffen, keramischer Natur, die wie Magnesiumoxyd. Calciumoxyd, Bariumoxyd, Berylliumoxvd einer starken Elektronenemission, fähig sind. Solche Prallkörper sind im Hinblick auf eine räumliche Zusammenfassung der Flammenhitze besonders wirksam, wenn sie etwa die Form einer Halbkugel oder Schale aufweisen, deren konkave Seite gegen die Flamme gerichtet ist. Wider Erwarten wird die Wirksamkeit dieser Prallkörper durch Ansätze von Rußagglomeraten oder Teerkrusten nicht beeinträchtigt, da sie selbst für den Fall, daß flüssige Kohlenwasserstoffe noch unzersetzt auf ihre Oberfläche gelangen und dort verbrennen oder gespalten werden, stets in kurzen Zeiträumen wieder freibrennen, wobei dieser Vorgang durch kurzzeitige Unterbrechung der Ölzufuhr noch gefördert werden kann. Es hat sich überdies gezeigt, daß die noch unzersetzt in die Nähe der Prallkörper gelangenden Kohlenwasserstoffe vorwiegend bereits durch strahlende Wärme gespalten werden.On the one hand, it enables the exhaust gases to be cooled intensively according to the invention the use of gases with a high calorific value, so it opens up in another embodiment The process also provides a way to get lean, low calorific value gases, preferably the exhaust gases of the process itself to be used successfully for the production of soot, if care is taken that the heat generation for the cleavage on one the smallest possible space is concentrated, which z. B. by adding oxygen for combustion air or by using gas mixtures with more than 20% oil Oxygen can happen in addition to or in place of air. In particular. when applying lean fuel gases with a low calorific value continue to be useful in the hottest Part of the gap flame baffle bodies arranged, which are suitable for the implementation to promote the principles of surface combustion. Accordingly, these impact bodies exist, preferably made of catalytically active substances, ceramic nature, such as magnesium oxide. Calcium oxide, barium oxide, beryllium oxide are capable of strong electron emission. Such baffles are with regard to a spatial summary of the flame heat particularly effective when they have the shape of a hemisphere or shell, whose concave side is directed towards the flame. Against expectation, the effectiveness is this impact body is not affected by the build-up of soot agglomerates or tar crusts, as they are even in the event that liquid hydrocarbons are still undecomposed reach their surface and burn or split there, always in a short time Periods of time again burn free, whereby this process by brief interruption the oil supply can still be promoted. It has also been shown that they still Mainly hydrocarbons that come undecomposed near the impact body can already be split by radiant heat.

Allgemein ist die zuletzt beschriebene Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung hervorragend geeignet, die Spaltung der verwendeten Kohlenwasserstoffe gegenüber den unerwünschten Verbrennungsvorgängen zu fördern und so zu hohen Ausbeuten an hochwertigem Ruß zu gelangen.The last-described embodiment of the method is general according to the invention eminently suitable for the splitting of the hydrocarbons used to promote the undesired combustion processes and thus to high yields to get high-quality soot.

Die Steuerung der Rußbildung in Richtung auf eine Förderung der Spaltvorgänge unter weitgehender Unterdrückung der reinen Verbrennungsprozesse, soweit diese nicht zur Entstehung und Erhaltung der Reaktionstemperatur und -wärme erforderlich sind, erlaubt gemeinsam mit der An- Wendung wasserstoffhaltiger Gase eine Beeinflussung der Zusammensetzung der Abgase, insbesondere hinsichtlich ihres Gehaltes an Wasserstoff und Kohlenoxvd. Umfangreiche Untersuchungen haben nämlich gezeigt, daß eine Beladung der Rußteilche» mit Wasserstoff offenbar günstig auf deren Eigenschaften wirkt. Aus diesem Grunde hat es sich als vorteilhaft erwiesen, durch entsprechende Führung des Spaltungs- bzw. Verbrennungsvorganges und durch die Abstimmung des Verhältnisses zwischen Kohlenwasserstoffen, Luft und brennbaren wasserstoffhaltigen Gasen einen nennenswerten Gehalt an \@"asserstoff im Abgas aufrechtzuerhalten, um eine Beladung der frischen Oberfläche der Rußteilchen mit Wasserstoff auf dem Wege bis zu den Abscheidern zu ermöglichen. Erfindungsgemäß soll der Wasserstoffgehalt der Abgase mindestens 7, vorzugsweise mehr als to Volumprozent betragen.The control of soot formation in the direction of promoting the splitting processes with extensive suppression of the pure combustion processes, insofar as these are not are necessary for the development and maintenance of the reaction temperature and heat, allows together with the arrival Reversal of hydrogen-containing gases Influencing the composition of the exhaust gases, especially with regard to their content of hydrogen and carbon oxide. Extensive studies have shown that that loading the soot particles "with hydrogen" apparently has a beneficial effect on their properties works. For this reason, it has proven to be advantageous through appropriate Management of the cleavage or combustion process and the coordination of the ratio between hydrocarbons, air and flammable hydrogen-containing gases significant amount of \ @ "hydrogen in the exhaust gas to maintain a load the fresh surface of the soot particles with hydrogen on the way to the To enable separators. According to the invention, the hydrogen content of the exhaust gases at least 7, preferably more than to volume percent.

Claims

PATENT APPEAL: i. Process for the production of soot from liquid and / or gaseous hydrocarbons in the presence of air and optionally combustible, preferably hydrogen-containing gases in chambers from which the soot is carried away together with the exhaust gases, characterized in that the exhaust gas is wholly or partly once or several times is circulated behind the combustion chamber.

2. The method according to claim i, characterized in that the branch of the circulating exhaust gas volume takes place at or near the pressure zero point of the gas line.

3. The method according to claims i and 2, characterized in that the circuit guided exhaust gas completely or predominantly freed from soot by injecting water additionally cooled and its flow velocity temporarily dropped to values below i m / sec, preferably below 0.5 m / sec. \ "experienced according to claims i to 3, characterized in that such liquid hydrocarbons are used as starting materials are used whose content of non-distillable components is no longer than 8%, preferably not more than 6%. 5. The method according to claims i to 4, characterized in that when using liquid hydrocarbons these are supplied to the combustion chamber in vapor form and evaporation through combustion the exhaust gases are produced alone or after being blended with gases with a higher calorific value. 6. The method according to claims i to 5, characterized in that such combustible, Preferably hydrogen-containing gases are used whose calorific value is above 2,000, preferably above 3,000 kcal. 7. The method according to claims i to 5, characterized in that especially when using lean fuel gases with a calorific value below 20o kcal, z. B. when using the exhaust gases as fuel gases, Impact bodies are arranged in the combustion chamber, which consist of kata-Jvtischaktivenden Substances with high electron emission, such as magnesium oxide, calcium oxide, barium oxide or beryllium oxide. B. The method according to .Ansprüche i to 7, characterized in that that by appropriate adjustment of the ratio between hydrocarbons, Air and possibly flammable gases the hydrogen content in the exhaust gas above 7, is preferably kept above 10 percent by volume.