Titel: | Zur Herstellung und Verwendung von Leuchtgas. |
Fundstelle: | Band 238, Jahrgang 1880, S. 146 |
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Zur Herstellung und Verwendung von
Leuchtgas.
Mit Abbildungen auf Tafel 11.
(Fortsetzung des Berichtes S. 228 Bd.
237.)
Zur Herstellung und Verwendung von Leuchtgas.
Wassergas. Th. S. C. Löwe in Morriston, Montgomery, und
G. Sp. Dwight in Mont Clair, Essex (* D. R. P. Kl.
26 Nr. 3515 vom 22. Februar 1878) haben das frühere Verfahren von Löwe (1876 222 * 153) in folgender Weise abgeändert.
Fig. 1 und 2 Taf. 11
zeigen Schnitt und Grundriss der neuen Anlage.
Der Generator A ist wie der Schacht L aus einem Mantel von Eisenblech hergestellt, welcher
mit feuerfesten Steinen gefüttert ist. Auf dem Rost E
des Generators A wird nun ein Feuer angezündet, dann
das mit Wasserverschluſs versehene Ventil M des
Schachtes L gehoben, so daſs die Verbrennungsgase durch
die Rohre des Winderhitzers N in den Schornstein
entweichen können. Ferner bringt man in den Generator A
von der Füllkammer H aus Anthracit, Kohle, Koke, Holz, Stroh, Kohlenstaub
u. dgl. und treibt mittels eines Gebläses atmosphärische Luft von P aus durch den Winderhitzer N, welche dann von dem Rohre R aus durch die
Zweigrohre o und s in die
beiden Schächte tritt. Das in dem Generator A
entwickelte Gas geht durch das mit Reinigungsöffnungen a versehene Rohr K in die Verbrennungskammer
T, verbindet sich mit der durch s eintretenden heiſsen Luft, erhitzt die auf dem
durchbrochenen Gewölbe t ruhenden Steine zur Weiſsglut
und geht durch die Rohre des Winderhitzers N zum
Schornstein.
Sind beide Schächte weiſsglühend, so wird der Zutritt der Luft in den Raum D und in die Verbrennungskammer T abgesperrt, sowie das Ventil M geschlossen
und das Ventil des Rohres w weit geöffnet. Zugleich
läſst man aus dem Kessel X womöglich überhitzten Dampf
durch das Rohr F in den Raum D strömen, welcher durch den weiſsglühenden Inhalt des Generators A streicht und in Berührung mit demselben sich in
Wasserstoff und Kohlenoxyd zersetzt, die zusammen durch das Rohr K in die Verbrennungskammer T und durch den Inhalt des Schachtes L
strömen. Aus letzterem gelangen sie mittels des Rohres w in die obere Kammer y des Kessels X, durchstreichen die Rohre desselben, unterstützen die
Dampferzeugung und entweichen durch das Rohr Q, um
direct zu Heizzwecken benutzt zu werden.
Wird die Gasbildung durch Sinken der Temperatur unvollständig, so öffnet man den
Deckel I und senkt den Trichter O, so daſs zunächst die Gase in beiden Schächten verbrennen können. Dann
wird diese Oeffnung geschlossen, die Dampfzuführung abgesperrt, das Ventil M geöffnet und Luft in beide Verbrennungskammern
eingeblasen, bis die erforderliche Temperatur wieder erreicht ist, so daſs die
frühere Gaserzeugung von Neuem beginnen kann.
Soll das Gas zur Beleuchtung angewendet werden, so wird mittels der Pumpe d aus dem Behälter p Erdöl
durch das Rohr n in den Behälter B gedrückt, welches durch das gebogene Rohr i in den glühenden Generator tropft, während
gleichzeitig durch das Rohr F Wasserdampf eintritt. Das
gebildete Gasgemisch geht durch das Rohr K und die
glühenden Steine des Schachtes L, vereinigt sich hier
zu Leuchtgas, welches durch das Rohr Q unter dem Bleche
h des Waschapparates a
austritt, noch den Reinigungsapparat c durchzieht und
dann in einem Gasometer gesammelt wird. Ist eine neue Erhitzung des Apparates
nöthig, so werden Dampf- und Oelzufluss abgesperrt, die Verschlüsse I und O geöffnet, worauf
man in der vorhin angegebenen Weise Luft einbläst, bis der beabsichtigte Zweck
erreicht ist.
Einen mit Dampfüberhitzer l versehenen Apparat zeigen
Fig. 3 und 4 Taf. 11.
Die Feuergase gelangen durch die Rohre k und K in die Verbrennungskammern U und T der beiden gleich eingerichteten
Schächte l und L. Ist die
feuerfeste Füllung in beiden weiſsglühend, so wird Ventil m und k geschlossen und durch das Rohr F Dampf in den Ueberhitzer eingelassen, welcher durch
die glühenden Steine streicht und von der Kammer U aus
durch das Rohr e in den Generator A tritt, um hier in der besprochenen Weise zersetzt zu
werden.
Um Leuchtgas herzustellen, wird wie beim vorigen Apparat Erdöl durch das Rohr i eingeführt; doch kann man statt dessen auch
bituminöse Kohle, Harz, Baumwollsamen, Theer, Asphalt oder Fett verwenden. Ferner
kann man statt des Kessels X und Ueberhitzers N auch andere geeignete Apparate anwenden, beide
vertauschen, unter Umständen selbst den Schacht L
weglassen. (Vgl. Jacquelain 1853 127 429).
M. H.
Strong in Brooklyn (* D. R. P. Kl. 26 Nr. 3178 vom 18. December 1877) verwendet
in ähnlicher Weise den in Schnitt und Ansicht in Fig. 5 und
6 Taf. 11 veranschaulichten Apparat. Derselbe besteht aus zwei durch die
Zwischenwand c getrennten Kammern a, b, deren Mauern d mit
einer isolirenden Aschenschicht und äuſseren Blechhülle umgeben sind. Zunächst wird
auf dem Rost f ein Feuer entzündet, Verschluſs k und i geöffnet und
mittels des Strahlgebläses h die Feuergase durch den
Apparat gesaugt, während zum Zweck der völligeren Verbrennung auch noch durch das
Rohr l und die durchlöcherte Platte w Luft eintritt. Ist die nöthige Temperatur erreicht,
so schlieſst man das Gebläse h, ferner i sowie k und läſst durch
das Rohr m Wasserdampf eintreten, welcher, durch den
Kanal g und die Steinfüllung der Kammer a stark überhitzt, in die Kammer b tritt. In diese wird nun gleichzeitig vom Trichter
n aus mittels geeigneter Vorrichtung fein gemahlene
Kohle eingeführt, welche durch den glühenden Wasserdampf zersetzt wird, während die
glühenden Kohlen auf dem Rost f die Zersetzung
vervollständigen, so daſs das gebildete Heizgas fertig zum Gebrauch durch das Rohr
o entweicht.
Soll Leuchtgas hergestellt werden, so füllt man durch den Trichter t bituminöse Kohlen ein und läſst das Gas in dem Räume
r aufsteigen, damit es durch das Rohr s zum Gasometer gelangt. Zur Regelung des Feuers ist
noch das Schürloch u angebracht.
Quaglio und DwightVgl. J. Quaglio: Wassergas, (Wiesbaden 1880)
S. 18. geben ihrem Generator B (Fig. 7 und
8 Taf. 11) eine Füllöffnung a für
Steinkohlen, während der Rost s durch die Thüren c und g zugänglich ist und
die Kammern C, D und E
dicht mit feuerfesten Steinen ausgesetzt sind. Soll nun nicht leuchtendes Gas – aus
Steinkohle oder Koke – hergestellt werden, so werden diese in dem Generator B entzündet, Schieber t
geöffnet, a und n
geschlossen; dann wird durch die Rohre H und h Luft eingeblasen. Sind die Kammern B, D und E genügend
erhitzt, so wird der zum Schornstein S führende
Schieber t geschlossen, der Hahn F an der Kammer C
geöffnet und das Gebläse
abgesperrt. Nun läſst man durch das Rohr K Wasserdampf
eintreten, welcher in der glühenden Füllung der Kammern E und D überhitzt und, in der glühenden
Kohlenschicht des Generators B heruntersteigend, zu
Wassergas zersetzt wird, die Füllung der Kammer C
vorwärmt und dann durch Rohr F und Wasserverschluſs b zum Gebrauch fortgeht.
Ist die Temperatur gefallen, so schlieſst man Dampfrohr K und Hahn F, öffnet die Klappe n, läſst Gebläseluft oben bei h und dann unten bei H ein, um die Gase in
der Kammer C ungefährlich zu verbrennen. Ist nun der
Ofen wieder genügend heiſs, so sperrt man die Luftzufuhr ab, schlieſst die Klappe
n, öffnet den Hahn f
und läſst durch das Rohr k Wasserdampf eintreten,
welcher durch die heiſsen Steine der Kammer C überhitzt
und im Generator B zersetzt wird, um nach Vorwärmung
der Kammer D durch das Rohr f abzuziehen.
Soll Kohlenpulver verwendet werden, so erhitzt man die Kammern D und E möglichst hoch,
schlieſst die Klappe t und läſst den Kohlenstaub aus
dem Trichter J durch eine entsprechende Vorrichtung
einstreuen. Will man Flüssigkeiten anwenden, so läſst man diese durch das Rohr L einflieſsen, worauf diese ebenfalls zu nicht
leuchtendem Gase zersetzt werden. Beim Wechseln der Kammer läſst man dann den
Wasserdampf durch das Rohr k, die flüssigen
Kohlenwasserstoffe unten bei m eintreten.
Will man Leuchtgas erzeugen, so muſs auch die Kammer C
erhitzt werden, indem man Schieber t schlieſst, n öffnet und bei h und H Luft einbläst. Nun schlieſst man die Kaminschieber,
sperrt die Luft ab, läſst bei K Wasserdampf ein und von
J aus Kohlenpulver. Das so in gewöhnlicher Weise
erzeugte Wassergas trifft mit den bei m staubförmig
eingeblasenen Kohlenwasserstoffen zusammen und entweicht durch den Hahn F zum Gasometer. Sollen ausschlieſslich
Kohlenwasserstoffe angewendet werden, so läſst man diese gleichzeitig bei L und m eintreten. Will
man Stückkohlen oder Kokes anwenden, so füllt man diese durch a in den Generator B,
erhitzt sämmtliche Kammern, läſst durch das Rohr k
Wasserdampf eintreten und durch L die
Kohlenwasserstoffe, worauf das fertige Leuchtgas bei f
entweicht. Feste Kohlenwasserstoffe kann man durch den Trichter J einführen. Man kann ferner die Steine der Kammer C herausnehmen und durch bituminöse Kohle ersetzen,
welche durch das in der Kammer B erzeugte heiſse
Wassergas zersetzt wird und dieses leuchtend macht, bevor es bei F entweicht.
Will man fast reinen Wasserstoff darstellen, so soll man die Steinfüllung der Kammern
C und E durch Eisen
ersetzen und den gebildeten Wasserstoff durch die glühenden Kohlen der Kammer B leiten. Soll derselbe leuchtend werden, so muſs die
Kammer möglichst hoch erhitzt werden, worauf der glühende Wasserstoff mit den Kohlen
sich zu
Kohlenwasserstoffen vereinigt, oder aber es müssen flüssige Kohlenwasserstoffe
eingelassen werden. Das gebildete Eisenoxyd soll durch Generatorgase reducirt
werden. (Vgl. O. Henry 1850 116 222.)
In einem Strong'schen Apparate
hergestelltes Wassergas hatte nach einem im Engineering and
Mining Journal, 1878 Bd. 25 S. 75 erschienenen Berichte von G. E. Moore folgende Zusammensetzung:
Sauerstoff
0,77
Kohlensäure
2,05
Stickstoff
4,43
Kohlenoxyd
35,88
Wasserstoff
52,76
Sumpfgas CH4
4,11
–––––––
100,00.
Nach H. Wurtz (Engineering, 1879 Bd. 28 S. 395) wurden
in einer derartigen Anlage in Baltimore zur Herstellung von Leuchtgas in 24 Stunden
5200cbm Gas hergestellt und dazu 4465k Anthracit und 3594l Erdöl von 0,70 sp. G. verbraucht. Bei stündlich 142l Verbrauch gab das Gas 22 Wallrathkerzen
Leuchtkraft, wenn es von der Kohlensäure befreit war. Seine Zusammensetzung war:
Schwefelwasserstoff
0,44
Kohlensäure
2,29
Sauerstoff
0,20
Kohlenoxyd
20,04
Oelbildendes Gas
7,99
Wasserstoff
69,04
–––––––
100,00.
Nach den Versuchen, welche von Dwight und Quaglio (vgl. Wassergas, S. 28) in Stockholm ausgeführt wurden, gab
1t Kohlen 1416cbm Gas. Verglichen mit einem in Amerika aus Anthracit gewonnenen Gase
hatten die in Stockholm hergestellten folgende Zusammensetzung:
Rohstoffe
Kohlen-säure
Kohlen-oxyd
Wasser-stoff
Gruben-gas
Stick-stoff
Sauer-stoff
Anthracit (Amerika)
2,05
35,38
52,76
4,11
4,43
0,77
Englische Koke (Stockholm)
4,0
40,0
49,0
6,0
1,0
Kohle aus Höganäs
2,6
34,8
59,6
3,0
Anthracit aus Wales
3,6
34,1
61,3
1,0
Koke mit 3 Th. trockenem Torf
7,0
35,5
57,0
0,5
Koke mit 3 Th. nassem Torf
9,0
33,4
57,1
0,5
Koke mit 3 Th. Newcastler Kohlenstaub
6,8
35,0
57,2
1,0
Die Verwendung dieses Gases zu Heizzwecken wird später besprochen werden.
In neuerer Zeit mehren sich die Versuche, dem auf die eine oder andere Weise
hergestellten Wasserstoffe oder selbst der atmosphärischen Luft durch so genannte
Carburirung Leuchtkraft zu ertheilen, oder die des Leuchtgases zu erhöhen.
H.
Aitken in Falkirk, England (* D. R. P. Kl. 26 Nr. 913 vom 25. August 1877) behandelt das Leuchtgas mit
erwärmtem Theer, weil er gefunden hat, daſs bei der bisherigen Abscheidung des
Theeres auch ein erheblicher Theil der Licht gebenden Kohlenwasserstoffe
zurückgehalten wird. Dies wird dadurch erreicht, daſs er die Hydraulik vergrössert
und auf 32° erhält, oder aber das Gas durch schräg stehende Behälter leitet, so daſs
das wärmste Gas mit dem abfliessenden Theer zusammentrifft. Am vollkommensten wird
dieser Zweck durch die in Fig. 9 Taf.
11 im Schnitt gezeichnete, an eine Spirituscolonne erinnernde Vorrichtung erreicht.
Das Gas tritt durch das Rohr J in den durch eine
Feuerung G erwärmten Raum H und steigt in der Pfeilrichtung in dem Apparate auf, indem er
abwechselnd um die auf Winkeleisen ruhenden Scheiben D
herum und durch die mittlere Oeffnung der Scheibe C
hindurchgeht, oben von den Glocken P aber gezwungen
wird, durch den auf den Scheiben abgesetzten Theer hindurchzuziehen. Der Theer geht
durch die Rohre Q nach unten und flieſst schlieſslich
durch das Rohr M ab.
Um dem so behandelten Leuchtgase die Schwefelverbindungen zu entziehen, werden sie
bei etwa 21° mit Ammoniakflüssigkeit gewaschen. Um ferner zu verhüten, daſs das Gas
wieder Wasser aufnimmt und die Kohlenwasserstoffe absetzt, wird das Wasser im
groſsen Gasometer mit einer Schicht Theer oder Oel, welches mit Paraffin gesättigt
ist, bedeckt.
Den Carbonisationsapparat von Hoyer und
Stadelmann in Dresden (* D. R. P. Kl. 26 Nr. 4723 vom 2. August 1878)
zeigen auf Taf. 11 Fig. 10 und
11 in Ansicht und Durchschnitt, Fig. 12 und
13 im Querschnitt und Grundrifs. Das aus dem (in der Figur abgebrochen
dargestellten) Behälter A mit Füllöffnung x durch das Rohr m in die
obere Kammer a gelangende Benzin füllt diese so weit,
bis der Ueberschuſs durch das Ueberfallrohr l abfliesst
und auch die beiden anderen Kammern b und c füllt. In der letzten hebt die Flüssigkeit den
Schwimmer n, welcher durch den Hebel p auf ein Excenter wirkt und dadurch das Ventil r nach Bedarf selbstthätig öffnet oder schlieſst. Ein
Helm s bedeckt diese Vorrichtung. Die einzelnen Kammern
entsprechen einem Hohlcylinder de, oben und unten durch
gerade Böden begrenzt. Das Leuchtgas tritt dicht neben der Scheidewand h durch das Rohr t in die
Kammer c, geht über die ganze Benzinoberfläche und
tritt durch das auf die andere Seite der Scheidewand mündende Rohr k (Fig. 12) in
die zweite Kammer, durch das Rohr i in die dritte
Kammer, bis es endlich durch das Rohr u den Apparat
verläſst.
Einen etwaigen Oelüberschuſs kann man durch den Hahn v,
abgesetzten Schlamm durch w ablassen und durch
Entfernung des Bodens o das Innere des ganzen Apparates
zugänglich machen, welcher von dem mit einer Thür y
versehenen Mantel B eingeschlossen wird.
Um die Verflüchtigung des Benzins zu befördern, ist auf das Rohr t eine Flansche aufgeschraubt, welche durch eine
kleine, blaubrennende Flamme des Gasbrenners z erhitzt
wird und die Wärme durch das innen mit Rippen versehene Rohr t auf das Gas überträgt.
Später ersetzt A. Hoyer in
Dresden (* D. R. P. Kl. 26 Nr. 7775
vom 22. Februar 1879) die Verbindungsröhren zwischen den einzelnen
Kammern durch einen schraubenförmig gewundenen Kanal, in welchem das Gas dem
herunterfliessenden Benzin entgegen aufsteigt.