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Verfahren und Anlage zur Brennstoffgewinnung aus Torf Es ist bekannt,
zur Gewinnung von Torfpulver und Torfbriketts die aus dem Moor entnommene Torfmasse
nach Feinzerkleinerung und Verdünnung mit Wasser in chemische Lösungen einlaufen
zu lassen, um eine Ausfällung des Torfes in solchem Zustande zu erreichen, daß die
ausgefällte Masse beim Trocknen zu Pulver zerfällt. Man, hat auch schon vorgeschlagen,
Rohtorf nachvorheriger Entwässerung in verhältnismäßig trockenem Zustande einer
Feinzerkleinerung zu unterwerfen und die zerkleinerte Masse in einem Strom heißer
Abgase zu fördern. und zu trocknen.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Brennstoffgewinnung aus Torf
und ähnlichen subfossilen Stoffen, das ein sehr aufgeschlossenes, dicht Bekohltes
Erzeugnis liefert. Der Torf wird dabei zwar ebenfalls zerkleinert und der Einwirkung
eines heißen Luft- oder Gasstromes unterworfen, doch kennzeichnet sich das Verfahren
nach der Erfindung durch die Vereinigung der Maßnahmen, daß der aus dem Moor entnommene
Rohtorf durch Feinzerkleinerung und Zusatz von Wasser bzw. säurevermehrendem Wasser
für die Regelung seines zur Erzielung günstiger Lebensbedingungen für Bakterien
geeignetsten Säuregrades zunächst in einen zerstäubungsfähigen Brei umgewandelt
wird, in dem eine Beseitigung der kolloidalen Beschaffenheit und Freigabe des kolloidgebundenen
Wassers eintritt, und daß dieser Brei dann in einem heißen Luft- bzw. Gasstrom zerstäubt
wird.
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Hinsichtlich der einzelnen Maßnahmen, deren Vereinigung den Gegenstand
der vorliegenden Erfindung bildet, ist es an sich bekannt, den aus dem Moor entnommenen
Rohtorf einer Feinzerkleinerung zu unterwerfen und mit Wasser aufzuschwemmen, gegebenenfalls
unter Beifügung chemischer Zuschläge, um. das nicht kolloidgebundene Wasser einschließlich
des Kolloidwassers abscheidefähig zu machen und die im Rohtorf enthaltenen wasserlöslichen
Salze aufzulösen. Der so behandelte Rohtorf wird nach dem bekannten Verfahren jedoch
einer Filterung unterworfen, die hohe Preßdrücke verlangt und nur eine vergleichsweise
langsame Verarbeitung der Rohmasse zuläßt, weil das Einfüllen und Entleeren der
Filterkammern einen gewissen Zeitaufwand erfordert, diese Kammern auch eine Bedienung
und Reinhaltung
verlangen. Es ist weiterhin schon vorgeschlagen
worden, den zerkleinerten ,Rohtorf mit Zusätzen für die Regelung seines Säuregrades
zu versehen und ihn einer Vergärung durch die im Rohtorf vorhandenen bzw. ihm nachträglich
zugesetzten Bakterien zu unterwerfen. Die zur Vergärung angesetzte Masse wird dabei
aber in Haufen gestapelt, in denen die Ausscheidung des kolloidgebundenen Wassers
und die Durchsetzung der Masse bis zur Erzielung eines für dieWeiterverarbeitung
geeigneten Zustandes erhebliche Zeit erfordert. Unabhängig hiervon sind auch mit
Düsen ausgerüstete Zerstäubungsanlagen, mittels denen ein zu zerstäubendes Gut im
Gleich- oder Gegenstrom in heiße Luft oder heiße Gase zerstäubt wird, als Trockenvorrichtungen
bereits bekannt. Man hat derartige Trockenvorrichtungen schon so ausgebildet, daß
die in einen zylindrischen Schacht mittels Düsen eingeblasene heiße Druckluft das
zerkleinerte und zu trocknende Gut mit sich reißt.
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Durch die erfindungsgemäße Vereinigung der Maßnahmen, nämlich durch
vorangehende Aufschwemmung der fein zerkleinerten Torfmasse in Wasser unter Beseitigung
der kolloidalen Beschaffenheit des Rohtorfes und durch nachfolgende Hitzeeinwirkung
auf zerstäubte feinste Teilchen dieses aufgeschlossenen Gutes, wird eine rasche
Verarbeitung ermöglicht und ein kolloidentwässerter Brennstoff erzeugt, der hinsichtlich
seines Gehaltes an freiem, - nicht kolloidgebundenem Wasser nach der Dauer und Stärke
der Wärmeeinwirkung eingeregelt werden kann. Durch die Zerstäubung des Gutes läßt
sich eine Abscheidung mineralischer B.eiinengungen erreichen. Die Aufeinanderfolge
von kolloidaler Aufschließung und plötzlicher . Erhitzung feinster Teilchen des
aufgeschlossenen Gutes im Wärmestrom ist geeignet, den sonst-nach Aufschließung
des Rohstoffes bei Torf und ähnlichen-Stoffen erforderlichen Lagerungsvorgang für
den Abzug des aus der kolloidalen Bindung befreiten Wassers abzukürzen. Außerdem
kommt die Notwendigkeit in Fortfall, für die Weiterverarbeitung des so gewonnenen
Stoffes größere Preßdrücke aufzuwenden, wie das bei der Formung abgelagerter, vergorener
Torfmassen sonst erforderlich war.
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Für die Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung wird der Torfbrei
bei seiner Zerstäubung der Wärmeeinwirkung des hinsichtlich der Temperatur entsprechend
geregelten Luft- oder Gasstromes zweckmäßig nur in solcher Weise unterworfen, daß
die in der Zerstäubungsanlage sich absetzende Torfmasse ohne Bindemittelzusatz brikettiert
werden kann. Zwecks besserer Ausnutzung der verfügbaren Wärme kann der aus der Zerstäubungsanlage
abfließende Strom warmer Luft oder warmer Gase noch einer zweiten Zerstäubungsanlage
zugeführt werden, in der "bei verhältnismäßig niedriger Temperatur des warmen Luft-
oder Gasstroms nur eine Eindickung der hier zerstäubten Torfmasse erfolgt, so daß
sich in der Anlage eine eingedickte, feuchte Masse absetzt, die noch in warmem Zustande
zu Formlingen bekannter ,1rt weiterverarbeitet und in Gestalt dieser Formlinge einer
anschließenden Lufttrocknung unterworfen wird.
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Die Zeichnung zeigt ein Beispiel für die Ausrüstung einer Anlage zur
Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung.
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Abb. i zeigt den Grundriß einer Gesamtanlage; Abb. 2 ist ein teilweiser
Aufriß von Abb. i, Abb.3 eine Seitenansicht, in Pfeilrichtung a gesehen, und Abb.
q. eine Teilansicht der Eindickungsanlage, gleichfalls in Pfeilrichtung a, gesehen.
Der aus denn Moor entnommene Rohtorf wird zunächst einer Feinzerkleinerung unterworfen
und durch Zusatz von Wasser bzw. säurevermehrendem Wasser für die Regelung seines
zur Erzielung günstiger Lebensbedingungen für Bakterien geeignetsten Säuregrades
in einen zerstäubungsfähigen Brei verwandelt, in dem eine Beseitigung der kolloidalen
Beschaffenheit des Rohtorfes und eine Freigabe des kolloidgebundenen Wassers erfolgt.
Dieser Torfbrei wird nun aus der zugehörigen Vorrichtung 27 (Abb. i) von einer Pumpe
1q. o. dgl. durch die Rohrleitung 15 den Zerstäubungsdüsen 3a (Abb. i, 2 und 3)
zugeleitet, die auf dem Deckel eines stehend angeordneten Zerstä.uberschachtes 3
angebracht sind.
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Zum Betriebe eines Torfwerkes wird im allgemeinen eine ortsfeste oder
fahrbare Dampfmaschine verwendet. In den Abgasen einer solchen Dampfkesselfeuerung
sind erhebliche Wärmemengen vorhanden, die sonst nutzlos durch den Schornstein entweichen,
ebenso im Auspuffdampf der Dampfmaschine. Den Auspuffdampf der Dampfmaschine 26
verwendet man in einem mit Dampf beschickten Lufterhitzer i (Abb. i, 2 und 3) zur
Heißlufterzeugung, während die nach dem Schornstein 2,1 (Abb. i), abstreichenden
Heizgase der Kesselfeuerung aus dem Fuchs 22 bzw, aus dessen Teilstück 23 durch
einen Sauglüfter 2 (Abb. i und 3) abgesaugt und mit der erzeugten Heißluft gemischt
in den Zerstäuberschacht 3 (Abb. z, 2 und 3) eingeblasen werden, dessen Außenwandungen
entsprechend wärmegeschützt sind. Durch die regelbare Mischung der meist für den
vorliegenden Zweck zu heißen Abgase mit der
Heißluft erhält man
Wärmemengen von gewünschter Temperatur.
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Die Betätigung der Zerstäuberdüsen 3a kann mit Druckluft erfolgen.
Die Düsen saugen den ihnen zugepumpten filterfähigen Torfbrei ein und zerstäuben
ihn. unter Einwirkung der hier vorgesehenen Druckluft in das im Zerstäuberschacht
3 kreisende Heißluftabgasegemisch. Den zerstäubten Torfteilchen wird fast augenblicklich
eine solche Menge Wasser entzogen, daß sie im Zerstäubungsschacht schweben und allmählich
zu Boden sinken. Dieses Schachtgut, das während seines Zubodensinkens getrocknet
und derart beschaffen ist, daß es unmittelbar und ohne Zusatz eines Bindemittels
brikettiert werden kann, wird durch eine Schnecke o. dgl. aus dem Zerstäuberschacht
ausgetragen und mittels des Förderbandes 18, (Abb. i und 3) einer nach Art der Braunkohlenpressen
eingerichteten Brikettpresse i9 zugeleitet. Die solcherart erzeugten Torfbriketts
können sogleich verladen und versandt werden, z. B. durch das Förderband 2o oder
in anderer Weise.
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Torfarten, die größere Mengen mineralischer Bestandteile, z. B. Sand,
enthalten und durch den dadurch bedingten hohen Aschengehalt für Brenntorferzeugung
wenig ,geeignet sind, können, nach dem vorbeschriebenen Verfahren aufbereitet, mit
Vorteil noch verwendet werden. Die mineralischen Bestandteile, z. B. Sand, werden
sich infolge ihres größeren spezifischen Gewichtes als das des Torfes an bestimmten,
durch die gewählte Anzahl und die Einstellung der Zerstäubungsdüsen regelbaren Stellen,
meist in der Mitte des Bodens des Zerstäubungsschachtes, gesondert von dem übrigen
Schachtgut ablagern. Bringt man an diesen Ablagerungsstellen entsprechende Auffangvorrichtungen
mit besonderen Austrageeinrichtungen an, so gelingt es, die größte Menge der mineralischen
Beimischungen, z. B. Sand, zu entfernen.
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Das in der vorbeschriebenen Zerstäubungsanlage benutzte Gemisch von
Abgasen und Heißluft besitzt bei seinem Austritt aus dem Schacht nur eine Wassersättigung
bis zu etwa 301j, und noch eine Temperatur von etwa 75 bis 8o° und darüber, so daß
weitere Ausnutzung noch geboten ist. Das von einem Sauglüfter q. abgesaugte Gemisch
wird- deshalb nach Durchgang durch einen Staubsammler 5 durch das wärmegeschützte
Rohr 6 in den hier liegend angeordneten Eindicker 7 (Abb. i und q.) mit wärmegeschützten
Außenwandungen durch den Sauglüfter i i (Abb. i, 2 und q.) übergeführt. Am anderen
Ende des Eindickers ist ein Luftförderer 8 angeordnet, der das Heißluft- und Abgasegemisch
durch den Eindicker hindurchsaugt und es durch ein Rohr 9 ins Freie oder noch zu
weiterer Verwendung, z. B. zur Beheizung von Betriebsräumen im Winter, weiterleitet.
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An der Stirnseite des Eindickers sind Zerstäubungsdüsen io angebracht,
denen vorbehandelter, filterfähiger Torfbrei von der Schlammpumpe 1q. durch die
Abzweigleitung i 5a zugedrückt wird; desgleichen wird diesen Zerstäubungsdüsen io
durch hier nicht gezeichnete Abzweigleitungen Druckluft zugeführt. Die Düsen io
zerstäuben den Torfbrei in den sich im Eindicker be-,vegenden Heißluft-Abgasegemisch-Strom.
Neben den Zerstäubungsdüsen io sind. -an der Stirnseite des Eindickers 7 eine oder
mehrere Öl- bzw. Torfstaubbrenner 3e (Abb. i und q.) angeordnet, um im Notfalle,
z. B. bei plötzlich eintretender Kälte, bei Betriebsstörungen o. dgl., das Heißluftabgasegemisch
im Eindicker aufheizen zu können. Im Innern des Eindickers ist eine umlaufende Abstreifvorrichtung
7b (Abb. q.) vorgesehen, die die niedergeschlagenen Torfteile dauernd abstreicht.
Der eingedickte Torf wird dann durch die Schnecke 7a o. dgl. aus dem Eindicker hinausbefördert.
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Die aus dem Eindicker 7 bei 7a (Abb. q.) austretendeTorfmasse besitzt
nun eine solche Beschaffenheit, daß sie durch das Förderband 12 (Fig. i) einer Torffilterformmaschine
24 zugeleitet werden kann. Die alsdann erzeugten Torfformlinge werden durch eine
Fördervorrichtung 25 zur Einschrumpfung, Erhärtung und Eintrocknung zweckmäßig unter
Dach gebracht, wo sie infolge ihrer guten Durchwärmung sehr schnell trocknen.