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Erhöhung der Gasausbeute. Während es früher allgemein üblich und teilweise
sogar vorgeschrieben war, ein Gas mit einem Heizwert von 5300 W. E. und mehr
herzustellen und man sich beiguten Gaskohlen mit einer Ausbeute von 3o cbm Gas oder
wenig mehr aus r oo kg Kohle begnügte, kam man später zu der Erkenntnis, daß es
gar nicht notwendig, ja in vielen Fällen sogar falsch sei, ein Gas mit so vielen
Wärmeeinheiten abzugeben, zumal man durch Beimischung von Wassergas zwar einen geringeren
Heizwert, aber eine bedeutend höhere Flammentemperatur erzielte. Statt der bisherigen
geringen Ausbeute im Vergleich zu den teuren und großen Anlagen suchte man bessere
Ausnutzung zu erzielen.
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Man fügte zu der Entgasung der Kohle nun auch noch die Vergasung des
Kokses, indem man aus diesem mit Dampfzusatz Wassergas erzeugte und dieses Wassergas
dem Steinkohlengas zusetzte. Der Heizwert des Mischgases wurde dabei z. B. mit 4zoo
W. E. angesetzt. Hierbei war man immer noch ängstlich bemüht, das erzeugte reine
Steinkohlengas in den Retorten vor weiterer Überhitzung zu schützen, um seine sogenannten
hochwertigen Bestandteile vor Zersetzung und Kohlenstoffabspaltung (Graphitbildung)
zu bewahren. Dies war ein Überbleibsel aus der Zeit, als man nur reines Steinkohlengas
von möglichst vielen Wärmeeinheiten herstellte und abgab, solange man kein Mittel
kannte, um die durch Überhitzung des Leuchtgases entstandenen Zersetzungsprodukte
selbst für das zu erzeugende Mischgas nutzbar zu machen.
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Gemäß der Erfindung wird von der an sich bekannten Heranziehung von
Graphit zur Wassergasbildung im Entgasungs- und Vergasungsraum Gebrauch gemacht.
Dieser Graphit wird jedoch im Gegensatz zu dem bisher bekannten Verfahren nicht
besonders zugelassen, sondern in der Retorte selbst erzeugt in Gestalt jener bisher
vermiedenen Kohlenstoffabspaltungen. Zu diesem Zweck wird die Temperatur in der
Retorte, besonders im oberen Teil der Retorte, möglichst gleichmäßig auf solcher
Höhe erhalten, daß jene Kohlenstoffabspaltung im ganzen Umfang erhalten, ja geradezu
gefördert wird und diejenigen Kohlenstoffmengen, die nicht zur Dichtung der Retortenwände
nötig sind, durch zugeführten Wasserdampf zur Erzeugung von 'Wassergas herangezogen
werden. Die Nutzbarmachung des abgespaltenen Kohlenstoffes geschieht gemäß der Erfindung
ohne Veränderung der Konstruktion der gewöhnlichen Entgasungsräume, ohne Umstellung
ihres Betriebes in dem ganzen Zeitraum zwischen Ladung und Entladung und besonders
ohne zusätzliche Beschickung nach der Entgasung. Es ist nur nötig, unter Einhaltung
bestimmter Regeln Dampf an demjenigen Ende der Entgasungsräume einzublasen, das
dem Gasabzug abgekehrt ist. Dabei müssen die folgenden. Bedingungen in acht genommen
werden: r. Die Kohlenstoffabspaltung muß in ihrem ganzen Umfang erhalten bleiben
bzw. gefördert werden, und zwar an der obersten heißen Wand der Entgasungsräume,
was eine hohe Temperatur der Retorten notwendig macht, die durch Verwendung von
besonderen Baustoffen für die Retorten befördert werden kann.
2.
Die Wände dürfen nicht unter die zur Wassergaserzeugung notwendige Temperatur abgekühlt
werden.
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3. Die Wände müssen ungeachtet des für die Wassergaserzeugung verbrauchten
Kohlenstoffes noch die zur Dichtung der Wände notwendigen Kohlenstoffabspaltungen
behalten.
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q.. Der Dampf muß mit dem auf hohe Temperatur erhitzten Kohlenstoff
der Absetzungen ebenso wie mit dem entgasten Material in innige Berührung gebracht
werden.
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Zur Erreichung dieser Bedingungen darf der Dampf nur in genau bemessenen
Mengen eingelassen werden, welche Mengen abhängig sind von i. der Temperatur der
Entgasungsräume, 2. der Länge und Volumen derselben, 3. der Temperatur des Dampfes,
q.. der Kohlenstoffabsetzungen! des Materials an den Wänden. , Die zur Wassergaserzeugung
notwendige Absetzung von Kohlenstoff an der oberen Wand und die notwendige Überhitzung
des Dampfes, desgleichen die innige Berührung mit dem heißen Kohlenstoff der Absetzung
sowie mit dem des entgasten Materials wird dadurch erreicht, daß die Räume soviel
als möglich vollgeladen werden. Auf diese Weise werden die Gase und der Dampf gezwungen,
längs der heißen oberen Wand zu strömen, wobei .die Gase ihren Kohlenstoff abgeben
und der Dampf die notwendige Wärme und den notwendigen Kohlenstoff für die Wassergasbildung
anwesend findet.
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Damit auch zu Anfang der Entgasung Wassergas hergestellt werden kann,
.muß die Dampfmenge in Übereinstimmung mit dem erhöhten Wärmeverbrauch durch das
neu eingebrachte, zu entgasende Material vermindert werden, oder es muß entsprechend
höher erhitzt werden. Diese Überhitzung erreicht man auf die einfachste Weise dadurch,
daß beim Entleeren der Retorten ein Teil des glühenden entgasten Materials darin
gelassen wird, so daß der eingeblasene Dampf darüberströmen muß. Die Größe des zurückgelassenen
Koksrestes muß den Umständen gemäß bemessen werden.
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In der schematischen Zeichnung, die einen vertikalen Längendurchschnitt
einer Retorte a darstellt, ist jener Koksrest mit b bezeichnet. Vor diesen Koksrest
wird die neue Ladung c gebracht, und zwar so, daß die Retorte soviel als möglich
oder nahezu voll mit Material gefüllt wird. Durch einen Dampfeinlaß d wird Dampf
in die Retorte geleitet. Mit dieser Dampfeinleitung soll so früh als möglich begonnen
werden, d. h. bei Beginn oder mindestens in der ersten Hälfte der Entgasung.
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Die Erfindung hat einen belangreichen technischen Erfolg für die Wassergasherstellung
in horizontalen oder schrägen Entgasungsräumen gewöhnlicher Konstruktion. Während
früher aus ioo kg Kohlen nur 3o cbm Gas erhalten wurden, erreicht man gemäß dem
vorliegenden Verfahren bis zu 70 cbm Gas. Dabei sind keine besonderen Wassergasanlagen
notwendig, mit welchen hohe Betriebskosten verbunden sind. Die Mischung von Kohlengas
mit Wassergas ist infolge der gleichzeitigen Herstellung in demselben Raum so vollständig
möglich. Durch die Umsetzung des abgespaltenen Kohlenstoffes wird die Wärme zurückgewonnen,
so daß das Verfahren mit weniger Wärmeverbrauch ausgeführt werden kann. Die Abnutzung
der Entgasungsräume wird durch die damit gepaart" gehende Verhütung der überhitzung
der Wände vermindert. Die Gasproduktion wird @n starkem Maße erhöht unter gleichzeitiger
Verminderung -der benötigten Arbeitskraft.