DE854195C

DE854195C - Process and device for dry distillation of fuels in large chamber ovens

Info

Publication number: DE854195C
Application number: DEB7273D
Authority: DE
Inventors: Hans Dr Baehr
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1944-10-03
Filing date: 1944-10-03
Publication date: 1952-10-30

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Trockendestillation von Brennstoffen in Großkammeröfen Es ist bekannt, die Trockendestillation von Brennstoffen durch unmittelbare Zuführung von Luft, z. B. in Meilern, Bienenkorböfen oder Flammöfen, vorzunehmen. Hierbei wird ein Teil des für die Trockendestillation eingesetzten Brennstoffes verbrannt bzw. vergast, so daß das Erzeugnis einen Überzug von Asche aufweist, der, abgesehen von dem Aussehen, die Zündbarkeit und sonstige Reaktionsfähigkeit des erhaltenen Kokses ungünstig beeinflußt.Method and device for the dry distillation of fuels In large chamber furnaces it is known to use the dry distillation of fuels direct supply of air, e.g. B. in piles, beehive ovens or flame ovens, to undertake. Here, part of that is used for dry distillation Fuel burned or gasified, so that the product is covered with ash which, apart from the appearance, the ignitability and other reactivity of the obtained coke is adversely affected.

Es ist ferner gebräuchlich, Brennstoffe in Großkammeröfen zu schwelen oder zu verkoken. Hierbei erfolgt die Beheizung mittelbar durch die Wände der Kammer, wobei auch Spülgase mitverwendet werden können.It is also customary to smolder fuels in large chamber furnaces or to coke. The heating takes place indirectly through the walls of the chamber, purging gases can also be used.

Es wurde nun gefunden, daß man die Trockendestillation von stückigen Brennstoffen in Großkammeröfen bei mittleren oder hohen Temperaturen mit großem Vorteil ohne Außenheizung durchführen kann, wenn man im unteren Teil des Ofens in einer kleineren Schicht des Brennstoffes .durch gleichmäßig verteilte Zuführung von Luft heiße Vergasungs- bzw. Verbrennungsgase erzeugt und diese unmittelbar zur Verkokung oder Schwelung der darüberliegenden größeren Brennstoffschicht benutzt.It has now been found that the dry distillation of lumpy Fuels in large chamber stoves at medium or high temperatures with large Advantage without external heating, if one is in the lower part of the furnace in a smaller layer of fuel through an evenly distributed supply generated by air hot gasification or combustion gases and these directly to the Coking or smoldering the larger fuel layer above used.

Für die Erzeugung der heißen Vergasungs- bzw. Verbrennungsgase zur Durchführung der Trockendestillation können vorteilhaft Abfallbrennstoffe, wie aschereiche Kohlen, Abfallkoks, Grude, Torfkoks, Waschberge od. dgl., benutzt werden. Die zu verschwelenden oder zu verkokenden Brennstoffe «-erden in .einer größeren Schicht auf eine kleinere Schicht der Abfallbrennstoffe aufgebracht. Letztere wird durch Zufuhr von Luft entzündet und verbrannt bzw. vergast, und die hierbei entstehenden heißen Gase werden durch die stückigen zu destillierenden Brennstoffschichten hindurchgeleitet und diese ,dadurch auf Schwel- bzw. Verkokungstemperaturen erhitzt. Diesem Verfahren können alle schwel- und verkokbaren festen Brennstoffe in stückiger Form, wie Steinkohle, Braunkohle; Holz, Torf, Lignite, Ölschiefer, unterworfen werden. Die Mengen des zu verschwelenden oder zu verkokenden Brennstoffes und die Mengen des die heißen Gase liefernden Brennstoffes sind so gegeneinander abzustimmen, daß nach dem Vergasen bzw. Verbrennen des letzteren der Verschwelungs- bzw. Verkokungsvorgang in der Hauptschicht des Brennstoffes abgeschlossen ist. Die in den Brennstoffen enthaltenen flüchtigen Bestandteile werden in Form von Teerdämpfen und Gasen ausgetrieben und mit dem Erhitzungsgas gemischt in die Kondensationsanlage abgeführt.For the generation of hot gasification or combustion gases for Carrying out the dry distillation can advantageously use waste fuels such as high ash Coals, waste coke, ground coke, peat coke, washing mountains or the like. Can be used. The to Burning or coking fuels "- earth in a larger layer applied to a smaller layer of the waste fuel. The latter is through Supply of air ignited and burned or gasified, and the resulting hot gases are passed through the lumpy layers of fuel to be distilled and these, thereby heated to smoldering or coking temperatures. This procedure can all smoldering and coking solid fuels in lump form, such as coal, Brown coal; Wood, peat, lignite, oil shale, are subjected. The quantities of the fuel to be carbonized or coked and the quantities of the hot Gases delivering fuel are to be matched against each other in such a way that after gasification or burning of the latter, the charring or coking process in the main layer of the fuel is complete. The volatile ones contained in the fuels Components are expelled in the form of tar fumes and gases and with the heating gas mixed discharged into the condensation system.

Nachdem die ganze Brennstoffschicht durchgesdhwelt bzw. verkokt ist, werden die Destillationsr rückstände albgelöscht und dem Ofen, sei es durch Ausbaggern oder Entleerung mittels Klappen oder Räumern oder unter Verwendung von Wanderrosten, Schrägkammeröfen od. dgl., entnommen. Die Ablöschung des geschwelten bzw. verkokten Destillationsrückstandes kann sowohl durch Wasser als auch durch Dämpfe oder Gase vorgenommen werden, wobei die von den Gasen oder Dämpfen aufgenommene Wärme für die Vorwärmung des zu verschwelenden Brennstoffes einer anderen Kammer benutzt werden kann. Es kann in die heißen verschwelten oder verkokten Destillationsrückstände auch Wasserdampf eingeleitet werden, wobei ein wasserstoffreiches Wassergas erzeugt wird.After the entire fuel layer has been heated or coked, the distillation residues are extinguished and the furnace, be it by dredging or emptying by means of flaps or scrapers or using moving grates, Inclined chamber furnaces or the like., Taken. The quenching of the smoldered or coked Distillation residue can be caused by water as well as by vapors or gases the heat absorbed by the gases or vapors for the preheating of the fuel to be charred in another chamber can be used can. It can be in the hot charred or coked distillation residues water vapor can also be introduced, generating a hydrogen-rich water gas will.

Zweckmäßig wird unterhalb der zu verbrennenden bzw. vergasenden Brennstoffschicht eine Schicht aus inerten stückigen Stoffen, zweckmäßig gleicher Körnung, wie Asche, Schlacken, Steine, Waschbergmassen u. dgl., in etwa gleichbleibender, aber geringer Höhe ausgebreitet. Hierdurch wird ein gleichmäßiger Zutritt der Vergasungsmittel zu den Brennstoffen gewährleistet. Diese Schicht der inerten Stoffe sowie die Schicht des zu verbrennenden bzw. vergasenden Brennstoffes werden zweckmäßig durch mechanische Mittel z. B. mit den für die Ausstoßung des Destillationsrückstandes vorgesehenen Räumern oder mit Hilfe des Wanderrostes gleichmäßig ausgebreitet.It is useful below the fuel layer to be burned or gasified a layer of inert lumpy substances, suitably of the same grain size as ash, Slag, stones, washtub masses and the like, more or less the same, but less Spread out height. This ensures a uniform access of the gasification agent to the fuels guaranteed. This layer of the inert substances as well as the layer of the fuel to be burned or gasified are expediently by mechanical Means z. B. with those provided for the expulsion of the still residue Clearing or evenly spread out with the help of the traveling grate.

Die geschilderte Arbeitsweise hat den Vorteil, daß eine Verschwelung oder Verkokung in großen Räumen außerordentlich billig und schnell durchgeführt werden kann. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß sich die Beheizung durch Abfallbrennstoffe bewirken läßt.The described method of operation has the advantage that a smoldering or coking carried out extremely cheaply and quickly in large rooms can be. Another advantage is that the heating is by waste fuels can cause.

Beispiel i Ein Kammerofen gemäß Abb. i hat auf der Sohle einen durchlaufenden Rost 2. Auf diesen Rost wird durch Füllöffnung 5 Asche eingetragen, die durch den Räumer io in einer Schicht von etwa 15 cm Dicke gleichmäßig über die ganze Sohle ausgebreitet wird. über die Ascheschicht wird eine kleine Koksschicht 6 aufgetragen, wozu der Koks aus dem Trichter 7 eingeführt wird. Die Koksschicht ist etwa 30 cm hoch und wird ebenfalls durch den Räumer io gleichmäßig ausgebreitet. Alsdann werden 'Steinkohlenbriketts, die aus oberschlesischer Gasflammkohle unter Verwendung ölhaltiger Rückstände der Kohlehydrierung als Brikettiermittel hergestellt 'wurden, durch den Trichter 9 in die Kammer gefüllt. Nach Füllung der Kammer mit Briketts wird die Oberfläche der Brennstoffschicht nach Öffnung der Türen 14 und 15 und Einführen der Planierungsstange 13 die Oberfläche glattgestrichen. Die Brikettschicht 8 ist etwa 2 m hoch. Nunmehr wird durch die Öffnung 16 Brenngas eingeleitet und verbrannt und sodann durch Rost 2 mit Röstöffnungen 3 in die Kammer eingesaugt, wodurch die Koksschicht 6 in ihrer ganzen Breite entzündet wird. Hierauf wird das Gas abgestellt und nur noch Luft durch die Öffnung 16 angesaugt, wodurch der Koks vergast wird und die Briketts der Schicht 8 verschwelt werden. Die entstehenden Gase und Teerdämpfe werden durch Öffnung 17 abgesaugt und in einer angeschlossenen Kondensation wird der Teer abgeschieden. Nach etwa 12 Stunden sind die Briketts ausgeschwelt und der entstandene Koks wird durch Einpressen von Wasser abgelöscht. Hierauf wird der Koks nach Öffnung der Türen i i und 12 mittels des Räumers io ausgedrückt.Example i A chamber furnace according to Fig. I has a continuous grate 2 on the bottom. Ash is placed on this grate through the filling opening 5, and the scraper io spreads this evenly over the entire bottom in a layer about 15 cm thick. A small layer of coke 6 is applied over the layer of ash, for which purpose the coke is introduced from the funnel 7. The coke layer is about 30 cm high and is also spread evenly by the scraper io. Then 'hard coal briquettes, which were produced from Upper Silesian gas flame coal using oil-containing residues from coal hydrogenation as briquetting agents', are filled into the chamber through the funnel 9. After the chamber has been filled with briquettes, the surface of the fuel layer is smoothed after opening the doors 14 and 15 and inserting the leveling rod 13. The briquette layer 8 is about 2 m high. Now fuel gas is introduced through opening 16 and burned and then sucked into the chamber through grate 2 with roasting openings 3, as a result of which the coke layer 6 is ignited over its entire width. The gas is then turned off and only air is sucked in through the opening 16, whereby the coke is gasified and the briquettes of the layer 8 are carbonized. The resulting gases and tar vapors are sucked off through opening 17 and the tar is deposited in an attached condenser. After about 12 hours the briquettes are drained and the resulting coke is extinguished by pressing in water. After opening doors ii and 12, the coke is then squeezed out by means of scraper io.

Beispiel 2 In diesem Falle (vgl. Abb. 2) hat der Kammerofen i auf der Sohle einen Wanderrost 2. Das Füllen der Kammer geschieht in der Weise, daß der Wanderrost in Bewegung gesetzt wird, wobei zunächst aus dem Behälter 4 Asche in einer etwa 3 bis 4 cm dünnen Schicht 3 auf den Wanderrost aufgetragen wird und sodann aus dem Behälter 6 Brennstoff in einer gleichmäßigen größeren Schicht 5, die etwa 30 cm hoch sein kann, z. B. Kohle oder Feinkoks. Nunmehr wird der Wanderrost stillgelegt und aus den Füllöffnungen 8 . die Kammer mit dem zu schwelenden stückigen Brennstoff, z. B. oberschlesischer Nußkohle, gefüllt. Die Schichthöhe der Nußkohle 7 beträgt etwa 3 m. Durch die Öffnung i i wird Luft angesaugt und die aus dem Behälter 4 heiß eingetragene Asche bringt die Brennstoffschicht bei 5 mit der bei i i einströmenden Luft zur Entzündung, worauf die Kammer allmählich durch die entwickelten heißen Gase auf Temperaturen bis etwa goo bis iooo° gebracht wird. .Die heißen Gase werden bei io abgesaugt und der Kondensationsanlage zugeführt. Hierauf wird bei i i kaltes Schwelgas eingeführt, das die Kokswärme aufnimmt und die Wärme an einen Dampfkessel abgibt. Nach Kühlung des Kokses wird die Tür 12 geöffnet. Der Wanderrost 2 wird in Bewegung gesetzt, wodurch der Kammerinhalt über die Rampe 13 entleert wird.Example 2 In this case (see Fig. 2) the chamber furnace i has a traveling grate 2 on the bottom. The chamber is filled in such a way that the traveling grate is set in motion, initially with ashes from the container 4 approximately 3 to 4 cm thin layer 3 is applied to the traveling grate and then from the container 6 fuel in a uniform larger layer 5, which can be about 30 cm high, z. B. coal or fine coke. The traveling grate is now shut down and out of the filling openings 8. the chamber with the lumpy fuel to be smoldered, e.g. B. Upper Silesian nut charcoal filled. The layer height of the nut charcoal 7 is about 3 m. Air is sucked in through the opening ii and the hot ashes from the container 4 ignites the fuel layer at 5 with the air flowing in at ii, whereupon the chamber gradually opens up due to the hot gases evolved Temperatures up to about goo to iooo ° is brought. The hot gases are sucked off at io and fed to the condensation system. Cold carbonization gas is then introduced at ii, which absorbs the heat of the coke and transfers the heat to a steam boiler. After the coke has cooled, the door 12 is opened. The traveling grate 2 is set in motion, as a result of which the chamber contents are emptied via the ramp 13.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the dry distillation of fuels in lump form in large-chamber furnaces, characterized in that the dry distillation is effected by hot gases which are generated in the lower part of the furnace in a smaller fuel layer by an evenly distributed supply of air and directly to coke or smolder the larger fuel layer above the bar.

2. The method according to claim i, characterized in that the fuels for the production of hot gasification or combustion gases waste fuels to be used.

3. The method according to claim i and 2, characterized in that under the layer of the for the production of the hot gasification or combustion gas Serving fuel a layer of inert substances is spread.

4. Grand Chamber for carrying out the method according to claims i to 3, characterized in that on the bottom of the stove a grate with slots for those to be pushed in or to be sucked in Gasification means is attached, on which the layers of fuels and, if necessary the inert substances are arranged, and there is a scraper above the sole, which goes over the entire width of the furnace and with which the distillation residue pulled or pressed out of the oven and the lower layers of the inert substances and the fuel to be gasified or burned evenly spread out can be.