Titel: Lürmann, über die Möglichkeit eines Gas-Hohofens.
Autor: Lürmann, Fritz
Fundstelle: 1870, Band 195, Nr. LXIII. (S. 254–257)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj195/ar195063

LXIII. Ueber die Möglichkeit eines Gas-Hohofens; von Fritz Lürmann, Ingenieur zu Georgs-Marienhütte bei Osnabrück.

Die in vieler Beziehung wünschenswerthe Vergasung der Brennmaterialien dürfte erst dann allgemeinere Anwendung als bisher finden, wenn jedes Brennmaterial, auch das aschenreichste und deßhalb billigste, benutzt werden kann, und wenn beliebig große Quantitäten Gas von gleicher Qualität in einem Apparat billig producirt werden können.

Man würde dann zu allen industriellen und Haushalts-Zwecken ebenso wohl billige Gase zum Heizen, wie bisher zum Leuchten liefern können.

Um dieses Ziel zu erreichen, müßte das Brennmaterial, nicht backende |255| Stein-, Braunkohle, Anthracit, Torf, Holz oder Kohksabfälle, in Schachtöfen von bedeutenden Dimensionen, also großer Productionsfähigkeit, in der Construction ähnlich den größten Eisenhohöfen, vergast werden. Zur Bildung einer flüssigen, von selbst abfließenden Schlacke mühte das Brennmaterial mit einer, der chemischen Zusammensetzung der Asche entsprechenden Menge gebranntem Kalk aufgegeben werden.

Bei den jetzt gebräuchlichen Generatoren, mit und ohne Rost, brennen die halbgeschmolzenen Aschenbestandtheile (Schlacken) in den unteren Theilen des Generators an, und verursachen Verstopfungen, wenn sie nicht mit großem Aufwand von Zeit und Arbeit entfernt werden, wobei eine Störung des geregelten Betriebes nicht zu vermeiden ist.

In einem Gas-Hohofen würde der Wind mit gewisser Pressung und in entsprechender Höhe über der Sohle, durch verschiedene, im Umkreis des Gestelles gleichmäßig vertheilte Formen eingeblasen. Durch Verbrennung des Kohlenstoffes zu Kohlensäure, welche aufsteigend zu Kohlenoxyd reducirt wird, entsteht eine bedeutende Wärmemenge, von welcher ein Theil zum Schmelzen der Schlacken benutzt wird. Die Güte der Gase, resp. der Gehalt derselben an Kohlenoxyd, hängt dabei nicht von dem Schürer ab, vielmehr wird bei der vorhandenen großen Schicht glühender Kohle alle Kohlensäure rasch und vollständig in Kohlenoxyd übergeführt werden.

Ein Eisen-Hohofen ist ein Gas-Generator, in welchem die durch Verbrennung des Kohlenstoffes producirte Wärme zum Schmelzen des Roheisens und der Schlacken verwandt wird; ein Theil der Gase dient zur Reduction der Erze, der andere Theil entweicht aus der Gicht, und wird zum Heizen von Apparaten und Dampfkesseln verbraucht.

Ein Eisen-Hohofen unterscheidet sich also von einem gewöhnlichen Gas-Generator nur dadurch, daß die hauptsächlichste Verwendung der producirten Wärme und Gase in dem Generator selbst stattfindet.

Man stelle sich als Extrem einen Eisen-Hohofen ohne Beschickung von Erzen und Kalk, also einen großen Gebläse-Gas-Generator, einen Gas-Hohofen mit Schlacken-Abfluß vor, aus welchem alle producirten Gase behufs der Ausnutzung nach einer entfernteren Stelle abgeführt werden.

Eine Abkühlung durch Reduction und Schmelzung der Beschickung ist nicht vorhanden.

Die durch Verbrennung des Kohlenstoffes zu Kohlensäure producirte Wärme kann nur zur Reduction der Kohlensäure, und ein geringer Theil zum Schmelzen der Aschenschlacken absorbirt werden. Die Ausstrahlung |256| der Ofenwände wird dieselbe seyn, ob in dem Hohofen Beschickung aufgegeben wird oder nicht.

Die zum Vorwärmen der Materialien nöthige Wärme wird in dem Gas-Hohofen eine geringere seyn.

Aus allem dem folgt, daß in einem Eisen-Hohofen ohne Erz- und Kalkbeschickung (dem Gas-Hohofen) eine bedeutende Ueberproduction an Wärme stattfinden wird.

Dieselbe entspricht derjenigen Menge Wärme, welche im Eisen-Hohofen zum Vorwärmen der Beschickung, zum Brennen des Kalkes, zur Reduction der Erze und zum Schmelzen der großen Menge Schlacken und Roheisen consumirt wird.

Die Ueberproduction von Wärme im Gas-Hohofen würde natürlich von der Qualität der Brennmaterialien und deren Aschengehalt abhängen; obgleich viele für Eisen-Hohöfen verwandte Kohks 12–15 Proc. Asche enthalten, wird diese Wärmemenge immer noch sehr beträchtlich seyn; dieselbe würde von den producirten Gasen aufgenommen werden und zur Benutzung kommen können, wenn die Gas-Verbrauchsstelle in unmittelbarer Nähe läge. Ist dieß nicht der Fall, wie wir annehmen müssen, sollen also die Gase nach sehr entfernten Verbrauchsstellen geleitet werden, so ist die Möglichkeit des Betriebes eines in größten Dimensionen construirten Gas-Hohofens in Frage zu stellen, weil derselbe, sowie die langen Ableitungen, vollständig glühend werden würde.

Bei den bisherigen Generatoren mit und ohne Gebläse kommt nur eine geringe Ueberproduction von Wärme zum Vorschein, weil die Apparate in einer Zeiteinheit wenig Gas produciren und viel Wärme durch Ausstrahlung verlieren.

Um nun die bedeutende Ueberproduction von Wärme in einem großen Gas-Hohofen nicht allein unschädlich, sondern auch an der Gas-Verbrauchsstelle vollständig nutzbar zu machen, könnte man in diesen Gas-Hohofen, in entsprechender Höhe über der Sohle, so viel Wasserdampf einblasen als durch die überschüssige Wärme in Wasserstoff und Kohlenoxyd zersetzt werden kann.

Nach angestellter Berechnung würde auf 1 Theil Kohlenstoff etwa 1 Theil Wasser zersetzt werden können.

Dieselbe Wärme, welche der Wasserdampf bei seiner Zersetzung bedarf, geben dessen Producte bei der Verbrennung wieder ab; dieselben dienen also als bequeme Träger der sonst sehr unangenehm werdenden überflüssigen Wärme. Mit anderen Worten: die Qualität der Gase würde durch den Wasserstoff- und größeren Kohlenoxyd-, also geringeren Stickstoff-Gehalt, bedeutend verbessert werden.

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Durch Anwendung von erwärmtem Wind und überhitztem Wasserdampf wird man den Effect noch erhöhen.

Mit der Quantität des eingeblasenen Wasserdampfes ließe sich die Temperatur und der Gang beim Gas-Hohofen mindestens ebenso genau regeln als beim Eisen-Hohofen durch die Schwere der Erz- und Kalk-Gichten.

Die Schlacke würde am Boden des Generators durch eine Schlackenform von Zeit zu Zeit oder continuirlich abgelassen werden.

Die Gase würden mit geringer Temperatur und unter Pressung austreten, könnten also sehr weit geleitet werden; auch könnte durch in die Leitung eingeschaltete Gasometer eine beliebig weite Fortleitung stattfinden.

Wenn diese Idee ausführbar ist, so fragt es sich, ob man den Wasserdampf, welcher im bestimmten Verhältniß zu dem eingeblasenen Wind stehen müßte,

1) mit dem Wind zusammen, oder

2) in einer gewissen Höhe über den Windformen, oder

3) Wind und Dampf intermittirend einbläst.

Der Zweck dieser Zeilen ist, Gas-Fachleute zur Kritik dieser Idee zu veranlassen, um dann, wenn die Ansichten derselben dafür sind, einen Praktischen Versuch machen zu können, wozu sich in diesem Falle wohl Gelegenheit finden dürfte.

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