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Einrichtung zur ununterbrochenen trockenen Destillation kohlehaltiger
Stoffe. Die Erfindung betrifft die trockene Destillation (Verkokung) von Kohle und
kohlehaltigen Stoffen, wobei durch Zersetzung von Wasserdampf ein brennbares Gas
erzeugt und dieses teils zur Erhitzung .der Beschickung und teils zur Beheizung
eines von zwei oder mehreren Erhitzern, Wärmespeichern oder Hochöfen (nachstehend
immer Erhitzer genannt) verwendet wird, die abwechselnd zur Überhitzung des Dampfes
vor seinem Eintritt in die Beschickung benutzt werden.
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Gemäß der Erfindung werden unter den Regeneratoren mit dem unteren
Ende der Retorte offen verbundene Verbrennungskammern angeordnet.
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Es werden stehende Retorten und Erhitzer benutzt, die vorteilhafterweise
in Paaren, und zwar unmittelbar neben den Retorten, in der gleichen Einmauerung
angeordnet sind. Unter jedem Erhitzer ist eine Verbrennungskammer angeordnet, in
der ein Teil des erzeugten Gases verbrannt wird, und zwar derart, daß, während der
eine Erhitzer zur Überhitzung des bei der Destillation zu verwendeten Dampfes dient
und ein Teil des erzeugten Gases aufwärts in die Retorte und durch die darin befindliche
Beschickung strömt, um diese zu erhitzen und seine Wärme teilweise zur Destillation
des flüchtigen Gehaltes der Beschickung auszunutzen, ein anderer Teil des Gases
in die Verbren iungskammer des anderen Erhitzers strömt, wo er verbrannt wird, und
von w o die Verbrennungsprodukte aufwärts durch den Erhitzer strömen, um diesen
zu beheizen. Nach Verlauf einer bestimmten Zeit, während welcher der Erhitzer, durch
den der Dampf geleitet worden ist, um ihn zu überhitzen, sich auf einen bestimmten
Grad abgekühlt hat und der andere Erhitzer his zu einem bestimmten Grad beheizt
worden ist, wird der Dampf von dem abgekühlten Erhitzer abgesperrt und durch den
beheizten geleitet. Ein Teil des erzeugten Gases wird dann in der Verbrennungskammer
unter dein abgekühlten Erhitzer verbrannt und somit die Strömungsrichtung des Dampfes
und des Gases auf eine bestimmte Zeit umgekehrt. In dieser Weise werden die Erhitzer
während des Betriebes der Retorte wiederholt gewechselt.
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Auf der Zeichnung ist eine Einrichtung dieser Art im schematischen
Schnitt dargestellt.
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In einer gemeinsamen Einmauerung sind eine Anzahl stehender feuerfester
Retorten a von ovalem Ouerschnitt und nach unten etwas zunehmender Weite, mit der
großen Querschnittsachse in gerder Linie nebeneinander angeordnet. Beiderseits dieser
Retorten ist je ein Erhitzer b oder b- von entsprechender Breite angeordnet, und
zwar ohne Zwischenwand, so daß die Wärme von den Erhitzern unmittelbar aufeinander
gegenüberliegende Retortenwände übergeht. Die Elemente, bestehend aus einer Retorte
und zwei Erhitzern, können auch je für sich eingemauert sein.
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Jede Retorte a wird von einer feuerfesten Brücke c getragen, die einen
von zwei senkrechten Seitenwänden unter den beiden Erhitzern b und b1 gebildeten
Hohlraum überbrückt. Unmittelbar unter jeder Retorte ist in dem Boden d der Einmauerung
ein Behälter l angeordnet, dessen Form derjenigen des unteren Retortenendes entspricht,
dessen Oberteil h aber sich trichterförmig erweitert, so daß beim Betrieb die Beschickung
sich zwischen der Brücke c und dem Behälter l im unteren Teil der Einmauerung ansammeln
und sich dort vor ihrer zeitweiligen Ausbringung bis,. zu einem gewissen Grade abkühlen
kann.
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Unter den Erhitzern b und b1 sind Verbrennungskammern e und e1 und
zwischen deren senkrechten Seitenwänden feuerfe3te Blöcke f angeordnet. Diese Blöcke
sind mit Luftkanälen g versehen, die an den schrägen Innenwänden f1 ausmünden. Zwischen
den Blöcken f und der Brücke c befinden sich enge Spalte lt, durch die Gas von der
Beschickung in die Verbrennungskammern e und e1 strömen kann, wo es unter Zutritt
von Luft durch die Kanäle g verbrannt wird.
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Die Erhitzer b und b1 können von netzförmigem Mauerwerk gebildet und
am Boden mit Öffnungen von genügender Weite versehen
sein, durch
welche die brennenden Gase aus den Verbrennungskammern e und e1 in die Erhitzer
oder Wasserdampf aus den Erhitzern in die- Verbre -nungskammern strömen kann. Der
Dampf wird durch die -Rohre k und k1 in die Erhitzer eingeleitet, während die Abgase
durch nicht gezeichnete Öffnungen aus den Erhitzern abziehen.
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Die Retorte a. ist oben mit einem Gasabzug i versehen, von dem das
Gas durch ein Rohr in einen Behälter geleitet werden kann. Auf dem Gasabzug i sitzt
eia Trichter j,
durch den die Kohle oder der kohlehaltige Stoff in die Retorte
eingeführt werden kann.
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Die Beschickung wird zeitweise in die Retorten#a ein- und zeitweise
aus denselben ausgebracht. Der durch das Rohr k1 in den Erhitzer b1 eingeleitete
Wasserdampf strömt im Erhitzer abwärts und wird darin auf eine hohe Temperatur,
z. B. auf 85o° C, erhitzt. Er strömt dann durch die V erbrennungskammer e1 und durch
den Spalt h in den unter der Retorte n angesammelten Teil der Deschickung und wird
beim Durchgang .furch denselben weiter überhitzt und zersetzt. Ein Teil des hierdurch
erzeugten brennbaren Gases strömt durch die Beschickung in der Retorte aufwärts,
wobei es seine Wärnie größtenteils an die Beschickung abgibt und so deren Destillation
bewirkt. Die eiitstandenen Dämpfe und das Gas ziehen mit dem etwa noch übrigen nicht
zersetzten Wasserdampf durch i ab. Ein anderer Teil des -erzeugten brennbaren Gases
strömt durch den engen Spalt h. in die Verbrennungskammer e,
mischt sich hierbei
mit der durch den Kanal g einströmenden Luft und entzündet sich in der Kammer, aus
der die brennenden Gase nach oben in den Erhitzer b strömen. Nach Verlauf einer
bestimmten Zeit, z. B. von 30 Minuten, wird der Erhitzer b auf genügend hohe
Temperatur erhitzt und der Erhitzer b1 abgekühlt sein, worauf der Dampf vom Erhitzer
b1 abgesperrt und dem Erhitzer b zugeführt und zugleich der Abgasauslaß des Erhitzers
b geschlossen und derjenige des Erhitzers b1 geöffnet wird. Alsdann wird der Betrieb
auf bestimmte Zeit in umgekehrter Richtung durchgeführt und dieser Richtungswechsel
in bestimmten Zeiträumen wiederholt, während die Beschickung zeitweise oder ununterbrochen
durch den Trichter rsz ausgebracht wird.
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Das Verfahren ist nicht an bestimmte Temperaturen gebunden. Wenn z.
B. eine Höchstmenge von Ölen und Teer aus Kohle erzeugt werden soll, kann die Destillation
bei niederer Temperatur, z. B. 75o° C, ausgeführt und ein Überschuß an Dampf verwendet
werden, während, wenn eine Höchstausbeute an Gas erwünscht ist, die Destillation
z. B. bis zu i2oo° C durchgeführt und nur eine Dampfmenge, die leicht zersetzt werden
kann, zugeführt wird. Sind eine hohe Ausbeute an Ölen und Teer sowie auch eine solche
an Gas erwünscht, so kann das Verfahren bei hoher Temperatur mit einem Überschuß
an Dampf ausgeführt werden.
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Das Verfahren kann ferner in der gleichen Weise ausgeführt werden,
indem entweder mit dem Dampf oder anstatt desselben ein brennbares Gas abwechselnd
durch die beiden Erhitzer eingeführt wird. Es kann z. B. zur Destillation von Kohle
benutzt «erden, die äußerst fein zerteilt und ohne Bindemittel zu Blöcken oder Steinen
gepreßt worden ist, oder zur Destillation von anderen festen kohlehaltigen- Stoffen.
Die Dauer der Destillation richtet sich nach der Beschaffenheit des zu destillierenden
Stoffes.
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Anstatt für jede Retorte können auch nur für je zwei oder mehrere
Retorten zwei oder mehrere Erh?tzer in der beschriebenen Weise vorgesehen werden.