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Verfahren zum Schwelen, Destillieren und Vergasen von Kohle. Das Verfahren
der Patentschrift 303954 bezweckt die Herstellung eines leichten Teers von
besonderen Eigenschaften, wobei außerdem sehr hohe Ausbeuten erzielt werden. Der
Erfinder hat erkannt, daß ein solcher Teer bei höchster Ausbeute nur gewonnen werden
kann, wenn sich keine Schwitzzonen bilden und wenn Zersetzungen von Teerdämpfen
an hocherhitzten, glühenden Destillationsraumwandungen vermieden werden. Das Verfahren
zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß Patent 303954 gekennzeichnet durch die
fünf Merkmale: Innenheizung, Temperatur unterhalb der beginnenden Dunkelrotglut
im Gut, Unterdruck, unmittelbarer Abzug, getrennte Vorlagen.
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Der Erfinder hat nun gefunden, daß derselbe Effekt erreicht wird durch
nur drei Merkmale, nämlich: Innenheizung, Temperatur unterhalb der beginnenden Dunkelrotglut
im Gut und unmittelbarer Abzug, und daß durch den Fortfall der beiden Merkmale:
getrennte Vorlagen und Unterdruck außerdem -eine überraschende Wirkung hervorgerufen
wird. Es hat sich insbesondere gezeigt, daß bei der Durchführung des Destillationsprozesses
bei getrennten Vorlagen bzw. Abzugsvorrichtungen der Wasserdampf, der bereits vollständig
in den obersten Vorlagen abgetrieben ist, in tien unteren Vorlagen nicht zur Wirkung
kommen kann. " Die Wirkung des Wasserdampfes besteht aber darin, daB er in den Vorlagen
kühlend und niederschlagend auf die Teernebel und den stets mitgerissenen Koksstaub
wirkt. Während also bei getrennten Vorlagen die untersten, von Wasserdampf freien,
vollkommen trocken gehen, wird bei einer gemeinsamen Vorlage stets ein Teil des
Wasserdampfes Teerdämpfe niederschlagen und es werden hierbei die mitgerissenen
Koksstaubteilchen in der nassen Vorlage sich mit dem Wasserdampf absetzen und hier
leicht entfernen lassen. Bei getrennten Vorlagen werden also; .da die untersten
derselben trocken gehen, die Koksstaubteilchen in die Kondensationseinrichtung gerissen
und: gelangen so in den Teer, der hierdurch verunreinigt wird-. Bei Verwendung einer
Vorlage und nassem Gange sind diese verunreinigenden Produkte weich und lassen sich
leicht während des Betriebsganges durch Reinigungsöffnungen entfernen. Die Anordnung
einer gemeinsamen Vorlage hat aber weiterhin im Gefolge, daß auf die Anwendung von
Unterdruck verzichtet -werden kann. Ohne gemeinsame Vorlage war die Anwendung von
Unterdruck erforderlich, um die Teerdämpfe, die in den unteren Vorlagen keinen Wasserdampf
enthalten, schnellstens abzusaugen, damit Zersetzungen der Teerdämpfe vermieden
werden. Bei einer Sammelvorlage aber wird die schnelle Entfernung der Teerdämpfe
aus der
Vorlage bereits durch den vorhandenen Wasserdampf bewirkt,
denn dieser wirkt verdünnend und herausspülend auf die Teerdämpfe und schützt sie
vor Zersetzungen.
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Zweckmäßig wird man in der Vorlage statt mit Druck unter Atmosphärendruck
arbeiten. Da diese Einstellung durch den in jeder Kondensation zwecks Bewegung der
Dämpfe eingeschalteten Ventilator beeinflußt wird, so ändert sich nichts an dein
Verfahren, wenn beispielsweise Unterdruck oder Druck in der Abzugsvorrichtung entsteht.
Die herausspülende und. verdünnende Wirkung des Wasserdampfes auf die Teernebel
wird dadurch nicht aufgehoben, sondern nur noch erhöht.
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Beiliegende Zeichnung stellt beispielsweise eine Ausführungsform der
Erfindung dar, und zwar bedeutet ' Fig. i einen Längsschnitt durch den Ofen in schematischer
Darstellung, Fig. 2 einen Schnitt gemäß M-M von Fig. i, Fig. 3 einen Schnitt gemäß
S-S von Fig. i und Fig. 4 einen Schnitt gemäß T-T von Fig. i. Der Brennnstoff gelangt
durch eine bekannte Füllvorrichtung in die Retorten r; bei erdigen Brennstoffen,
beispielsweise erdiger Braunkohle, kann die Füllvorrichtung auch in Fortfall kommen,
da die Kohlenfüllung die Retorten genügend luftdicht abschließt. In der litte der
Retorte r ist beispielsweise eine Innenheizung i angebracht. Diese Heizvorrichtung
i kann entweder bei anschließendem Generator g durch das neutrale I£eißgas, in diesem
Falle Generatorgas, .aus der Vergasungszone bei h, direkt gespeist werden; es muß
aber bei Destillations- bzw. Schwelöfen, gebildet durch Zusammenführen einer oder
mehrerer Retorten r, am unteren Ende mit einer bekannten Entleerungsvorrichtung
zwecks Abführen des. Kokses neutrales Gas besonders zugeführt werden, das bereits
vorgewärmt ist oder aber erst im Heizkörper i selbst an einem bekannten Wärmeaustauscher
vorgewärmt wird. Wie die Heißgase erzeugt werden, ist also für das Verfahren ganz
gleich. Die Destillationsraumwände sind auf der einen Seite in der ganzen Höhe und
Breite mit Zuführungsdüsen bzw. Schlitzend für das I-#eißgas versehen; auf der gegenüberliegenden
Seite befinden sich ebenfalls in der ganzen Höhe und Breite Abzüge a, durch welche
,die flüchtigen Destillationsprodukte unmittelbar in die Vorlage bzw. Abzugsvorrichtung
v abgeführt werden. Diese Abzugsvorrichtung v steht mit dem Heißgas spendenden
Raum nicht in unmittelbarer Verbindung. Das Verfahren kann -statt auf der ganzen
Höhe der Retorten r bei ununterbrochener Betriebsweise zwecks Vermeidung der Schwitzzonen
auch auf der teilweisen Retortenhöhe zur Anwendung gelangen. In der Zeichnung ist
beispielsweise der untere Teil der seitlichen Re_ tortenwandungen geschlossen und
wird .dieser Teil der Retorte von den neutralen Heißgasen, bevor diese in- den eigentlichen
Innenheizkörper i gelangen, in bekannter Weise umspült; ebenso können die Destillationsprodukte
aus den geschlossenen Retorten in bekannter Weise besonders abgeführt werden. Von
der Vorlage v aus werden die Produkte durch die Abzugsrohre l weitergeführt, etwa
nach einerKondensationseinrichtung. Zwecks Reinigung der Zuführungsdüsen
d und der Abzüge cc von harziger< Rückständen und Staub, die sich
während des Betriebsganges absetzen, sind an der Ofenwand entsprechende Reinigungsöffnungen
m vorgesehen, um auch während: des Betriebsganges in der Lage zu sein, diese Absatzprodukte
entfernen zu können. Bei Generator g, mit Entgasungsretorten r, kann ein Überschuß
an neutralem Heißgas, in diesem Falle Generatorgas, beispielsweise bei k abgeführt
werden.
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Naturgemäß betchränkt sich der Erfinder bei der Durchführung des Verfahrens
nicht auf die vorstehend gewählte Heizvorrichtung; es ist gleichgültig, ob die Innenheizung
durch Innenheizkörper (I-leizleörper für Innenheizung, der zwischen zwei Destillationsschichten
sitzt) oder durch Außenheizkörper (Heizkörper für Innenheizung, ,der nicht zwischen
zwei Destillationsschiehten sitzt, sondern außerhalb der Retorte) folgt. Ebenso
kann der Abzug außen oder innen liegen. Auch die im vorliegenden Beispiele gezeichnete
rechteckige Form der Retorten bzw. Kammern ist nicht maßgebend; es können auch runde
Retorten bzw. Kammern gewählt werden.
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Wird Kohle verschwelt oder destilliert, so ergibt sich als Restprodukt
ein nicht graphitischer, poröser, weicher, infolge eines hohen Gasgehaltes schnell
anglimmender Koks, ein segenannter Tieftemperaturkoks, ,der für die verschiedensten
Zwecke verwendet werden kann. Es ist selbstverständlich, daß bei Vergasung von Kohle
unter Verwendung von Entgasungsretorten unter Umständen an der Übergangsstelle von
Entgasung zur Ver-Dunkelrotglut entstehen kann; da-, o
durch wird. die Tatsache
nicht berührt, daß der Vorgang, als Ganzes genommen, sich unter Dunkelrotglut abspielt.