DE847945C - Method and device for producing combustible gas from hydrocarbon oil - Google Patents
Method and device for producing combustible gas from hydrocarbon oilInfo
- Publication number
- DE847945C DE847945C DEA3069A DEA0003069A DE847945C DE 847945 C DE847945 C DE 847945C DE A3069 A DEA3069 A DE A3069A DE A0003069 A DEA0003069 A DE A0003069A DE 847945 C DE847945 C DE 847945C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- chamber
- gas
- steam
- period
- hydrocarbon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims description 58
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims description 58
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 32
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 142
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 65
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 27
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 26
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 25
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims description 19
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 11
- 239000011449 brick Substances 0.000 claims description 9
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 9
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 9
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 5
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 13
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101001017827 Mus musculus Leucine-rich repeat flightless-interacting protein 1 Proteins 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000029142 excretion Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G9/00—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G9/34—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils by direct contact with inert preheated fluids, e.g. with molten metals or salts
- C10G9/36—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils by direct contact with inert preheated fluids, e.g. with molten metals or salts with heated gases or vapours
- C10G9/38—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils by direct contact with inert preheated fluids, e.g. with molten metals or salts with heated gases or vapours produced by partial combustion of the material to be cracked or by combustion of another hydrocarbon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/14—Production of inert gas mixtures; Use of inert gases in general
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G9/00—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/02—Fixed-bed gasification of lump fuel
- C10J3/06—Continuous processes
- C10J3/16—Continuous processes simultaneously reacting oxygen and water with the carbonaceous material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/02—Fixed-bed gasification of lump fuel
- C10J3/20—Apparatus; Plants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/72—Other features
- C10J3/74—Construction of shells or jackets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
- C10J2300/0946—Waste, e.g. MSW, tires, glass, tar sand, peat, paper, lignite, oil shale
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0953—Gasifying agents
- C10J2300/0956—Air or oxygen enriched air
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0953—Gasifying agents
- C10J2300/0973—Water
- C10J2300/0976—Water as steam
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/12—Heating the gasifier
- C10J2300/1253—Heating the gasifier by injecting hot gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/18—Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
- C10J2300/1807—Recycle loops, e.g. gas, solids, heating medium, water
- C10J2300/1823—Recycle loops, e.g. gas, solids, heating medium, water for synthesis gas
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
(WiGBl. S. 175)(WiGBl. P. 175)
AUSGEGEBEN AM 28. AUGUST 1952ISSUED AUGUST 28, 1952
aus Kohlenwasserstoffölfrom hydrocarbon oil
Versuche, öl in brennbares (ras umzusetzen, wurden schon mehrfach unternommen, jedoch ohne wirtschaftlichen Erfolg, was einleuchtet, wenn man einige der Forderungen berücksichtigt, die an die Erzeugung von Gas aus öl gestellt werden müssen. Das Gas, möge es zur ausschließlichen Versorgung oder zum Ausgleich von Spitzen in der Versorgung dienen, muß von gleichförmiger Qualität sein und besondere Verbrennungseigenschaften besitzen. Der Prozeß zur Erzeugung von Gas aus öl unterliegt der Forderung nach einer gewissen Elastizität; d. h. die Erzeugung muß rasch und kontinuierlich stattfinden, und es muß umgekehrt auf einfache und schnelle Weise die Stilllegung des Betriebes möglich sein. Die zum Kracken des Öles verwendeten Apparaturen müssen die Verarbeitung von wenig kostspieligen Fraktionen von Petroleumölen ermöglichen wie auch die Verarbeitung von Leichtgasölen oder schweren Rückständen; sie müssen die Änderung der Eigenschaften des Gasproduktes in gewissen Grenzen gestatten, desgleichen eine Änderung der Produktionsmenge, ohne daß eine Störung des Betriebes eintritt. Da der Preis für die Möglichkeit des Absatzes von brennbarem Gas in Konkurrenz mit anderen Brennstoffen ein ausschlaggebender Faktor ist, sind alle Momente, welche die Kosten der Gaserzeugung bestimmen, wie Investie-Attempts to convert oil into combustible (ras, were Already done several times, but without economic success, which makes sense when you look at some which takes into account the requirements that must be placed on the production of gas from oil. The gas, may it serve for the exclusive supply or to compensate for peaks in the supply, must be of uniform quality and have special combustion properties. The process of creation gas from oil is subject to the requirement for a certain elasticity; d. H. the production must take place quickly and continuously, and vice versa, shutdown must take place in a simple and quick manner of the operation be possible. The equipment used to crack the oil must handle the processing of inexpensive fractions of petroleum oils as well as the processing of light gas oils or heavy residues; they must change the properties of the gas product Allow, within certain limits, also a change in the quantity of production without any Disruption of operation occurs. Since the price of the possibility of sales of combustible gas in Competition with other fuels is a crucial factor, are all the moments that the Gas generation costs determine how investments
rung, Vorratshaltung, Betriebskosten, Unterhalt und Ausbeute, von größter Wichtigkeit. Im Hinblick auf die hohe Verbrauchsmenge an Gas ergeben schon geringfügig erscheinende Preisunterschiede pro Mengeneinheit infolge der aus dem Gesamtverbrauch resultierenden Vervielfachung auf Millionen von Kubikmetern wesentliche Geldbeträge. Eine weitere Forderung, die an eine Einrichtung zum Kracken von öl gestellt werden muß, ist, daß sie nicht nur einfach und ίο von hohem Wirkungsgrad im Betrieb, sondern auch gedrungen in der Anlage sein muß.Maintenance, inventory, operating costs, maintenance and yield are of the utmost importance. With regard the high amount of gas consumed results in slight price differences per unit of quantity as a result of the multiplication resulting from the total consumption to millions of cubic meters substantial amounts of money. Another requirement made on a facility for cracking oil must be provided is that they are not only simple and ίο of high efficiency in operation, but also must be squat in the system.
Die Qualität des Heizgases wird naturgemäß durch die Forderungen der, Verbraucher bestimmt. Die größere Zahl der Verbraucher brennt das Gas in sog. Luftgasbrennern, die festgelegt sind in dem Sinne, daß sie Öffnungen bestimmter Größe und bis zu einem gewissen Grad geöffnete, nicht regelbare Luftklappen besitzen, woraus sich für die Gaserzeugung die Notwendigkeit der Gewährleistung einer gleichförmigen Gasqualität ergibt. Andere wichtige Gesichtspunkte bei Betrieb von Luftgasbrennern sind die Eigenschaften des Gases, im besonderen dessen Heizwert und Dichte. Anzustreben ist ein Gas mit einem Heizwert von über 7120 kcal/Nm3, im allgemeinen über $455 kcal/Nm3, und einer Dichte zwischen 0,6 und 0,8, vorzugsweise 0,68 (Luft = 1). Die Dichte des Gases hängt in hohem Maße ab von seinem Gehalt an Wasserstoff und Leuchtstoffen, d. h. an Kohlenwasserstoffen von hohem Molekulargewicht. Gase, die eine zu große Menge an Wasserstoff haben, neigen zum Zurückschlagen, und Gase, die einen zu kleinen Prozentsatz an Leuchtstoffen aufweisen, ergeben eine langgezogene Flamme. Bisher war es mit keiner der bekannten Einrichtungen zum Kracken von öl möglich, ein Gas, das diese Bedingungen erfüllt und kommerziell verwertbar ist, zu erzeugen.The quality of the heating gas is naturally determined by the demands of the consumers. The greater number of consumers burn the gas in so-called air gas burners, which are defined in the sense that they have openings of a certain size and, to a certain extent, open, non-adjustable air flaps, which means that gas production must ensure uniform gas quality results. Other important aspects when operating air gas burners are the properties of the gas, in particular its calorific value and density. A gas with a calorific value of over 7120 kcal / Nm 3 , generally over $ 455 kcal / Nm 3 , and a density between 0.6 and 0.8, preferably 0.68 (air = 1) should be aimed for. The density of the gas depends to a large extent on its content of hydrogen and phosphors, ie hydrocarbons of high molecular weight. Gases that have too much hydrogen tend to flash back, and gases that have too small a percentage of phosphors result in an elongated flame. So far it has not been possible with any of the known devices for cracking oil to generate a gas which fulfills these conditions and is commercially viable.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, das es gestattet, Kohlenwasserstofföl in ein Gas von gewünschten Verbrennungseigenschaften und größerer Gleichförmigkeit, als dies bisher möglich war, umzusetzen.The invention is based on the object of developing a method which allows hydrocarbon oil into a gas of desirable combustion properties and greater uniformity than this was previously possible to implement.
Insbesondere wird mit der Erfindung angestrebt, aus minderwertigen Petroleumölen als Ausgangsrohstoff unter Ausscheidung von kohlenstoffhaltigen Rückständen oder freiem Kohlenstoff Gas von verbesserten Heizeigenschaften zu gewinnen und gleichzeitig das Verfahren und die zu seiner Durchführung notwendige Einrichtung so auszubilden, daß sie wirtschaftlich und elastisch arbeiten.In particular, the invention seeks to use inferior petroleum oils as the starting raw material with excretion of carbonaceous residues or free carbon gas from improved To gain heating properties and at the same time the process and its implementation to train necessary device so that they work economically and flexibly.
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß Dampf in einer ersten, erhitztes feuerfestes Material enthaltenden Zone oder Kammer vorgewärmt wird und von hier aufwärts in eine leere Reaktionskammer strömt, welche auf einer das Kohlenwasserstofföl verdampfenden und teilweise krackenden Temperatur gehalten wird, und in welche im Gegenstrom zu dem Dampf das Kohlenwasserstofföl nach unten gestäubt oder gesprüht wird; das in dieser zweiten Kammer im wesentlichen völlig verdampfte und teilweise gekrackte öl strömt als gasförmiges Reaktionsgemisch nach unten in eine weitere Reaktionskammer, welche auf einer das Kracken des Gemisches vervollständigenden Temperatur gehalten wird. Aus dieser Kammer gelangt das Gemisch nach unten in eine vierte Kammer, welche feuerfestes, wärmespeicherndes Material von einer das Fixieren des gasförmigen Reaktionsgemisches bewirkenden Temperatur enthält. Zweckmäßig wird in die erste Reaktionskammer Kohlenwasserstoffgas mit eingeführt, und zwar vorzugsweise ein Teil des erzeugten Gases.The inventive method consists in that steam in a first, heated refractory material containing zone or chamber is preheated and from here upwards into an empty reaction chamber flows, which at a hydrocarbon oil evaporating and partially cracking temperature is held, and in which, in countercurrent to the steam, the hydrocarbon oil is dusted downwards or is sprayed; that in this second chamber is essentially completely vaporized and partially cracked Oil flows as a gaseous reaction mixture down into another reaction chamber, which is maintained at a temperature to complete the cracking of the mixture. From this chamber the mixture goes down into a fourth chamber, which is refractory, heat-storing material of a temperature causing the gaseous reaction mixture to be fixed. Appropriate hydrocarbon gas is also introduced into the first reaction chamber, specifically preferably part of the gas produced.
Das Aufheizen der Kammern oder Zonen vor der eigentlichen Gaserzeugungsperiode geschieht in der Weise, daß Luft die mindestens teilweise mit erhitztem feuerfestem, gasdurchlässigem Material gefüllte erste Kammer durchströmt, vorgewärmt in die zweite Kammer und dort in direkte Berührung mit einem Brennstoff gelangt, welcher in Gegenwart dieser Luft unter Erhitzung der Wandungen der zweiten Kammer verbrennt, worauf die entstehenden Verbrennungsgase von oben nach unten die dritte Kammer unter Übertragung von Wärme an deren Wandungen und schließ- ! lieh die vierte Kammer unter Wärmeabgabc an deren Füllung aus feuerfestem, gasdurchlässigem Material durchströmen "und aus dieser vierten Kammer entweichen. The heating of the chambers or zones before the actual gas generation period takes place in the Way that air is at least partially filled with heated refractory, gas-permeable material flows through the first chamber, preheated in the second chamber and there in direct contact with one Fuel arrives which, in the presence of this air, heats the walls of the second chamber burns, whereupon the resulting combustion gases are transferred from top to bottom through the third chamber of heat on their walls and closing! lent the fourth chamber to theirs, releasing heat "Flow through filling made of refractory, gas-permeable material" and escape from this fourth chamber.
Das Gemisch aus Dampf und Kohlenwasserstoffgas wird von unten nach oben durch die zweite Kammer ! mit einer Geschwindigkeit geleitet, die groß genug ist, den Austritt von kohlenstoffhaltigem Material aus dieser Kammer nach unten zu verhindern. Das aus der zweiten Kammer oben abströmende Gas ist frei von festen und flüssigen Kohlenstoffen und durchströmt, wie schon erwähnt, die dritte und vierte Kammer oder Zone. Ein Teil des aus der zweiten Kammer abströmenden Gases wird an den Eingang der zweiten Kammer zur Vermengung mit dem in diese eintretenden Dampf zurückgeleitet. Die Strömungsrichtungen des Luftstromes wie des Stromes aus dem Gemisch von Dampf und Kohlenwasserstoffgas werden von Zeit zu Zeit umgekehrt; zwischen den Arbeitszyklen werden die Kammern durch Beschickung mit Dampf von Verbrennungsgasen und zurückbleibenden Bestandteilen an brennbarem Gas gereinigt. Es ist vorteilhaft, in die zweite Kammer, zusammen mit der vorerhitzten Primärluft Sekundärluft einzulassen, derart, daß mit den Verbrennungsgasen Überschußluft in die dritte Kammer gelangt und kohlenstoffhaltige Ablagerungen in dieser Kammer zur Verbrennung bringt.The mixture of steam and hydrocarbon gas flows from the bottom up through the second chamber ! conducted at a rate high enough to prevent the carbonaceous material from leaking out to prevent this chamber down. The gas flowing out of the second chamber at the top is free from solid and liquid carbons and flows through, as already mentioned, the third and fourth chambers or Zone. Part of the gas flowing out of the second chamber is fed to the inlet of the second Chamber returned for mixing with the steam entering it. The directions of flow of the air flow as well as the flow of the mixture of steam and hydrocarbon gas are of Time to time reversed; The chambers are filled with steam between the work cycles cleaned of combustion gases and remaining components of combustible gas. It is beneficial to admit secondary air into the second chamber, together with the preheated primary air, in such a way, that with the combustion gases, excess air and carbon-containing air get into the third chamber Brings deposits in this chamber to incineration.
Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform des Verfahrens besteht darin, daß sich jeder Arbeitszyklus aus folgenden, zeitlich ancinanderschließenden Perioden zusammensetzt: a) einer Aufheizperiode, während welcher über ein vorgewärmtes Steigrohr Luft die Kammern durchströmt, in der zweiten Kammer die Verbrennung des zugeführten Brennstoffes stattfindet und die Verbrennungsgase über die dritte Kammer, die vierte Kammer und ein zweites Steigrohr in die Atmosphäre entweichen; b) einer Spülperiode, während welcher durch über das erste Steigrohr eingelassenen und über das zweite Steigrohr in die Atmosphäre entweichenden Dampf die in dem System enthaltenen Verbrennungsgase ausgetrieben werden; c) einer Gaserzeugungsperiode, während welcher über das erste Steigrohr Dampf zugeführt wird, dieser im Gemenge mit Kohlenwasserstoffgas über die ersteA particularly expedient embodiment of the method is that each work cycle composed of the following, chronologically consecutive periods: a) a heating period, during which air flows through the chambers via a preheated riser pipe, in the second chamber the Combustion of the supplied fuel takes place and the combustion gases via the third chamber, the fourth chamber and a second riser vent to the atmosphere; b) a flushing period during which is let into the atmosphere through the first riser and through the second riser escaping steam expels the combustion gases contained in the system; c) a gas generation period during which steam is supplied via the first riser pipe, this in the Mixture with hydrocarbon gas over the first
Kammer in die /.weite gelangt und dort mit dem im Gegenstrom injizierten Kohlenwasserstofföl zusammentrifft, so daß das hierbei erzeugte Kohlenwasserstoftgas über die dritte und vierte Kammer, nach Fixierung in letzterer, durch das zweite Steigrohr abzieht ; d) einer zweiten Spülperiode, während welcher durch über das erste Steigrohr eingelassenen und über das zweite Steigrohr in die Atmosphäre entweichender: Dampf in dem System enthaltene Gasbestandteile ausgetrieben werden; e) einer Aufheizperiode mit Strömungsrichtung entgegengesetzt jener der Periode a; f) einer Spülperiode mit Strömungsrichtung entgegengesetzt jener der Periode b; g) einer Gaserzeugungsperiode mit Strömuiigsrichtung entgegengesetzt jener der Periode c; h) einer Spülperiode mit Strömungsrichtung entgegengesetzt jener der Periode d. Chamber reaches the /. Width and there with the im Countercurrent injected hydrocarbon oil meets, so that the thereby generated hydrocarbon gas via the third and fourth chambers, after fixation in the latter, withdraws through the second riser pipe ; d) a second flushing period, during which through let in through the first riser pipe and through the second riser pipe escaping into the atmosphere: steam expelled gas components contained in the system will; e) a heating period with flow direction opposite to that of period a; f) a flushing period with the direction of flow opposite that of period b; g) a gas generation period with the direction of flow opposite to that the period c; h) a flushing period with the direction of flow opposite to that of period d.
Die Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht sinngemäß darin, daß zwei übereinander angeordnete Kammern, von denen die erste mindestens teilweise mit feuerfestem, Gasdurchgangslücken einschließendem Material gefüllt, die zweite feuerfest ausgekleidet ist, durch eine verengte Gasdurchgangsöftnung im Deckel der unteren bzw. Boden der oberen Kammer miteinander in Verbindung stehen und über einen von der Oberseite der oberen, zweiten Kammer abgehenden Querkanal an die obere Kammer eines zweiten Paares in gleicher Weise ausgebildeter und miteinander verbundener Kammern angeschlossen sind; bodenseitig mündet in die erste und in die vierte Kammer je ein Steigrohr, das in der Höhe über das Kammeraggregat hinausragt ; ferner sind Zuleitungen für Primärluft und Kohlenwasserstoffgas zur ersten und vierten Kammer sowie Zuleitungen für Sekundärluft und für Brcnnstoff zur zweiten und dritten Kammer und Düsen zum Einspritzen des Kohlenwasserstofföles in den Deckeln der beiden letzterwähnten Kammern vorgesehen. Die an ihren oberen Enden verschließbaren Steigrohre sind mit Anschlüssen für die Zuleitungen von Dampf und von Primärluft versehen. Die erste und vierte Kammer sind bodenseitig wechselweise durch Leitungen zur Rückführung von Kohlenwasserstoffgas aus der vierten Kammer in die erste und umgekehrt verbunden. Von den oberen Enden der beiden Steigrohre gehen unterhalb ihrer Abschlußorgane Leitungen ab, die an einem Dreiwegventil zur Umkehr der Strömungsrichtung und zürn Abzug des fertigen Kohlenwasserstoff gases zusammenlaufen.The device for performing the method according to the invention consists in that two chambers arranged one above the other, of which the first at least partially with refractory, gas passage gaps containing material filled, the second refractory lined, narrowed by a Gas passage opening in the cover of the lower or bottom of the upper chamber in connection with one another stand and via a transverse channel extending from the top of the upper, second chamber the upper chamber of a second pair of similarly formed and interconnected Chambers are connected; On the bottom side, a riser pipe opens into the first and fourth chambers, which protrudes in height over the chamber unit; there are also supply lines for primary air and Hydrocarbon gas to the first and fourth chambers as well as supply lines for secondary air and fuel to the second and third chambers and nozzles for injecting the hydrocarbon oil in the lids of the two last-mentioned chambers. The riser pipes, which can be closed at their upper ends are provided with connections for the supply of steam and primary air. The first and fourth At the bottom of the chamber, there are alternating lines for the return of hydrocarbon gas connected from the fourth chamber to the first and vice versa. From the top of the two risers go from below their closing organs lines that are attached to a three-way valve to reverse the direction of flow and for the withdrawal of the finished hydrocarbon gases converge.
Ohne Festlegung auf eine bestimmte Theorie sei nachstehend eine Erklärung gegeben, an Hand deren das erfindungsgemäße Verfahren und seine vorteilhafte Wirkungsweise gegenüber dem bisherigen Stand der Technik besser verständlich erscheinen.Without wishing to be bound by any particular theory, an explanation is given below on the basis of these the method according to the invention and its advantageous mode of action compared to the previous state seem more understandable to technology.
Die Bildung von Kohlenstoff und kohlenstoffhaltigen Teilen ist eine unvermeidbare Nebenerscheinung, die zurückzuführen ist auf die pyrolytische Umsetzung der Kohlenwasserstoffe, im besonderen der Rückstandöle, zu Gas. Diese kohlenstoffhaltigen Ablagerungen sind von schädlicher Auswirkung auf die Verkrackung von Öl zu Gas, und zwar in verschiedener Richtung. Diese Ablagerungen verursachen eine Minderung des Ertrages an brennbarem Gas, ein Verstopfen der Apparatur, eine Minderung des Wirkungsgrades und einen rapiden Verschleiß der Geräte. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Hauptmasse des kohlenstoffhaltigen Materials, das bei der Umsetzung des Öles in Gas entsteht, in einer leeren Kammer festgehalten; es gelangen nur Öldämpfe und Gase, die im wesentlichen frei von kohlenstoffhaltigen Bestandteilen und flüssigem öl sind, in die mit Ziegelwürfeln od. dgl. gefüllte Kammer, um dort dem Fixierungsprozeß unterworfen zu werden. Dieses Absondern der kohlenstoffhaltigen Bestandteile wird dadurch erreicht, daß die erwähnte leere Kammer auf eine Spitzentemperatur für den Krackprozeß vorerhitzt wird und daß hierauf das Kohlenwasserstofföl in diese erhitzte leere Kammer injiziert wird im Gegenstrom zu dem Strom eines Gemisches aus Dampf und Kohlenwasserstoffträgergas, dessen Geschwindigkeit groß genug ist, um das Einströmen von Öl und kohlenstoffhaltigen Teilen in die erste Kammer zu verhindern. Durch das Zusammenwirken des nach aufwärts gerichteten Stromes aus Dampf und Kohlenwasserstoffgas einerseits und der Kracktemperatur in der leeren Kammer andererseits werden die Verdampfung und Krackung des flüssigen Öles bewerkstelligt unter gleichzeitiger Erzeugung von Kohlenstoff und kohlenstoffhaltigem Material, das sich jedoch an den Wandungen der Kammer ablagert, so daß die Dämpfe und das Gas. im wesentlichen frei von festen, kohlenstoff- qo haltigen '!"eilen und flüssigem öl, zur weiteren Umsetzung, d. Ii. Fixierung, in eine getrennte Zone abströmen können. Die Zurückhaltung der überwiegenden Menge von kohlenstoffhaltigem Material an den Wandungen einer leeren Kammer ist insofern be- *95 sonders vorteilhaft, als die Durchströmung der Apparatur nicht wesentlich behindert wird, woraus sich die Möglichkeit der Erhaltung einer hohen Leistung, wie auch eine Verringerung der Stillegungen der Anlage zum Zwecke der Reinigung ergeben. Dadurch, daß Ablagerungen von kohlenstoffhaltigem Material in den mit Ziegel würfeln, Ziegelbruch od. dgl. gefüllten Fixierungskammern nicht mehr stattfinden, wird der bei bisher bekannten Verfahren stets eintretende rapide Verschleiß dieser Füllungen vermieden. Dieser Verschleiß, der ein häufiges Auswechseln der Füllungen notwendig machte, ist vermutlich zurückzuführen auf Wärmestöße, die ausgelöst werden durch direkte Einwirkung von Kohlenstoff auf die Füllung bzw. das Verbrennen des Kohlenstoffes an dem Ziegelwerk, wodurch örtlich starke Überhitzung eintritt.The formation of carbon and carbon-containing components is an unavoidable by-product, which is due to the pyrolytic conversion de r hydrocarbons, in particular the residual oil to gas. These carbonaceous deposits are detrimental to oil-to-gas cracking in several directions. These deposits cause a reduction in the yield of combustible gas, clogging of the equipment, a reduction in efficiency and rapid wear and tear on the equipment. According to the method according to the invention, the main mass of the carbonaceous material that is formed when the oil is converted into gas is held in an empty chamber; only oil vapors and gases which are essentially free of carbon-containing constituents and liquid oil get into the chamber filled with brick cubes or the like in order to be subjected to the fixation process there. This separation of the carbonaceous constituents is achieved in that the aforementioned empty chamber is preheated to a peak temperature for the cracking process and that the hydrocarbon oil is then injected into this heated empty chamber in countercurrent to the flow of a mixture of steam and hydrocarbon carrier gas, the velocity of which is large enough is to prevent oil and carbonaceous parts from flowing into the first chamber. Through the interaction of the upward flow of steam and hydrocarbon gas on the one hand and the cracking temperature in the empty chamber on the other hand, the evaporation and cracking of the liquid oil are brought about with simultaneous production of carbon and carbonaceous material, which, however, is deposited on the walls of the chamber, see above that the vapors and the gas. Essentially free from solid, carbon-containing rushes and liquid oil, for further conversion, i.e. fixation, can flow off into a separate zone. The retention of the predominant amount of carbon-containing material on the walls of an empty chamber is Particularly advantageous in that the flow through the apparatus is not significantly hindered, which results in the possibility of maintaining a high output as well as reducing the number of shutdowns of the plant for the purpose of cleaning The fixation chambers filled with bricks, broken bricks or the like no longer take place, the rapid wear and tear of these fillings that has always occurred with previously known methods is avoided are caused by direct action of carbon on d ie the filling or the burning of the carbon in the brickworks, which leads to strong local overheating.
Die Beigabe von Kohlenwasserstoffträgergas zu dem Dampf während der eigentlichen Gaserzeugungsperiode zeitigt eine Reihe von Vorteilen.The addition of hydrocarbon carrier gas to the steam during the actual gas generation period has a number of advantages.
Dieses Gas ergänzt den Dampf als Treibmittel zum Befördern der Öldämpfe durch die Apparatur. Es trägt bei zur Verhinderung des Herabfallens von öl oder kohlenstoffhaltigen Bestandteilen durch den Boden der leeren Kammern. Es erleichtert die Verdampfung des Öles und die bessere Verteilung der der Verkrackung unterzogenen Öldämpfe; es gestattet die Verwendung einer geringeren Menge an Dampf während der Gaserzeugungsperiode; dieses wirkt sich im Sinne einer Erniedrigung der Kosten sowie einer Intensivierung der Krackbedingungen unter gleichzeitiger Erhöhung der Kapazität aus. Der Ersatz eines TeilesThis gas supplements the steam as a propellant for moving the oil vapors through the equipment. It helps prevent oil or carbonaceous components from falling through the Bottom of the empty chambers. It facilitates the evaporation of the oil and the better distribution of the Cracked oil vapors; it allows a lesser amount of steam to be used during the gas generation period; this has the effect of lowering costs and intensifying them the cracking conditions while increasing the capacity. The replacement of a part
des Dampfes durch Kohlenwasserstoff trägergas während der Gaserzeugungsperiode hat ferner die Wirkung der Erhaltung einer hohen Temperatur in der Krackzone, weil der Wärmebedarf für Dampf, einschließlich der inneren Wärme der Reaktion, unter den beschriebenen Bedingungen wesentlich höher ist als der Wärmebedarf von Kohlenwasserstoffträgergas, aus welchem Grunde der Dampf eine größere Wärmemenge aus der Apparatur abzieht, und somit deren Temperatur in ίο stärkerem Maße absenkt, als eine äquivalente Menge von Kohlenwasserstoffgas. Da das Kracken eine Funktion der Temperatur ist, schreitet die pyrolytischc Umwandlung des Öles in Gas bei Verwendung von Kohlenwasserstoffgas an Stelle von Dampf als treibendes Medium rascher voran. Es ist jedoch empfehlenswert, zum Zweck der Umwandlung von kohlenstoffhaltigen Ablagerungen in Blauwassergas eine gewisse Menge Dampf zu verwenden. Benutzt man als Kohlenwasserstoffträgergas einen zu diesem Zweck zurückgeleiteten Teil des erzeugten Kohlenwasserstoffgases, so ergibt sich der weitere Vorteil der Verringerung der Kohlenwasserstoffgase höheren Molekulargewichtes sowie der Verringerung des Anteiles an Leuchtstoffen in dem Endgas und des spezifischen Gewichtes. Eine der Schwierigkeiten, denen man bei den bekannten Verfahren begegnete, ist der Temperaturwechsel in der Krackzone, insbesondere in der mit Ziegelwerk gefüllten Kammer; es entsteht ein stärkerer Temperaturanstieg, der zur Bildung von örtliehen Überhitzungen führt. Die Folge davon ist, daß-Teile des Öles überkrackt werden und übermäßig viel Kohlenstoff ablagern, während andere Teile des Öles unterkrackt bleiben, was gleichbedeutend ist mit unvollkommener Ausnutzung des Öles. Es wurde gefunden, daß sich günstigere Temperaturbedingungen in der Krackzone ergeben, wenn die leere Reaktionszone auf eine Spitzentemperatur für die Gaserzeugung , aufgeheizt wird und wenn man anschließend die Verbrennungsgase abwärts durch eine weitere leere Zone j oder Kammer in eine mit feuerfestem, gasdurchlässigem Material gefüllte Kammer strömen läßt. Der Abwärtsstrom der Gase durch die leere Reaktionszone und die mit feuerfestem Stoff ausgefüllte Fixierkammer ergibt einen verhältnismäßig gleichförmigen Verlauf des dem Wege der Verbrennungsgase folgenden Temperaturabfalles und eine gleichmäßigere Verteilung der Temperatur in der mit Ziegelwerk gefüllten Kammer. Die Einführung von Kohlenwasserstoffträgergas während der Gaserzeugungsperiode hat zusätzlich den Vorteil einer besseren Verteilung des Öles, so daß es in geringerem Maße überkrackt oder unterkrackt wird. ! Das erfindungsgemäße Verfahren in Verbindung mit I der zu seiner Durchführung vorgeschlagenen Einrichtung erzielt eine wirksamere Ausnutzung der Anlage insofern, als deren größerer Teil an dem Krackprozeß bzw. an der Umsetzung von öl in Gas teilnimmt, während der verbleibende Teil der Anlage dazu j dient, durch Vorerhitzung des Dampfes und der in das System eintretenden Luft Wärme zu erhalten. Hervorzuheben ist, daß diese günstigen Krackbedingungen ohne Rücksicht auf die Strömungsrichtung der Medien in dem System gegeben sind.of the steam by hydrocarbon carrier gas during the gas generation period also has the effect maintaining a high temperature in the cracking zone because of the heat demand for steam, including the internal heat of the reaction, under the conditions described, is significantly higher than the heat requirement of hydrocarbon carrier gas, for which reason the steam a greater amount of heat from the Apparatus withdraws, and thus its temperature lowers ίο more than an equivalent amount of hydrocarbon gas. Since the cracking is a function of temperature, the pyrolytic progresses Conversion of the oil into gas when using hydrocarbon gas instead of steam as the driving force Medium faster. However, it is recommended for the purpose of converting carbonaceous Deposits in blue water gas use some amount of steam. Used as a hydrocarbon carrier gas a portion of the hydrocarbon gas produced that is returned for this purpose, thus there is the further advantage of reducing the higher molecular weight hydrocarbon gases and the reduction in the proportion of phosphors in the end gas and in the specific weight. One of the difficulties encountered with the known methods is the change in temperature in the cracking zone, especially in the brickwork-filled chamber; a stronger one arises Temperature rise, which leads to the formation of local overheating. The consequence of this is that-parts of the oil will crack over and deposit excessive amounts of carbon while other parts of the oil remain undercracked, which is synonymous with imperfect utilization of the oil. It was found, that more favorable temperature conditions in the cracking zone result when the empty reaction zone reaches a peak temperature for gas generation, is heated and if you then move the combustion gases down through another empty zone j or chamber can flow into a chamber filled with refractory, gas-permeable material. The downward current of the gases through the empty reaction zone and the fixing chamber filled with refractory material results in a relatively uniform course of the path following the combustion gases Temperature drop and a more even distribution of temperature in those filled with brickwork Chamber. The introduction of hydrocarbon carrier gas during the gas generation period has in addition the advantage of a better distribution of the oil, so that it cracks over or undercracked to a lesser extent will. ! The method according to the invention in conjunction with the device proposed for its implementation achieves more efficient use of the plant in that it plays a greater part in the cracking process or takes part in the conversion of oil into gas, while the remaining part of the plant does this j serves to obtain heat by preheating the steam and the air entering the system. To be highlighted is that these favorable cracking conditions are irrespective of the direction of flow of the media are given in the system.
Die Einführung von Kohlenwasserstoffträgergas während der Gaserzeugungsperiode gibt ein einfaches Mittel an die Hand, den Prozeß elastisch zu gestalten, dadurch, daß die Menge des Kohlenwasserstoffgases variiert wird.The introduction of hydrocarbon carrier gas during the gas generation period is an easy one Means at hand to make the process elastic, in that the amount of hydrocarbon gas is varied.
Die Figur erläutert das erfindungsgemäße Verfahren und zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Einrichtung zu seiner Durchführung.The figure explains the method according to the invention and shows an exemplary embodiment for a device for its implementation.
Gemäß der Zeichnung zerfällt die Anlage in zwei Aggregate, die mit Nr. 1 und Nr. 2 bezeichnet sind. Die beiden Aggregate sind oberseitig durch einen Querkanal verbunden sowie durch Leitungen, deren Zweck später erläutert wird. Der Kessel 1 des Aggregates Nr. ι besteht aus einem Metallmantel 2, der mit Ziegeln od. dgl. feuerfestem Werkstoff 3 ausgekleidet ist. Die feuerfeste Auskleidung absorbiert Wärme und schützt den umgebenden Metallmantel 2 vor direkter Berührung mit heißen Gasen. Zusätzlich kann eine Isolation 10 zwischen dem Metallmantel 2 und der feuerfesten Auskleidung 3 vorgesehen sein. Der Kessel 1 schließt eine leere obere Reaktionskammer 4 und eine untere Vorheiz- oder Fixierkammer 5 ein; letztere ist mit feuerfestem Material 6 zur Erhaltung und x\ufspeicherung von Wärme gefüllt. Dieses Material besteht beispielsweise aus Ziegelwürfeln oder Ziegelbrocken mit Zwischenräumen für den Durchgang der Gase. Die Reaktionskammer 4 und die Fixierkammer 5 sind durch eine ringförmig eingeschnürte Öffnung 7 \-erbunden, der die Aufgabe obliegt, die Gase zu mischen und dem in die Kammer 4 eintretenden Gas eine hohe Geschwindigkeit zu verleihen. Ein feuerfest ausgekleideter Kanal S verbindet bodenseitig den Kessel 1 mit dem unteren Ende eines feuerfest ausgekleideten Steigrohres 9, das für den Abzug der Aufheizgase in der Höhe über das Aggregat hinausragt und einen Zug erzeugt, wenn das Aggregat stillgesetzt ist. An seinem oberen Ende trägt das Steigrohr <) eine Verschlußklappe 11; darüber befindet sich ein Abzugschacht 12. Das erzeugte Gas strömt aus dem Steigrohr 9 in eine Leitung 15, die an einem Dreiwegventil 14 mündet. Eine Leitung 15, ii> dient zur Einführung von Primärluft, die beispielsweise durch ein nicht gezeichnetes Gebläse geliefert wird; die Primärluft gelangt über ein Ventil 17 und die Leitung 13 in das Steigrohr q. Man kann die Primärluft auch direkt in das Steigrohr 9 einführen. Eine Zuleitung 18 dient der Einführung von Dampf über ein Ventil iq in das Steigrohr 9. Kohlenwasserstoffgas wird von außen her über eine Leitung 65, ein Ventil 20 und einen Anschlußstutzen 21, zweckmäßig am unteren Ende des Steigrohres 9, diesem zugeführt.According to the drawing, the system is divided into two units, which are designated with No. 1 and No. 2. The two units are connected at the top by a transverse channel and by lines, the purpose of which will be explained later. The boiler 1 of the unit no. Ι consists of a metal jacket 2 which is lined with bricks or the like. The refractory lining absorbs heat and protects the surrounding metal jacket 2 from direct contact with hot gases. In addition, an insulation 10 can be provided between the metal jacket 2 and the refractory lining 3. The kettle 1 includes an empty upper reaction chamber 4 and a lower preheating or fixing chamber 5; the latter is filled with refractory material 6 to maintain and store heat. This material consists, for example, of bricks or bricks with gaps for the gases to pass through. The reaction chamber 4 and the fixing chamber 5 are connected by an annularly constricted opening 7, which has the task of mixing the gases and giving the gas entering the chamber 4 a high velocity. A refractory lined channel S connects the bottom of the boiler 1 to the lower end of a refractory lined riser pipe 9, which protrudes in height above the unit for the extraction of the heating gases and generates a train when the unit is shut down. At its upper end, the riser pipe carries a closure flap 11 ; Above this there is an exhaust duct 12. The gas generated flows out of the riser pipe 9 into a line 15 which opens at a three-way valve 14. A line 15, ii> serves to introduce primary air, which is supplied, for example, by a fan, not shown; the primary air passes through a valve 17 and line 13 into the riser pipe q. The primary air can also be introduced directly into the riser pipe 9. A feed line 18 is used to introduce steam via a valve iq into the riser pipe 9. Hydrocarbon gas is supplied from the outside via a line 65, a valve 20 and a connection piece 21, expediently at the lower end of the riser pipe 9.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform verwendet man als Kohlenwasserstoffträgergas einen Teil des in der Anlage erzeugten Kohlenwasserstoffgases, der bodenseitig in die Kammer 5 zurückgeleitet wird, und zwar über eine Leitung 66, ein Ventil 67 und ein Gebläse über das Ventil 20 in den Stutzen 21. Das in Gas umzusetzende Kohlenwasserstofföl wird durch Leitungen 22, 23 über ein Ventil 24 einer Düse 25 zugeführt, die das öl im Gegenstrom zu dem in der Reaktionskammer 4 nach oben strömenden Gas einsprüht. Leitungen 26, 27 und ein Ventil 28 dienen der Zuleitung von Brennstoff (öl) in die Reaktionskammer 4In a preferred embodiment, part of the hydrocarbon carrier gas is used Hydrocarbon gas generated in the system, which is returned to the bottom of the chamber 5, and via a line 66, a valve 67 and a fan via the valve 20 into the nozzle 21. The gas Hydrocarbon oil to be converted is fed through lines 22, 23 via a valve 24 to a nozzle 25, which injects the oil in countercurrent to the gas flowing upwards in the reaction chamber 4. Lines 26, 27 and a valve 28 serve to feed fuel (oil) into the reaction chamber 4
über eine Düse 29. Mittels eines Gebläses wird über Leitungen ji, 52 und ein Ventil 33 Sekundärluft in die Reaktionskammer 4 eingeblasen. Die Gase treten am Deckel des Kessels 1 in einen feuerfest ausgekleideten Querkanal 34 bzw. treten aus diesem Kanal in den Kessel.Via a nozzle 29. By means of a fan, secondary air is introduced into the Reaction chamber 4 blown in. The gases enter the lid of the boiler 1 in a refractory lined Cross channel 34 or emerge from this channel into the boiler.
Die Einführung eines Trägergases ist, wenn auch von besonderem Vorteil im Betrieb, so doch nicht unerläßlich. Vielmehr kann während der Gaserzeugungsperiode Dampf allein als treibendes Medium Verwendung finden; in manchen Fällen kann man die Einführung von Trägergas (Kohlenwasserstoff) während bestimmter Gaserzeugungsperioden oder während eines Teiles der Gaserzeugungsperiode unterlassen. So ist beispielsweise während des ersten Teiles einer Gaserzeugungsperiode die Menge an schon erzeugtem Gas so klein, daß es Schwierigkeiten macht, erzeugtes Gas zur Kammer 5 zurückzuleiten. Man wird in diesem Fall mit der Rückführung von erzeugtem Gas einige Zeit warten, beispielsweise 30 Sekunden. Auch kann es in manchen Fällen wünschenswert sein, die durch die Rückführung normalerweise eintretende Verringerung von erzeugtem Gas zu begrenzen, in welchem Falle entweder kein erzeugtes Gas im Rückstrom zurückgeführt wird, oder die Rückführung nur während eines Teiles der Gaserzeugungsperiode stattfindet.The introduction of a carrier gas, although of particular advantage in operation, is not essential. Rather, steam alone can be used as the driving medium during the gas generation period Find; in some cases one can introduce carrier gas (hydrocarbon) during refrain from certain gas generation periods or during part of the gas generation period. So is, for example, the amount of gas already generated during the first part of a gas generation period so small that it makes it difficult to return generated gas to the chamber 5. One becomes in this In the case of recirculation of the generated gas, wait some time, for example 30 seconds. Also can In some cases it may be desirable to reduce the reduction normally brought about by the recirculation of generated gas, in which case either no generated gas is recycled in the return flow or the recirculation takes place only during part of the gas generation period.
Das Aggregat Nr. 2 ist in gleicher Weise ausgeführt wie das Aggregat Nr. 1. Es besteht aus dem Kessel 35, dem Metallmantel 36, der feuerfesten Auskleidung 37, der Reaktionskammer 38, der Fixierkammer 39 mit Füllung 41 aus Ziegelwerk od. dgl., der Verbindungsöffnung 42, dem Steigrohr 43, dem Verbindungskanal 44, der Abschlußklappe 45, dem Abzugsschacht 46, dem Dampfeinlaß 47 mit Ventil 48, dem Einlaß 4Q für Kohlenwasserstoffgas nebst Ventil 50 und Anschlußleitung 69 an eine außerhalb liegende Kohlenwasserstoffgasquelle, einer Rückleitung 71 nebst Ventil 72 und Gebläse 73, einer Zuleitung 52 für Primärluft mit Ventil 53, einer Zuleitung 54 für Sekundärluft mit Ventil 55, einer Leitung 56 für die Zuführung des Kohlenwasserstofföles nebst Ventil 57 und Sprühdüse 58 und einer Leitung 59 für die Zuführung von Brennstoff nebst Ventil 61 und Düse 62.Unit no.2 is designed in the same way as unit no.1. It consists of boiler 35, the metal jacket 36, the refractory lining 37, the reaction chamber 38, the fixing chamber 39 with Filling 41 from brickwork or the like, the connection opening 42, the riser pipe 43, the connection channel 44, the closing flap 45, the exhaust shaft 46, the steam inlet 47 with valve 48, the Inlet 4Q for hydrocarbon gas together with valve 50 and connection line 69 to an external one Hydrocarbon gas source, a return line 71 together with valve 72 and fan 73, a supply line 52 for primary air with valve 53, a supply line 54 for secondary air with valve 55, a line 56 for the supply of the hydrocarbon oil together with valve 57 and spray nozzle 58 and a line 59 for the supply of Fuel with valve 61 and nozzle 62.
Ein vollständiger Arbeitszyklus im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens teilt sich in vier Hauptperioden, nämlich eine Aufheizperiode, eine Gaserzeugungsperiode, eine zweite Aufheizperiode mit entgegengesetzter Strömungsrichtung und eine zweite Gaserzeugungsperiode, ebenfalls mit entgegengesetzter Strömungsrichtung. Zwischen diesen beiden Hauptperioden liegen Spülperioden.A complete work cycle in the sense of the method according to the invention is divided into four main periods, namely, a warm-up period, a gas generation period, a second warm-up period with the opposite Direction of flow and a second gas generation period, also with an opposite one Direction of flow. There are flushing periods between these two main periods.
Zur Vorbereitung der Aufheizperiode wird die Klappe 1 geschlossen, Klappe 45 geöffnet. Das Dreiwegventil 14 wird auf das Aggregat Nr. 1 umgestellt.To prepare for the heating-up period, flap 1 is closed and flap 45 is opened. The three-way valve 14 is switched to unit no. 1.
Sodann wird Primärluft über die Leitungen 15, 16, Ventil 17 und Leitung 13 in den oberen Teil des Steigrohres 9 eingelassen; die Primärluft strömt nach unten und gelangt über den Kanal 8 unter teilweiser Vorwärmung an der feuerfesten Auskleidung desselben an die Bodenseite der Kammer 5. Die teilweise vorgewärmte Luft strömt durch die Füllung 6 aus Ziegelwürfeln, Ziegelbrocken od. dgl. feuerfestem Material in der Kammer 5 nach oben und wird durch Berührung mit diesem feuerfesten erhitzten Material auf höhere Temperatur gebracht, wobei sie kleine Mengen von abgelagertem Kohlenstoff verbrennt. Die nunmehr hoch vorgehitzte Luft gelangt durch öffnung 7 in die leere Kammer 4, in welche aus den Leitungen 31, 32 und über Ventil ^j, Sekundärluft eintritt. Gleichzeitig wird durch die Leitungen 26, 27 und Ventil 28 über die Düse 29 Heizöl in diese Luftatmosphäre gepumpt, wobei sich das öl entzündet und Hitze erzeugt, die an die Wandungen der Kammer 4 abgegeben wird. Die zugeführte Luftmenge ist zweckmäßig größer als der Luftbedarf für die Verbrennung des Heizöles, so daß ein Luftüberschuß zur Verbrennung von kohlenstoffhaltigen Teilchen, die sich während einer vorhergehenden Gaserzeugungsperiode an den Wandungen der Kammer 4 abgesetzt hatten, zur Verfügung steht. Die Verbrennungsgase, zusammen mit hoch erhitzter Sekundärluft, gelangen über den Querkanal 34 von oben her in die leere Kammer 38, erhitzen deren Wandungen und verbrennen darin enthaltenen Kohlenstoff. Auf diese Weise werden kohlenstoffhaltige Rückstände, die nicht in Blauwasser umgesetzt sind, während der Gaserzeugungsperiode zur Erhitzung der Reaktionskammern ausgenutzt, was eine Einsparung an Heizöl bedeutet und in manchen Fällen die Verwendung von Heizöl überhaupt überflüssig macht. Die resultierenden Verbrennungsgase gelangen durch die go öffnung 42 nach unten in die Fixierkammer 39, erhitzen die aus Ziegelwerk 41 od. dgl. bestehende Füllung und entweichen über das Steigrohr 43. Ergebnis der Aufheizung ist, daß die feuerfesten Auskleidungen in den Reaktionskammern 4 und 38 und in der Fixierkammer 39 eine für die Gaserzeugung geeignete Temperatur, vorzugsweise zwischen 833 und 12220 C, annehmen mit einem gleichförmigen, dem Strömungsweg der Verbrennungsgase folgenden Temperaturabfall und einer gleichmäßigeren Verteilung über die feuerfeste Füllung 41. Die gleichmäßigeren Temperaturbedingungen sind vermutlich auf den besonderen Aufwärts- und Abwärtsgang der heißen Verbrennungsgase in den Kammern zurückzuführen. Ein anderer wichtiger Faktor bei dem Verfahren der Aufheizung ist die Erhaltung der höchsten Temperaturen in den leeren Kammern zu dem Zweck, ein vollständiges Verdampfen des Öles und ein Ablagern von Kohlenstoff an den Wandungen dieser Kammern herbeizuführen, vor die gasförmigen Bestandteile in die Fixierkammer ge- no langen. Dadurch wird ein Verstopfen der Ziegelwerkod. dgl. Füllung vermieden. Es wurde auch festgestellt, daß bei Aufrechterhaltung der höchsten Temperaturen in den Kammern 4 und 38 und niedrigeren, gleichförmigeren Temperaturen in den Ziegelwerkod. dgl. Füllungen 6 und 41 die Gefahr einer Splitterung dieses Füllmaterials, die sonst durch große Hitze, große Temperaturdifferenzen und durch bei der Verbrennung von Kohlenstoffablagerungen entstehende Flammtemperaturen verursacht wird, eine erhebliche Minderung erfährt.Primary air is then admitted into the upper part of the riser pipe 9 via the lines 15, 16, valve 17 and line 13; the primary air flows downwards and reaches the bottom of the chamber 5 via the channel 8 with partial preheating on the refractory lining of the same. The partially preheated air flows through the filling 6 of bricks, bricks or similar refractory material in the chamber 5 above and is brought to a higher temperature by contact with this refractory heated material, thereby burning off small amounts of deposited carbon. The air, which is now highly preheated, passes through the opening 7 into the empty chamber 4, into which secondary air enters from the lines 31, 32 and via valve ^ j. At the same time, heating oil is pumped into this air atmosphere through the lines 26, 27 and valve 28 via the nozzle 29, the oil igniting and generating heat which is given off to the walls of the chamber 4. The amount of air supplied is expediently greater than the air requirement for the combustion of the heating oil, so that an excess of air is available for the combustion of carbon-containing particles which had settled on the walls of the chamber 4 during a previous gas generation period. The combustion gases, together with highly heated secondary air, pass through the transverse channel 34 from above into the empty chamber 38, heat its walls and burn the carbon contained therein. In this way, carbon-containing residues that are not converted into blue water are used to heat the reaction chambers during the gas generation period, which means savings in heating oil and in some cases makes the use of heating oil superfluous at all. The resulting combustion gases pass through the opening 42 down into the fixing chamber 39, heat the filling made of brickwork 41 or the like and escape via the riser pipe 43. The result of the heating is that the refractory linings in the reaction chambers 4 and 38 and Assume a temperature suitable for gas generation in the fixing chamber 39, preferably between 833 and 1222 0 C, with a uniform temperature drop following the flow path of the combustion gases and a more uniform distribution over the refractory filling 41. The more uniform temperature conditions are presumably due to the special upward and downward movement of the hot combustion gases in the chambers. Another important factor in the heating process is the maintenance of the highest temperatures in the empty chambers for the purpose of bringing about complete evaporation of the oil and deposition of carbon on the walls of these chambers before the gaseous components enter the fixing chamber long. This will clog the brickworks. Like filling avoided. It has also been found that while maintaining the highest temperatures in chambers 4 and 38 and lower, more uniform temperatures in the brickworks. Like. Fillings 6 and 41 the risk of splintering of this filler material, which is otherwise caused by high heat, large temperature differences and flame temperatures resulting from the combustion of carbon deposits, is significantly reduced.
Um eine Verdünnung oder Vermischung des erzeugten Gases mit in den Hohlräumen des Systems zurückbleibenden Verbrennungsgasen auszuschließen, wird vor dem Beginn der Gaserzeugungsperiode eine Reinigung durchgeführt. Zu diesem Zweck werden dieTo dilute or mix the generated gas with remaining in the cavities of the system Excluding combustion gases will be a before the start of the gas generation period Cleaning carried out. For this purpose, the
Verbrennungsgase mit Hilfe von durchgeblasenem Dampf, der am oberen Ende des Steigrohres g über die Zuleitung i8 und das Ventil 19 eintritt und am offenen Ende des Steigrohres 43 austritt, ausgetrieben. Am Ende der Aufheiz- und Spülperioden werden die Ventile 28, 17, 33 und die Klappen 45 geschlossen.Combustion gases are expelled with the aid of blown through steam which enters at the upper end of the riser pipe g via the supply line i8 and the valve 19 and exits at the open end of the riser pipe 43. At the end of the heating and rinsing periods, the valves 28, 17, 33 and the flaps 45 are closed.
Es ist wichtig, daß bei der auf die Aufheizperiode folgenden Gaserzeugungsperiode die Strömungsrichtung die gleiche ist wie während der Heizperiode. Bei Beginn der Gaserzeugungsperiode in dem Aggregat Nr. ι wird das Dampfventil 19 geöffnet, ebenso das ölzuleitungsventil 24. Das Gebläse 68 wird in Tätigkeit gesetzt zu dem Zweck der Rückleitung eines Teiles des erzeugten Gases in den Einlaßstutzen 21. Der eingelassene Dampf strömt in dem Steigrohr 9 nach unten und tritt zusammen mit dem durch den Stutzen zugesetzten Rücklaufgas in die Kammer 5 ein, um deren Füllung 6 von unten nach oben zu durchströmen. Dabei wird der Dampf hoch überhitzt und expandiert. Das Gemisch aus überhitztem Dampf ■ und Rücklaufgas tritt mit hoher Geschwindigkeit durch die Öffnung 7 und trifft auf einen abwärts gerichteten Hohlkonus aus versprühtem öl, das durch die Düse 25 injiziert wird. Eine Geschwindigkeit des Gemisches aus Dampf und Gas von ungefähr 15 m pro Sekunde wurde für die meisten Betriebsbedingungen als genügend befunden. Die Verdampfung des Öles findet in der Reaktionskammer 4 augenblicklich statt; dabei lagert sich im wesentlichen aller durch die Verdampfung und Krackung des Öles befreite Kohlenstoff an der Innenoberfläche der Kammer 4 ab. Bei Erreichung der Weißglut reagiert dieser Kohlenstoff mit dem Dampf unter Bildung von Blauwassergas. An den Wandungen der Kammer 4 zurückbleibender Kohlenstoff wird während der folgenden Aufheizperiode verbrannt. Das Gemisch der Gase strömt aus dem Kopf der Kammer 4 über den Querkanal 34 in die Kammer 38, die sich ebenfalls infolge der vorangegangenen Aufheizung auf hoher Temperatur befindet. In dieser Kammer nimmt die Umsetzung von öl in Dampf oder Gas unter weiterer Ablagerung von Kohlenstoff an den Wandungen der Kammer 38 (die Ablagerungen sind hier geringer als in der Kammer 4) ihren Fortgang; während der Abwärtsbewegung des Gases und Dampfes in dem Kessel 35 findet weitere Erzeugung von Blauwassergas statt. Die Gase treten durch die öffnung 42; der Krackprozeß, d. h. die Verwandlung von öl in Gas, ist nun weitgehendst abgeschlossen; im allgemeinen sind 90" (l des gesamten Kohlenstoffes, der bei der Umsetzung von öl in Gas anfällt, an den Wandungen der Kammer 4 und 38, also außerhalb des Durchganges durch die Ziegelwerkod. dgl. Füllung 41, abgelagert. Die Gase werden bei ihrem Abwärtsgang durch die Ziegelwerkfüllung 41 fixiert bei einer Temperatur, die ausreicht, um die Zerlegung der öldämpfe zu beenden und solche öldämpfe in ölgas zu verwandeln.It is important that during the gas generation period following the heating period, the flow direction is the same as that during the heating period. At the beginning of the gas generation period in the unit No. 1, the steam valve 19 is opened, as is the oil supply valve 24. The fan 68 is activated for the purpose of returning part of the generated gas to the inlet port 21. The steam that has been let in flows in the riser pipe 9 downwards and, together with the return gas added through the nozzle, enters the chamber 5 in order to flow through the filling 6 from the bottom upwards. The steam is highly superheated and expanded. The mixture of superheated steam and return gas passes through the opening 7 at high speed and meets a downwardly directed hollow cone of sprayed oil which is injected through the nozzle 25. A steam and gas mixture velocity of about 15 meters per second has been found sufficient for most operating conditions. The evaporation of the oil takes place instantaneously in the reaction chamber 4; essentially all of the carbon freed by the evaporation and cracking of the oil is deposited on the inner surface of the chamber 4. When the incandescent heat is reached, this carbon reacts with the steam to form blue water gas. Carbon remaining on the walls of the chamber 4 is burned during the following heating period. The mixture of gases flows from the head of the chamber 4 via the transverse channel 34 into the chamber 38, which is also at a high temperature as a result of the previous heating. In this chamber, the conversion of oil into steam or gas continues with further deposition of carbon on the walls of chamber 38 (the deposits are smaller here than in chamber 4); during the downward movement of the gas and steam in the boiler 35, further generation of blue water gas takes place. The gases pass through the opening 42; the cracking process, that is, the transformation of oil into gas, is now largely complete; In general, 90 " (l of the total carbon that is produced in the conversion of oil into gas is deposited on the walls of the chambers 4 and 38, i.e. outside the passage through the brickworks or similar filling 41 Downward travel through the brickwork filling 41 is fixed at a temperature sufficient to complete the decomposition of the oil vapors and convert such oil vapors into oil gas.
Die Kreislaufrückführung eines Teiles des erzeugten Gases (zwischen 10 und 35 Volumprozent des letzteren) zu dem Einlaßstutzen 21 kann auch auf andere Art erfolgen, beispielsweise mittels eines Dampfinjektors, der einen Teil des erzeugten Gases bodenseitig aus dem Kessel 35 mitreißt, oder mittels eines Gebläses, das einen Teil des fertigen Gases aus der Hauptmenge desselben abzieht und zusammen mit Dampf am oberen Ende des Steigrohres 9 einführt. In manchen Fällen wurde es als vorteilhaft festgestellt, die Kreislaufrückführung eines Teiles des erzeugten Gases von dem Querkanal 34 zu dem Steigrohr 9 oder zu dem Boden der Fixierkammer 5 vorzunehmen. Es ist nicht erwünscht, das Kohlenwasserstoffträgergas mit dem Dampf vor dem Durchgang durch die feuerfeste Füllung 6 zu mischen; aus diesem Grunde findet dieser Mischvorgang in der Nähe des Eintritts zur Reaktionskammer 4 statt. Statt mit im Kreislauf zurückgeführtem erzeugtem Gas kann man auch mit normalerweise gasförmigem Kohlenwasserstoff, wie beispielsweise Methan, Äthan, Propan oder Mischungen dieser Gase, arbeiten, die als Trägergas von einer außerhalb liegenden Vorratsquelle eingeführt werden.Recirculation of part of the gas produced (between 10 and 35 percent by volume of the latter) to the inlet connection 21 can also take place in another way, for example by means of a steam injector, which entrains part of the gas generated from the bottom of the boiler 35, or by means of a fan that withdraws a part of the finished gas from the main part of the same and together with steam at the top Introduces the end of the riser pipe 9. In some cases it has been found beneficial to recycle a part of the generated gas from the transverse channel 34 to the riser 9 or to the ground the fixing chamber 5. It is not desirable to mix the hydrocarbon carrier gas with the To mix steam before passing through the refractory filling 6; for this reason finds this mixing process takes place in the vicinity of the entry to the reaction chamber 4. Instead of what is returned in the cycle The generated gas can also be used with normally gaseous hydrocarbons, such as for example methane, ethane, propane or mixtures of these gases, work as a carrier gas from a outside supply source are introduced.
Die Verwendung eines Kohlenwasserstoffträgergases in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren der Aufheizung und Gaserzeugung hat den noch zu erwähnenden Vorteil einer Verringerung der Menge an abgelagertem Kohlenstoff, wodurch das Arbeiten mit kleineren Mengen von Dampf ermöglicht wird. Dies aber wirkt sich wiederum aus in der Erzeugung eines Gases von hohem Heizwert; denn je größer die aufgewendete Dampfmenge ist, um so kleiner ist jener Wert.The use of a hydrocarbon carrier gas in connection with the method of the invention the heating and gas generation has the advantage to be mentioned of a reduction in the amount on deposited carbon, which allows working with smaller amounts of steam. But this in turn has an effect in the production of a gas with a high calorific value; because the bigger they are the amount of steam used, the smaller the value.
Das fertige Gas verläßt den Kessel 35 durch den Kanal 44, steigt in dem Rohr 43 hoch und strömt über die Leitung 51 und das Dreiwegventil 14 zur üblichen Waschanlage und zur Hauptleitung (nicht gezeichnet).The finished gas leaves the boiler 35 through the channel 44, rises in the pipe 43 and overflows the line 51 and the three-way valve 14 to the usual Washing system and to the main line (not shown).
Im Anschluß an die beschriebene Aufheiz- und Gaserzeugungsperiode folgt nun im Arbeitszyklus, jedoch mit entgegengesetzter Strömungsrichtung, die nächste Aufheiz- und Gaserzeugungsperiode.Following the heat-up and gas generation period described now follows in the working cycle, however with opposite flow direction, the next heating and gas generation period.
Der Strömungsweg der Medien vollzieht sich hierbei in dem Steigrohr 43 nach unten, durch den Kessel 35 von unten nach oben, durch den Kessel 1 von oben nach unten und durch das Steigrohr 9 nach oben.The flow path of the media takes place in the ascending pipe 43 downwards through the boiler 35 from the bottom to the top, through the boiler 1 from the top to the bottom and through the riser pipe 9 to the top.
Die Zeitdauer der einzelnen Aufheiz- und Gaserzeugungsperioden richtet sich nach der Natur des verwendeten Chargenöles, nach den Arbeitsbedingungen und der Qualität des gewünschten, zu erzeugenden Gases. Aufheiz- und Gaserzeugungsperioden von 8 bis 10 Minuten Dauer wurden als ausreichend ermittelt. Die Anwendung höherer Über- oder Unterdrücke ist nicht erforderlich; die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt im wesentlichen bei atmosphärischem Druck.The duration of the individual heating and gas generation periods depends on the nature of the one used Batch oils, according to the working conditions and the quality of the desired, to be produced Gas. Heating and gas generation periods of 8 to 10 minutes in duration have been found to be sufficient. The use of higher positive or negative pressures is not required; the implementation of the The process of the invention is carried out essentially at atmospheric pressure.
Um die Gefahr von Explosionen zu vermeiden, soll das System vor der Einführung von Luft für die folgende Aufheizperiode von Verbrennungsgasen gereinigt werden; die Reinigung wird in der Weise vorgenommen, daß man über die Leitung 47 Dampf einströmen läßt, der dann durch das offene Ende des Steigrohres 9 entweicht.In order to avoid the risk of explosion, the system should be prepared before the introduction of air for the the following heating-up period are cleaned of combustion gases; cleaning is carried out in such a way that that steam is allowed to flow in via line 47, which then passes through the open end of the Riser pipe 9 escapes.
Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet die Verarbeitung von Kohlenwasserstoffölen in weiten Grenzen, von flüssigem Petroleumgas bis zu schwerflüssigen Kohlenwasserstoffölen. Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß sie die Umsetzung von minderwertigen Kohlenstoff ölen, also solchen, die eine Conradsonsche Kohlenstoffzahl über 10" „ besitzen, inThe process according to the invention allows the processing of hydrocarbon oils within wide limits, from liquid petroleum gas to heavy hydrocarbon oils. A particular advantage of the Invention lies in the fact that they oil the implementation of inferior carbon, so those, the one Conradson carbon number above 10 "" possess, in
Claims (15)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US1022014XA | 1949-09-02 | 1949-09-02 | |
US683564XA | 1949-09-02 | 1949-09-02 | |
US113765A US2605176A (en) | 1949-09-02 | 1949-09-02 | Manufacture of combustible gas |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE847945C true DE847945C (en) | 1952-08-28 |
Family
ID=27371319
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEA3069A Expired DE847945C (en) | 1949-09-02 | 1950-07-26 | Method and device for producing combustible gas from hydrocarbon oil |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US2605176A (en) |
BE (1) | BE497277A (en) |
DE (1) | DE847945C (en) |
FR (1) | FR1022014A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1036824B (en) * | 1957-04-17 | 1958-08-21 | Union Rheinische Braunkohlen | Process for the production of hydrogen and carbon oxide by splitting hydrocarbons which are gaseous under normal conditions with water vapor or carbon dioxide on nickel catalysts |
DE1075565B (en) * | 1960-02-18 | The Power Gas Corporation Limited, Stockton-on-Tees, Durham (Großbritannien) | Method and device for heating gases and / or vapors to a high temperature | |
DE1096880B (en) * | 1953-03-13 | 1961-01-12 | Didier Werke Ag | Process for the thermal production of hydrocarbon-free synthesis gases from gaseous or liquid hydrocarbons |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2734810A (en) * | 1956-02-14 | Method of making oil gas interchangeable with natural gas | ||
US2734809A (en) * | 1956-02-14 | Method of making a fuel gas interchangeable with natural gas | ||
US2734811A (en) * | 1956-02-14 | Method for the production of fuel gas from liquid fuels | ||
BE498451A (en) * | 1949-10-03 | |||
US2700601A (en) * | 1951-07-25 | 1955-01-25 | Allied Chem & Dye Corp | Process for producing a natural gas substitute from gas oil |
US2700602A (en) * | 1951-07-25 | 1955-01-25 | Allied Chem & Dye Corp | Process for producing a natural gas substitute from hydrocarbon oil |
US2739878A (en) * | 1951-10-23 | 1956-03-27 | Cons Water Power & Paper Co | Vertically extending burner apparatus of the cyclone type |
US2707675A (en) * | 1952-02-11 | 1955-05-03 | Inst Gas Technology | Method of preparing fuel gas interchangeable with natural gas |
US2721123A (en) * | 1952-05-10 | 1955-10-18 | Inst Gas Technology | Method of making oil gas interchangeable with natural gas |
US2721122A (en) * | 1952-09-24 | 1955-10-18 | Inst Gas Technology | Thermal method of making oil gas |
US2759806A (en) * | 1953-02-16 | 1956-08-21 | Inst Gas Technology | Method of making a fuel gas |
US2746850A (en) * | 1953-09-24 | 1956-05-22 | Gas Machinery Co | Oil gas process and apparatus |
GB755634A (en) * | 1954-01-14 | 1956-08-22 | Power Gas Ltd | Improvements in or relating to the manufacture of combustible gases |
US2807528A (en) * | 1954-04-19 | 1957-09-24 | Inst Gas Technology | Apparatus and cyclic regenerative process for making oil gas |
US2860959A (en) * | 1954-06-14 | 1958-11-18 | Inst Gas Technology | Pressure hydrogasification of natural gas liquids and petroleum distillates |
DE1238005B (en) * | 1955-05-02 | 1967-04-06 | Koppers Gmbh Heinrich | Process for the production of low molecular weight, in particular high-ethylene hydrocarbons |
US2755134A (en) * | 1955-06-28 | 1956-07-17 | Allied Chem & Dye Corp | Atomizing spray for oil gas production |
BE549232A (en) * | 1956-01-23 | 1900-01-01 | ||
US2944806A (en) * | 1956-01-23 | 1960-07-12 | Power Gas Ltd | Heating gases and vapours |
US2927847A (en) * | 1956-03-02 | 1960-03-08 | Gas Council | Heating gases and vapours |
US2923609A (en) * | 1956-10-22 | 1960-02-02 | Humphreys & Glasgow Ltd | Gas-making process |
US2907647A (en) * | 1957-03-11 | 1959-10-06 | Inst Gas Technology | Cyclic regenerative process for catalytic gasification of petroleum |
US2882138A (en) * | 1957-05-27 | 1959-04-14 | Inst Gas Technology | Cyclic regenerative process for making fuel gas |
US4131435A (en) * | 1975-07-09 | 1978-12-26 | Wilputte Corporation | Automatic control apparatus for oil gas machine operation |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2267434A (en) * | 1925-05-18 | 1941-12-23 | Semet Solvay Eng Corp | Method of making combustible gas |
US1821333A (en) * | 1927-01-03 | 1931-09-01 | Petroleum Conversion Corp | Method of and apparatus for heating and mingling fluids |
US2131696A (en) * | 1935-12-16 | 1938-09-27 | Combustion Utilities Corp | Gas making apparatus |
US2206189A (en) * | 1937-07-19 | 1940-07-02 | Sylvia Remsen Hillhouse | Method of producing a fixed gas |
US2174196A (en) * | 1937-12-06 | 1939-09-26 | Solvay Process Co | Process for the manufacture of ethylene |
US2208123A (en) * | 1937-12-06 | 1940-07-16 | Solvay Process Co | Process for the manufacture of ethylene |
US2494576A (en) * | 1946-05-17 | 1950-01-17 | William W Odell | Process and apparatus for making combustible gas |
-
0
- BE BE497277D patent/BE497277A/xx unknown
-
1949
- 1949-09-02 US US113765A patent/US2605176A/en not_active Expired - Lifetime
-
1950
- 1950-07-13 FR FR1022014D patent/FR1022014A/en not_active Expired
- 1950-07-26 DE DEA3069A patent/DE847945C/en not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1075565B (en) * | 1960-02-18 | The Power Gas Corporation Limited, Stockton-on-Tees, Durham (Großbritannien) | Method and device for heating gases and / or vapors to a high temperature | |
DE1096880B (en) * | 1953-03-13 | 1961-01-12 | Didier Werke Ag | Process for the thermal production of hydrocarbon-free synthesis gases from gaseous or liquid hydrocarbons |
DE1036824B (en) * | 1957-04-17 | 1958-08-21 | Union Rheinische Braunkohlen | Process for the production of hydrogen and carbon oxide by splitting hydrocarbons which are gaseous under normal conditions with water vapor or carbon dioxide on nickel catalysts |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1022014A (en) | 1953-02-26 |
US2605176A (en) | 1952-07-29 |
BE497277A (en) | 1900-01-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE847945C (en) | Method and device for producing combustible gas from hydrocarbon oil | |
DE3335544A1 (en) | REACTOR DEVICE FOR GENERATING GENERATOR GAS FROM COMBUSTIBLE WASTE PRODUCTS | |
DE3323981A1 (en) | METHOD FOR THE GASIFICATION OF WASTE LIQUIDS CONTAINING ORGANIC COMPONENTS AND TUBE FOR CARRYING OUT THE METHOD | |
DE832036C (en) | Method and device for producing combustible gas from hydrocarbon oil | |
DE2304649C3 (en) | Method and device for the simultaneous incineration of combustible waste and sludge | |
DE535093C (en) | Process and device for the production of carbon black from anthracene residues | |
DE571739C (en) | Method and device for carburizing water gas | |
DE567082C (en) | Procedure for regulating the operation of tapping generators | |
AT117859B (en) | Process for extracting gas from oil or tar, or for splitting the latter. | |
DE546279C (en) | Process for coking substances containing hydrocarbons in a retort | |
AT83996B (en) | Method and device for generating generator gas by obtaining oils from solid fuels. | |
DE609382C (en) | Process for producing carburized water gas | |
AT101333B (en) | Process for processing tars. | |
DE296465C (en) | ||
DE1014274B (en) | Method and device for direct heat treatment of solid or liquid fuels | |
AT116725B (en) | Method and furnace for the continuous generation of carburized water gas or a mixture of luminous gas and carburized water gas. | |
DE580632C (en) | Process for coking bituminous substances, such as pitch, tar, or the like. | |
DE588089C (en) | Method and device for the production of mixed gas from finely atomized liquid fuels | |
DE515982C (en) | Method and device for generating high quality, flammable gases from bituminous substances | |
AT130254B (en) | Process for obtaining a mixed gas from distillation gas and water gas in furnaces for the production of gas and coke using low-quality coked fuel. | |
DE13213C (en) | Innovations in the process and apparatus for generating gas | |
DE391936C (en) | Method for generating mixed gas in two generators | |
DE346637C (en) | Process for the production of an oil gas from hydrogen and hydrocarbons | |
DE662051C (en) | Method and device for the thermal decomposition of methane or methane-rich gases | |
AT134276B (en) | Process and device for the gasification of finely divided, pulverulent fuels. |