DE970377C

DE970377C - Verfahren und Vorrichtung zur Vergasung schwer verbrennbarer, fluessiger oder verfluessigbarer Stoffe

Info

Publication number: DE970377C
Application number: DEB25598A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Krieger; Dr Leo Unterstenhoefer
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1953-05-14
Filing date: 1953-05-14
Publication date: 1958-09-11

Description

AUSGEGEBEN AM 11. SEPTEMBER 1958

B 25598 IVc /26 a

Der Umwandlung von Schwerölen, schwer brennbaren Destillationsrückständen 11. dgl. in brennbare Gase kommt besondere wirtschaftliche Bedeutung zu. Die Schwierigkeit für den Vergasungsvorgamg liegt meist darin, daß bei den bekannten Vergasüngsverfahren Koks, ζ. B. sogenannter ölkoks, entsteht, der beseitigt werden muß, ζ. B. durch periodisches Abbrennen.

Es ist bereits bekannt, Leicht- und Mittelöl zur Vergasung zunächst durch Erwärmen weiter zu verflüssigen, dann unter Druck und gegebenenfalls unter gleichzeitiger Zumischung vorgewärmter Luft einer Zerstäuberdüse zuzuführen, hinter der die zu vergasenden Stoffe nebelartig verteilt tangential in eine zylindrische Vergasungskammer eintreten. Bei bekannten Vergasungsvorrichtungen wird z. B. die benötigte vorgewärmte Luft konzentrisch um die Zerstäuberdüse herumgeführt und vor dem Eintritt in die Vergasungskammer so weit beschleunigt, da& in der Kammer sofort eine innige Durchmischung des ölnebels mit der Luft eintritt. Für die Vergasung schwer verbrennbarer, flüssiger oder verflüssigbarer Stoffe hoher Viskosität sind Verfahren, die eine Zerstäubung vorsehen, nicht

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brauchbar. Es ist bei gewissen Stoffen auch keine weitgehende Vorwärmung zur Verflüssigung wegen der dann eintretenden Zersetzung möglich.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vergasung vorzugsweise schwer verbrennbarer, flüssiger oder verflüssigbarer Stoffe, insbesondere von Mittel- oder Schwerölen oder ölrückständen, bei einer Luftzufuhr, die gegenüber der zum vollständigen Ausbrand benötigten Luftlc menge reduziert ist. Die obengenannten Nachteile werden durch die Erfindung vermieden und ein störungsfreier fortlaufender Betrieb in einer einfachen Vorrichtung ermöglicht.

Das neue Verfahren besteht darin, daß die zu. is vergasenden Stoffe flüssig unter geringem Überdruck durch ein Zuführungsrohr mit freiem Auslauf radial oder tangential und die Vergasungsluft, die gegebenenfalls mit Sauerstoff oder Wasserdampf angereichert ist, tangential mittels Düsen oder Schlitze ebenfalls unter geringem Überdruck in eine hitzebeständige wärmerückstrahlende, z. B. zylindrische oder mindestens teilweise konische Vergasungskammer eingeführt werden, so daß hinter der Eintrittsstelle des zu vergasenden as Stoffes in die Kammer die Verdampfung und die Vergasung einsetzt, indem sowohl die reduzierende Flamme als auch die aufgeheizte Wand die Wärme hierfür zurückstrahlen. Das Verfahren macht es selbstverständlich erforderlich, daß die Zufuhr der Luft so eingestellt wird, daß keine vollständige Verbrennung stattfindet.

Die Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens besteht erfindungsgemäß aus einer hitzebeständigen zylindrischen oder mindestens teilweise konischen Vergasungskammer mit mindestens einem radial oder tangential durch die Wandung hindurchgeführten ölzuführungsrohr und tangential in etwa der gleichen, senkrecht zur Achse der Kammer liegenden Ebene angeordneten Zuführungsdüsen bzw. -schlitzen für die Vergasungsmittel, die je nach der Verdampfbarkeit der zu vergasenden Stoffe und der Zündwilligkeit der entstandenen Dämpfe und Gase so weit von dem ölzuführungsrohr entfernt angeordnet sind, daß die Vergasungsmittel zwar vorgewärmt werden, aber dennoch kühlend auf das Mundstück des ölzuführungsrohres wirken, so daß einerseits die Verkokung vermieden wird und andererseits die Verdampfung und Vergasung nicht behindert werden. Die Zuführung der Vergasungsmittel kann hierbei entweder durch eine Düsenreihe oder mehrere Düsenreihen bzw. entsprechende Schlitzreihen senkrecht zur Achse am Umfang der Vergasungskammer erfolgen.

Neben den tangential angeordneten Schlitzen können noch weitere Zuführungen für andere vergasbare Stoffe, wie z. B. feinverteilte feste Brennstoffe, oder Gase, insbesondere auch zum Anheizen der Vergasungsvorrichtung, angeordnet sein. Ferner kann auch noch Wasserdampf durch eine ■ besondere Leitung zugesetzt werden.

Man erhält durch die Vergasung aus z. B. Mitteloder Schwerölen oder schwer brennbaren Destillationsrückständen u. dgl. hochwertige Gase, die im wesentlichen aus Kohlenoxyd, Wasserstoff und niedrigen Kohlenwasserstoffen bestehen und in Gasbehältern aufgefangen bzw. an den Ort ihrer Verwendung geleitet oder unmittelbar anschließend verbrannt werden können.

An Hand der Zeichnung sei die Erfindung an einer Ausführungsform näher erläutert.

Die Vergasungskammer besitzt einen äußeren Blechmantel 1 mit der inneren Ausmauerung 2. Über den Ringkanal 3 wird Luft tangential durch zwei Schlitze 4 dem Vergasungsraum 9 zugeführt. Den flüssigen zu vergasenden Stoff, z. B. einen ölrückstand, läßt man durch die Rohrleitung 7 bzw. 8 in den Raum 9 einlaufen. Eine etwaige Zuführung von anderen Gasen, z. B. Brenngasen, zu den Gasschlitzen 5 erfolgt über den Ringkanal 6. Diese Zuführung kann durch das Mauerwerk hinter dem Luftschlitz 4 im Drehsinn der Gase geführt sein. Durch Leitung 10 kann gewünschtenfalls Wasserdampf eingeleitet werden. Außer in senkrechter Lage kann die Kammer auch vorzugsweise waagerecht oder schräg geneigt aufgestellt sein.

Beispiel

Styrolrückstände, die bei der Herstellung von Polystyrol anfallen, wurden in die beschriebene go Vorrichtung eingeführt und vergast, wobei die zugeführte Luftmenge 55 °/o der zur theoretischen Verbrennung erforderlichen Luftmenge betrug. Dabei wurde ein Gas folgender Zusammensetzung erzielt: 2,1% CO₂, 0,1% O₂, 17,4% CO, 4,4% H₉. »/0 N₂.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Verfahren z-ur Vergasung schwer verbrennbarer, flüssiger oder verflüssigbarer Stoffe bei einer Luftzufuhr, die gegenüber der zum vollständigen Ausbrand benötigten Luftmenge reduziert ist, dadurch gekennzeichnet, daß, gegebenenfalls unter Zugabe von Wasserdampf, die zu vergasenden Stoffe flüssig unter geringem Überdruck durch ein Zuführungsrohr mit freiem Auslauf radial oder tangential und die reduzierte Vergasungsluft tangential mittels in etwa der gleichen Ebene befindlicher Düsen oder Schlitze ebenfalls unter geringem Überdruck in eine hitzebeständige, wärmerückstrahlende Vergasungskammer eingeführt werden, so daß hinter der Eintrittsstelle des Brennstoffes in die Kammer die Verdampfung und Vergasung einsetzt, indem sowohl die Flamme als auch die aufgeheizte Wand die Wärme hierfür zurückstrahlen.
2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer hitzebeständigen Vetgasungskammer mit mindestens einem radial oder tangential durch die Wandung hindurchgeführten Zuführungsrohr für die zu vergasenden Stoffe und aus tangential in einer oder in mehreren senkrecht zur Achse der Kammer liegenden Ebenen angeordneten Zuführungsdüsen bzw. -schlitzen für die Ver-

gasungsluft, die je nach der Verdampfbarkeit der zu vergasenden Stoffe und der Zündwilligkeit der entstehenden Dämpfe und Gase so weit von dem ölzufühnungsrohr entfernt angeordnet sind, daß die Vergasungsluft zwar vorgewärmt wird, aber dennoch kühlend auf das Mundstück des Zuführungsrohres für die zu vergasenden Stoffe wirkt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Zuführungen für zusätzliche andere vergasbare Stoffe oder Gase angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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