136713. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vízgáz előállítására bitumenes, nem vagy rosszul sülő tüzelőanyagokból
2 136.713 Gázosítás időtartama folyamán a —4— és —6— levegőtolattyút, —5— és —8— gáztolattyút és —17— kivezetőtolattyút zárva tartjuk és az —1— és —2— gőztolattyút, valamint a . —3— vízgáztolattyút nyitjuk. A gőz a forró E hőtárolón áramlik át, amelyben, min tégy 700—750 C°-ra hevül és e hőmérséklettel D-nél az aknába áramlik. A gőznek fölülről-lefelé a V elgázosító aknán való átáramlása közben vízgáz képződik, mely a gázfejlesztőt a —3—• tolattyún át az el nem bontott gőzzel együtt elhagyja. Melegre fúvatás közben az —1— és —2— gőztolattyút, valamint a —3— vízgáztolattyút zárva tartjuk. Az összes egyéb tolattyúk nyitva vannak és a melegre fúvatáshoz használt gáz, például levegő, vagy oxigénben feldúsított levegő alul a —4— tolattyún át a gázfejlesztőbe áramlik. A melegre fúvatáshoz használt gázok alulról fölfelé az egész aknán áramolnak át, miközben a lepárolt tüzelőanyagot az alsó V elgázosító szakaszban melegre fúvatják és a frissen beadagolt tüzelőanyagot az S lepárló szakaszban az öblítőgázos eljárás szerint lepárolják. A melegre fúvatás gázait, elvezető vezetékbe, tehát a gázfejlesztő mögé T kátránymentesítő berendezést iktattunk, melyben a gázáramot szokásos módon .dezintegrátorok, hűtők és hasonló berendezések segítségével kátránymentesítjük és hűtjük. A melegre fúvatáshoz használt és az S lepárló szakaszban kihajtott lepárlási gázzal feldúsult gázt H kiegyenlítő gáztartályban gyűjtjük és az —5— tolattyún és vezetéken át teljesen vagy részben az E hevítőbe vezetjük, amelyben a hőtároló felhevítése végett elégetjük. A túlhevített gőzt az aknába célszerűen a gázfejlesztő kerületén elrendezett fúvókákon át vezetjük be, melyek a gőznek nagy kilépési sebességet adnak. Ezzel a rendszabállyal a gőzt az egész tüzelőanyagrétegen át jól elosztjuk. A viszonylag kisméretű E hevítőt célszerűen úgy szerkesztjük, hogy a gőznek a fúvókákból való kilépése előtt még mintegy 1 atm. túlnyomása legyen. A találmány szerinti gázfejlesztőhöz rostélyként és a hamu eltávolításához célszerűen síkrostélyt alkalmazunk, mely fölött az M hajtómű útján forgatható L keverőkart rendeztünk el. A síkrostély a túlhevített gőzt bevezető fúvókákkal együttműködve azt eredményezi, hogy a gőz-vízgáz-keverék a tüzelőanyagréteg egész keresztmetszetén át megfelelő egyenletes sebességei áramlik. A síkrostély keverőkarját célszerűen csupán a melegre fúvatás időszaka közben járatjuk, hogy a vízgáz a síkrostélyon alul kiáramolva a gázfejlesztőből lehetőleg kevés port ragadhasson magával. A melegre fúvatás kezdetén a fúvató gáz fűtőértéke természetesen alacsonyabb, mint a fúvatási időszak végén. Ha a fúvató gáz melegtartalma nagyobb, mint amennyi a frissen beadagolt tüzelőanyag szárításához ég lepárlásához szükséges, ami például 10—15% víztartalmú szén feldolgozásánál általában előfordul, a fúvató gáz egy részét a melegre fúvatás kezdetén az S lepárló szakasz előtt a szabadba vezethetjük. Nagyobb értékű fúvatógáz-lepárlásigáz-keveréket kapunk, ha a fúvató gáznak csupán azt a részét vezetjük a lepárlási szakaszon át, mely azután a fúvatási idő második részében a V elgázosítási szakaszból nagyobb szénoxidtartalommal és magasabb fűtőértékkel távozik. Eljárhatunk azonban akként is, hogy a melegre fúvatás kezdetén a kisebb fűtőértékű gázt a lepárlási szakaszon vezetjük át és a melegre fúvatás végén kapott magasabb fűtőértékű fúvató gázt a. V elgázosító szakasz és S lepárló szakasz között elvezetjük és egyéb célokra, például meleggel fejlesztett hulladékgőz vagy szintézisgáz előállítására használjuk fel. A fúvató gáznak és lepárlási gázoknak ekkor kapott keveréke viszonylag alacsony fűtőértékű. A hevítő felmelegítéséhez azonban ezt a kevésbé értékes gázkeveréket is használhatjuk, amennyiben a keveréket és az elégetéshez szükséges levegőt megfelelően magas hőmérsékletre előmelegítjük. Ehhez az előmelegítéshez a hevítő saját hulladékmelegét, vagy idegen melegforrást használhatunk. A melegre fúvatáshoz használt gáz egy részének az elgázosító és lepárló szakasz közötti elvezetése azzal az előnnyel jár, hogy a lepárló szakaszba nem vezetünk be több öblítőgázt, mint amennyi a tüzelőanyag lepárlásához és adott esetben szükséges szárításához kell. Ennek következtében a gázt elvezető vezetékbe iktatott T kátránymentesítőberendezést sem kell a feltétlenül szükségesnél nagyobbra méreteznünk. A találmány szerinti eljárásnak számos előnye van. Egyszerű eszközökkel bitumendús tüzelőanyagokból egyetlen munkamenetben, kátrány egyidejű, előállítása, mellett közvetlenül szénhidrogénmentes vízgázt állíthatunk elő. Annak következtében, hogy az elgázosítási folyamathoz alkalmazott gőz hőmérsékletét sohasem engedjük a lepárló hőmérséklet alá süllyedni, az elgázosításkor megszakított lepárlás a melegre fúvatással együtt azonnal újból megindul és ezzel biztosan kizárjuk azt, hogy a gázfejlesztő alsó szakaszába le nem párolt tüzelőanyag jusson. A találmány szerinti eljárás "legnagyobb előnye abban van, hogy igen finom szemcsés tüzelőanyagot dolgozhatunk fel, illetve, hogy oly tüzelőanyagot is feldolgozhatunk, mely szárítás és lepárlás közben erősen szétesik. A gőz túlhevítéséhez szükséges, viszonylag kisméretű hevítőt könnyen méretezhetjük 1—1,5 atm. túlnyomásra. Gázfejlesztés közben tehát a gőzt a gázfejlesztőbe nagyobb nyomással áramoltathatjuk és így a keletkező vízgázt lefelé a síkrostélyon át a nagyobb ellenállású finomszemcsés tüzelőanyagrétegen is átnyomhatjuk. Közben a tüzelőanyagréteg a rostélyra, illetve a rostélyra felfekvő salakrétegre nyomódik, úgyhogy a gáz a gázfejlesztőből nem bír tüzelőanyagrészecskéket magával ragadni. Nagyobb gőzsebesség esetében sem áll fenn az a veszély, hogy a tüzelőanyagrétegben csatornák vagy lyukak keletkeznek. Melegre fúvatáskor másrészt az elgázosító szakasz fölött fekvő lepárló szakasz, melyben a tüzelőanyag még nem esett szét, szűrőként hat. Annak ellenére, hogy az elgázosító szakaszban nagy légsebességet alkalmazhatunk, a port vagy finom szemcséket a szél nem ragadhatja magával, mivel a csatornáknak vagy utaknak az alsó gázfejlesztő szakaszban váló kifúvasát a fölötte fekvő lepárló szakasz súlya meggátolja. A lepárló szakasz felső részén kiáramló gáz a lepárlás következtében már annyira lehűlt, hogy áramlási sebessége csekély. A találmány szerinti eljárással tehát az ismert vízgazfejlesztő eljárásoknál a finomszemcsés vagy könnyen széteső tüzelőanyaggal járó teljesítménycsökkenést kiküszöböltük.