DE311521C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- Λϊ311521 -KLASSE 26 a. GRUPPE

oder Kammern.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 28. Mai 1916 ab.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und ein Ofen zur Erzeugung von Leuchtgas in stehenden Retorten oder Kammern im kontinuierlichen Betriebe und bezweckt die Beseitigung der diesen Öfen anhaftenden Nachteile.

Bekanntlich werden die bestehenden Gasofentypen, seien sie horizontaler, schräger oder auch vertikaler Art, bei einer Temperatür betrieben, die weit über derjenigen Temperatur liegt, die. zur Ausgasung der Kohle theoretisch und praktisch benötigt wird. Dies hat zur Fokje, daß die sich in der Retorte entwickelnden Gase viel zu lang"e mit den heißen Retortenwandungen in Berührung kommen und bei ihrer Entstehung die glühende Kohle oder den Koks durchwändern müssen. Hierdurch entsteht die Ausscheidung von Kohlenstoff und Naphtalinbildung, so daß ein kohlenstoffärmeres, also weniger leuchtfähiges, dagegen heizkräftigeres Gas erzielt wird. Ebenso ist die Zyan-Wasserstoffbildung nur dadurch zu erklären, daß durch die Anwendung viel zu hoher Temperaas türen das bei der Destillation der Kohle sich bildende Ammoniak in Zyan und ähnliche Verbindungen umgewandelt wird. Aus diesem Grunde ist man in neuerer Zeit zum kontinuierlichen Betrieb übergegangen. Derartige Anlagen existieren eine ganze Reihe; sie lösen jedoch sämtlich nicht die Frage einer fraktionierten Destillation. Es hat dies seinen Grund in der Hauptsache darin, daß die Beheizung nicht in der richtigen Weise erfolgt. Während nämlich bei der einen Bauart die Beheizung von oben nach unten erfolgt, geschieht sie bei der anderen Bauart von unten nach oben. Bei beiden müssen die oben erwähnten Mängel auftreten. Die Retorte wird an denjenigen Stellen, wo dies theoretisch für die Vergasung am wenigsten nützlich ist, überhitzt, so daß die oben erwähnten Zersetzungen eintreten müssen.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die Retorten, soweit sie im Feuer stehen, von der Mitte aus zunächst aufwärts und daran anschließend wieder von der Mitte aus abwärts zu beheizen. Hierdurch wird es ermöglicht, den Destillationsprozeß so zu leiten, daß im oberen Teile der Retorte eine nach unten allmählich fortschreitende Ausgasung des Brennstoffes erzielt .wird, während der untere Teil als kontinuierlich arbeitender Wassergasgenerator ausgebildet ist.

Das vorerwähnte System wird sich bei leicht vergasender Kohle gut bewähren, da der Kohlendurchsatz ein relativ hoher ist, und weil durch den im unteren Teile der Retorte vorhandenen kontinuierlich arbeitenden Wassergasgenerator ein Wassergas erzeugt wird, das sich beim Passieren durch den oberen Teil der Retorte mit den dort vorhandenen Leuchtgasanteilen anreichert. Dagegen wird die Koksgüte sehr leiden müssen, so daß die erhöhte Gesamtausbeute immer auf Kosten der Güte des Kokses geht. Es tritt ferner noch der Umstand hinzu, daß bei

der Verschiedenartigkeit der Kohle auch ganz verschiedene Zeitlängen für die Ausgasung benötigt werden. Dies bedingt für den kontinuierlichen Betrieb verschieden große Retortenräume. Vergast die Kohle zu langsam, und ist der Retortenraum zu klein, dann wird der Brennstoff auch nach Überschreitung der heißesten Zone noch weiter vergasen; die sich entwickelnden Gase werden durch die

ίο heißeste Zone hindurchtreten, so daß Zersetzungen eintreten und ein ärmeres Gas erzielt wird.

Gemäß der Erfindung- wird der Destillationsraum der Retorte genau regelbar parallel zum durchwandernden Brennstoff beheizt, so daß nach Überschreitung der heißesten Zone Nachvergasungen vermieden werden und Zersetzungen daher auch nicht eintreten können. Zu diesem Zweck wird die Retorte in drei Teile geteilt, und zwar in den Vordestillationsraum, der nicht oder nur ganz wenig beheizt werden kann, den eigentlichen Destillationsraum und daran anschließend in den Kokskühlraum. Hierbei ist, ähnlich wie bei dem soeben vorher beschriebenen Verfahren, die heißeste Zone der Retorte in die Mitte oder nahezu in die Mitte des Retortenraumes verlegt, um den unterhalb der Brenner liegenden Destillationsraum besonders zu beheizen.

Die aus den Brennern kommenden Feuergase treten zunächst in an den Schmalseiten der Retorten angeordnete Kanäle in senkrechter Richtung nach unten und gelangen dann durch einen Umgang in die an den Breitseiten der Retorten angeordneten Kanäle, die sie von unten nach oben durchstreichen.

Dieser Retortenteil ist der höchsten Temperatur ausgesetzt und bildet den eigentlichen Destillationsraum. Nach Verlassen der an den Breitseiten der Retorten angeordneten Kanäle umströmen die Heizgase den Vordestillationsraum, den sie von unten nach oben an allen Seiten der Retorte bestreichen. Da dieTemperaturen mitderLänge des zurück-

gelegten Weges ständig abnehmen, wird auch nach der Einfüllöffnung der Retorte zu eine Temperaturabnahme stattfinden, so daß das im Destillationsraum entwickelte Gas ständig mit kühleren Zonen in Berührung kommen muß und eine Zersetzung vermieden wird. Andererseits aber wird der die Retorte passierende Brennstoff auf seinem Wege mit immer heißeren Zonen in Berührung kommen, so daß eine bis zur völligen Ausgasung des Brennstoffes ständig fortschreitende Destillation erzielt wird. Gegenüber dem vorher beschriebenen Verfahren ist die Gefahr beseitigt, daß unter besonderen Verhältnissen im oberen Teil der Retorte eine Temperatur erhalten wird, die höher als notwendig ist.

Der nicht im Feuer stehende Teil der Retorte hat eine Verlängerung, die mit Luftoder Wasserkühlung versehen ist. Der aus dem Destillationsraum gelangende Brennstoff wird auf seinem Wege gekühlt und gelangt nach Passieren der Wasserkühlung handwarm in die Entleerungsvorrichtung. Der erzielte Koks ist dem Zechenkokse gleichwertig.

Schließlich besteht noch ein ganz besonderer Vorzug des Verfahrens und Ofens darin, daß die Kanäle für die Zuführung der frischen Verbrennungsluft zwischen die Hauptfeuergas- und Hauptabzugskanäle verlegt sind, und die Vorwärmung der Verbrennungsluft im Gegenstrom erfolgt. Durch diese Anordnung wird der bei allen übrigen Ofentypen besonders erforderliche Rekuperator überflüssig, so daß die Anlagekosten sich bedeutend verringern. ""

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel eines Ofens dargestellt und zwar zeigt:

Fig. ι einen Längsschnitt des Ofens in Richtung der Linie A-B der Fig. 3,

Fig. 2 einen Längsschnitt in Richtung der Linie C-D der Fig. 4, und

Fig. 3 bis 7 zeigen die verschiedenen Horizontalschnitte wie in Fig. 1 angegeben.

Der Kohlenoxydgaskanal 1 erhält das Heizgas aus einem nicht dargestellten Generator. Von dem Kanal 1 gelangt das Heizgas durch einen Verbindungskanal in einen Kanal 2, der die vorgewärmte Verbrennungsluft aus dem Kanal 4 erhält. Die Brenndüsen zweigen von dem Kanal 2 ab und münden in an den Schmalseiten der Retorten 5 abfallende Kanäle 3, die durch wagerechte Umgänge 6 mit den senkrecht an den Breitseiten der Retorten 5 nach oben steigenden Kanälen 7 in Verbindung stehen (Fig 3). Die letzteren stehen wiederum durch senkrechte Kanäle 8 mit dem über den Brenndüsen befindlichen Ofenraum 9, welcher in vier die Retorten 5 umgebende Segmente geteilt ist, in Verbindung, wie dies Fig. 5 bis 7 veranschaulichen. Der über den Brenndüsen befindliche Ofenraum 9 ist in bekannter Weise mit gegeneinanderversetzten Zwischenwänden 10 versehen, so daß die Heizgase gezwungen sind, den Raum 9 im Pilgerschritt zu durchstreichen, wie dies in Fig. 1 und 2 durch punktierte Pfeile veranschaulicht ist. Die Abgase verlassen den Ofenraum 9 durch den wagerechten, unter der Ofendecke angeordneten Kanal 11 und strömen von dort durch die in der Ofenwandung senkrecht abfallenden Kanäle 12, aus denen sie unterhalb der Brenndüsen abgeführt werden.

Die Verbrennungsluft tritt bei 13 (Fig. 6) ein und gelangt durch in der Nähe des Ofenraumes 9 und des Hauptabzugskanals 12

senkrecht aufsteigende Kanäle. 14 in die zwischen Ofenraum 9 und Hauptabzugskanal angeordneten, senkrecht abfallenden Kanäle 15 in den Sammelkanal 4, aus dem sie in den Kohlenoxydgaskanal 2 eintritt. Durch diese Anordnung" ist eine gute Vorwärmung der Verbrennungsluft gewährleistet, so daß besondere. Wärmespeicher überflüssig werden. An den beheizten Teil der Retorte 5 schließt sich ein unbeheizter Fortsatz 5¹ an, der mit Luft- oder Wasserkühlung 16 versehen ist. Der entgaste Brennstoff wird hier einer solchen Abkühlung unterworfen, daß er ganz nach dem Verwendungszweck warm oder kalt ausgebracht werden kann.

Das vorgeschriebene Verfahren gewährleistet eine volkommene fraktionierte Ausgasung des Brennstoffes im kontinuierlichen Betriebe, wobei ein dem Zechenkoks gleichwertiges Erzeugnis gewonnen wird.

Claims (6)

1. Patent-Ansprüche:
2. i. Beheizungsverfahren für die Erzeugung von Leuchtgas unter gleichzeitiger Gewinnung hochwertigen Kokses in stehenden Retorten oder Kammern im kontinuierlichen Betriebe, wobei die Beheizung der Retorten, soweit diese im Feuer stehen, von der Mitte oder nahezu der Mitte aus erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Schmalseiten der unter den Brennern befindlichen Retortenteile von oben nach unten, sodann die Breitseiten von unten nach oben und alsdann die über den Brennern befindlichen Retortenteile in ihrer ganzen Länge an den Schmal- und Breitseiten gleichmäßig von unten nach oben beheizt werden.
   2. Beheizungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsluft zur Vorwärmung von außen im Ofenmauerwerk nach oben und von da zwischen dem Ofenheizraum und dem Heizgasabzug im Gegenstrom zu den Abgasen bzw. den die Retorten umspülenden Heizgasen geführt wird.
3. 3. Gaserzeugungsofen zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brenndüsen in an den Schmalseiten der Retorte nach abwärts gerichtete Kanäle (3) münden, die mit an den Breitseiten der Retorten angeordneten Steigekanälen (7) in Verbindungstehen, die ihrerseits in den oberhalb der Brenndüsen befindlichen Ofenraum (9) münden.
4. 4. Gaserzeugungsofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Ofenraum verlassenden Abgase innerhalb des Ofenmauerwerkes durch einen Kanal (12) abwärts geführt und unterhalb der Einströmungsöffnungen (13) für die frische Verbrennungsluft abgeleitet werden.
5. 5. Gaserzeugungsofen zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Retortenbreitseiten im Ofenmauerwerk aufsteigende Frischluftkanäle (14) angeordnet sind, die mit zwischen dem Hauptfeuergas- und Hauptabzugskanal angeordneten Kanälen (15) in Verbindung' stehen, welche in den Sammelkanal (4) münden.
6. 6. Gaserzeugungsofen nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Retorte mit einer unbeheizten, jedoch mit Luft- oder Wasserkühlung versehenen Verlängerung nach unten versehen ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.