DE667188C

DE667188C - Device for distilling tar

Info

Publication number: DE667188C
Application number: DEB147377D
Authority: DE
Original assignee: Barrett Co Inc
Current assignee: Barrett Co Inc
Priority date: 1927-03-02
Filing date: 1929-12-17
Publication date: 1938-11-05
Also published as: NL27643C; NL27856C; DE655429C

Description

Einrichtung zur Destillation von Teer Die Erfindung betrifft eine. Ausgestaltung der durch Patent654192 geschützten Einrichtung zur Destillation von Teer unter Gewinnung von Pech, bei der heiße Destillations-. gase durch eine oder mehrere an Koksöfen oder Vergaser angeschlossene Destillierblasen geleitet werden, in denen das Destillationsgut umläuft und in die hindurchströmenden Gase gespritzt wird.Apparatus for distilling tar The invention relates to a. Design of the device protected by patent 654192 for the distillation of Tar with extraction of pitch, in the hot distillation. gases through an or several stills connected to coke ovens or gasifiers are routed, in which the material to be distilled circulates and is injected into the gases flowing through will.

Beim Betriebe von Schwelanlagen und Koksofenanlagen werden üblicherweise die einzelnen Öfen oder Retorten im Zyklus beschickt, so daß zwei benachbarte Ofen sich in verschiedenem Verschwelungszustande befinden. Entsprechend sind die Scliwelgase benachbarter Ofen an Menge, Zusammensetzung und Temperatur erheblich verschieden. Beim Anfang der Verkokung entweicht eine große Menge teerreicher Gase; während der Verkokung nimmt sowohl die Gasmenge als auch der Teergehalt andauernd ab. Nach einer Ausführungsform des Hauptpatents werden verschiedene solcher Ofen unmittelbar mit.der Destillierblase verbunden, so daß das der Blase gleichzeitig zugeführte Gas im wesentlichen gleiche Zusammensetzung, Temperatur und Menge aufweist. Da jedoch die von jedem einzelnen Ofen gelieferten Gase in bezug auf Zusammensetzung, Temperatur und Menge erlieblich voneinander abweichen, ist es ein Nachteil, daß sie der Blase an verschiedenen Stellen zugeführt werden und daß die Blase hierzu mit einer entsprechend großen Anzahl von Einlaßöffnungen versehen sein muß. Bes'onders unbequem ist es, daß sich die Blase auch in unmittelbarer Nähe der Öfen befinden soll.When operating smoldering systems and coke oven systems are usually the individual ovens or retorts are loaded in a cycle so that two adjacent ovens are in different states of smoldering. Correspondingly, the smoke gases are neighboring furnace significantly different in quantity, composition and temperature. At the beginning of coking a large amount of tar-rich gases escapes; during the Coking decreases both the amount of gas and the tar content continuously. After a Embodiment of the main patent are various such furnace directly mit.der Still connected, so that the gas simultaneously supplied to the still substantially has the same composition, temperature and quantity. But since everyone gases supplied to each furnace in terms of composition, temperature and quantity If they differ appreciably from one another, it is a disadvantage that they are different from the bladder Places are supplied and that the bladder for this purpose with a correspondingly large Number of inlet openings must be provided. It is particularly uncomfortable that the bladder should also be in the immediate vicinity of the ovens.

Diese Nachteile vermeidet die vorliegende Erfindung dadurch, daß die Gase einzelner Ofen oder Retorten in einem gut wärmeisolierten Gassammelrohrzusammengefaßtwerden,welches in die Blase mündet. Die Wärmeisolierung des Sammelrohres muß derart sein, daß die Rohrwände nicht unter den Taupunkt der Gase für Teerdämpfe abkühlen. Dadurch wird eine Kondensation der Teerdämpfe in diesem Teil der Anlage nach Möglichkeit verhindert, die durch die hohe Temperatur der Gase verkoken würden. Außerdem ist dadurch ein größerer Spielraum für den Anordnungsort der Blase gegeben, und die Destillation wird durch einen annähernd gleichbleibenden Gasstrom bewirkt. infolgedessen kommt man für die gleiche Leistung mit einer erheblich kleineren Blase als in dem Hauptpatent aus, und dies hat wieder zur Folge, daß die Berührungszeit zwischen Gas und Destillationsgut weiter verkürzt wird un Möglichkeit der Zersetzung des letzteren weiter vermindert wird. Man kann so bei weise ein Pech von etwa ' 2oo' Sinp. erhar164 dessen Gehalt an freiem Kohlenstoff weit nied2 riger ist, als wenn der Teer nach irgendeinem anderen Verfahren destilliert worden wäre. Durch eine Verkürzung der Berührungszeit um ein Drittel sank beispielsweise in einem Falle der Gehalt an freiem Kohlenstoff von etwa 55 0/, auf etwa 48 0/,).The present invention avoids these disadvantages in that the gases from individual furnaces or retorts are combined in a well heat-insulated gas collecting tube which opens into the bladder. The thermal insulation of the collecting pipe must be such that the pipe walls do not cool below the dew point of the gases for tar vapors. This prevents condensation of the tar vapors in this part of the system, which would coke due to the high temperature of the gases. In addition, this gives more leeway for the location of the bubble, and the distillation is effected by an approximately constant gas flow. As a result, one gets by with a considerably smaller bubble than in the main patent for the same performance, and this in turn has the consequence that the contact time between gas and distillation material is further shortened and the possibility of the latter decomposing is further reduced. One can have a bad luck of about ' 2oo' Sinp with wise. Finds its free carbon content far lower than if the tar had been distilled by any other method. By shortening the contact time by a third, for example, in one case the content of free carbon fell from about 55% to about 48%.

Bei Verwendung einer kleinen Blase können die aus derselben entweichenden Destillationsgase infolge ihrer hohen Temperatur sehr wirksam zur Vordestillation von Teer auf Weichpech verwendet werden, welches dann der Blase zugeführt und in außerordentlich, kurzer Zeit dort auf Hartpech weiter abdestüliert werden kann.If you use a small bladder, they can escape from it Distillation gases are very effective for pre-distillation due to their high temperature of tar on soft pitch, which is then fed into the bladder and inserted into extremely short time there can be further distilled off on hard pitch.

je größer die Anzahl der an das Hauptsammelrohr angeschlossenen Ofen ist, um so gleichmäßiger istder erhaltene Gasstrom.the greater the number of furnaces connected to the main collecting pipe the more uniform the gas flow obtained.

Da. das Hauptsammelrohr und die Blase zwecks Vermeidung von Wärmeverlusten gut wärmeisoliert sind, kann die Blase etwas von den Öfen bzw. Retorten entfernt angeordnet sein. Eine Verstopfung des Hauptrohres mit Ruß, Kohlenstaub oder Koks ist nicht zu befürchten, da etwaige Ansätze in dem Rohr weich sind und leicht durch gelegentliches Ausblasen mit Dampf entfernt werden können. Nach langer Zeit entstehen in dem Rohr germge Mengen harter Ansätze, die sich leicht durch die für diesen Zweck bekannten Vorrichtungen entfernen lassen, wenn entsprechende verschließbare Reinigungsöffnungen vorgesehen sind.There. the main manifold and the bladder to prevent heat loss are well insulated, the bubble can be removed somewhat from the furnace or retort be arranged. A blockage of the main pipe with soot, coal dust or coke is not to be feared, as any approaches in the pipe are soft and easily penetrate occasional steam blowing can be removed. After a long time arise in the pipe there are plenty of hard approaches that can easily be removed for this purpose Have known devices removed if appropriate closable cleaning openings are provided.

Da die in die Blase eintretenden Gase außerordentlich heiß sind, muß die Zerstäubung des Destillationsgutes in derselben zwecks Vermeidung örtlicher Überhitzung und Verkokung besser weit gehen und gleichmäßig sein, so daß alle Blasenwände stets gründlich beflutet werden. Durch die Zerstäubung kommen die Gase und das Pech fast sofort in einen Gleichgewichtszustand, indem erstere möglichst schnell auf die Temperatur des Peches abgekühlt werden und letzteres annähernd auf Gastemperatur erhitzt wird. Die Blase kann daher zweckmäßig so ausgestaltet werden, wie es in dem Patent 654 192 angegeben ist.Since the gases entering the bladder are extremely hot, must the atomization of the material to be distilled in the same in order to avoid local Overheating and coking better go far and be even so that all of the bubble walls always be thoroughly flooded. The gases and the pitch come through the atomization almost immediately into a state of equilibrium by moving the former up as quickly as possible the temperature of the pitch can be cooled and the latter approximately to gas temperature is heated. The bladder can therefore expediently be designed as shown in FIG U.S. Patent 654,192.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigt -Abb. i den Grundriß einer Koksofenanlage, Abb. 2 einen Längsschnitt durch das Sammelrohr und die Blase, Abb« ' 3 einen Längsschnitt nach 3-3 der Abb. -2, Abb. 4 einen Querschnitt nach 4-4 der Abb. ?, Die einzelnen Öfen 2 der Koksofenbatterie i sind einerseits durch übliche Steigrohre 3 mit einem HauptsammelrOhr 4 verbunden, aus welchem das Querrohr 6 die Gase in üblicher -,Weise zu den Kondensern 7 und der übrigen ,bekannten Anlage weiterleitet.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing. It shows - Fig. i the plan of a coke oven plant, Fig. 2 a longitudinal section through the collecting tube and the bladder, Fig « '3 a longitudinal section according to 3-3 of Fig. -2, Fig. 4 a cross section according to 4-4 of Fig.?, The individual Ovens 2 of the coke oven battery i are connected on the one hand by conventional riser pipes 3 to a main collecting pipe 4, from which the cross pipe 6 conveys the gases in the usual way to the condensers 7 and the rest of the known system.

'#A-Eine Anzahl von Ofen3, beispielsweise am - Z, #ghde der Batterie, sind durch kurze Steigrohre 29 - mit einem dicht an der Batterie befindlichen Gassammelrohr 28 verbunden. Sowohl dieses Rohr als die Steigrohre sind bestens isoliert; die Isolierung ist mit 33 bezeichnet. Das Sammelrohr 28 ist mit Reinigungsöffnungen 30, 31, 32, 32' versehen. Es sind ferner Vorrichtungen vorgesehen, um jeden einzelnen Ofen während des Ausstoßens und Beschic#kens vom Sammelrohr 28 abzuschalten, beispielsweise durch die in Abb. 4 gestrichelt bezeichneten Deckel. Durch das Rohr 28 gelangen die heißen Schwelgase in die Destillierblase 27, in welcher sich am Boden die Zerstäubungsvorrichtung befindet, die hier aus einem durch den Motor 35 angetriebenen umlaufenden Zylinder 34 besteht. Diese teilweise in das Destillationsgut eintauchende Rolle hält den ganzen Gasraum ununterbrochen mit einem Sprühregen des Destillationsgutes gefüllt und schleudert dieses an alle Wände, die also andauernd mit Teer bzw. Pech beflutet werden.A number of furnaces3, for example at - Z, #ghde of the battery, are connected by short riser pipes 29 - to a gas collecting pipe 28 located close to the battery. Both this pipe and the riser pipes are well insulated; the insulation is denoted by 33. The collecting pipe 28 is provided with cleaning openings 30, 31, 32, 32 '. Devices are also provided in order to switch off each individual furnace during the discharge and loading from the collecting tube 28 , for example by means of the cover denoted by dashed lines in FIG. The hot carbonization gases pass through the pipe 28 into the still 27, in which the atomizing device is located at the bottom, which here consists of a rotating cylinder 34 driven by the motor 35. This roller, which is partially immersed in the material to be distilled, keeps the entire gas space continuously filled with a spray of the material to be distilled and hurls it against all walls, which are constantly flooded with tar or pitch.

Dieser Vorgang hat gleichzeitig eine völlige Reinigung der Gase und Befreiung derselben von Tee*rnebeln zur Folge. Die gereinigten, mit Öldämpfen angereicherten Gase gelangen durch die Austrittsöffnung 36 zu der Kammer oder dem Turm 37, der in der hier gezeichneten Ausführungsform mit zwei Schichten von Füllmaterial 39 und 4o gefüllt ist. Die Gase gehen dann durch das kurze Rohr 41 zum Kondensator bzw. Vorwärmer 42, wo ein Teil der Schweröle kondensiert wird. Die nicht kondensierten Gase kommen durch Rohr 43 zum zweiten Kondensator 44, der hier als direkter Kondensator mit Wasserbesprühung 56 gezeichnet ist. Die auch in dem zweiten Kondensator 44 unkondensiert gebliebenen Gase werden durch Rohr 59 der üblichen Anlage, beispielsweise in der Zeichnung hinter den Kondensatoren 7, zugeführt. Das Kondensat aus dem ersten Kondensator 42 gelangt durch Rohr 54 in den Behälter 55, das Kondensat aus dem zweiten Kondensator 44 durch Rohr 57 zum Dekantiergefäß 58, wo es sich in Ammoniakwasser und Öl scheidet, welch letzteres in den Behälter 58'fließt.This process has at the same time a complete purification of the gases and freeing them from tea mist. The purified gases enriched with oil vapors pass through the outlet opening 36 to the chamber or tower 37, which in the embodiment shown here is filled with two layers of filler material 39 and 40. The gases then go through the short pipe 41 to the condenser or preheater 42, where some of the heavy oils are condensed. The non-condensed gases come through pipe 43 to the second condenser 44, which is shown here as a direct condenser with water spray 56 . The gases which also remained uncondensed in the second condenser 44 are fed through pipe 59 to the usual system, for example behind the condensers 7 in the drawing. The condensate from the first condenser 42 passes through pipe 54 into the container 55, the condensate from the second condenser 44 passes through pipe 57 to the decanter 58, where it separates into ammonia water and oil , the latter flowing into the container 58 '.

Das Destillationsgut, z. B. Teer, fließt durch Rohr 45 in die Rohrschlange 46, wo es durch indirekten Wärmeaustausch mit den heißen Destillationsgasen vorgewärmt wird, und von dort durch Rohr 47 auf die untere Füllschicht 39 des Turmes 37, wo es einer Vordestillation unterliegt und gleichzeitig die Destillationsgase weiterreinigt. Das entstehende Weichpech fließt unten aus dem Turm 37 durch Rohr 48 in die Blase 27. Aus der Blase wird das entstandene Pech durch den mit einstellbarem Überlauf 5o versehenen Pechauslaß 49 abgezogen und kann beispielsweise in dem darunter befindlichen Tro951 durch einen starken Wasserstrom aus Rohr 52 gekühlt und granuliert werden.The material to be distilled, e.g. B. tar, flows through pipe 45 into the coil 46, where it is preheated by indirect heat exchange with the hot distillation gases, and from there through pipe 47 to the lower filling layer 39 of the tower 37, where it is subject to a pre-distillation and at the same time further purifies the distillation gases . The resulting soft pitch flowing down from the tower 37 through pipe 48 27 into the bladder from the bladder, the resulting pitch is withdrawn through the adjustable overflow 5o provided Pechauslaß 49 and may, for example, in the underlying Tro951 by a strong stream of water from pipe 52 is cooled and be granulated.

Soll Teer destilliert werden, so kann dieser vorher entwässert oder direkt dem Vorwärmer zugeführt werden. Wird der Teer nicht ent# wässert und vorgewäxmt, so ist natürlich die Destilla,tionskapazität in der Blase sehr viel kleiner, als wenn entwässerter Teer vorgewärmt oder gar im Turm 37 vordestilliert wird.If tar is to be distilled, it can be dewatered beforehand or fed directly to the preheater. If the tar is not dehydrated and pre-washed, the distillation capacity in the bubble is of course much smaller than if dehydrated tar is pre-heated or even pre-distilled in tower 37.

Die bei der Destillation entstehenden Öldämpfe können zusammen zu einem einzigen Kondensat kondensiert werden, das sehr geeignet als Kreosotöl ist, oder es können beliebig viele verschiedene Fraktionen gewonnen werden. In jedem Falle ist die Reinigung der Gase so wirksam, daß reine und pechfreie Öle erhalten werden.The oil vapors produced during the distillation can together condensed into a single condensate, which is very suitable as creosote oil, or any number of different factions can be won. In each Trap, the cleaning of the gases is so effective that pure and pitch-free oils are obtained will.

Claims

CLAIM: A device for the distillation of tar by means of hot Generator gases or tar-containing coal distillation gases with the extraction of pitch -according to patent 654 192, characterized by a collecting pipe in which the gases of different individual furnace or retorts combined and through which they the still are supplied, and by a thermal insulation of the manifold, such that the Pipe wall does not cool below the tan point of the gases for tar vapors.