DE407483C

DE407483C - Process and device for the pyrogenic decomposition of light hydrocarbons

Info

Publication number: DE407483C
Application number: DEG59895D
Authority: DE
Original assignee: GUMZ L
Current assignee: GUMZ L
Priority date: 1923-09-15
Filing date: 1923-09-15
Publication date: 1925-05-01

Description

Verfahren und Vorrichtung zur pyrogenen Zersetzung von leichten Kohlenwasserstoffen. Bei der p5-rogenen Zersetzung von Kohlenwasserstoffen (z. B. CH,) entstehen bekanntlich Kohlenstoff und Wasserstoff. Je nachdem der Vorgang hierbei geführt wird, wird im wesentlichen entweder Kohlenstoff in Form von Ruß oder aber Kohlenstoa von fester graphitähnlicher Struktur erzeugt.Method and device for the pyrogenic decomposition of light hydrocarbons. It is well known that the p5-roe decomposition of hydrocarbons (e.g. CH,) is formed Carbon and hydrogen. Depending on the process being carried out, the essentially either carbon in the form of soot or solid carbon graphite-like structure generated.

Das Verfahren und die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf den Fall, daß als Hauptprodukt ein fester graphitähnlicher Kohlenstoff (in nachstehendem mit Carbon bezeichnet) erzeugt wird unter Verwendung von Retorten, die möglichst vertikal stehend eingebaut sind.The method and apparatus of the present invention refers to the case that a solid graphite-like carbon is the main product (hereinafter referred to as carbon) is produced using retorts, which are installed as vertically as possible.

Diese Retorten sind in einem geeignet beheizten Raum so eingebaut, daß sie in ihrer ganzen Höhe gleichmäßig beheizt werden.These retorts are installed in a suitably heated room in such a way that that they are heated evenly in their entire height.

Beim Durchleiten leichter Kohlenwaserstoffe durch solche Retorten unter Luftabschluß geht an den beheizten Retortenwandungen die Spaltung des Gases in der Weise vor sich, daß sich Kohlenstoff von graphitähnlicher Struktur an diesen Wandungen ansetzt, während gleichzeitig Kohlenstoff in Form von Ruß erzeugt wird, der nach unten abfällt und, in einem Auffangtrichter sich ansammelnd, unter Luftabschluß aus der Retorte entfernt wird. Das Durchleiten des Gases durch die Retorten kann so lange fortgesetzt werden, bis sich auf den Retortenwandungen so viel Carbon abgelagert hat, daß kein genügender freier Querschnitt für das weitere Durchleiten von Gas bei einer ge-,vissen Durchströmungsgeschwindigkeit ver-1.leiben würde.When passing light hydrocarbons through such retorts in the absence of air, the gas is split on the heated retort walls in such a way that carbon of a graphite-like structure is attached to them Walls, while at the same time carbon is generated in the form of soot, which falls downwards and collects in a collecting funnel, with the exclusion of air removed from the retort. Passing the gas through the retorts can be continued until so much carbon is deposited on the retort walls has that there is not a sufficient free cross-section for the further passage of gas would remain at a certain flow velocity.

Sobald dieser Fall eingetreten ist, muß das an clen Retortenwandungen anhaftende Carhon aus den Retorten entfernt werden.As soon as this has occurred, it must be done on the walls of the retort Adhering carbon should be removed from the retorts.

Dies kann nur, wie es auch bei den der Kohlendestillation dienenden Retorten geschieht, durch sogenanntes Ausbrennen der Retorten dadurch erfolgen, daß man bei oben und unten geöffneten Retorten Luft durch diese streichen läßt, gegebenenfalls unter Zusatz von Wasserdampf, wodurch die Carboninassen sich lockern und unter Zuhilfenahme von geeigneten Werkzeugen aus der Retorte herausgestoßen -werden.This can only be done, as is the case with those used for coal distillation Retorting is done by so-called burning out of the retorts by that when the retorts are open at the top and bottom, air is allowed to pass through them, optionally with the addition of steam, which loosens the carbonine masses and pushed out of the retort with the aid of suitable tools -will.

Dieses äußerst zeitraubende Entfernen des Carbons ist auch für die bedienenden Arbeiter mit Gefahren verbunden, da es unmöglich ist, wegen des sich nach oben bewegenden heißen Luftstromes das Ausstoßen von oben zu bewerkstelligen, beim Hantieren von unten dagegen die Arbeiter durch herabfallendes glühendes Carbon gefährdet werden. Zudem hat diese Methode der Carbonentfernung den schwerwiegenden @;achteil, daß die Retorten außerordentlich leiden und deren 1,elieiisdauer dadurch erheblich herabgesetzt wird.This extremely time consuming removal of the carbon is also for them operating workers associated with dangers, as it is impossible because of the yourself upward moving hot air flow to accomplish the expulsion from above, when handling from below, on the other hand, the workers are affected by falling glowing carbon be endangered. In addition, this method of carbon removal has the most serious one @; disadvantage that the retorts suffer extraordinarily and their duration is thereby considerably reduced.

Bei der Leuchtgasfahrikation erfolgt cli; Gewinnung von Carhon in den Destillationsretorten nur als Nebenprodukt durch die unbeabsichtigt eintretende Zersetzung der leichten holilenwasserstotte an den Retortenlandungen.In the case of the luminous gas driving, cli takes place; Extraction of Carhon in the distillation retorts only as a by-product of the unintentional occurrence Decomposition of the light holilenwasserstotte on the retort landings.

Sowohl hier als auch in dein Falle, wo ein aus anderer welle stammendes Gas zersetzt werden soll zum Zweck der Gewinnung von Carbon als Hauptprodukt, sind in der Praxi bisher nur Retorten aus basischem C'haunotteinaterial oder saurem Dinasmaterial bekannt geworden.Both here and in your case, where someone comes from another wave Gas is supposed to be decomposed for the purpose of obtaining carbon as the main product in practice so far only retorts made of basic C'haunottein material or acidic Dinas material known.

Das in solchen Retorten gewonnene Carbon besitzt aber niemals die in der Industrie verlangte Reinheit, sei es, daß es mechanische Beimengungen des Retortenmaterials enthält oder aller chemisch verunreinigt ist durch Aufnahme von Eisenverbindungen.However, the carbon obtained in such retorts never has the purity required in industry, be it that there are mechanical admixtures of the Retort material contains or is all chemically contaminated by ingestion of Iron compounds.

Alle diese \ achteile worden nach vorliegender Erfindung dadurch in einfachster Weise beseitigt, daß die eigentlichen, aus beliebigem feuerfesten Material hergestellten Retorten im Innern mit einem besonderen dünnwandigen Futter aus reiner Carbonniasse ausgekleidet «erden.According to the present invention, all of these disadvantages have been included in in the simplest way that eliminates the actual, made of any refractory material manufactured retorts inside with a special thin-walled lining made of pure Carbonniasse lined «earth.

Dieses Futter wird nach genügendem Anwachsen der Carbonschicht aus der Retorte in leichter Weise entfernt und durch Einziehen eines neuen Futters ersetzt. Um das Einziehen eines Futters schnell und mühelos zti ermöglichen, erhält die Retorte und das Futter eine sich nach oben verjüngende Form. Zudem erhält das Carbonfutter einen um mehrere Zentimeter kleineren Außendurchmesser als der Inne:idurchmesser der Retorte.This lining is made up after the carbon layer has grown sufficiently easily removed from the retort and replaced by inserting a new chuck. In order to enable a chuck to be drawn in quickly and easily, the retort is given and the lining has an upwardly tapering shape. In addition, the carbon lining is given an outer diameter several centimeters smaller than the inner diameter the retort.

Das Futter wird also mit einem erheblichen Spielraum in die Retorte eingebracht, um etwaigen Ungenauigkeiten in der Form zu begegnen.The feed is therefore in the retort with a considerable margin introduced to counter any inaccuracies in the form.

Da dieser Spielraum als Luftisolierung wirken und dadurch die Wärmetransinission beeinträchtigen würde, wird er durch trockenes Chamottemehl oder sonst geeignetes Material ausgefüllt.Because this space acts as air insulation and thus the heat transmission it would be affected by dry chamotte flour or something else Material filled out.

Letzteres wirkt als Kontaktmasse und hebt die isolierende Wirkung der Luftschicht in der Hauptsache auf.The latter acts as a contact mass and increases the insulating effect the air layer in the main.

Da aus wirtschaftlichen Gründen die Wandstärke des Carbonfutters möglichst gering gehalten werden muß, ist es, da die Retorten etwa 5 m lang sind, nicht möglich, dieses Futter aus einem Stück herzustellen, vielmehr kann es nur aus einzelnen Ringen zusammengesetzt werden. Diese einzelnen Ringe werden nun, wie bei Retorte II der Zeichnung angegeben, unterhalb des Ofens uni ein Leergerüst zusammengebaut und verspannt zu einem geschlossenen Futter und letzteres durch eine oberhalb des Ofens befindliche Aufzugsvorrichtung vermittels durch die Retorte durchgeführter Kette in die Retorte gezogen und sodann durch vorgeschol:ene N äsen D in der richtigen Stellung gehalten. Nach Ausfüllen des Spielraumes durch Charnottemehl wird das Leergerüst gelockert und aus der Retorte entfernt.Because for economic reasons, the wall thickness of the carbon lining as possible must be kept low, since the retorts are about 5 m long, it is not possible to manufacture this lining from one piece, rather it can only be made from individual rings be put together. These individual rings are now, as in Retort II of the Drawing indicated, below the furnace uni an empty frame assembled and braced to a closed chuck and the latter by one located above the oven Lifting device into the retort by means of a chain passed through the retort pulled and then held in the correct position by pre-pierced nets D. After the space has been filled with charnotte flour, the empty framework is loosened and removed from the retort.

Die Entfernung eines genügend angereicherten Futters ersetzt in einfachster Weise nach Entfernen des unteren Retortenverschlusses durch Lösen der Nasen D, worauf das Futter durch sein Eigengewicht ohne -weiteres lieraiisfällt.The removal of a sufficiently enriched feed replaces in the simplest way Way after removing the lower retort closure by loosening the tabs D, whereupon the feed falls through its own weight without any further lieraiis.

Die im Feuerrauen F eingebauten Retorten sind mit A und das Carbonfutter mit ß bezeichnet nach den in Abb. i und 2 der Zeichnung.The retorts built into Feuerrauen F are marked with A and the carbon lining designated by ß after the in Fig. i and 2 of the drawing.

Der Luftraum zwischen Retorte und Carbonfutter trägt die Bezeichnung C, während die Nasen zum Festhalten des Futters finit D bezeichnet sind. Das L eergeriist ist mit E bezeichnet.The air space between the retort and the carbon lining bears the name C, while the noses for holding the chuck are denoted finite D. The embarrassment is denoted by E.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the extraction of the pyrogenic Cleavage of light hydrocarbons adhering to the retort walls solid carbon, characterized in that retorts are used here, which are made of refractory material and inside with an interchangeable thin-walled linings made of carbon are provided.

2. Device for exercising the Method according to claim i, consisting of vertically standing, upwardly tapering Retorts with composed of individual rings and also upwards rejuvenating carbon lining, which after assembling around an empty frame from below is introduced and held in place by releasable noses.

3. Device according to claim 2, characterized in that the exchangeable carbon chuck with a certain leeway in the retort ei:, set and this leeway through dry, ground, refractory material is filled.