ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Печи для пиролиза древесины из "Общая химическая технология Том 1" Для того чтобы снизить себестоимость металлургического угля, необходимо проводить углежжение в мощных механизированных печах непрерывного действия с возможно более полным улавливанием химических продуктов. [c.162] Углевыжигательные печи. До Октябрьской революции уголь на Урале выжигался преимущественно в периодически действовавших камерных печах без улавливания химических продуктов, а значительная часть угля получалась кучным способом. В настоящее время, наряду с усовершенствованными камерами, работают и нового типа аппараты,, удовлетворяющие перечисленным выше требованиям. [c.162] Камерные печи представляют собой прямоугольные кирпичные камеры,, перекрытые сводом, емкостью до 100 (размеры камеры такой емкости длина 18 м, ширина 4 м, высота 2 м). Печь имеет топку, из которой газы поступают в камеру. Процесс длится около четырех суток, после чего следует период охлаждения угля в камере в течение примерно 2,5 суток и выгрузка угля. Общая продолжительность цикла около 160 часов. Загрузку дров и выгрузку угля производят вручную. Более легки услсвия труда при обслуживании рационализированной камерной печи, в которой, дрова помещаются в вагонетки. На поду печи уложены параллельно три рельсовых пути с тремя вагонетками на каждом. Вагонетки загружаются дровами вне печи, по рельсовому пути вводятся в печь и после окончания процесса направляются на разгрузку. [c.162] Смесь дымовых газов и продуктов сухой перегонки дерева отсасывается из камер и направляется в башни, орошаемые известковым молоком, где извлекается уксусная кислота, образующая с гидратом окиси кальция уксуснокислый кальций (стр. 166). Степень улавливания уксусной кислоты незначительна велики потери ее в атмосферу,, я также с конденсатом, образующимся в газопроводах на пути от печей к поглотительным башням. [c.162] Значительно более рациональной является туннельная печь системы Грум-Гржимайло. Она представляет собою кирпичный канал длиной около 140 м в котором проложен рельсовый путь. В печи помещается поезд из 35 вагонеток вагонетки вмещают по 8 дров каждая. Печь разделена подъемными шиберами на три камеры и имеет два тамбура с обоих концов. Камеры предназначены для сушки древесины, переугливания ее и охлаждения угля. В камере сушки находятся 15 вагонеток, в камере переугливания 5 и в камере охлаждения 15. Примерно через 2 часа вводят в тамбур новую вагонетку с дровами, которая сцепляется с поездом, поднимают шиберы и посредством лебедки перемещают весь поезд на длину одной вагонетки, отцепляют вагонетку с углем, после чего шиберы опускают. Поезд перемещается посредством лебедки, служащей также для подъема шиберов. Эта операция требует лишь нескольких минут. [c.162] Длительность пребывания вагонетки в печи — около трех суток, в том числе в камере переугливания около 11 час. [c.162] Печь снабжена двумя топками — одной, обслуживающей камеру переугливания, другой — камеру сушки. Камера переугливания имеет калориферную систему нагревания, в камере сушки топочные газы непосредственно соприкасаются с дровами. Топочные газы из топки камеры переугливания поступают в калориферы, из них в камеру сушки. Топочные газы из обеих топок и пары воды поступают из камеры сушки в камеру охлаждения и из нее в дымовую трубу. [c.162] Парогазовая смесь, образующаяся в камере переугливания, поступает на переработку для извлечения из нее уксусной кислоты. В связи с негерметичностью шиберов, продукты сухой перегонки сильно разбавляются топочными газами, засасываемыми в камеру переугливания из камер сушки и охлаждения. [c.162] Печь системы Грум-Гржимайло представляет собой непрерывно действующую механизированную установку. Удельная производительность ее (съем продукта с единицы объема в единицу времени) значительно выше, чем камерных печей, выход химических продуктов больше. В ней целесообразно используется тепло топочных газов и ускорено охлаждение угля. Благодаря предварительной сушке древесины, при охлаждении парогазовой смеси получается более концентрированный конденсат, чем на установке с камерными печами. Однако печь дает уголь пониженной механической прочности, что объясняется большой скоростью переугливания предварительно высушенной древесины. В присутствии инертных газов, умеряюшлх подъем температуры в стадии протекания экзотермических реакций, может быть получен уголь требуемого, качества. [c.162] Лучшей из современных углевыжигательных печей является печь-еистемы проф. В. Н. Козлова. Это печь (схема ее работы показана на рис. 31) непрерывного действия туннельного типа, механизированная, с циркуляцией теплоносителя, непосредственно соприкасающегося с пере=-угливаемым материалом. В качестве теплоносителя используют неконденсируемые газы, образующиеся при углежжении. [c.163] Лечь состоит из трех камер — сушилки 1, камеры переугливания 3, камеры охлаждения 5 — и подогревателя 7. Камеры сушки и переугливания— кирпичные, камера охлаждения — на одну треть кирпичная, остальная часть из листовой стали, подогреватель — трубчатого типа (трубы стальные). Передвижение вагонеток в печи производится примерно через каждые два часа. [c.163] Подогреватель снабжен топкой, в которой сжигаются избыток не-конденсирующихся газов и дрова. Дымовые газы из подогревателя поступают в камеру сушки, которая также снабжена топкой для получения дополнительного количества тепла. [c.163] Печь отличается высокой производительностью. Выход угля составляет 40% от веса абсолютно сухой древесины (ели или сосны) уголь обладает достаточной механической прочностью. Выход химических продуктов выше, чем в ранее описанных печах расход топлива минимален. [c.163] Печи для сухой перегонки дерева. Сухая перегонка дерева производилась ранее преимущественно в стальных ретортах емкостью от 1,5 до 10 м , обогреваемых снаружи топочными газами. Стационарные реторты — малопроизводительные аппараты, требующие большой затраты ручного труда. [c.163] Следующим шагом вперед по пути механизации производственного процесса и повышения выходов и качества продуктов можно считать введение вагонных реторт. В реторту, внутренний вид которой показан на рис. 32, помещают четыре вагонетки (рис. 33), вмещающие по 9 дров каждая. Реторта закрыта с обеих сторон чугунными дверями и нагревается снаружи топочными газами из двух топок, расположенных с торцовых сторон реторты. Вагонетки с топливом предварительно поступают в сушилки, где для сушки дров используют дымовые газы, обогревающие реторты. Переугливание продолжается около суток, после чего вагонетки переводят в тушильную камеру, а вместо них из сушилок в реторту вводят другие вагонетки. Примерные размеры реторт длина 18 м, ширина около 2 м, высота около 2,75 м. [c.164] НИМ обогревом. В таких аппаратах устанавливается постоянный режим, получается парогазовая смесь постоянного состава, что положительно влияет на все показатели работы установки. [c.164] Высушенная и подогретая до 150° щепа поступает сверху через шлюзовой затвор в реторту, где движется сверху вниз. Уголь непрерывна ссыпается в нижнюю часть реторты, служащую тушильником, откуда и выгружается также через шлюзовой затвор. Дрова и уголь перемещаются в реторте сверху вниз противотоком с неконденсируемыми газами сухой перегонки, вводимыми в реторту снизу. [c.165] Газы и пары выходят из реторты сверху и поступают в холодильник. Конденсат отделяется от газа и поступает на переработку. [c.165] При движении материала через реторту протекают все стадии процесса в верхней части реторты происходят эндотермические процессы, в средней части — экзотермические реакции, в нижней части — охлаждение угля. Вводимый в реторту газ нагревается теплом древесного угля и теплом экзотермических реакций. Тепло газа используется для нагрева сырья и осуществления эндотермических процессов. Благодаря такому устройству процесс в целом протекает автотермично, т. е. без затраты тепла извне, причем каждая стадия процесса проводится при оптимальных условиях и исключается возможность местных перегревов. [c.165] Вернуться к основной статье