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Verfahren und Vorrichtung zum Schwelen von stückigen Brennstoffen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schwelen von,
stückigen Brennstoffen.
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Die bekannten Schwelverfahren fü,r stückige Brennstoffe, Nüsse oder
Briketts arbeiten überwiegend so, daß- das Schwelgut in Kammern von außen erwärmt
wird oder daß man ein Spülgas als Wärmeträger durch die Beschickung treibt. Im ersten
Fall erhält man unverdünnte Teernebel und Gase bei vergleichsweise geringer Durchsatzleistung
und unterbrochenem Betrieb, im zweiten sind die flüchtigen Schwelerzeugnisse durch
die Spülgase verdünnt, während sich die Durchsatzleistung erhöht.
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Die Erfindung will die Vorteile beider- Verfahrensarten vereinigen,
d. h. einmal bei unverdünnten. Schweldämpfen reicheres Gase und bessere Teere, in
kleineren Kühlern gewinnen und zum anderen große, ununterbrochene Durchsätze ermöglichen.
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Dies wird gemäß dein erfindungsgemäßen Verfahren, bei dem die Erhitzung
des- Schwelgutes mittels heißen, Sandes erfolgt, dadurch erreicht, daß der Sand
zunächst auf eine Temperatur erhitzt wird, die um mindesteins etwa, 750' über der
oberen Grenze der Schweltemperatur liegt und darauf mit d'em. Schwelgut im Gegenstrom
in. Berührung gebracht wird..
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die Wärme der durchgesetzten,
Kokse und der abziehenden Teerschwaden weitgehend dadurch wie!-der nutzbar gemacht,
daß der heiße Sand durch
ein Gefäß geführt wird, welches durch eine
Sieb= wand' in L'äri@g;srichtüri@g' in zwei Kammern: - unterteilt ist, wobei die
Siebwand zwar den Durchtritt des Sandes', nicht aber des. Schwelgutes- _zuläßt,
daß die Briketts in der einen .Kammer im Gegen-. strom zu dem Sand geführt sowie
in. der anderen Kammer im. Gleichstrom zurückgeführt werden und daß das- Gefäß eine
ständige Bewegung ausführt, derart, -daß der Sand wechselweise von einer Kammer-
in die andere übertritt. .
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In der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Durchführung des. Verfahrens.
nach der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt ' Abb.I eine Schwelejinrichtung
gemäß der Erfindung im mittleren Längsschnitt,.
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Abb. II einen, Querschnitt nach -der "Linie C-D. In einem feststehenden.,
wärmedämmend ummanteltem Gehäuse i dreht,--sich die über Vor-: gelege 2 angetriebene
Trommef 4, die auf -der durch-Stopfbüchsen abgedichteten waagerechten, Welle 3 sitzt.
Die vordere Stirnwand 15 der Drehtrommel besitzt eine zentrale Öffnung 2o, so- daß
aus- der Heizkammer 5 über das Zuführungsrohr 6,.: in dem eine Temperaturmeßs.tellei
7 angeordnet ist, ungehindert heißer Sand; in das, Trommelinnere eingefübrt werden
kann:. Die hintere Stirnwand. i8 der Drehtrommel ist gemäß Abb,.II ausgebildet.
In ihr sind die Öffnungen 8 und: g aus.ge@spa,rt. Man, erkennt auch, daß. der Raum
--der Drehfrommel durch einen doppelten Siebboden io, .zwischen dem die Welle 3
sitzt, in: zweii Kammern A und B geteilt ist. Der Siebbodenjo teilt
jedoch die Trommel nicht in ihrer ganzen Länge, sondern endet mit Abstand von der
vorderen Stirnwand und läßt hier noch den Raum i i -frei, durch welchen die beiden
Kammern A und B eine durchgehende Verbindung- bekommen. Auf beiden.
Seiten, der Siebwand io sind schräge Förderleisten i2, 13 angebracht, die sämtlich
in die gleiche Richtung weisen.-Das Schwelgut wird durch das Zulaufrohr 2q über
eine angedeutete Schleuse i4 in zugeteilter Menge jedesmal dann in den Ofen eingelassen;
wenn die schlitzförmige Eintrittsöffnung 8 in der hinteren Stirnwand. dein Zulaufrohr
2q. der Trommel gegenübersteht. Zu diesem Zweck wird. -die Schleuse iq. periodisch
ge4ffnet und geschlossen, wobei der Antrieb des .Öffnurig"smechanismus zweckmäßlig
von der-Welle-3 äbgelditet wird. Der Drehsinn der Trommel ist durch die Richtung
der Förderleisten 12, 13 bestimmt, und zwar' derart, das: das durch die Eintrittsöffnung
8 in die Kammer B eintretende Gut nach dein Raum i i zu, also dem hier- zulaufenden
heißen Sand entgegenbefördert wird. Dabei wird -ilas Gut von dem Sand überschüttet
und umgewälzt, -bis der Siebboden io es im Lauf der Drehung der Trommel h'erausheb't
und die Förderleisten 13 es beim Abrollen auf der sich schräg stellenden Siebwand.ein.
Stück weiterleiten: Dieser Vörgäng wiederholt sich so lange, bis d'a;s Schwelgut
in den Raum -i i gelangt: Von .hier: aus läuft das .Gut, das;.aufr dem. Weg -bis
hierher: ausgeschwelt ist, zwangsläufig ,auf . die andere: Seite der Siebwand io,
d: h.- in die. Kammer A< Auch- in dieser' 'wird es von der Siebwand io 'bei jeder
-Trommeldrehung aus dem Sand herausgehoben, nun aber durch die Förderleisten 13
im Gleichstrom mit. .dem :Sand zurückgeführt, bis, es diei Trommel durch die etwa
halbkreisförmige Auslaßöffnung g verläßt.
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Die Siebwand ist mit verhältnismäßig großen Löchern oder Schlitzen
versehen, die das Schwelgut zurückhalten, den Sand aber möglichst ungehindert durchgehen
lassen. So wird z. B. bei einem Schwelgut, - das aus 8 mm großien Briketts besteht,
das $1eb mit Rundlöchern von etwa q. bis 5 mm versehen oder mit Schlitzen von etwa
q. X 3o mm. Der Sand kann. somit jeweils, leicht wechselweise von der 'einen, Kammer
in die andere Kammer übertreten. Infolgedessen ist er im Gegensatz zu -dem stückigen,
Gut der Förderwirkung der Leisten 12, 13 -nur in sehr geringem Maß' unterworfen.
Diese Wirkung spielt also praktisch bei der Be,-wegung,des Sandes keine Rolle. Die
Bewegung des Sandes wird vielmehr allein durch die Schwerkraft verursacht, indem
die äußeren Kanten 215, 26 der Öffnungen 8 und g in der hinteren Stirnwand auf-
einem größeren Kreis liegen als der Rand der Sandeintrittsöffnung 2o und ein Höhenunterschied
der Sandfüllung am vorderem und hinteren Ende der Trommel besteht. Durch verschiedene
Bemessung dieses Höhenunterschiedes. hat man es in der Hand, den. Sand schneller,
oder langsamer fließen zu lassen.
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Der am vorderen Trommelende eintretende Sand wandert also im Gegenstrom
zu dem am hinteren Ende in die Kammer.B frisch zutretenden Schwelgut, und zwar so,
daß dieses, wie oben gesagt, aus:geschwelt ist, sobald es in: den Raum i i eintritt.
Andererseits wandert das ausgeschwelte Gut im Gleichstrom mit dem Sand und gibt
hierbei den größten Teil seiner Wärme wieder an den allmählich sich abkühlenden
Sand ab. Auf diese Weise wird das SchweIgut in-der Kaänmer A äbgelcühlt.
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#Bei Versuchen - mit der neuen Sch-,velvorrichtung hat sich -gezeigt,
daß diese sehr zufriedenstellend arbeitet. Bei einer Aufgabeleistung von -75 kg
je Stunde wurden 8 g schwere Briketts durchgesetzt, die nach 17minutiger Schweldauer
und: ebensolanger. Kühlzeit den Ofen vollkarnmen ausgeschwelt. bei einem Koksausbringen
(einschließlich Asche) von 58°/o verließen. Die Sandtemperatur am Einlauf -betrug
58o°. In anderen Fälle ist es vorteilhaft, die Sandtemperatur höher zu wählen, z.
Bi. bis 75ö°; besäMers dann, wenn es sich um grüße und -schwere Briketts
-handelt oder deren Anteil" an flüchtiäen Bestandteilen besonders.hoch liegt
oder wenn aus anderen Gründen eine sehr beschleunigte Erhitzung-erwünscht ist.
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Der aus der Auslaßöffnung g fallende Koks v erläßt das Gehäuse z-durch
ein Austra,grohr 27, das. zweckmäßig mit einer periodisch bewegten Schleuse 21 versehen
ist. Die Schweldämpfe und' Gase, die einen Teil ihrer Wärme an Trommel, Einbauten
und frische, Beschickung abgeben können, ziehen
durch den Ausla,ß
16 zur Kühl- und Gewinnungsanlage. Der bei 27 mit ausfallende Sand wird auf einem
feststehenden, Sieb, 17 von Koks. und Abrieb befreit und durch ein schematisch
dargestelltes Färdermitte122 wieder der Heizkammer 5 zugeleitet.
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Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß die Siebwand io, wie in dem
Ausführungsbeispiel dargestellt, doppedt ausgebildet ist, es genügt vielmehr auch
eine einzige Siebwand', die genau im Durchmesser dieser Troammel angeordnet ist,
In diesem Fall ist natürlich die einfache Siebwand auf beiden Seiten mit den Förderleisten.
i2, 13 besetzt.
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Es ist zweckmäßig, die Leisten 12, 13 so. zu befestigen, daß
sie in ihrer Richtung verstellt werden können, um die Fördergeschwindigkeit des
stückigen Gutes zu regeln. Dia Leisten müssen zwar in den, Kammern A und'
B in dieselbe, Richtung weisen; die Neigung kann, jedoch in geringem Maß
verschieden sein, natürlich nicht so weit, daß ein zu geringer Abtransport in der
Kühlkammer .d und damit eine Verstopfung eintritt.
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Die beschriebene Vorrichtung eignet sich außer zum Schwelen auch zum
Calcinieren und' Trocknen von stückigen Gütern.