Verfahren und Vorrichtung zum Verschwelen von bituminösen Stoffen
Bei den bisher gebräuchlichen Verfahren zur Verschwelung von bituminösen Stoffen
in runden Schwelöfen mit Innen- oder Außenbeheizung sind die Heizzylinder von großer
Höhe, da der Wärmedurchgang durch die Wandungen und die sich selbst isolierende
Schicht des Schwelgutes sehr träge ist. Mehrfach schon verlegte man daher die Trocknung
nach außen in besondere, intensiver arbeitende Anlagen; auch die erforderliche,
meistens schlecht ausgenutzte Wärmemenge wurde außerhalb des Ofens in Feuerungen
oder Generatoren ergänzt, da die Schwelgase selbst nicht ausreichten. Die Durchspülung
des Materials mit heißen Gasen_ begegnete Schwierigkeiten, indem bei trockenem
Gute häufig die Feinkörnigkeit zu große Widerstände entgegensetzte und bei feuchtem
Gute unter Anwendung des bekannten Gegenstromprinzips eine Verklebung der Kohle
eintrat, indem die heißen Gase zunächst einen Teil des Teeres ausdestillierten und
dieser sich und der Wasserdampf dann an der kalten Kohle niederschlug. Die bei einigen
Verfahren angewandte Durchspülung eines dünnen Querschnittes bei großer Oberfläche
hat den Nachteil, daß bei leicht eintretender Ungleichmäßigkeit in der Dichte der
Materialschichtung die heißen Gase nur an den offenen oder lockeren Stellen schlecht
ausgenutzt durchtreten.Method and device for carbonization of bituminous substances In the previously common methods of carbonization of bituminous substances in round smoldering ovens with internal or external heating, the heating cylinders are of great height, since the heat transfer through the walls and the self-insulating layer of the smoldering material is very slow . That is why the drying process has already been relocated to the outside in special, more intensive facilities; The required, mostly poorly utilized, amount of heat was also supplemented outside the furnace in furnaces or generators, since the carbonization gases themselves were not sufficient. The flushing of the material with hot gases _ met difficulties by frequently opposed in dry good the fine grain to large resistors and in damp Good using the known counterflow principle entered a bond of coal by the hot gases initially distilled out a portion of the tar and this is and the water vapor then condensed on the cold coal. The flushing of a thin cross-section with a large surface, which is used in some processes, has the disadvantage that if there is a slight unevenness in the density of the material layer, the hot gases only pass through poorly exploited at the open or loose areas.
Durch die vorliegende Erfindung sollen vorstehend ausgeführte Mängel
beseitigt und in wirtschaftlicher, baulicher -und betriebstechnischer Hinsicht Vorteile
erstrebt werden. Die für den Trocknungs- und Verschwelungsprozeß erforderliche Wärmemenge
wird durch Verbrennung des noch glühenden Brennstoffes auf einem geeigneten Rost
a direkt anschließend an die Ringzone b erzeugt, und zwar im offenen Feuer. Die
heißen Gase werden zumTeil zwischen Austragetisch c und unterem Rand des Heizzylinders
d in das Schwelgut gesaugt, wo sie nach oben gehend im Gegenstrom den letzten Rest
des Teeres energisch ausdestillieren und einen gleichmäßig gegarten Koks liefern.
Durch diese Maßnahme wird ganz bedeutend an Höhe der Schwelzone gegenüber den jetzt
gebräuchlichen Öfen gespart. Das gleiche gilt für die Trockenzone, indem auch hier
die direkte Wärmeübertragung der durchspülenden Abgase die Trockenzeit bzw. den
Weg des Materials für den Trocknungsprozeß verkürzt.The present invention is intended to address the shortcomings set forth above
eliminated and advantages in economic, structural and operational terms
to be striven for. The amount of heat required for the drying and charring process
is made by burning the glowing fuel on a suitable grate
a generated directly after the ring zone b, namely in an open fire. the
hot gases are partly between discharge table c and the lower edge of the heating cylinder
d sucked into the Schwelgut, where they go up in countercurrent the last remainder
Thoroughly distill the tar and deliver an evenly cooked coke.
By this measure the height of the smoldering zone becomes quite significant compared to the now
conventional ovens saved. The same goes for the dry zone by adding here as well
the direct heat transfer of the exhaust gases flushing through the drying time or the
Shortened path of the material for the drying process.
Neben den beiden direkten Heizungen durch Spülung soll auch die indirekte
durch Zylinder mit Innenheizung angewandt werden, wobei für schnelle und gleichmäßige
Wärmeübertragung geeignete Mittel benutzt werden. Zunächst ist der Heizzylinder
d aus Eisen hergestellt, der Einbauzylinder e drückt die Hitze näher an _ die Heizwand,
erhöht durch Querschnittsverengung die Geschwindigkeit der Gase und somit den Wärmedurchgang.
Außerdem ist der Zylinder mit Stiften f (evtl. auch Rippen) besetzt, welche in das
Schwelgut evtl. auch nach innen in das Heizgas hineinragen. Hierdurch wird die Heizfläche
vergrößert, die Hitze besser aufgenommen und tief in die Schwelzone
abgeleitet
und so eine schnellere und gleichmäßigere. Verschwelung erzielt. Diese Wirkung wird
noch weiter erhöht, wenn der Zylinder sich dreht und die Stifte immer wieder mit
neuem Material in Berührung kommen; gleichzeitig wird dasselbe aufgelockert, und
Hohlräume oder Verklebungen werden zerstört. Durch diese Vorkehrungen zur schnellen,
indirekten Wärmeübertragung kann der Heizzylinder kürzer gehalten werden, was eine
weitere Ersparnis in der Ofenhöhe bedeutet.In addition to the two direct heaters by flushing, the indirect heating should also be used
be applied by cylinder with internal heating, taking for quick and even
Appropriate means of heat transfer are used. First is the heating cylinder
d made of iron, the built-in cylinder e pushes the heat closer to the heating wall,
Increases the speed of the gases and thus the heat transfer by narrowing the cross-section.
In addition, the cylinder is studded with pins f (possibly also ribs), which are inserted into the
Schwelgut may also protrude inwards into the heating gas. This creates the heating surface
enlarged, the heat absorbed better and deeper into the smoldering zone
derived
and so a faster and smoother one. Smoldering achieved. This effect will
Increased even further when the cylinder rotates and the pins keep coming back with it
come into contact with new material; at the same time the same thing is loosened up, and
Cavities or adhesions are destroyed. With these precautions for fast,
indirect heat transfer, the heating cylinder can be kept shorter, which is a
means further savings in the furnace height.
Nachdem die Abgase im Gegenstrom der indirekten Beheizung zur Schwelung
und Trocknung gedient haben, treten sie abgekühlt am oberen Ende des Zylinders durch
die Haube g in das frisch aufgegebene feuchte Material und werden durch dieses im
Gleichstrom nach unten gehend hindurchgespült bis zu den Gasabzügen h, welche die
Form der Jalousieringe haben.After the exhaust gases in the countercurrent of the indirect heating to the smoldering
and drying, they pass through the top of the cylinder, cooled
the hood g in the freshly applied moist material and are through this in
Flushed direct current going down to the gas vents h, which the
The shape of the louvre rings.
Die Austragung des ausgeschwelten Gutes erfolgt am unteren Ende des
Zylinders, der ringsum offen ist und daher für ein vollkommen gleichmäßiges Nachrutschen
bürgt. Das Material stützt sich böschend auf einen Ringtisch c, von dem in bekannter
Weise eine sich drehende Schaufel q, die von außen für die Mengenregulierung verstellbar
ist, dasselbe in ein offenes Trichterrohr r abstreicht, das oberhalb oder durch
die Feuerung nach außen geht. In dieses Trichterrohr oder auch in den daran anschließenden
Kokssammelbehälter wird Wasser zur Löschung des Kokses eingeführt und die entstehenden
Wasserdämpfe zum Zwecke der Abkühlung der Heizgase in den Ofen zurückgeleitet.The charred material is discharged at the lower end of the
Cylinder, which is open all around and therefore for a completely even sliding
guarantees. The material rests slopingly on a ring table c, of which in well-known
Way a rotating shovel q that is adjustable from the outside for volume control
is to wipe the same into an open funnel tube r, which is above or through
the firing goes outwards. In this funnel tube or in the adjoining one
Coke collecting tank, water is introduced to extinguish the coke and the resulting
Water vapors returned to the furnace for the purpose of cooling the heating gases.
In Abb. i und 2 sind Schwelöfen mit den beschriebenen Vorrichtungen
zur Darstellung gebracht. Abb. i zeigt einen Ofen mit feststehendem Zylinder, Abb.
2 einen solchen .mit Drehzylinder. Hier wurde die bei Generatoren gebräuchliche
drehbare Aschenschüssel s angewandt, das Trichterrohr y damit verbunden und dieses
als Heizzylinderwelle verlängert. Um die Feuerung nötigenfalls mit Unterwind zu
betreiben, sind Aschenschüssel und Austragrohr mit Wasserverschlüssen versehen.
Die Hohlwelle dient auch der Zufuhr von kühlender Luft, Gasen oder Wasserdämpfen
zur Regulierung der Temperatur der Verbrennungsgase. Kühlende Luft kann ev t1. auch
von der Ofendecke durch die Öffnungen u den Heizgasen für die Trocknung zugeführt
werden.In Fig. I and 2 are smoldering furnaces with the devices described
brought to the display. Fig. I shows a furnace with a fixed cylinder, Fig.
2 such a .with rotating cylinder. This is where the one commonly used for generators
rotatable ash bowl s applied, the funnel tube y connected to it and this
extended as a heating cylinder shaft. To close the furnace with a downwind if necessary
the ash pan and discharge pipe are fitted with water closures.
The hollow shaft is also used to supply cooling air, gases or water vapors
to regulate the temperature of the combustion gases. Cooling air can possibly t1. even
fed from the oven ceiling through the openings u to the heating gases for drying
will.
Dei Absaugestutzen w führt die Spülgase mit Wasserdampf zum Ventilator
und dann in die freie Atmosphäre. Der im oberen Teilder Schwelzone liegende Stutzen
x bringt reine gchwelgase, dagegen können die mit Teerresten durchsetzten .Spülgase
aus den unteren Gaskammern getrennt durch den Stutzen y abgesaugt und nach vorhergehender
Kühlung den Heizgasen durch t wieder beigemischt werden.The suction nozzle w leads the purge gases with water vapor to the fan
and then into the open atmosphere. The nozzle located in the upper part of the smoldering zone
x brings pure low-carbon gases, whereas the .purging gases mixed with tar residues can
sucked out of the lower gas chambers separately through the nozzle y and after the previous one
Cooling can be added back to the heating gases by t.