137378. lajstromszámú szabadalom • Eljárás széntartalmú anyagoknak folytonos üzemű elgázosítására
Megjelent: 1962. október 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 137.378 SZÁM 24. e. 8—13. OSZTÁLY — K—16150 ALAPSZÁM i — — — ——^—•—^— i •—,.,i. ..I.— ' — Eljárás széntartalmú anyagoknak folytonos üzemű elgázosítására Koller Károly, oki. kohómérnök és Esztergály Ferenc, oki. gépészmérnök, mindketten Budapesten A bejelentés napja: 1942. október 26. Széntartalmú anyagok elgázosításánál a gázzá alakítás melegszükségietét- általában vagy közvetlenül a gázosítandó anyag egy részének elégetésével vagy közvetve hőhordozó anyag alkalmazásával vagy egyidejűleg mindkettővel fedezik. Ha közvetlen hőtermelésnél a gázosítandó anyag egy részét elégetjük, akkor a keletkező égéstermékek csak részben alakíthatók vissza éghető hasznos gázzá, úgy, hogy a gáztermelés szempontjából a gázosítandó anyag egy része elvész, mimellett a keletkezett nem éghető gázok, adott esetben az égést tápláló levegő nitrogénjével együtt, • tehertételt jelentenek. Hőhordozó gázok vagy gőzök alkalmazása, esetén viszont, ha a hőhordozók a gázosítandó anyaggal érintkezésbe jutnak, akkor a termelt hasznos gázt hígítják, ha pedig a gázosítandó anyaggal nem jutnak érintkezésbe, hanem a gázosítóteret kívülről fűtik, akkor az elérhető hatásfok igen rossz. A fentiekből következik, hogy kívánatos olyan gázosítási eljárás, "amely mind a gázosítandó tüzelőanyaggal való közvetlen hőfejlesztést, mind a hőhordozókkal való közvetett hőközlést kikapcsolja, mert ezzel egyrészt a gázosítandó tüzelőanyagnak gyakorlatilag teljes mennyiségét hasznos gázzá alakíthatjuk, másrészt a közvetett hőközlés említett hátrányait kiküszöbölhetjük. Ennek elérésére a találmány olyan eljárást javasol széntartalmú anyagoknak folytonos üzemű elgázosítására, amelynél a gázzá átalakítást kötött oxigént tartalmazó gáznemű közeggel — szabad oxigén gyakorlati kizárása mellett —- mágnestérben hajtjuk végre úgy, hogy az átalakítás melegszükségletét villamos indukció útján termelt meleggel fedezzük. A kötött oxigént tartalmazó gáznemű közegként, amely alatt gőznemű közeg is értendő, elsősorban vízgőz, szénsav, lepárlási gáz stb.'jön tekintetbe. Azzal, hogy a gázosítandó anyaghoz nem jut szabad oxigén és így az oxidokat nem a gázosítótérben termeljük, hanem oda bevisszük, elkerüljük ez anyag tartalmazta elemi szén egy részének elégetését, tehát a gázosítótérbe adagolt összkarbonmennyiség hasznos gázzá alakítható át; ezt azonban csak úgy érhetjük el, hogy a melegszükségletet idegen forrásból, villamos váltóáram útján fedezzük. A villamos váltóáram hatása nemcsak melegfejlesztésben nyilvánul, hanem abban is, hogy a reakciók mágnestérben játszódnak le, amivel azok lefolyását befolyásolhatjuk. A villamos áram útján való hőfejlesztés lehetőséget nyújt arra is, hogy a találmány előnyös foganatosítása értelmében az elgázosítandó anyagot és a gázositóközeget előre meghatározott állandó hőpotenciálon hozzuk egymással reakcióba, úgy, hogy az elgázosítás a kívánt reakciók egyensúlyi állapotában megy végbe. Ez a körülmény' a bevezetésben említett összes ismert gázosító eljárásokkal szemben igen nagy előnyt biztosít. Az ismert eljárásoknál ui. a gázzá alakítás csak hőlépcsőben eszközölhető, tehát állandó hőfokon nenr**hajtíható végre. Ennek viszont az a következménye, hogy a reakciók lefolyása meghatározott térfogat- és nyomásviszonyok mellett egy bizonyos hőfokhoz kötött egyensúlyi állapotot nem érhet el, hanem azt csak megközelíteni képes. Ezért az átalakulás mindig tökéletlen és a melegközlés hőhatárai közé eső kezdeti és végállapot nyomás- és térfogatviszonyainak a függvénye. A széntartalmú anyag maradék nélküli, tökéletes elgázosításánál, ami a bejelentés célja, az is a feltétel, hogy az elgázosítandó anyag a gázosítóközeggel a reakciók biztosítására minél nagyobb felületen érintkezzék. Bizonyos szénfajtáknál, például grafitos antracitoknál ezt igen nehéz elérni és ezért a találmány további foganatosítása értelmében a gázosítóközeget olyan nyomással vezetjük be a gázosítótérbe és a gázosítótérnek pl. fúvókaszerű kialakítással és/vagy betéttest alkalmazásával olyan alakot adunk, hogy az anyagoszlop alulról felfelé fokozatosan lazuljon és az elgázosítandó anyag a gázosítótér felső részébén lebegjen. A rajz a találmány szerinti eljárás kivitelére .alkalmas gázfejlesztő vázlatos kiviteli példáját
