DE93705C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

In dem Patent Nr. 87061 ist ein Verfahren beschrieben, um aus stickstoffhaltigen Substanzen Ammoniak und aufser anderen Nebenproducten Koks zu gewinnen.

Zur Ausführung dieses Verfahrens dient ein Apparat, der in der Fig. 1 der beiliegenden Zeichnung dargestellt ist. Zu diesem Apparat gehören ein Ofen, eine Retorte, in welcher das Rohmaterial nach einander getrocknet, geschwelt und gedämpft wird, und Vorlagen mit oder ohne Staubsammler, um die Producte aus dem Schwel- und Dämpfprocefs zu gewinnen.

Um die Wirkungsweise des Verfahrens, wie hier zu beschreiben, an den Zeichnungen darthun zu können, ist zunächst der Apparat Fig. 1 mit dem darin betriebenen Verfahren zu erklären.

Die in der Grundform cylindrische Retorte A ist innerhalb ihres Ofens B um ihre Achse drehbar. Das Dampfeinlrittsrohr C und das Ableitungsrohr D für die gasförmigen Producte treten je von einem Ende her in der Achsrichtung durch Stoffbüchse 1 bezw. 2 in die Retorte ein. Beide Rohre sind vor Beschmutzung durch den Uebertritt fester Theile aus der Ladung der Retorte geschützt. Mittelst Laufkränze 7, 7 ist die Retorte an jedem Ende auf Walzen 8, 8 gelagert, und ein Zahnkranz 9 an einem Ende vermittelt ihre Drehung.

Das Füllen und Entleeren der Retorte geschieht am vortheilhaftesten mittelst einer Transportschnecke 10, die in dem Gehäuse 11 entlang der Innenwand von A geleitet ist. Wird die Trommel aus der in der Figur dargestellten Lage um i8o° gedreht gedacht, so schliefst der Stutzen 12 (jenes Gehäuses 11) an den Rumpf E an, durch den die Retorte gefüllt wird. In der in der Zeichnung dargestellten Lage erfolgt die Entleerung der Retorte, ,und zwar in ein Transportgefäfs F, wobei nunmehr die Förderschnecke den umgekehrten Weg gedreht wird.

Der Öfen B besorgt, so weit erforderlich, die äufsere Beheizung der Retorte, und zwar ist in der Zeichnung angenommen, dafs dies mittelst Gas geschieht, welches aus dem Leitungsrohr H durch das Absperrorgan h in die Misch- bezw. Entzündungskammer N bezw. b'² eintritt, in welche gleichzeitig vorgewärmte Luft durch die Leitung G zufliefst. Das Gemisch aus b³ gelangt durch die Kanäle bⁱ in die Heizkammer b des Ofens. Die Verbrennungsproducte endlich durchströmen die Kanäle b^ und b⁶ und gehen in den Fuchs W. In diesen ist der Anfang des Rohres G eingebaut behufs Vorwärmung der Verbrennungsluft durch die dem Schornstein zufliefsenden Abgase.

Das Dampfeintrittsrohr C ist durch das Absperrorgan i mit dem Rohr J (für überhitzten Dampf) verbunden. Die Abflufsleitung D kann mittelst der Absperrorgane klm der Reihe nach an die Abflufsrohre K für den Wasser dampf (während der Trocknung), L für die Producte der trocknen Destillation (während der Verkokung) und M für das Gemisch von Wassergas und Ammoniak (während der Dämpfung) angeschlossen werden.

Insofern die Rohrleitung / nur während der dritten Phase des Gesammtprocesses, die Rohrleitung K nur während der ersten, L nur während der zweiten und Af nur während der dritten Phase benutzt wird, ist der Betrieb nicht als ein continuirlicher anzusehen.

Ein wesentlicher Gegenstand des vorliegenden Verfahrens ist, die Producte aus dem Trocken - bezw. Dämpfprocefs continuirlich auszunutzen, sowie die Anwendung des sogen. Gegenstromprincips einzuführen. Damit wird eine wesentliche Verbesserung erzielt. In Fig. 2 und 3 der Zeichnungen sind die constructiven Mittel zur Durchführung eines solchen Verfahrens veranschaulicht.

Der Apparat, der, wie vorbeschrieben, zur Ausführung , eines Verfahrens gemäfs Patent Nr. 87061 dient, ist in diesem Falle sechsfach in Colonne angeordnet, und zwar auf der Zeichnung kreisförmig, um den Ueberblick der Verbindung der einzelnen Apparate zu erleichtern.

Das verbesserte Verfahren bei colonnenweiser Verwendung der Apparate schafft die Sicherheit: A. eine Parallelschaltung oder B. eine Hintereinanderschaltung zu betreiben, durch welche die Producte des Trockenprocesses für den Dä'mpfungsprocefs und bezw. die Producte der begonnenen Dämpfung für die Stadien des vorgeschrittenen Dämpfprocesses in nächstfolgenden Apparaten zur Verwendung kommen.

Um die Apparate übersichtlicher zu machen und damit das Verfahren deutlicher zu beschreiben , sind in Fig. 2 diejenigen Verbindungen der Apparate, welche zur inneren und äufseren Beheizung der Retorte dienen, und andererseits auch die Schaltungsmethoden der Apparate dargestellt, während in Fig. 3 diejenigen Verbindungen (Kanäle) dargestellt sind, welche die Verbrennungsluft erwärmt zuführen bezw. die Abgase circuliren lassen und zum Schornstein S leiten.

Die Dauer der einzelnen vorzunehmenden Processe, das ist Trocknung, Schwelung und Dämpfung, ist erheblich verschieden, so zwar, dafs das Trocknen für sich und das Schwelen für sich je im Vergleich mit dem Dämpfprocefs nur einen kürzeren Theil der Zeit beansprucht. Bei der colonnenweisen Anordnung ist der Fortgang des Verfahrens so zu verstehen, dafs — zu derselben Zeit gedacht — in einem Apparat das Trocknen, in einem zweiten Apparat das Schwelen, in drei folgenden Apparaten das Dämpfen in seinen verschiedenen Stadien stattfindet, der sechste Apparat aber endlich in dem Stadium der Entleerung bezw. Neufüllung sich befindet.

Nehmen wir hiernach an, dafs der in Fig. 2 mit A¹ gekennzeichnete Apparat in der Neufüllung begriffen ist, der Apparat A¹¹ im Trockenverfahren, der Apparat A^ln im Schwelverfahren, die Apparate A^1V A^v A^vl im Dämpfprocefs (je nach dem vorgeschrittenen Stadium), so ist der Gang des neuen Verfahrens für das unter A. als Parallelschaltung gedachte Princip mit Rücksicht auf die Ausnutzung der aus dem Trocken- und Dämpfprocefs gewonnenen Producte wie folgt:

Der Dampf geht aus A¹¹ durch das Rohr K in der Richtung der einmal gestrichenen Pfeile zum Ueberhitzer R und von hier durch J in der Richtung der zweimal gestrichenen Pfeile gleichzeitig nach A^VI, A^v und A^lv.

Im FaIIeB. der Hintereinanderschaltung, geht der Dampf auf demselben Wege aus A¹¹ in 'der Richtung der einmal gestrichenen Pfeile durch K und von da durch den Ueberhitzer R, sodann in der Richtung der zweigestrichenen Pfeile durch das ringförmige Rohr J, aber ungetheilt zunächst nur in den Apparat A^lv, danach, da er die Verbindung dieses Apparates mit dem Rohr K abgeschlossen findet, in der Richtung der dreigestrichenen Pfeile durch das Rohr Q^v nach dem Apparat A^v und von dort durch das Rohr Q^vl in den Apparat A^vl.

Diese anscheinend verschiedenen Schaltungen verhindern nicht, dafs im Betriebe bei jedem einzelnen der im Dämpfprocefs befindlichen Apparate das Gegenstromprincip in Anwendung komme, weil ohne alle Gefahr die Umschaltung der Wege geschehen kann. Der bei der Hintereinanderschaltung beschriebene Weg wird in der Praxis so lange in Anwendung kommen, als es erwünscht ist, den Apparat A^lv möglichst schnell auf die geeignete Dämpftemperatur zu bringen und, die Producte des Dämpfprocesses von Apparat zu Apparat anzureichern. Nach Herstellung der erforderlichen Temperatur kann der Dampf aus dem Trockenprocefs in den Lauf des ersten Systems, das ist wie in der Parallelschaltung beschrieben, geleitet werden und sich mit den Producten des Dämpfprocesses anreichern, um endlich in die Leitung M zur weiteren Verwendung abzufliefsen.

Aus dieser Beschreibung des Verfahrens ist ersichtlich, dafs bei der colonnenweisen Anordnung ein Apparat, im beschriebenen Falle A^IÜ, von der Verbindung mit "den Producten des Trocken- und Dämpfprocesses ausgeschlossen ist. Diese Einrichtung ist getroffen, um ein anderwärts beschriebenes Verfahren zur gesonderten Behandlung der gasförmigen Producte ausführbar zu machen.

Die Producte der trockenen Destillation aus A¹¹¹ gelangen nach Abschlufs der übrigen Verbindungen zunächst in das Rohr L und von da (aufserhalb des Apparates) in die geeigneten Vorlagen , während die Producte aus den Apparaten A¹¹, A^IV, A^v und A^VI bei Abschlufs aller übrigen Verbindungen in das Rohr M zur weiteren Behandlung abfliefsen.

Noch sind die Sufseren¹ Beheizungswege der .Apparate zu erklären.

Zu dieser Beheizung dienen die beim Schwelprocefs (im vorliegenden Fall in A^IU) und die im Dämpfprocefs (Apparate A^IV, A^v, A^VI) gewonnenen hochcalorischen Gase, und zwar soweit sie aus dem sogen. Schwelprocefs (A¹¹¹J herrühren, nach vollkommener Reinigung derselben von - allen theerigen und ammoniakhaltigen Producten, während aus den Apparaten A^lv, A^v , A^vl die vom Ammoniak befreiten Gase direct zu verwenden sind. Alle diese brennbaren Gase gelängen aus einem Gasometer durch die Leitung H nach Oeffnung von Hähnen h h in den Mischraum η der Oefen (s. Fig. 2) bezw. auch in den Ofen für den Ueberhitzer R. In jenen Oefen werden sie mit der nöthigen Luftmenge, die. aus G (Fig. 3) vorgewärmt zufliefst, gemischt, verbrannt und ziehen durch den Rauchkanal P nach dem Schornstein S, der bei dieser Anordnung in der Mitte liegt. Sollen die Heizgase z. B. vom ersten Ofen zum dritten unter Ueberspringung des zweiten geleitet werden, so hält man Ventile, welche vor den mit η und ρ in der Zeichnung (Fig. 2) angegebenen Orten liegön, geschlossen und öffnet ein Ventil, das mit dem Raum 0 in Verbindung steht. Im zweiten Ofen bleibt alsdann das Ventil bei ρ geschlossen und die Ventile bei 0 und η offen, so dafs die Gase von dem Ventil bei 0 des ersten Ofens aus durch den Umgehungskanal O und die Ventile bei 0 und η des zweiten Ofens in den Ueberführungskanal N gehen und damit zum dritten Ofen gelangen. Dabei ist selbstverständlich dafür Sorge zu tragen, dafs die Luftzufuhr aus . dem Kanal G zum zweiten Ofen abgesperrt wird, wie das ja auch bei dem mit den Abgasen des ersten beheizten, das ist dem dritten Ofen, mehr oder weniger vollständig zu geschehen hat.

T (Fig. 3) ist ein Wärmekanal, durch welchen die Abgase vom Ueberhitzer R ringsum laufen, um in den in¹ ihm eingeschlossenen Staubfängern d der Einzelapparate jede Condensation zu vermeiden.

Die Abgase aus den Kanälen 7" und P passiren gemeinsam auf dem Wege nach dem Schornstein 5 den Lufterhitzer. Die in G vorzuwärmende Verbrennungsluft wird durch die Kanäle G¹ G" G¹¹¹ u. s. w. nach den einzelnen Apparaten geführt. Bei G⁰ tritt Luft in den Kanal G ein.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Die Anwendung des Verfahrens zur Gewinnung von Ammoniak aus stickstoffhaltigen Substanzen, Patent Nr. 87061, für continuirlichen Grofsbetrieb derart, dafs der beim Trockenprocefs gewonnene Dampf in mehreren fortschreitenden Dämpfprocessen gleichzeitig oder nach einander, in letzterem Falle zuzüglich der Producte der Dämpf-' processe zu deren Anreicherung benutzt wird, während die Producte der Schwelung für sich behandelt, aber die Beheizung der ganzen Colonne auch hier im Gegenstrom geschieht.

2. Bei der colonnenweisen Anwendung von Destillationsapparaten, in denen das unter 1. gekennzeichnete Verfahren ausgeübt wird, die Verbindung der gleichgestalteten Apparate in der Art, dafs die zur äufserlichen Beheizung dienenden Gase aus einer continuirlichen Leitung H, die zur Verbrennung der Gase erforderliche Luft aus einer centralen Leitung G für alle Apparate entnommen wird, während die Verbindungen für die innere Beheizung der Apparate von einem Rohr J aus so bewerkstelligt ist, dafs beispielsweise drei Apparate (A¹, A¹¹, A¹¹¹J ganz ausgeschaltet, den übrigen aber gleichzeitig bei Oeffnung der Hähne Hi oder nach einander bei Benutzung der Verbindungen Q^v und Q^VI die Beheizungsmittel zugeführt werden, wobei der fractionell zu vollziehende Procefs in jedem der Apparate begonnen und beendet werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.