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Schwelofen Die vorliegende Erfindung betrifft eine mit niedrigen Temperaturen
betriebene Verkokungsvorrichtung und hat den Zweck, eine verbesserte Einrichtung
für die Aufnahme der Beschickungen von Kohle, Schiefer oder einem anderen Material
(nachfolgend allgemein als Kohle bezeichnet) während des Verkokungsverfahrens zu
schaffen, derart, daß die Beschickung des Behälters und die Entladung des sich aus
der Destillation ergebenden Kokses oder eines anderen festen Rückstandes (nachfolgend
allgemein als Koks bezeichnet) wesentlich erleichtert wird. Die Erfindung besteht
in der Verbesserung derjenigen Art von Verkokungseinrichtungen, bei welchen die
Kohle in einer von außen beheizten ringförmigen Retorte behandelt wird. Drei Ausführungsformen
dieser Art sind bisher vorgeschlagen worden.
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Gemäß der einen Anordnung erfolgt die Destillation im oberen Abschnitt
der Retorte, durch dessen inneren Teil die heißen Gase hindurchgeleitet werden,
während der untere Abschnitt der Retorte als Kühler dient. Das behandelte Material
wird durch einen horizontal umlaufenden Schaber entfernt und fällt in einen luftdichten
Entleerungsraum.
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Gemäß einer zweiten vorgeschlagenen Ausführung ist eine spitz zulaufende
Retorte vorgesehen, deren Kern eine Anzahl radialer Rippen aufweist, die eine Reihe
senkrechter Kammern bilden. Diese Kammern sind in bezug auf ihre radiale Tiefe von
nur geringer Breite und stehen mit der Retorte in Berührung, wenn sie in ihre Betriebsstellung
überführt sind. Der Kern ist mit einem zentral gelegenen Kanal versehen, mit welchem
jede Kammer durch eine Reihe Öffnungen in Verbindung steht. Durch diese Öffnungen
werden die Destillationsprodukte in den zentralen Kanal befördert, aus dem sie mit
Hilfe von Saugeinrichtungen entfernt werden. Der Kern ist von unten auf einer vertikal
beweglichen Platte abgestützt, vermittels welcher er aus der Retorte zum Zwecke
der Entladung herausgezogen werden kann. Durch eine Dampfleitung wird der Retorteninhalt,
kurz bevor der Kern gesenkt wird, abgekühlt, um eine Zusammenziehung, des Kokses
und dadurch die Entfernung der an den Wänden festklebenden Massen zu bewirken, so
daß der Koks nunmehr von dem Kern herabfallen kann, wenn letzterer durch Senken
aus der Retorte entfernt wird.
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Bei der dritten Ausführungsform besteht die Retorte aus einem äußeren
Kammermantel, welcher von außen beheizt wird, und einem inneren, mit Rippen versehenen,
hohlen Schaft, welcher von innen beheizt wird. Zur Entleerung der Retorte wird der
Schaft heräbgelassen. Dieser trägt an seinem oberen Teile einen Schaber, welcher
längs der Innenwandung der äußeren Retortenwand herunterstreift.
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Demgegenüber wird bei dem Erfindungsgegenstand ein unbeheizter, in
der Achsrichtung der Retorte beweglicher Innenschaft verwendet,
welchem
gegenüber Schaber so angeordnet sind, daß die äußere Schaftwandung während ihrer
Rückbewegung in die Retorte abgeschabt wird, nachdem der Schaft zusammen mit dem
anhaftenden Koks aus der Retorte herausbewegt war.
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Die vollständige Einrichtung umfaßt eine Anzahl von Einzelretorten,
die vorteilhaft in Reihen hintereinander angeordnet sind.
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Auf der beiliegenden Zeichnung ist schematisch eine Ausführungsform
der Verkokungsvorrichtung gemäß der Erfindung in einem senkrechten Schnitt dargestellt.
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Die Vorrichtung ist teilweise abgebrochen veranschaulicht, um alle
wesentlichen Teile, die gezeigt werden sollen, ohne übertriebene Verkleinerung im
Maßstab darstellen zu können. Es sei noch bemerkt, daß bei der bevorzugten Konstruktion
die Länge des oberen Teiles B des Schaftes annähernd neunmal so groß wie sein Durchmesser
ist..
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Der eigentliche Behälter besteht aus einem Rohr A, in welches zentral
ein rohrförmiger Schaft eingesetzt ist, dessen oberes Ende B einen verkleinerten
Durchmesser besitzt. Die radiale Entfernung zwischen dem äußeren Umfang des Schaftes
B und dem Behälter A
ist größer als der Durchmesser des größten zu
behandelnden Kohlestückes mit Ausnahme des unteren Teiles C, wo der Schaft so groß
ausgeführt ist, daß er lose in den Behälter einpaßt. Der hohle Schaft ist undurchlöchert,
d. h. er besitzt keine Öffnungen, die von der ringförmigen Kammer in den Innenraum
des Schaftes führen. Der in der Verbrennungskammer D angeordnete rohrförmige Behälter
ragt durch den Boden der Feuerung hindurch und ist gewöhnlich durch den erweiterten
Teil C des Schaftes abgeschlossen. Die Kohle wird in das obere Ende des Behälters
eingelassen, welcher mit einem Trichterring E und einem gewöhnlich den Trichter
schließenden konischen Ventil F versehen ist. Beim Senken des Ventils fällt die
Kohle durch die ringförmige Öffnung zwischen dem Ventil und dem Trichterring E.
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Unter dem Behälter ist ein Paar scharnierartig schwenkbarer .Schaber
G angeordnet, die nach Ablauf der Erhitzungsperiode durch die Ausschwenkung um ihre
Drehpunkte g geöffnet werden. Alsdann wird der Schaft in eine mit einer Auslaßtür
J versehene Kokskammer H
gesenkt, so daß der lose Koks in die Kammer
fallen kann. Wenn der Schaft seine unterste Stellung erreicht hat, werden die schwenkbaren
Schaber wieder geschlossen, derart, daß sie sich gegen den Schaft anlegen und bei
der Zurückführung desselben den noch-an der Wandung haftenden Koks abstreichen.
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Der Behälter A ist mit seinem unteren Ende an der Abdeckplatte la
der Kokskammer vermittels eines Ringes a und an der Feuerung D
vermittels
eines Ringes d befestigt. Der obere Teil des Behälters liegt vollkommen frei und
wird zusammen mit der Kokskammer nur durch den Ring d abgestützt, so daß eine sich
aus den Änderungen der Temperatur ergebende Ausdehnung und Zusammenziehung, ohne
daß Spannungen hervorgerufen werden, eintreten kann.
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Der Schaft B wird durch ein Rohr K gehalten, welches von dem Rahmen
einer Rolle L herabhängt. Die Rolle kann mit Hilfe geeigneter Einrichtungen, z.
B. durch ein Seil M, welches bei N verankert ist und über eine Rolle 0 läuft, gehoben
und gesenkt werden. Das Rohr K ist an den Enden offen, um der durch die Temperaturerhöhung
hervorgerufenen Ausdehnung der Luft innerhalb des Schaftes B, welcher unten abgeschlossen
ist, Rechnung zu tragen.
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Das konische Ventil F ist, wie aus der Zeichnung hervorgeht, hohl
ausgeführt. Der Innenraum ist mit einem wärmeisolierenden Material ausgefüllt, welches
die Überleitung der Hitze aus der Retorte auf die in dem Trichter lagernde Kohle
verhindert.
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Das Ventil ist lose auf dem Rohr K angebracht und wird gegen den Ring
E mit Hilfe geeigneter Einrichtungen, z. B. durch mit Gegengewichten belastete Ketten
f , gedrückt. Wenn die Retorte nach der Zurückführung des Schaftes aus der Kokskammer
H in seine oberste Stellung wieder beschickt werden soll, wird das Ventil gesenkt,
wodurch die Kohle durch den ringförmigen Spalt zwischen dem Ventil und dem Ring
E in den Verkokungsraum fällt. Der Schaft ist an seinem oberen Ende mit einer Abschrägung
b versehen, welche den auf diese Fläche fallenden Kohlenstaub in den Behälter ableitet.
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Gemäß einer geänderten Ausführung könnte der Trichter als ein besonderer
Teil von größerem Durchmesser als der Behälter ausgeführt und mit einem zentralen
Rohr versehen sein, durch welches das Rohr K des Schaftes hindurchreicht. Das Ventil
könnte dabei so angeordnet sein, daß es zum Zwecke der Beschickung angehoben wird,
wobei das Heben entweder durch den Kern oder vermittels eines rohrförmigen, an dem
Ventil befestigten und über den Trichter hinausragenden Schaftes bewirkt werden
kann.
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Während der Verkokung wird ein unter Niederdruck stehender Dampf in
die Kokskammer eingeleitet, um den darin enthaltenen Koks abzukühlen. Der Dampf
geht durch den engen Spalt zwischen dem erweiterten Teil des Schaftes und dem Behälter
unter starker Überhitzung hindurch und steigt dann in den Behälter hoch, wobei er
die Gase und Dämpfe durch ein Gasableitungsrohr P, welches am oberen Ende des Behälters
angebracht ist, austreibt. Dabei gibt er einen Teil seiner Wärme wieder an die Kohle
in dem Behälter ab und bewirkt, daß die Hitze von der Behälterwand gleichmäßiger
durch die Kohlemassen verteilt wird.