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Senkrechter, aus feuerfestem Werkstoff aufgebauter Schwelofen Gegenstand
des Patents 670 g16 ist ein senkrechter, außen beheizter, aus feuerfestem
Werkstoff aufgebauter Schwelkammerofen mit senkrechten metallenen Einsätzen, die
quer zur Längserstreckung der Kammer eingehängt sind und den Kammerraum in senkrechte
Teilschächte aufteilen, wobei das Verhältnis von Länge zu Breite der Teilschächte
größer als 5 : i sein soll. Durch die metallenen Einsätie findet eine so
schnelle Ab-
führung der Wärme in das Innere d#r Kammer und eine Übertragung
der Wärme auch an die im mittleren Teil der Kammer liegende Beschi ckung statt,
daß zum Schwelen von Brennstoffen bei Endtemperaturen des Kokses von 5oo bis 65o'
C in den Heizzügen Temperaturen aufrechterhälten werden können' die denen
der Hochtemperaturverkokung entsprechen und bei etwa iooo' C und darüber
liegen.. , Die Erfindung bezieht sich auf eine weitere Ausbildung des in
dieser Weise gestalteten und betriebenen senkrechten Schwelkammerofens, und zwar
besteht sie darin, daß in der unteren Verlängerung der Schwelkammern Hochtemperaturkammern
ohne Eiseheinsätzeatigeordnet sind, in denen der Schwelkoks in. Hochtemperaturkoks
übergeführt wird. Während man einerseits bei der Schwelung eine wesentlich höhere
Ausbeute an wertvollem Teer und Leightölen erzielt als bei der Zoch-' temperaturverkokung,
steht dem andererseits eine bedeutend niedrige#re Gasausbeute gegenüber, die zu
der der Hochtemperaturver-' kokung- etwa im Verhältnis von I : 3 steht.
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Der Ofen gemäß der Erfindung ermöglicht es, die Vorteile der Schwelung
und Hochtemperaturverkokung gleichzeitig auszunützeir. In die --obere Kammer
wird der Brennstoff in Form von Feinkohle, Nußkohle
oder Preßliiigen
eingeführt. Ob man die eine oder andere Form vorzielit, hängt davon ab, wie
sich die Kohle bei der Entgasung verhält. MancheKohlensorten ergeben, als Fei c
kohle fähigkeit eingesetzt, bei der wegen Schwelung, ihrer geringen keinen ies B#
e', Koks, lassen sich jedoch, wenn man sie inf '
Preßlingen formt, in einen
guten Schwelkoks und bei unmittelbar anschließender Entgasung bei höherer Temperatur
in gebrauchsfähigen Hochtemperaturkoks überführen. Läßt sich Feinkohle aber als
solche zu Schwelkoks verkoken, so wird man auf eine vorherige Verformung zu Preßlingen
verzichten. In den durch die eisernen Einsätze gebildeten Kammern wird die Kohle
auf Temperaturen von 5oo bis- 650' C erhitzt, -wobei neben - Leichtölen
und Schwelgas vor allem der als Treibstoffquelle wichtige Schwelteer anfällt.
- Aus der Schwelkammer wird der Brennstoff in die daruntergelegene Kaninier
ohne Eiseneinsätze abgelassen, wo er auf die bei der Hochtemperaturverkokung übliche
Temperatur erhitzt wird. Hierdurch werden die restlichen flüchtigen Bestandteile
auso#etrieben und der Schwelkoks in einen härteren, dem Hochtemperaturkoks ähnlichen
Koks übergeführt, der nicht nur als Hausbrandkoks, sondern auch als Hüttenkoks verwendet
werden- kann. Durch Dampfeinführung in die untere Kammer und dadurch bewirkte Wassergaserzeugung
läßt sich die erzeugte Gasmenge noch weiter steigern. Das Hochtemperaturgas und
Wassergas wird entweder durch ein besonderes Abzugsrohr aus der unteren Kammer abgesaugt
oder durch die Schwelkammer geschickt, wo es, als Spül-
gas wirkend, die Verschwelung
der Kohle beschleunigt.
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Es sind Anlagen zum stufenweisen Entgasen von Brennstoffen, insbesondere
von Steinkohle' in hintereinandergeschalteten, aber völlig voneinander getrennten
Kammern bekannt, die ein getrenntes Abziehen der in den Stufen frei werdenden Gase
erlauben. Diese öfen bestehen aber- ganz aus Mauerwerk und erreichen, da sie in
ihrem Schwelt#il keine über die Schweltemperatur wesentlich hinausgehenden Heizzugtemperaturen
ermöglichen, gegenüber dem Ofen mit Eiseneinsätzen nach der vorliegenden Erfindung
einen wesentlich geringeren Durchsatz. Dasselbe gilt für die bekannten Kammeröfen
aus feuerfestem Mauerwerk, in denen eine stufenweise Entgasung kleinstückiger nichtbackender
Brennstoffe durch 'Unterteilung des senkrechten" vom Brennstoff durchlaufenen Entgasungsschachtes
in einzelne nur durch Verengungen des Brennstoffquerschnittes gebil--dete Sfufen
mit über und unter jeder Verengung angebrachten Gaseintritts- und Gasaustrittsöffnungen
stattfindet. Es hat sich gezeigt, daß bei Mitteltemperaturschwelung mit und ohne
Eiseneinsätze - bei gleichein *Yauerwerksquerschnitt - der Durchsatz
bei ,'bfen mit Eiseneinsätzen trotz der Verringetung des Brennstoffraumes durch
die Eisen--einsätze mehr als das Doppelte des Durchsatzes von reinen Matierwerksöfen
beträgt.
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Auf der beiliegenden Zeichnung, ist der Gegenstand der Erfindung in
beispielsweiser Ausführungsfortn dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen senkrechten
Schnitt in Längsrichtung der Kammern, Abb. 2 einen senkrechten Schnitt in der Längsrichtung
der Batterie,entsprechend II-II von Abb. i.
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Abb. 3 ist ein waagerechter Schnitt, entsprechend der Schnittlinie
III-III von- Abb. i. Die senkrechten Schwelkammern i und die daruntergelegenen Hochtemperaturkammeril:2
sind abwechselnd mit in waagerechte HeizzÜge 3 aufgeteilten Heizkammern angeordnet.
In die Schwelkammern i sind senkrechte J-Eisen eingehängt, deren Grundplatten
. sich in der Ouerrichtung der Kammer erstrecken, wäjrend die- Schenkel vor
den aus feuerfes tem Werkstoff bestehenden Kammerwänden liegen. Die Schenkel der
J-Eisen sind im Verhältnis zu den Grundplatten sehr schmal ausgeführt, so daß durch
je zwei aneinanderstoßende J-Eisen eine Teilkammer gebildet wird, deren waagerechte
Längserstreckung ein Vielfaches, und zwar zum mindesten das Fünffache der Breitenerstreckung
beträgt. In sämtlichen Heizzügen werden -die bei der Hochtemperaturverkokung üblichen
Temperaturen aufrechterhalten. Die in den-Heizzügen verbrannten Gase gelangen in
den Rekuperatorkammern 4 zum Wärmeaustausch mit -den vorzuwärmenden, noch
nicht vereini-ten Verbrennungsmitteln. Der Abzug des Schwelgases erfolgt durch Rohr
5,
der des Hochtemperaturgases, wenn man es nicht durch die Schwelkammer aufsteigen
läßt und mit dem Schwelgas zusammen abzieht, aus Kamnier:2 durch Rohr6. Bei getrenntem
Abzug des Hochtemperaturgases kann -dieses infolge seines hohen Mfasserstoffgehaltes
atich zur Hydrierung des bei der Schwelung anfallenden Teeres verwendetwerden.
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Der neue Ofen kann sowohl im unterbrochenen wie im ununterbrochenen
Betrieb verwendet werden. Dies härrgt hauptsächlich von der Art des Brennstoffes
und der entsprechend zu wählenden Austragsvorrichtung der unteren Kammer ab. Bei
unterbrochenem Betrieb entleert man -den gesamten Inhalt aus Kammer 2 bis auf den
Teil, der zur Ausfüllung des unterhalb der Heiz-züge liegenden
Kammerraumes
dient, und schließt dann wieder die Kammer, was bei Verwendung der in der Zeichnung
dargestellten- Austragsvorrichtung 7 ohne weiteres möglich ist. Bei dieser
Betriebsweise kann es zweckmäßig sein, vor dern Entleeren zwischen Säwelkammer und
Hochtemperaturkammer Stabroste einzuführen, die den 5chwelkoks so lange abstützen,
bis' die untere Kammer vollständig entleert und die Austragsöffnung verschlossen
ist. Bei Verwendung der Stabroste kann man sich naZürlich auch der üblichen Türen
für. senkrechte Kammeröfen bedienen. Es besteht weiterhin die Möglichkeit, unterhalb
des Ofens eine Kühlkammer anzuordnen, in der der Koks bis zur Transport- und Lag#rfähigkeit
abgekühlt wird, wobei man die frei werdende Wärtne zur Dampferzeugung ausnutzt.