CH122018A - Verfahren zur Erzeugung eines Gemisches brennbarer Dämpfe und Gase aus flüssigen Brennstoffen. - Google Patents

Description

  Verfuhren zur Erzeugung eines Gemisches brennbarer Dämpfe und Gase  aus flüssigen Brennstoffen.    Die Erfindung betrifft ein Verfahren  zur Erzeugung eines Gemisches brennbarer  Dämpfe und Gase durch Behandlung in der  Wärme von flüssigen Brennstoffen mit  Wasserstoff und Sauerstoff enthaltenden  Stoffen. Gemäss dem Verfahren wird. der  flüssige Brennstoff erst verdampft und     dann     den Dämpfen die andern     ,Stoffe    beigegeben,  wobei zur Ermöglichung der Verdampfung  auch der schwerflüchtigen Brennstoffteile  die Verdampfung unter Druck durchgeführt,  also verzögert wird.  



  Zweckmässig werden die aus den Brenn  stoffgemischen sich entwickelnden Dämpfe  vor der Mischung überhitzt. Die Durch  führung der Verdampfung unter Druck kann  in der Weise erfolgen, dass die Brennstoff  dämpfe durch Räume mit engen Austritts  öffnungen geleitet werden.  



  Das Verfahren 'gemäss der Erfindung  wird im folgenden anhand einer Einrichtung  zur Erzeugung eines brennbaren Gases bei  spielsweise erläutert. Diese Einrichtung ist  auf der Zeichnung in einem Ausführungs  beispiel dargestellt.         d    ist ein Behälter für den     flüssigen    Brenn  stoff, der in dem Behälter b verdampft und  in einem Gefäss f mit überhitztem Wasser  dampf gemischt wird.

       h'    ist ein Behälter  für Wasser oder Wasserdampf, i ein Ver  dampfer oder     Vorüberhitzer,        l    ein     Überhitzer          bezw.        Nachüberhitzer,    o ein Luftdruck  behälter, der mit den Behältern     ä1    und     hl     unter Zwischenschaltung eines Ventils s  und eines     Reduzierventils    t in Verbindung  steht, und<I>q</I> deutet eine Pumpe an.

       a    ist  ein     Verbindungsventil    zwischen dem Behäl  ter     a'    und dem Behälter b, auch Verdampfer  genannt, welch letzterer durch ein bis in  dessen obern Teil ragendes Rohr     c    mit       Überhitzerrohren    d und e verbunden ist.  Das erste steht mit dem Gefäss f in Kom  munikation, in welches Wasserdampf ein  geführt wird. Der Behälter     hl    steht mittelst  eines     Verbindungsventils    h mit einem Be  hälter i in Verbindung, und dieser wiederum  mit einer Rohrschlange     d    mit dem Gefäss f.  Dieses Gefäss f ist     anderends    durch eine Lei  tung n mit dem Behälter b verbunden.

   Der  Behälter     h'    dient zur Aufnahme von Wasser           bezw.    Wasserdampf. g und     g'    sind     Zünd-          düsen    aus feuerfestem Material.  



  Das Gefäss b besitzt an seinem Boden  ein     Ablassventil    b', durch welches die nicht  zu verdampfenden Bestandteile des Brenn  stoffes entfernt werden können. Im untern  Teile des Rohres c ist eine     Offnung    c' an  gebracht, durch welche die schweren Frak  tionen des     Brennstoffes    aus dem     Behälter    b  in das Rohr c     resp.    den     Überhitzer    oder       -Nachverdampfer    d und Mischgefäss     /'    ein  treten können.

   Durch das Rohr     n    kann der       Verdampfer    b mittelst Wasserdampfes     ge-          reinict    werden. Der Brennstoff tritt aus  dem Behälter<I>a'</I> durch das Ventil<I>a</I> in den  Verdampfer     bezw.    Behälter b und durch  das Rohr c in die     LTberhitzerrohre        e    und d  und von diesen in das Mischgefäss f. - Der  Verdampfer     bezw.    Behälter b, sowie der Be  hälter i können von der strahlenden Wärme  einer Feuerung oder einer ähnlichen Wärme  quelle beheizt werden.  



  Da die schwerflüchtigen und auch die       leichtflüchtigen    Bestandteile des zu ver  gasenden     flüssigen    Brennstoffes zunächst  gemeinsam verdampft werden sollen, so ist  diese Verdampfung zu verzögern, das heisst  durch Drosselung des Austrittsquerschnittes  wird die - Austrittsmenge des erzeugten  Dampfes von der leichten Fraktion verklei  nert. Ausserdem ist dieser Druck für die Er  reichung einer bestimmten     Geschwindigkeit     der sich treffenden Medien (Öldampf und  Wasserdampf) erforderlich. Auch muss bei  Verwendung des Gases für Feuerungen der  Druck im Erzeuger vorhanden sein, da die  ser den     Brennerdruck    liefern soll.  



  Die Verdampfung des flüssigen Brenn  stoffes durch     IÄTärmezufuhr    hat mit schwa  cher, gleichmässiger     Beheizung    zu erfolgen.  da übergrosse Wärmezufuhr eine Verkokung  des flüssigen Brennstoffes ergibt.  



  Der Druck im Vergaser     f    pflanzt sieb  natürlich auch auf die Behälter a' und     h'     fort. Um nun nicht eine besondere Pumpe     q     zum Zuführen des Brennstoffes oder des  Wassers aus diesen Behältern verwenden zu  müssen, können auch die in diesen Behältern    befindlichen Stoffe unter den Druck der  Verdampfer<I>b</I> und     i,    gesetzt werden     (ab-          (resehen    von kleinen Leitungsverlusten).  Ein gleichlaufender     Flüssigkeitszufluss    wird       durch        Quersclinittsveränderungen    der Rohr  leitungen bei<I>Et.</I> und     la    gewährleistet.

   Die  Ventile<I>a</I> und     h.    können auch durch eine  oder mehrere Düsen oder sonst geeignete  Vorrichtungen ersetzt werden, um auf beste  Weise einen     dauernden        Zufluss    und gute       Zerstäubung    der zu verdampfenden Flüssig  keit selbsttätig zu erreichen. Die Flüssig  keitsbehälter können auch     entsprechend    dem  erforderlichen Druck in den Verdampfern b  und i, entsprechend hoch über letzterem, an  geordnet werden, oder man kann     Luftdruclz     aus dem Behälter o auf die sogenannten  Tagestanks legen.

   Der Luftdruck in diesem  Behälter o kann auch zum Beispiel durch  den Anschluss an die städtische Wasser  leitung durch     Anschlussventil        r    erzeugt wer  den. Der durch das Rohr     p    zu den Tages  tanks     a'    und     1a'    gehende Luftdruck passiert  das Ventil t, um je nach Stellung dieses  Ventils die eventuelle Feuerung kleiner       bezw.        grösser    zu stellen, wobei das Reduzier  ventil t auf etwa 2 Atmosphären eingestellt  ist und     automatisch    die Tagestanks mit  Druck aus o versehen kann.  



  Die     Beheizung    des flüssigen Brennstoffes  kann auch ganz oder     teilweise    ein Metall  bad oder die elektrische Energie besorgen.  



  Bei der dargestellten Einrichtung erfolgt  die Gasbereitung etwa. wie folgt:  Der     Öldampf    wird auf seinem Wege  heftigen Stössen durch plötzliche Richtungs  änderung mit nachfolgender Kontraktion  unter Wärmezufuhr mit anschliessender Ex  pansion ausgesetzt. zum Beispiel beim Über  tritt von Rohr c in Rohr e und Vergaser f,  in welch letzterem noch wechselständig an  geordnete Bleche vorgesehen sind, die mit  einander Düsen bilden.

   Diese innere Rei  bungsarbeit in Verbindung mit ständiger  Wärmezufuhr bewirkt eine molekulare Auf  lockerung des an sich schon wenig stabilen  Gefüges der verschiedenen     Kohlenwasserstoffe.     In diesem Zustande wirkt das Öldampf-           gemenge    auf den zuströmenden Wasser  dampf von 400 bis<B>500'</B> C katalytisch ein  in dem Sinne, dass die bei diesen Tempera  turen sonst erst schwach beginnende Spal  tung beschleunigt wird. Durch den frei  werdenden Wasserstoff werden ungesättigte       Kohlenwasserstoffe    angereichert und in der  Hitze stabilisiert.

   Der Einfluss des     Dis-          soziations-Sauerstoffes    kann mit Wahrschein  lichkeit dahingehend zusammengefasst wer  den, dass durch Oxydation von infolge ihrer  Unbeständigkeit zerfallender Kohlenwasser  stoffe innere Reaktionen ausgelöst werden,  deren Endprodukte C0,     Hz    und     H20-Dampf     sind. Das entstehende, unter den Betriebs  bedingungen des Beharrungszustandes er  zeugte Gas hat als brennbare Bestandteile       H2,    CO und gesättigte     Kohlenwasserstoffe     der     11fIethanreihe        (O2,   <B>CO,</B> und     N2    in  Spuren).

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Erzeugung eines Ge misches brennbarer Dämpfe und Gase durch Behandlung in der Wärme von flüssigen Brennstoffen mit Wasserstoff und Sauer stoff enthaltenden Substanzen, dadurch ge kennzeichnet, dass der flüssige Brennstoff erst verdampft und dann den Dämpfen der andere Stoff beigegeben wird, wobei zur Er möglichung der Verdampfung auch der schwerflüchtigen Brennstoffteile die Ver dampfung unter Druck durchgeführt, also verzögert wird. UNTERANSPRüCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennstoffdämpfe überhitzt werden. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennstoffdämpfe durch Räume mit engen Austrittsöffnun- gen geleitet werden, um so gleichzeitig den Druck zu schaffen.