DE968443C - Verfahren zur Vergasung von Kohlenwasserstoffen, insbesondere von hochsiedenden Rueckstandsoelen - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 20. FEBRUAR 1958

R 15719 IVc/ 26 a

Es sind Verfahren und Vorrichtungen zur Vergasung bzw. Spaltung von Kohlenwasserstoffen bekannt, insbesondere zur Verarbeitung von hochsiedenden Rückstandsölen, bei denen die Öle in einen Reaktionsraum eingespritzt werden, der zwischen wärmespeichernden, mit geeigneten Füllkörpern ausgesetzten Ofenzonen liegt. In diesen Zonen wird die fühlbare Wärme der abströmenden Medien auf die eintretenden Gasgemische übertragen. Zur Erzeugung inertfreier Gase müssen derartige Vergasungsvorgänge mit Gasgemischen durchgeführt werden, die möglichst weitgehend mit Sauerstoff angereichert sind. Man hat auch bereits vorgeschlagen, die Vergasung oder Spaltung von hochsiedenden Kohlenwasserstoffen und Rückstandsölen ohne Verwendung von Sauerstoff durchzuführen. Die öle werden hierbei diskontinuierlich, mit oder ohne Zusatz von Wasserdampf durch eine oder mehrere heiße Füllkörperschichten geleitet, die ihrerseits mit Verbrennungsgasen wieder aufgeheizt werden. Unter Umkehrung der Gasströmungsrichtung folgt hierbei auf jede Blaseperiode stets nur eine Vergasungsperiode. Die Einspritzstellen für den zu spaltenden Kohlenwasserstoff liegen an den beiden Enden des Ofenraumes, wo auch die Verbrennungsgase * der Blaseperiode entweichen. Die Ablegung von kohlenstoffhaltigen Stoffen erfolgt infolgedessen hauptsächlich im Bereich der Brennstoffeinführung. Es sind auch Verfahren zur ölvergasung bekannt, die mit konti-

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neuerlicher öleinspritzung arbeiten. Wegen der dabei erfolgenden dauernden Luftzufuhr enthalten die erzeugten Gase viel Stickstoff.

Diese bekannten Verfahren und Vorrichtungen haben den Nachteil, daß die Ausnutzung der anfallenden Wärmemengen vielfach sehr schlecht ist und die Temperaturverteilung in den Füllkörperschichten nicht so beherrscht werden kann, daß die dem zu verarbeitenden Ausgangsmaterial und den ίο gewünschten Spalt- bzw. Vergasungserzeugnissen entsprechenden günstigsten Bedingungen erzielt werden.

Es wurde gefunden, daß sich diese Nachteile erfindungsgemäß dadurch vermeiden lassen, daß man den der Vergasung folgenden Blasevorgang zweistufig oder mehrstufig durchführt. Im ersten Abschnitt der Blaseperiode wird die Luft in der einen .Richtung und 'im anschließenden zweiten Blaseabschnitt in entgegengesetzter Richtung durch den ao Ofen und seine wärmespeichernden Füllkörperschichten geleitet. Auf diese Weise kann man innerhalb der Wärmespeicherschichten einen erheblichen Temperaturabfall vom inneren zum äußeren Ende und an den Gas-Austrittsstellen eine möglichst niedrige Temperatur erreichen. Hierbei wird man weitgehend unabhängig von der Menge des Vergasungsmittels oder des Spaltdampfes.

Aus Fig. ι bis 3 ist das Arbeitsprinzip des erfindungsgemäßen Vergasungsverfahrens ersichtlieh.

Ein geeignetes Ofengehäuse 1 enthält zwei wärmespeichernde Füllkörperschichten 2 und 3, zwischen denen der eigentliche Vergasungsraum 4 liegt. Die Füllkörperschichten 2 und 3 brauchen untereinander nicht gleich zu sein und können gegegebenenfalls jeweils aus mehreren Abteilungen bestehen. Bei den in Fig. 1 veranschaulichten Vergasungsperioden bläst man, nachdem vorher, beispielsweise durch Hindurchleiten von Verbrennungsgasen, der gewünschte Temperaturzustand in den Füllschichten herbeigeführt wurde, Dampf . oder mit Dampf vermischte sauerstofrhaltige Gase, oder auch ein Dampf-Luft-Gemisch, s'tets in gleicher Richtung, z. B. von oben her durch die Füllkörperschicht 2 in den Vergasungsraum 4, dem der zu vergasende Brennstoff mit Hilfe geeignet angeordneter Düsen 5 zugeführt wird. Wenn man ohne Zumischung von sauerstoffhaltigen Vergasungsmitteln arbeitet, dann wird nur das zu vergasende Material und gegebenenfalls Wasserdampf in der angegebenen Richtung durchgeblasen. Das bei der Vergasung entstehende heiße Gasgemisch durchströmt in jedem Fall die Füllkörperschicht 3, die in Gasrichtung hinter dem Vergasungsraum 4 liegt. Am unteren Ende des Ofens werden die Vergasungs- und Kohlenwasserstoff-Spaltprodukte abgezogen.

Die auf jede Vergasungsperiode erfindungsgemäß folgenden Abschnitte der Blaseperiode sind aus Fig. 2 und 3 ersichtlich. Mit der in den Vergasungsperioden verwendeten Gasrichtung werden gemäß Fig. 2 zunächst sauerstoffhaltige Gase, insbesondere Luft oder mit Sauerstoff angereicherte Luft, am äußeren Ende der Füllkörperschicht 2 eingeleitet. Beim Durchgang durch die von einer vorhergehenden Blaseperiode noch heiße Füllkörperschicht 2 erwärmen sich die einströmenden Gase. Hiermit ist eine entsprechende Abkühlung der Füllkörper 2 verbunden, die im allgemeinen in der Nähe des Gaseintritts am größten und an der Grenzfläche des Vergasungsraumes 4 am geringsten ist.

Die aus dem Wärmevorrat der Füllkörperschicht 2 (Fig. 2) erhitzten Gase durchströmen nunmehr die hinter dem Vergasungsraum 4 liegende Füllkörperschicht 3. Hierbei werden die dort in der vorher durchgeführten Vergasungsperiode abgelagerten kohlenstoffhaltigen Rückstände teilweise oder ganz verbrannt. Die frei werdende Verbrennungswärme wird von der Füllkörperschicht 3 aufgenommen, wobei eine entsprechende Temperaturerhöhung des wärmespeichernden Materials eintritt.

Sobald die in der Füllkörperschicht 3 vorhandenen Rückstände an Ruß und kohlenstoffhaltigen Verbindungen in einem für die Erzielung der gewünschten Füllkörperschicht-Temperaturen zweckmäßigen Umfang abgebrannt sind, beginnt erfindungsgemäß der zweite Abschnitt der Blaseperiode, Gemäß Fig. 3 werden hierzu sauerstoffhaltige Gase, insbesondere Luft oder mit Sauerstoff angereicherte Luft, gegebenenfalls Dampf-Luft-Gemische, nunmehr in umgekehrter Richtung, d. h. in der schematischen Darstellung von unten nach oben durch den Ofen geführt. Die kalt eintretenden Gase erwärmen sich jetzt an den heißen Füllkörpern 3, wobei gleichzeitig die höchste Temperatur der Füllkörperschicht 3 nach innen, d. h. an die Begrenzungsfläche des Vergasungsraumes 4 verschoben wird. Wenn die Kohlenwasserstoff-Ablagerungen aus der Gasperiode für die Deckung des Wärmebedarfes nicht ausreichen, kann beim Blasen noch zusätzlich Brennstoff (z. B. Gas, öl oder auch feste Brennstoffe, wie Kohlenstaub) zugeführt . werden.

Hinter dem Vergasungsraum 4 übertragen die noch heißen Gase ihren Wärmeinhalt auf die Füllkörperschicht 2, bevor sie den Ofen mit weitgehend verminderter Temperatur verlassen. Auch hierbei liegt das Temperaturmaximum der wärmespeichernden Schicht 2 an der Grenzfläche des Vergasungsraumes 4 oder nahe daran. Auf diese Weise erreicht man erfindungsgemäß eine hohe Temperatur der Vergasungszone, so daß auch sehr hochsiedende Öle und Rückstände einwandfrei und ohne "5 Schwierigkeit verarbeitet werden können und auch noch eine direkte Umsetzung der Koksablagerungen mit dem Wasserdampf nach der Wassergasreaktion möglich ist.

Die im zweiten Abschnitt der Blaseperiode von 12a der Füllkörperschicht 2 aufgenommenen Wärmemengen werden bei der Vergasungsperiode auf das durch diese wärmespeichernde Schicht einströmende Vergasungsmittel übertragen, das der Kohlenwasserstoff-Behandlung auf diese Weise mit ausreichend hoher Temperatur zur Verfügung steht.

Wenn man ohne Vergasungsmittel arbeitet, dann werden die in der heißen Füllkörperschicht 2 gespeicherten Wärmemengen im ersten Abschnitt einer nachfolgenden Blaseperiode (Fig. 2) durch die dann von oben nach unten einströmenden Gase auf den Vergasungsraum 4 und teilweise auf die von den vergasten Produkten zu durchströmende Füllkörperschicht 3 übertragen. Man kann auf diese Weise durch Veränderung des zeitlichen Verhältnisses von Abwärts- und Aufwärtsblasen auch bei verschiedenen Mengen an Reaktionsdampf die Temperaturen in den Füllkörperschichten jeweils auf die gewünschten Werte bringen.

Zwischen den Fig. 1 und 2 ist eine graphische Darstellung der auftretenden Temperaturverhältr nisse eingezeichnet. Der ausgezogene Linienzug veranschaulicht die Temperaturen beim Beginn der \ ergasungsperiode. Die gestrichelte Linie läßt die Temperaturverhältnisse am Ende der Vergasungs-

ao periode erkennen, während der strichpunktierte Linienzug die nach Beendigung des ersten Teiles des Blasevorganges innerhalb der Füllkörperschichten herrschende Temperaturhöhe wiedergibt. Der Verlauf dieser drei Kurven läßt erkennen, daß die Füllkörperschichten an den Gasein- und Gasaustrittsstellen ihre niedrigste und an den Begrenzungsflächen des Vergasungsraumes im allgemeinen ihre höchste Temperatur besitzen, so daß dem Vergasungsvorgang stets besonders hohe Temperaturen zur Verfugung stehen, was die einwandfreie Verarbeitung auch sehr hochsiedender öle erlaubt. Wenn der Blasevorgang erfindungsgemäß in zwei oder eine noch größere Anzahl von Abschnitten zerlegt wird, dann führt man die Blasegase gemäß Fig. 2 und 3 abwechselnd in verschiedenen Richtungen durch den Ofen.

Die wärmespeichernden Füllkörperschichten können in verschiedener Weise angeordnet sein. Außer senkrecht übereinandergebauten Füllkörperschichten kann man auch mit nebeneinanderliegenden Schichten arbeiten, zwischen denen sich der Vergasungsraum befindet. Die Einspritzung und Zerstäubung des zu vergasenden· Materials erfolgt stets innerhalb eines Raumes, der zwischen den Füllkörperschichten liegt. Der eingespritzte Strahl der zu vergasenden Stoffe kann hierbei auf eine der beiden wärmespeichernden Füllkörperschichten gerichtet sein oder derart liegen, daß die Füllkörperschichten von dem zu vergasenden Material nicht unmittelbar erreicht werden. Die Zerstäu-. bung des Materials kann in bekannter Weise unter Mithilfe von Dampf, Preßluft oder anderen komprimierten Gasen erfolgen. Man kann die zu vergasenden öle aber auch ohne Verwendung von Hilfsgasen oder Dämpfen einspritzen. In diesem Fall ist es zweckmäßig, wenn während der Einspritzpausen, d, h. während der Blaseperioden oder wenigstens an deren Beginn, Dampf durch die ölzerstäubün-gsleitung strömt, um ein Verstopfen der Zerstäubungsdüsen zu vermeiden.

Zwischen den einzelnen Vergasungs- und Blaseperioden wird der Ofen in bekannter Weise kurzzeitig mit Wasserdampf durchblasen, der einerseits zum Spülen dient und sich andererseits mit in den wärmespeichernden Schichten noch vorhandenen kohlenstoffhaltigen Resten zu Wassergas umsetzen kann.

Wie aus Fig. 1 bis 3 hervorgeht, wird nur ein Teil der Füllkörperschichten von den bei der Ölvergasung entstehenden Reaktionsprodukten durchströmt. Diese Füllkörperschichten kann man als Reaktionsschichten bezeichnen, die während der Blaseperiode auch als Regenerationszone arbeiten. Die nicht von den Vergasungsprodukten durchströmten Füllkörperschichten 2 dienen im wesentliehen nur als Wärme-Regenerationsschichten.

Die Reaktions- und Regenerationsschichten eines erfindungsgemäßen Ofens brauchen nicht gleiche Querschnitte und Höhe aufzuweisen. Es ist beispielsweise möglich, die nur als Regenerator arbeitende Füllkörperschicht als Aufsatz eines Vergasungsofens auszubilden. Dieser Generator kann unter Umständen einen kleineren Querschnitt haben und mit verhältnismäßig großen Füllkörpern ausgesetzt sein, um den Gasströmungswiderstand herabzusetzen.

Für die Reaktionsschichten, mindestens für die in der Nähe des Vergasungsraumes liegenden Reaktionsschichten, werden zweckmäßig feinkörnigere Füllkörper verwendet. Durch Filterwirkung lassen sich auf diese Weise die bei der Spaltung und Vergasung entstehenden Ruß- und Koksanteile leicht zurückhalten.

Als Füllkörpermassen kann man alle ofentechnisch üblichen Stoffe verwenden, insbesondere hochhitzebeständige keramische Massen, z. B. Aluminiumoxyd, Magnesiumsilikat, je nach den gewünschten Spaltprodukten auch Stoffe, die eine gewisse katalytische Wirkung besitzen oder als Katalysatorträger geeignet sind. In Fällen, wo katalytisch hochwirksame Füllkörpermassen vorteilhaft sind, kann man die Füllkörper mit Lösun-' gen von katalytisch wirkenden Metallverbindungen tränken oder in anderer geeigneter Weise damitbehandeln. Auch Koks ist unter gewissen Umständen als Füllkörpermasse geeignet.

Die beim Blasen verwendeten sauer stoff haltigen Gase können gleichzeitig in verschiedener Höhe der Füllkörperschicht eingeführt werden. Auf diese Weise läßt sich das Ausbrennen der kohlenstoff- no haltigen Niederschläge teilweise, z. B. im äußeren Bereich, unter Luftmangel und an anderen Stellen, z. B. im inneren Bereich, unter Luftüberschuß durchführen. Zur Verwirklichung verschiedener Füllkörperzonen kann man abwechselnd grobe und feinkörnige Füllkörper verwenden. Auf diese Weise läßt sich auch eine gute Verteilung der Gase auf die einzelnen Füllkörperräume erreichen. An Stelle von absatzweise verschieden -großen Füllkörpern können auch mit Gasdurchgangskanälen versehene Zwischenboden benutzt werden, die man in den Ofenquerschnitt einbaut.

Die auf den wärmespeichernden Schichten zurückbleibenden kohlenstoffhaltigen Rückstände sind von der Art des verarbeiteten Ausgangsmaterials und von den verwendeten Reaktionstempera-

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türen abhängig. Im Zusammenhang hiermit lassen sich die einzelnen Abschnitte der Blaseperiode leicht derart steuern, daß beim Blasevorgang zwar Wärme frei wird, die abströmenden Blasegase aber trotzdem noch als nutzbare Brenngase, z. B. als Schwachgase, geeignet sind. Den Wert derartiger Blasegase kann man dadurch erhöhen, daß für den Blasevorgang ein sauerstoffreiches Gas oder nur Sauerstoff, gegebenenfalls in Verbindung mit ίο Wasserdampf, benutzt wird.

Durch das erfindungsgemäße Arbeiten mit verschiedenen Blaseabschnitten kann die Temperatur der einzelnen Schichten des wärmespeichernden Materials in weiten Grenzen beeinflußt werden. Wenn man auf die beschriebene Weise, einen sehr starken Temperaturgradienten erzeugt, so ,daß die Temperaturen in ■ Richtung des Ofenaustrittes schnell abnehmen, dann wird auch eine sehr schnelle Abkühlung der Vergasungs- und Spaltao produkte erreicht. Diese Arbeitsweise ist dann besonders vorteilhaft, wenn man bei der Spaltung des. kohlenstoffhaltigen Ausgangsmaterials hohe Ausbeuten an Olefinen und wertvollen flüssigen Kohlenwasserstoffen erreichen will. Beim erfindungsgemäßen Verfahren genügen im allgemeinen die während der Vergasungsperiode in den Füllkörperschichten zurückbleibenden kohlenstoffhaltigen Rückstände, um durch Verbrennung in der Blaseperiode die für den Spalt- und Vergasungsprozeß erforderliche Wärme aufzubringen, und es ist in den Blaseperioden keine besondere Brennstoffzufuhr erforderlich.

Wenn bei der Verbrennung der in den wärmespeichernden Schichten abgelagerten kohlenstoff haltigen Rückstände Wärmemengen frei werden, die größer sind als zur Durchführung der Vergasung und Spaltung erforderlich ist, dann lassen sich während des Blasevorganges zusätzlich Wasserdampf oder Kohlendioxyd mit den Rückständen umsetzen. Unter Ausnutzung der katalytischen Wirkung geeigneter Füllkörpermassen kann man hierbei wertvolle Gase erzeugen. Dies ist z. B. dadurch möglich, daß man die Füllkörperschichten am Ende des Blasevorganges auf sehr hohe Temperaturen erwärmt, z. B. auf ungefähr 1200⁰ C oder höher. Unter diesen Umständen reagiert der zugeführte Wasserdampf mit den im wärmespeichernden Material niedergeschlagenen Rückständen unmittelbar zu Wassergas. Die Zu-fuhr der zu spaltenden öle wird in diesem Fall erst dann vorgenommen, wenn die Füllkörperschichten auf eine zur ölspaltung zweckmäßige Temperatur herunter gekühlt sind. Das zwischen dem Blasevorgang und dem Vergasungsvorgang erzeugte Wassergas läßt sich hierbei auch getrennt abziehen.

Bei der Verarbeitung von verhältnismäßig niedrigsiedendem kohlenstoffhaltigem Material oder entsprechenden ölen oder bei hohen Reaktionstemperaturen muß zuweilen auch während des Blasevorganges zum Zwecke einer ausreichenden Temperaturerhöhung Brennstoff zugeführt werden. Dieser Brennstoff kann in gasförmigem Zustand oder in Form von flüssigen Kohlenwasserstoffen, auch Kohlenstaub, eingeführt werden. Diese brennbaren Stoffe können gleichzeitig als Zündmaterial für die gegebenenfalls sehr reaktionsträgen Ausgangsstoffe dienen und den Aufheizvorgang der wärmespeichernden Massen beschleunigen. Den leichter zündbaren Brennstoffzusatz verwendet man dabei zweckmäßig ebenfalls im Bereich der Haupteinspritzzone.

In Fig. 4 bis 7 sind Ofeneinrichtungen dargestellt, die bei der technischen Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden können.

Der aus Fig. 4 in Form -eines schematisierten Vertikalschnittes ersichtliche Vergasungsofen besteht aus einem mit feuerfesten Steinen ausgekleideten Ofengehäuse 6. Innerhalb des Ofenraumes sind drei mit Gasdurchgangskanälen versehene Zwisch'.nböden 7, 8 und 9 eingebaut. Auf diesen Zwischenboden liegen wärmespeichernde Füllkörper geeigneter Form und Größe. Der Vergasungsraum 10 befindet sich unterhalb des Zwischenbodens 7 und wird von der Oberfläche der Füllkörperschicht. 11 begrenzt. Mit Hilfe von Düsen 12 können die zu vergasenden Öle und hochsiedenden Rückstände in flüssiger Form in den Vergasungsraum 10 eingespritzt werden.

Wenn die Vergasung unter Zusatz von Luft oder Dampf-Luft-Gemischen erfolgen soll, dann werden diese Medien am Kopf des Ofens durch eine Rohrleitung 13 zugeführt. Vor dem Eintritt in den Vergasungsraum durchströmen sie zunächst die Füllkörperschicht 14. Die Vergasungsprodukte durchziehen 'die Füllkörperschichten 15 und 16 und werden am unteren Ende des Ofens durch eine Rohrleitung 17 abgeführt.

Im ersten Abschnitt der Blaseperiode werden die hierfür verwendeten Gase durch Rohrleitung 13 eingeführt und nach dem Durchgang durch die Füllkörperschichten und den Vergasungsraum durch Rohrleitung 17 abgezogen. Im zweiten Abschnitt der Blaseperiode werden Luft oder geeig- ^l°5 nete andere gasförmige Medien durch Rohrleitung 18 eingeblasen. Hierbei kann man die BlaSemedien entweder in vollem Umfang unterhalb des Zwischenbodens 9 einleiten oder mit Hilfe der Leitung 19 einen Teil, der Luft unterhalb des Zwischenbodens 8 zuführen. Auf diese Weise läßt sich die Verbrennung der auf den Füllkörperschichten 15 und 16 niedergeschlagenen kohlenstoffhaltigen Stoffe regulieren und an der unteren Grenzfläche des Vergasungsraumes 10 die erforder- ¹¹S liehe Füllkörpertemperatur erzeugen.

Der aus Fig. 5 in For.m eines vertikalen Längsschnittes ersichtliche Ofen ist in ähnlicher Weise aufgebaut. Das feuerfeste Ofengehäuse 20 besitzt im oberen Teil und in der Nähe des Bodens je ^>20 einen durchlöcherten Zwischenboden 21 bzw. 22. Oberhalb des Bodens 21 ist ein verhältnismäßig kleiner Raum vorhanden, der Füllkörper 23 enthält. Die zu vergasenden öle und Rückstände werden durch Düsenleitungen 24 dem Vergasungsraum 25 eingesprüht.

Unterhalb des Vergasungsraumes 25 liegt auf dem Zwischenboden 22 eine hohe Schicht von wärmespeicherndem Material, die aus Füllkörpern verschiedener Größe besteht. Auf Zonen von verhältnismäßig kleinstückigen Füllkörpern 26 folgt jedesmal eine Schicht 27 aus Füllkörpern größerer Abmessung.

Die zum Ausbrennen der kohlenstoffhaltigen Ablagerungen dienenden sauerstoffhaltigen Gase werden unterhalb des Zwischenbodens 22 durch eine Rohrleitung 28 zugeführt. Von dieser Rohrleitung führen Zweigleitungen 29 zu den einzelnen Zonen 27 mit grobkörnigen Füllkörpern. Durch Betätigung entsprechender Ventile kann man die zur Verbrennung der Kohlenstoff-Abscheidungen erforderlichen gasförmigen Medien zonenweise mit verschiedener Geschwindigkeit in den Ofen einleiten.

Am oberen Ende des Ofens ist eine Rohrleitung 30 für den Eintritt der beim Vergasevorgang mitverwendeten Medien und alternativ für die Blaseluft vorhanden. Nach oben abzuführende Gase können durch eine öffnung 31 entweichen. Die Vergasungsprodukte und die im ersten Aba5 schnitt der Blaseperiode entstehenden gasförmigen Produkte werden am unteren Ende des Ofens durch eine Rohrleitung 32 abgeführt.

Aus Fig. 6 und 7 ist in Form eines Vertikal- und Horizontalschnittes ein Vergasungsofen ersichtlich, der mit querseitig durchströmten Füllkörperschichten von verhältnismäßig geringer Schichtdicke arbeitet.

In einem gemauerten Ofengehäuse 33 sind zwischen gasdurchlässigen Wänden 34 zwei Füllkörperschichten 35 und 36 angeordnet. Der Vergasungsraum 37 liegt vertikal zwischen den inneren Lochwänden 34. Der zu vergasende Brennstoff wird von oben her durch eine Düsenleitung 38 eingespritzt. Die Vergasungsprodukte entweichen durch öffnung 39. Zusätzliche Vergasungsmittel und periodisch damit abwechselnde Blasegase werden durch öffnung 40 in den Ofen eingeleitet. Auch durch die öffnung 39 läßt man in den zugehörigen Arbeitsperioden Blasegase in den Ofen einströmen. Am Kopf des Ofens sind Öffnungen 41 bzw. 42 vorhanden, mit deren Hilfe gasförmige Medien ein- oder abgeführt werden können.

Zur Umschaltung der verschiedenen Gaswege dienen Ventile üblicher Ausführung. Die Ventil-So betätigung kann durch automatische Steuerung erfolgen. Das Schalten der Ventile läßt sich sowohl von den Reaktionszeiten als auch von den in bestimmten Stellen des Ofens jeweils erreichten Temperaturen abhängig machen.

Die erfindungsgemäße Vergasung kann auch derart durchgeführt werden, daß man am Kopf des Ofens, d. h. am kalten Ende der Reaktionsschicht, an Stelle von Wasserdampf unmittelbar Wasser einführt. Beim Herabrieseln durch die wärmespeichernde Schicht wird das Wasser verdampft und ausreichend überhitzt.

Beispiel

Zur Spaltung eines schweren Vakuum-Destillationsrückstandes wurde ein Vergasungsofen nach Fig. 4 verwendet, der ungefähr 50 cm hohe Schichten aus Füllkörpern von 10 bis 12 mm Durchmesser besaß.

Die erzeugte Gasmenge belief sich auf 50 bis 60% der als Ausgangsmaterial eingesetzten Kohlenwasserstoffmenge, während 10 bis 30% sich in Form von. flüssigen Produkten ergaben, die aus Benzin bzw. Benzol, Dieselöl und Heizöl bestanden. Das Gas besaß nachfolgende Zusammensetzung:

CO₂ und andere Inerte 5%>, CO 2%,· H₂ 20Ύ0, Methan und Äthan 33%, Äthylen 30%, Propylen Vo.

Die Temperatur auf der inneren Seite der Reaktions- bzw. Regenerationsschicht lag während des Betriebes zwischen 500 bis iooo⁰ C. An den äußeren Enden der wärmespeichernden Schichten herrschte eine Temperatur von nur ungefähr bis 300⁰C.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   r. Verfahren zur Vergasung von Kohlenwasserstoffen, insbesondere von hochsiedenden Rückstandsölen, mit Hilfe voneinander abwechselnden Vergasungs- und Blaseperioden, wobei die gasförmigen Medien durch mit _go wärmespeichernden festen Stoffen gefüllte Räume strömen, die dem Vergasungsraum zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zu vergasenden Kohlenwasserstoffe stets in die gleiche, in beiden Gasströmungsrichtungen von mit wärmespeichernden Stoffen angefüllten Räumen umgebene Ofenzone eingespritzt werden, wobei das Vergasungsmittel in der Vergasungsperiode jeweils nur in einer Richtung durch die vor und hinter der Vergasungszone liegenden wärmespeichernden Stoffe strömt, während man in der Blaseperiode die Gase zunächst in der einen Richtung nacheinander durch die vor und hinter der Vergasungszone liegenden wärmespeichernden Stoffe und dann noch in der umgekehrten Richtung durch diese wärmespeichernden Stoffe strömen läßt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- kennzeichnet, daß die zur Durchführung der Blaseperioden erforderlichen gasförmigen Medien in verschiedenen Zonen des wärmespeichernden Materials eingeführt werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der einzelnen Blasestufen zueinander so gewählt wird, daß je nach der Art des zu verarbeitenden Ausgangsmaterials und der gewünschten Spalterzeugnisse optimale Temperaturverhältnisse herbeigeführt werden.

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   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 495 272, 675 669.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

   © 609 508/109 4.56 (709 884/13 2.58)