DE976435C

DE976435C - Verfahren zur Herstellung von Kohlenoxyd-Wasserstoff-Gemischen in Abstichgaserzeugern

Info

Publication number: DE976435C
Application number: DEB9065A
Authority: DE
Inventors: Franz Dr Duftschmid; Willibald Dipl-Ing Funk; Ferdinand Dipl-Ing Markert
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1950-09-02
Filing date: 1950-09-02
Publication date: 1963-09-05

Description

Verfahren zur Herstellung von Kohlenoxyd -Wasserstoff -Gemischen in Abstichgaserzeugern Im Zusatzpatent 976 232 zum Hauptpatent 976 o69 ist ein Verfahren zur Herstellung von Kohlenoxyd-Wasserstoff-Gemischen beschrieben, bei dem man Brennstoffstaub, gegebenenfalls zusätzlich zu gasförmigen Kohlenwasserstoffen, zwecks unvollständiger Verbrennung zusammen mit freien Sauerstoff enthaltenden Vergasungsmitteln mittels einesBrenners oder mehrerer solcherinniggemischt in das Brennstoffbett eines Abstichgaserzeugers einführt und dabei ein solches Mischungsverhältnis des eingeführten Brennstoffstaubes und der etwa noch zugegebenen Kohlenwasserstoffe mit den eingeführten Vergasungsmitteln wählt, daß im Brennstoffbett eine Temperatur von mindestens i3oo° C, jedoch zweckmäßig nicht höher als i8oo° C erzielt wird, wobei als Brennstoffstaub vorzugsweise solcher verwendet wird, der eine bessere Reaktionsfähigkeit besitzt als der stückige Brennstoff des Gaserzeugers.
Es wurde nun gefunden, daß man bei diesem Verfahren mit Vorteil einen Teil des Sauerstoffes und der übrigen gasförmigen Vergasungsmittel getrennt vom Brennstoffstaub zuführen kann.
Man führt dabei die Vergasung zweckmäßig in der Weise durch., daß so viel Brennstoffstaub, zugeführt wird, daß mindestens etwa die Hälfte des gesamten Brennstoffbedarfes des Abstichgaserzeugers durch den zugeführten Brennstoffstaub ersetzt wird. Vorteilhaft verfährt man so, daß man den Teil des Sauerstoffes und der übrigen gas- oder dampfförmigen Vergasungsmittel zwar getrennt vom Brennstoffstaub, jedoch durch denselben oder dieselben Brenner einführt, durch die auch der Brennstoffstaub 'eingeführt wird. Man kann zu diesem Zwecke die Brenner so ausführen, daß sie der ganzen Länge nach in zwei oder mehrere, insbesondere konzentrische Zuführungskanäle unterteilt sind, von denen einer oder auch mehrere außer mit Vergasungsmitteln mit Brennstoffstaub, während der andere oder andere nur mit Vergasungsmitteln beschickt werden. Vorteilhaft wird der Zuführungskanal, durch den kein Brennstoffstaub aufgegeben wird, so ausgebildet, daß von einem außen angebrachten Schauloch die glühende Brennstoffbeschikkung des Gaserzeugers oder -die dort vorhandene Brennstoffstaubflamme beobachtet werden kann.
Man wählt den Austrittsquerschnitt der Zuführungskanäle, die nicht mit Brennstoff beschickt werden, verhältnismäßig klein gegenüber den Zuführungskanälen für Brennstoffstaub, wenn man einen möglichst hohen Anteil Brennstoffstaub statt stückigem Brennstoff, z. B. Koks, vergasen will. Es ist auf diese Weise möglich, das Verhältnis Koks zu Brennstoffstaub sehr zugunsten des letzteren zu erhöhen, so daß die Staubvergasung im Abstichgaserzeuger mindestens 50% des vergasten Brennstoffes erreicht und auf über 6o bis 800/a und noch mehr erhöht werden kann.
Durch die Beobachtung der Helligkeit des Gaserzeugerinnern durch die Zuführungswege für die gas- und dampfförmigen Vergasungsmittel ist es möglich, den Abstichgaserzeuger betriebssicher zu betreiben, d: h., man kann die Mengeneinstellung der Vergasungsmittel so einregeln, daß im Unterteil des Gaserzeugers die gewünschte Temperatur erhalten bleibt und daß vor allem auch betriebsgefährdende Wassereinbrüche, die durch Beschädigung oder Zerstörung der Kühlformen der Brenner entstehen können, rechtzeitig sichtbar werden. Diese Beobachtung ist nicht möglich, wenn durch die Brenner nur Brennstoffstaub zusammen mit gas-und/oder dampfförmigen Vergasungsmitteln aufgegeben wird, da der Brennstoffstaub jede Sicht verwehrt. Es hat sich andererseits herausgestellt, daß bei geeigneter Anbringung oder Verteilung der getrennten Zuführung von gasförmigen Vergasungsmitteln eine übermäßige Vergasung von stückigem Brennstoff vermieden oder in mäßigen Grenzen gehalten werden kann, da diese Vergasungsmittel auch dann noch mindestens teilweise mit dem reaktionsfähigeren Staub zur Vergasung kommen.
Man kann z. B. Brenner verwenden, die aus zwei ineinandergeschobenen Rohren verschiedenen Durchmessers bestehen, wobei der Brennstoffstaub zusammen mit Vergasungsmitteln entweder im zentralen Innenrohr und gasförmige und/oder dampfförmige Vergasungsmittel durch den Ringspalt dem Ofen zugeführt werden. Man kann jedoch neben .dem Hauptförderrohr für den Brennstoffstaub: auch noch gesonderte - Zuführungsrohre für gas- oder dampfförmige Vergasungsmittel in einigem Abstand vom Hauptbrennerkanal oder auch an einer beliebigen Querschnittsstelle des letzteren anbringen. -Als stückiger Brennstoff kommen z. B. Steinkohlenkoks, Steinkohlenschwelkoks und Braunkohlenschwelkoks, insbesondere sogenannte Hartgrude, in Frage, während als Brennstoffstaub gemahlene Stein- oder Braunkohlen der verschiedensten Art gewählt werden können. Die Mahlfeinheit des verwendeten Staubes wird zweckmäßig der im Kesselfeuerungsbetriebe üblichen gleichgehalten, kann aber insbesondere bei reaktionsfähigen Kohlesorten auch etwas gröber gehalten werden. Beispiel i An einem Abstichgaserzeuger, der im Schacht einen Querschnitt von i,i m und im Gestell einen solchen von o,8 m hat, werden von vier vorhandenen Windformen zwei durch Kohlenstaubbrenner ersetzt, während die übrigen zwei Windformen mit Düseneinsätzen von 15 mm ausgestattet sind. Der Gaserzeuger wurde in 24 Stunden mit 620o kg Hüttenkoks von oben beschickt, während in der gleichen Zeit 930o kg Steinkohlenstaub durch die beiden Kohlenstaubbrenner eingeblasen wurden. Gemeinsam mit dem Kohlenstaub wurden i56ookg Dampf und 7440M3 Sauerstoff eingeblasen, während durch die beiden anderen Windformen und durch ein gesondertes, an den Kohlenstaubbrennern befindliches Zuführungsrohr i2ioo m3 Luft eingeblasen wurden. Es wurden dabei 4570o mg Gas von der Zusammensetzung 1011 % C02, 0, 10/0 02, 40,40/0. CO, 27,4% H21 o,i % CH4, 2o,9d/o N2 erzeugt. Von dem mit den Brennstoffen eingebrachten Kohlenstoff wurden 511/e im Flugstaub wiedergefunden, während der Rest vollständig vergast wurde. Dem Hüttenkoks; der von oben beschickt wurde, wurden zur Erzielung einer leichtflüssigen Schlacke noch Zuschlagstoffe, insgesamt 250o kg einer basischen Schlacke und 77o kg Kalksteinsplitt, zugesetzt. Die im zugeführten Kohlenstaub enthaltene Asche wird zum größten Teil im Gaserzeuger verflüssigt und mit der übrigen Schlacke abgestochen. Beispiel 2 In dem im Beispiel i beschriebenen Abstichgaserzeuger wurden alle vier Windformen durch Kohlenstaubbrenner ersetzt, von denen jeder einen gesonderten Zuführungskanal für Luft besaß.
Es wurden stündlich 450 kg Steinkohlenstaub und Zoo kg Koks vergast, indem je Kohlenstaubbrenner 88 m2 Sauerstoff und i20 kg Dampf zusammen mit dem Kohlenstaub eingeblasen wurden, während durch den gesonderten Zuführungskanal i20 m3 Luft eingeführt wurden. Es wurden stündlich 189o m3 Gas erzeugt von der Zusammensetzung 9,0% C02, 70,7% CO -I- H21 o, i % CH4, 20,2% N2.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Kohlen--oxyd-Wasserstoff-Gemischen durch unvollständige Verbrennung von Brennstoffen in Abstichgaserzeugern, nach Patent 976 232, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Sauerstoffes und der übrigen gasförmigen Vergasungsmittel getrennt vom Brennstoffstaub in den Abstichgaserzeuger eingeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß so viel Brennstoffstaub zugeführt wird, daß mindestens etwa die Hälfte des gesamten Brennstoffbedarfs des Abstichgaserzeugers durch den zugeführten Brennstoffstaub ersetzt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Österreichische Patentschrift Nr. 149 35g.