PL7468B1 - Sposób podniesienia wartosci opalowej gazu ogrzewniczego i swietlnego. - Google Patents

Description

Sposób niniejszy opiera sie na znanym rozkladzie par smoly w temperaturze pod¬ wyzszonej. Jako produkty rozkladu otrzy¬ muje sie substancje gazowe plynne i stale (jak np. wegiel, koks). Skoro produkty ciekle, skladajace sie w wiekszosci z weglo¬ wodorów ciezszych, osadzic zapomoca skra¬ plania i doprowadzic je zpowrotem do pa¬ liwa podlegajacego odgazowywaniu lub ga¬ zowaniu, natenczas rzeczone weglowodory destyluja sie ponownie w temperaturze rozszczepiania i rozkladania sie w dalszym ciagu na substancje gazowe, plynne i sta¬ le. Ciala stale pozostaja w paliwie, odga- zowywanem lub zgaziowanem, ciala gazowe wprowadza sie d!o otrzymywanego gazu, ciala zas plynne, które poczatkowo mieszaja sie z otrzymywanym gazem skrapla sie ponownie i wprowadza zpowrotem do paliwa. Proces ten po¬ wtarza sie dopóty, dopóki cala ilosc lub wieksza czesc smoly nie rozlozy sie na skladniki gazowe lub ciecze o takiej lotno¬ sci, iz para ich przy zwyklem ochladzaniu gazu juz sie nie skrapla, oraz na ciala sta¬ le, które, pozostajac w odgazowanem two¬ rzywie (koksie), zwiekszaja jego ilosc i podnosza jakosc.Sposób ten nadaje sie szczególnie do zwiekszania wartosci opalowej gazu, otrzy¬ mywanego przy calkowitem (bez reszty) odgazowaniu wegla (gaz czadndcowy, mie¬ szanina gazów czadnicowego i wodnego).Moizna go jednak stosowac i przy otrzymy¬ waniu gazu z wegla kamiennego oraz w koksownictwie.Aby przy stosowaniu rzeczonego sposo¬ bu uniknac w czadnicy zwiekszenia sie ilo¬ sci pary wodnej, pochodzacej tak z wody, jako produktu rozkladu wegla, jak i do¬ prowadzanej pary wodnej, wystarczy w skraplaczach do smoly utrzymywac tempe¬ rature tak wysoka, izby skraplala sie jedy¬ nie smola, lecz nie mogla sie skroplic para wodna.Sposób ten, polegajacy na stalem do¬ prowadzaniu smoly do wegla, ma te wyz¬ szosc nad sposobem, polegajacym na roz¬ kladzie smoly droga przepuszczania gazu surowego nad powierzchniami rozzarzone- mi, iz w danym wypadku w gazie niema pary wodnej f która zwykle gaz ten unosi ze soba. Para wodna rozklada mianowicie we¬ glowodory i wskutek tego przeszkadza pod¬ niesieniu wartosci opalowej gazu w stopniu, w jakim moznaby to osiagnac przy samym tylko rozkladzie smoly.Zalaczany rysunek uwidacznia sche¬ matycznie w przekroju podluznym przy¬ klad wykonania urzadzenia, które moze sluzyc do przeprowadzenia sposobu, o któ¬ rym mowa.Na rysunku tym cyfra / oznajcza czadni- ce do gazu, skladajacego sie z mieszaniny gazu czadnicowego i wodnego, cyfra 2 — przewietrznik, 3 — skraplacz, 4 — odbie¬ ralnik, 5. — przenosnik slimakowy do pali¬ wa, 6 — zbiornik z weglem. Przewietrznik 2 ssie przewodem 7 wytwarzajacy sie w czadnicy gaz do skraplacza 3, w którym smola skrapla sie i osadza, podczas gdy gaz przewodem 8 odplywa od odbieralnika 4.Smola przez przewód 9 splywa zpowrotem do paliwa w przenosniku slimakowym 5, Mozna ja równiez doprowadzac do odgazo¬ wywanego paliwa w jakiemkolwiek innem miejscu.Tylko nieznaczna czesc smoly w gazie surowym znajduje sie w postaci1 kropelek, które tylko z trudnoscia daja sie osadzic.Osadzanie to mozna uskutecznic zapomoca bezustannego wirowania, jednak w tym wy¬ padku osiadajace na sciankach kropelki la¬ cza sie ze soba, tworzac krople wieksze, które prad z latwoscia wyrzuca z aparatu* Wobec tego poza aparatem wirowym, np. poza przewietrznikiem, nalezy umiescic skraplacz 3 o przegrodach, najkorzystniej nachylonych wzgledem pradu gazu pod ka¬ tem rozwartym. Kropelki splywaja naten¬ czas z tych przegród skosnie, podczas gdy prad gazu musi plynac do góry pod ka¬ tem ostrym, dzieki czemu nastepuje calko¬ wite wydzielenie kropelek smoly z gazu.Jako aparat wirowy mozna stosowac zwy¬ kly przewietrznik, jednak do calkowitego wydzielenia nie wystarcza gdy gaz wyko* nywa tylko jeden obrót; musi on pozostac w aparacie przez czas dluzszy i przed opu¬ szczeniem go wykonac wiele obrotów. Wy¬ miary aparatu nalezy wiec dobrac w ten sposób, aby byly kilkakroc wieksze od wy¬ miarów, odpowiadajacych ilosciom gazu przetlaczanym zwyklym przewietrznikiem.W przewietrzniku juz istniejacym cel ten mozna osiagnac, zmniejszajac odpowiednio przekrój rury doplywotwej lub wypustowej.Osadzona w ten sposób smole przewodem 9 doprowadza sie stale do wegla! zasypywa¬ nego do aparatu gazowego, wskutek czego ulega ona rozszczepianiu ponownemu w temperaturze podwyzszonej w sposób zu¬ pelnie równomierny.W celu jednostajnego podzialu smoly w calej masie wegla, wegiel ten przed umie¬ szczeniem go w aparacie gazowym prze¬ prowadza sie przez smole, jak to uwidocz¬ niono na rysunku. W tym wypadku mozna urzadzenie zasypowe polaczyc ze smolowym fatworem hydraulicznym. Wystarczy w tym celu zastosowac zbiornik, do którego .splywalaby smola, i przez zbiornik ten przepychac wegiel zapomoca przenjotsnika slimakowego lub urzadzenia podobnego, za¬ opatrzywszy je w zatwór zanurzony w smole. W ten sposób mozna wiec osiagnac calkowicie szczelny zatwór hydrauliczny i jednostajny doplyw wegla, podczas gdy — 2 —dotychczasowe zatwory aparatów gazowych umozliwialy tylko perjodyczne ladowaoaie paliwa.Zapomoca opisanego powyzej urzadze¬ nia, mozna, rozumie sie, smole osadzac tyl¬ ko wtedy, gdy znajduje sie ona w postaci kropelek. Skoro gaz uchodzi w temperatu¬ rze 200°, natenczas wieksza czesc smoly posiada te wlasnie postac, W temperatu¬ rze natomiast wyzszej wieksza czesc smoly znajduje sie w postaci pary. W tym wy¬ padku smole mozna rozlozyc na weglowo¬ dory gazowe, przepuszczajac nasycony .pa¬ rami jej gaz, np. przez rure 11\ umieszczo¬ na w rozzarzonym koksie. W aparatach gazowych, z których koks nalezy usuwac, mozna go jednoczesnie i chlodzic, przepu¬ szczajac przezen kilkakrotnie w sposób po¬ wyzszy gaz goracy lub czesciowo ostudzo¬ ny, dzieki czemu koks uchodzi z aparatu w stanie nierozzarzonym. Skoro chodzi o zwiekszenie wartosci opalowej gazu, skla¬ dajacego sie z gazu czadnicowego i wodne¬ go, natenczas korzystnie jest czesc dolna czadnicy rozdzielic pionowa przegroda 10 na dwa przedzialy. Koks, wysypujacy sie z komory gazowej wpada natenczas do obu przedzialów. W jednym z nich koks na¬ grzewa pare przeznaczona do wytwarzania gazu wodnego, lub tez — przy jednocze- snem wdmuchiwaniu powietrza i pary — do wytwarzania gazu czadnicowego, pod¬ czas gdy koks, znajdujacy sie w drugim przedziale, studzi sie jednoczesnie i rozkla¬ da pare zawarta w gazie. Koks ostudzony w ten sposób mozna usunac z aparatu w stanie nierozzarzonym.W ten sposób czesc koksu mozna usu¬ nac z aparatu w stanie niespalonym i ostu¬ dzonym, zwiekszajac jednoczesnie wartosc opalowa gazu, która jest wyzsza, niz przy odgazowaniu calkowitem, t. j. zgazowaniu calej ilosci koksu. Jednoczesnie naweglanie gazu zapomoca rozkladu par smoly podno¬ si jeszcze bardziej wartosc opalowa gazu.Ta droga udaje sie, np. ze 100 kg wegla, który przy odgazowaniu daje 30 m8 gazu 0 5500 kalorjach, z ogólnej ilosci 70 kg ^cofksu otrzymac 35 kg w stanie ostudzonym, tak iz tylko 35 kg zostaje zgazowane na gaz wodny, co odpowiada 63 m8 gazu o 2800 kalorjach. Ponadto okolo 15 kg prasmoly otrzymywanej z wegla kamiennego, ulega calkowitemu zgazowaniu, wytwarzajacl o- kolo 8 m8 gazu o 7000 kalorjach. Wogóle wiec osiaga sie 35 kg koksu i okolo 100 m8 gazu o wartosci opalowej równej 4000 ka- loryj.Rozumie sie, ze wartosc opalowa otrzy¬ mywanego gazu moznaby powiekszyc je¬ szcze bardziej, odciagajac wieksza ilosc ko¬ ksu, lub tez moznaby zwiekszyc wydatek gazu, otrzymywanego ze 100 kg wegla, zmniejszajac jego wartosc opalowa przez odciagniecie mniejszej ilosci koksa Próby wykazaly, ze ilosc ciepla, po¬ trzebna do rozkladu smoly, jest tak nie¬ znaczna, iz mozna rozlozyc nietylko smole, otrzymana m zgazowanego wegla, lecz rów¬ niez i smole, pochodzaca ze zródla obce¬ go. Rozklad zawartych w smole weglo¬ wodorów wymaga przy stopniowem ogrze¬ waniu, stosowanem w sposobie niniejszym, tylko nieznacznej ilosci ciepla.Pokazalo sie równiez, iz asfalt zawarty w rozmaitych smolach i stanowiacy znacz¬ na czesc tychze, daje sie calkowicie zgazo- wac i dostarcza gazowi znaczna ilosc we¬ glowodorów o wysokiej wartosci opalowej. 1 ten równiez proces, aczkolwiek wymaga stosowania wysokiej temperatury, nie zu¬ zywa jednak wiekszej ilosci ciepla, wsku¬ tek czego w temperaturze, jaka osiaga sie stopniowo w komorze gazowej czadnicy podczas opuszczania sie nadól wegla, moz¬ na zgazowac i zuzyc do podniesienia war¬ tosci opalowej gazu nietylko asfalt otrzy¬ many z wegla, lecz i asfalt pochodzacy ze zródla postronnego. Dotychczas nie znano sposobu, któryby umozliwial naweglanie gazu zapomoca asfaltu.Poniewaz w sposobie powyzszym nie — 3 -otrzymuje sie jak np, przy naweglainiu (np. olejem) smoly (smoly olejowo-gazowej), lecz przeciwnie cala ilosc tejze ulega zga- zowaniu, wiec sposób ten nadaje sie szcze¬ gólniej do naweglania gazu olejem. Osia¬ ga sie przytem zupelnie nowy pod wzgle¬ dem technicznym skutek, który polega na tern, ze oleje zuzywaja sie do naweglania w calosci, podczas gdy poprzednio przy naweglaniu olejami mineralinemi otrzymy¬ wano stale 25 — 30°/0 smoly olejowo-gazo¬ wej, która mozna bylo zuzyc tylko jako od¬ padek. Poniewaz weglowodory alifatycz¬ ne prasmoly odgrywaja znaczna role przy naweglaniu, stosowanie zas smoly tej do naweglania bylo dotychczas ze wzgledu na zawartosc w niej asfaltu niemozliwe, mozna wiec obecnie stosowac ze szczególna ko¬ rzyscia prasmole, jak równiez i smole czadnicowa, zwlaszcza zas smole z czadnic na wegiel brunatny, która dotychczas miala zastosowanie bardzo nieznaczne.Dalsza korzysc, jaka osiaga sie przez stosowanie smoly ze zródla postronnego, polega na tern, ze jak wykazala praktyka, fenole zawarte w prasmole lub smole czad- nicowej podczas naweglania gazu czadni- cowego lub wodnego wedlug sposobu ni¬ niejszego, dzieki wysokiej koncentracji wo¬ doru i stopniowemu podnoszeniu tempera¬ tury, wywolanych powolnem spadaniem wraz z weglem nadól szybu czadnicy, re¬ dukuja sie i przechodza w weglowodory, które zwiekszaja wartosc opalowa gazu. Na tej zasadzie mozna równiez, w celu zwiek¬ szenia jakosci gazu, stosowac i smole drzewna, której dotychczas do tego celu nie stosowano nigdy. PL PL

Claims (8)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób podnoszenia wartosci opa¬ lowej gazu ogrzewniczego i swietlnego, zapomoca rozkladu smoly,, otrzymywanej przy odgazowywaniu, znamienny tern, ze smole te skrapla sie i doprowadza ponow¬ nie do paliwa gazowanego, wskutek czego smola ta, ulegajac ponownej destylacji rozklada sie na lekkie weglowodory gazo¬ we, które mieszaja sie z otrzymywanym gazem i na pozostalosci stale.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien« ny tern, ze gazuje sie smole otrzymana nie- tylko przy gazowaniu wegla wlasnego, lecz równiez i smole, pochodzaca ze zródla po¬ stronnego, jak prasmole, sniole czadnico¬ wa, smole drzewna lub podobne im smoly szczególnie zas smole z czadnic do wegla .brunatnego.

3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze stosuje sie jako domieszke oleje mineralne lub produkty ich destylacji albo pozostalosc destylacyjna.

4. Sposób wedlug zastrz. 1 3, zna¬ mienny tem, ze wegiel przeprowadza sie przez smole, tak iz ta sluzy jednoczesnie za zatwór hydrauliczny aparatu, w którym wytwarza sie gaz, dzieki czemu wegiel do¬ prowadza sie bez otwierania aparatu.

5. Sposób wedlug zastrz. 1 — 4, zna¬ mienny tern, ze w celu rozlozenia smoly pozostalej w gazie po osadzeniu znaczniej¬ szej jej czesci przepuszcza sie przez rozza¬ rzona warstwe koksu jednorazowo lub kil¬ kakrotnie strumien gazu, który przytem studzi rzeczony koks.

6. Aparat do urzeczywistnienia sposo¬ bu wedlug zastrz. 1—5, znamienny tern ze zastosowano osadnik wirowy, który osa¬ dzona smole ustawicznie doprowadza zpo* wrotem do wegla, ladowanego do aparatu,

7. Aparat wedlug zastrz. 4, znamien¬ ny tem, ze zastosowano przenosniik slima¬ kowy lub inny, który doprowadza wegiel ze zbiornika, przetlaczajac go przez na¬ pelniony smola zbiornik do aparatu gazo¬ wego. Hugo Strache. Zastepca: M. Skrzypkowskiv rzecznik patentowy.Do opisu patentowego Nr 746

8. Druk L. Boguslawskiego, Warszawa. PL PL