DE111000C - - Google Patents

Description

^OT»^

KAISERLICHES

PATENTAMT

Die Erfindung betrifft die Herstellung eines Leuchtgases aus Wassergas und Acetylen unter Beifügung von Methan.

Es ist bekannt, dafs Kohlengas verschiedener Herkunft und Zusammensetzung durch Acetylen angereichert werden kann (s. Dommer, !'Acetylene et ses applications, 1896, S. 285) und dafs eine solche Garburirung dadurch angestrebt wird, dafs man das feuchte Gas über Calciumcarbid leitet (s. Pellissier, l'eclairage a 1'Acetylene, 1897, S. 209, sowie die amerikanische Patentschrift 542320).

Es ist dagegen bisher nicht gelungen, eine wesentliche Erhöhung der bekanntlich sehr geringen Leuchtkraft des Wassergases durch Beimischung von Acetylen zu erzielen. Auf Grund von Versuchen wurde nun festgestellt, dafs die Leuchtkraft des Wassergases durch Beimischung von Acetylen bei Anwesenheit von Methan in gewerblich vortheilhafter Weise erhöht wird. Eine Mischung von Wassergas mit 10 pCt. Acetylen ergiebt z. B. eine wenig leuchtende Flamme, während der theoretischen Berechnung zufolge die Flamme dieses Gasgemisches eine zu Beleuchtungszwecken ausreichende Leuchtkraft zeigen müfste. Sogar bei Erhöhung des Acetylenzusatzes auf 20 pCt. konnte eine Flamme von merklicher Leuchtkraft nicht erhalten werden. Dagegen zeigt ein etwa 30 pCt. Methan enthaltendes Wassergas, welches für sich allein mit nicht leuch tender Flamme brennt, bei einem Zusätze von 10 pCt. Acetylen eine mefsbare Leuchtkraft von genügender Stärke, um eine gewerbliche Verwerthung zu Beleuchtungszwecken zu gestatten. Auch Gasgemische von anderen Mengenverhältnissen an Methan und Acetylen geben eine Flamme von ausreichender Leuchtkraft. Durch die vorliegende Erfindung wird mithin das an sich zu Beleuchtungszwecken ungeeignete Wassergas, das bekanntlieh im Wesentlichen aus Wasserstoff und Kohlenoxyd bestehfj', -zur Herstellung eines brauchbaren Leuchtgases verwendbar gemacht. Die Ausführung des Verfahrens erfolgt zweckmäfsig in der Weise, dafs die Beimischung von Methan zu dem Wassergase vor dessen Behandlung mit Acetylen bewirkt wird. Zu diesem Zwecke mufs die Erzeugung von Wassergas, derart geleitet werden, dafs ein ausreichender Gehalt an Methan erzielt wird. Der Zusatz von Acetylen kann zweckmäfsig in bekannter Weise- dadurch herbeigeführt werden, dafs man das feuchte Gasgemisch von Wassergas und. Methan auf Calciumcarbid einwirken läfst, wobei nöthigenfalls der Acetylenzusatz durch eine Zersetzung, des Carbids durch Wasser gesteigert werden kann. Diese Ausführungsweise- veranlafst riür geringe Betriebskosten und liefert eine hohe. Ausbeute an Leuchtgas. ■

In der beiliegenden Zeichnung ist in Fig- 1 V-ein zur Herstellung eines methanhaltigen

Wassergases geeigneter Apparat dargestellt, während Fig. 2 eine Vorrichtung erläutert, welche zur Reinigung des in dem Apparate nach Fig. 1 erzeugten Gasgemisches und zur Vermischung desselben mit Acetylen dient.

Der Gaserzeuger nach Fig. 1 besteht aus einem gasdichten Ofen A, welcher mit Roststäben B oder einer anderen Feuerung ausgestattet ist. Der Ofen wird mit Koks, Anthracit oder einem anderen kohlenstoffhaltigen Brennmateriale beschickt, das angezündet und bis auf Rothglut durch Luftgebläse gebracht wird, welche in die Beschickung durch Oeffnungen oder Löcher C C¹ C² eingeführt werden. Etwa in halber Höhe der Brennstoffmasse ist der Ofen mit einem durch Wasser gekühlten Ringe D versehen, der etwa an drei Stellen seines Umfang.es Injectoren aufnimmt, durch welche Theer oder andere wohlfeile, flüssige oder halbflüssige Kohlenwasserstoffe durch Dampf in die Masse des glühenden Brennstoffes eingeführt werden können. Unter dem Roste ist noch ein Dampfeinlafs E vorgesehen. Der Gaserzeuger ist durch ein Zweigrohr oder einen Kanal F mit einem Ueberhitzer G verbunden, dessen oberer Theil mit feuerfesten Steinen G¹ in schachbrettartiger Anordnung, ausgefüllt ist. Die Gaserzeugung in solchen Apparaten ist aus den Patentschriften 52271 und 52712 bekannt. Der untere Theil des Ueberhjtzers erhält zweckmäfsig eine Füllung G² aus Ingots oder anderen Eisenmassen. Am Boden des Ueberhitzers ist ein Auslafskanal H vorgesehen, der mit einem senkrechten Rohre / verbunden ist. Das obere Ende dieses Rohres ist mit einem Ventile K versehen; das untere taucht in die Wasserfüllung eines geschlossenen Behälters L, an dem sich oben ein mit Hahn M versehenes Auslafsrohr N anschliefst. Durch ein Rohr O kann Luft in den Ueberhitzer eingelassen werden, um einen Theil des einströmenden Gases zu verbrennen und dadurch den Ueberhitzer anzuheizen.

Nachdem der Brennstoff glühend und der Ueberhitzer heifs ist, wird das Ventil K geschlossen und der Hahn M des Auslafsrohres iST geöffnet, worauf die Luftgebläse abgestellt werden. Alsdann wird Theer oder ein anderer, schwerer flüssiger Kohlenwasserstoff durch die Injectoren P, und zwar mittels Dampf in die glühende Brennstoffmasse eingeführt; es wird Wassergas gebildet, welches durch die gleichzeitige Einwirkung des Dampfes auf Theer oder sonst angewendete Kohlenwasserstoffe Methan enthält. Während dieser Zersetzung wird auch Dampf in geringen Mengen in den Aschenfall oder unteren Theil der Brennstoffsäule durch eine oder mehrere Oeffnungen unter den Roststäben eingeführt. Dieser Dampf tritt durch den unteren Theil der Masse des glühenden Brennstoffes und bildet Wassergas, welches durch den Brennstoff emporsteigt und verhindert, dafs Theer oder andere Kohlenwasserstoffe in dem Brennstoffe verbleiben. Um zu verhindern, dafs etwa mitgerissene Rufs- und Theertheilchen die Räume zwischen den Steinen G¹ verstopfen, läfst man einen nach unten gerichteten Dampfstrom in den oberen Theil des Ueberhitzers bei Q. und Q.¹ eintreten. Das in dem Ofen erzeugte, aus Wasserstoff, Kohlenoxyd und Methan bestehende Gasgemisch tritt durch den Wasserabschlufs und das Auslafsrohr N nach dem Scrubber oder dem sonst verwendeten Gasreinigungsapparate.

Die Gaserzeugung wird in der beschriebenen Weise fortgesetzt, bis die Temperatur des Brennstoffes in dem Gaserzeuger bis zu der zulässigen Grenze gesunken ist, worauf die Zuführung von Kohlenwasserstoff abgestellt und Luft zugeführt wird, um den Brennstoff wieder bis zur Rothglut zu erhitzen, wobei Kohlenoxyd durch die Einwirkung der Luft auf den Brennstoff erzeugt wird. Das Kohlenoxyd reducirt wieder alles Eisenoxyd, welches auf den Blöcken oder Stangen aus Eisen in dem unteren Theile G² des Ueberhitzers durch die Einwirkung des eingelassenen Dampfes etwa gebildet sein könnte; die Eisenstücke sind alsdann zur Erzeugung eines Gemisches von Kohlenoxyd, Wasserstoff und Methan wieder geeignet.

Aus dem Auslafsrohre N tritt das Gas in einen Wäscher oder Scrubber (Fig. 2), in dem es, während es die verticalen Kanäle b c durchstreicht, zweckmäfsig durch zerstäubtes Kalkwasser gewaschen wird, das aus Zerstäubern d an der Decke des Wäschers austritt. Das aus dem Wäscher oder Scrubber austretende feuchte Gas wird nun in einen geeigneten Acetylenentwickler geleitet. Bei der dargestellten Ausführungsform des Entwicklers wird die Carbidfüllung in einen Behälter/" eingebracht, dessen trichterförmiger, gelochter Boden g mit einem an einer Stange i befestigten Kegelventile h versehen ist, das mit Hülfe einer Daumenscheibe j oder dergl. von aufsen wechselweise geschlossen und geöffnet wird.

Das Gas wird durch den Kanal e in den Carbidbehälter geleitet und steigt durch die Löcher des konischen Bodens g hindurch durch die Calciumcarbidfüllung; der dem Gase anhaftende Wasserdampf zersetzt das Carbid unter Entwickelung von Acetylen, welches sich mit dem Gase mischt. Hierdurch wird gleichzeitig das Gasgemisch gut getrocknet. Die Menge des sich so mit dem Gase mischenden Acetylene wird indessen in der Regel zu gering sein, um das Gas genügend anzureichern. Aus diesem Grunde wird Carbid durch das wechsel-,

weise geöffnete und geschlossene Ventil h in einen Wasserbehälter Z befördert, um eine stärkere Acetylenentwickelung zu veranlassen. Der entstehende Kalkschlamm kann mittels des herausnehmbaren Behälters k entfernt werden.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Verfahren zur Herstellung von Leuchtgas aus Wassergas und Acetylen, darin bestehend, dafs dem Wassergas ein Gehalt an Methan gegeben wird.
2. 2. Ausführungsweise des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dafs durch Einwirkung von Wasserdampf und Dämpfen schwerer Kohlenwasserstoffe, z. B. Theer, auf glühende kohlenhaltige Stoffe, erforderlichenfalls unter Mitbenutzung redu-. cirend wirkender Mittel, z. B. von stark erhitztem metallischen Eisen, Methan enthaltendes Wassergas erzeugt wird, welches man feucht auf Calciumcarbid einwirken läfst.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.