DE712554C

DE712554C - Herstellung wasserstoffreicher Gasgemische durch Teilverbrennung von Methan mit Sauertoff

Info

Publication number: DE712554C
Application number: DEG95102D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Ernst Karwat
Original assignee: Gesellschaft fuer Lindes Eismaschinen AG
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1937-03-21
Filing date: 1937-03-21
Publication date: 1941-10-21

Description

Herstellung wasserstoffreicher Gasgemische durch Teilverbrennung von Methan mit Sauerstoff Im Hauptpatent ist ein Verfahren zur Herstellung wasserstoffreicher Gasgemische aus methanhaltigen Gasen durch Teilverbrennung des Methans mit Sauerstoff in einem Bett von glühendem Koks beschrieben. Bei diesem Verfahren wird das methanlYaltige Gas abwechselnd .einem der beiden mit Koks gefüllten Schächte eines Zweischachtofens zugeführt, in dem einen Schacht angewärmt, mit dem am unteren Ende der Schächte zugeführten Sauerstoff im Koksbett zu einem Wasserstoff= Köhlenoxyd-Gemisch umgewandelt und in dem anderen wieder abgekühlt. Zur Regelung der Temperatur und Ausdehnung der Brennzöine wurde dabei in an sieh bekannter Weise dem eingeblasenen Sauerstoff Wasserdampf zugesetzt. Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Verbesserung dieser Arbeitsweise. Erfindungsgemäß werden dem Sauerstoff bei oder vor seiner Einführung in den Ofen Gase beigemischt, deren Reaktionsprodukte mit dem Sauerstoff bzw. dem glühenden Koks keine Verunreinigung des erzeugten wasserstoffreichen Gasgemisches bedingen. Dierartige Gase sind z. B. Kohlenwasserstoffe oder ein Teil des umzusetzenden m"ethanlialtigen Gases selbst.
Hierdurch wird eine Wirkung ähnlich wie beim Zusatz von Wasserdampf bei der Arbeitsweise nach dem Häuptpatent erzielt.
Wenn man gemäß der Erfindung den Sauerstoff, welcher dem Koksbett zugeführt wird, mit methanhaltigen Gasen verdünnt, die bei der Umsetzung mit dem heißen Koks und dem Sauerstoff lediglich Kohlenoxyd und Wasserstoff bilden, so läßt sich ohne Verunreinigung des wasserstoffreichen Gasgemisches, das in dem Ofenerzeugt wird, ebensq. wie beim Wasserdampfzusatz die Flamm; n=@ tone in hohem Maße vergrößern und so über den ganzen Querschnitt des Schachtes erstrecken, ohne daß eine umerwünschte zusätzliche Vergasung des Kokses wie beim Wasserdampfzusatz eintritt.
Die Menge der dem Sauerstoff zugesetzten brennbaren Gase wird derart gewählt, daß nicht gerade stöchiometrischeVerhältnisse, die der vollständigen Verbrennung zu Wasser und I%olilensäure entsprechen, vorliegen, welche besonders hohe Temperaturen erzeugen, sondern entweder ein Sauerstoff- oder ein Gasüberschuß angewendet wird. Der normale Betriebszustand wird in der Regeleinen Sauerstoffüberschuß .erfordern. Es bleibt jedoch der Betriebshandhabung überlassen, gegCbenenfalls auch mit Gasüberschuß zu arbeiten, was im besonderen bei Regulierungsvorgängen erforderlich sein kann. Wesentlich für das erfindungsgemäße Verfahren ist, daß keine fremde Kohlensäure dem Ofen zugeführt wird, d. h. daß sämtlicher bei den Verbrennungs-und Spaltvorgängen auftretender Kohlenstoff entweder dem Methan oder der Koksfüllung entstammt.
Die Mischung des Hilfsgases mit dem Sauerstoff kann im Ofen selbst ,erfolgen, indem , man es durch Düsen, die den Sauerstoffdüsen benachbart sind, in den Sauerstoffstrom einbläst.
Eine etwas abweichende Arbeitsweise besteht darin, daß man das Hilfsgas in einer Vorkammer mit dem Sauerstoff verbrennt und dann erst die Verbrennungsprodukte zusammen mit etwaigem Sauerstoff- oder Gasüberschuß in den Ofen einbläst. Wasserdampf kann dem Sauerstoff vor den Düsen beigemischt werden. Auf jeden Fall wird durch diese Maßnahme die Konzentration des Sauerstoffs in dem das Koksbett erreichenden Gemisch erheblich geringer als beim Arbeiten mit reinem Sauerstoff. Infolgedessen werden in der Flammentone ebenso wie beim bekannten Zusatz von Wasserdampf unnötig höhe Temperaturen vermieden, während ihre räumliche Ausdehnung wächst, so daß es leicht gelingt, den ganzen Querschnitt des Koksbettes gleichmäßig zu erhitzen und auf diese Weise sicherzustellen, daß das gesamte durch den Ofen geführte methanhaltige Gas die Flammenzone durchsetzt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung wasserstoffreicher Gasgemische aus m@ethanhal.tigen Gasen durch Teilverbrennung von Methan mit Sauerstoff nach Patent 699 4.89, dadurch gekennzeichnet, daß dem Sauerstoff ein Teil des methanhaltigen Gases zugesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Verdünnen des Sauerstoffs bestimmte Teil des methanhaltigen Gases durch Düsen, die den Sauerstoffdüsen benachbart sind, in den Ofen eingeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Verdünnen des Sauerstoffs bestimmte Teil des methanhaltigen Gases dem Sauerstoff in einer Vorkammer zugesetzt wird und erst die Verbrennungsprodukte zusammen mit etwaigem Sauerstoffüberschuß in den Ofen eingeführt werden. q. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Vorverbrennung das der Oxydation zu Kohlensäure und Wasser entsprechende stöchiometrische Verhältnis von Brenngas und Sauerstoff vermieden wird.