Tüzeléstechnika, 1930 (2. évfolyam, 1-11. szám)
1930-01-05 / 1. szám
2 Tüzeléstechnika II. évfolyam 1. szám. viselkedése a gáztermelés szempontjából s épp ezért — azt hisszük — bizonyos érdeklődésre tarthat számot, ha a laboratóriumi eredményeket, melyeket jellegzetesebb magyar szénfajtáknak — retortában 1000 C° ig lefolytatott — hevítése alkalmával nyertünk, alábbiakban közreadjuk: A megejtett kísérletek célja volt azt megállapítani, hogy: 1. az egyes szénféleségekből 100 kg font mily menynyiségű, 2. milyen minőségű, tehát fűtőértékű gáz nyerhető, 3. a nyert gáz összetétele milyen összefüggésben van a szén elemi analízisével, 4. az egyes hőmérsékleti körökben (300—500—800— 1000 C°) mily módon változik a gáz összetétele s végül 5. a nyert adatok alapján megbíráljuk a magyar szenet világítógázgyártás szempontjából. A kísérleti berendezés, mellyel a vázolt feladatot óhajtottuk megoldani, az 1. ábrán látható. A sze*net vascsőben gázítottuk, s a gázok légmentes elvezetése a ráhegesztett hűtővel történt. Egy*egy kísérlet* nél 50 g szenet gázítottunk el s a gázítás menetét úgy szabályoztuk, hogy a 300 C°*ig terjedő hőmérsékletet egy óra alatt, a 300—500 C°*ig 2 óra, az 500—800 C°*ig ugyancsak 2 óra s végül 800—1000 C°*ig szintén 2 óra alatt értük el s minden egyes frakciónál a hőmérsékletet csak a gázfejlődésnek majdnem teljes megszűnte után növeltük. Egy-egy szénfajta gázítási időtartama 8 óra volt. Minden egyes kísérlet megindítása előtt a berendezést bizonyos határig evakuáltuk. A 300, 500, 800, 1000 C°-ig keletkezett gázokat külön olajjal teli kalibrált edényekben fogtuk fel. A gázok összetételét a következő eljárásokkal hatásroztuk meg: A Co2 és H.,Sit NaO oldal, a nehéz szénhidrogénés két füstölgő kénsavval, az O2*t alkalikus pirogallal* oldattal, а СО*t ammóniákos rézklorürrel nyelettük el; a H2 és C/14*t az alacsonyabb hőfoknál nyert frakciók*ban Winkler féle pipettával, a magasabb hőfoknál szabaddá vált gázelegyben pedig robbantó*pipettával égettük el. A H.,S*t CdA*s oldattal abszorbeáltattuk s az oldatból a S*t iodometrikusan határoztuk meg. A leírt módszerrel s a vázolt kísérleti berendezéssel megállapított gázösszetétel nem tekintendő teljesen abszolút értékűnek. Elsősorban a H 2S nem fejezi ki a gázelegyben jelen volt S valódi mennyiségét, amennyiben a retorta vasanyaga, különösen a hőmérséklet emelkedésével, azt erősen abszorbeálta. A nehéz szén* hidrogéneket s a CH4*t homológjaikkal együtt határoz ták meg s minthogy a gáz fűtőértékét nem kalori méterrel, hanem az egyes alkotórészek fűtőértékének összegezéséből számítottuk ki, a megadott fűtőértékek sem abszolutak, éppen azért, mert az egyes nehéz szén* hidrogén*, valamint C/14*homológok ez értékei egymás tól nagy mértékben eltérnek. R ‡ 100-ból hiányzó rész. Értekezésünkben a fűtőérték kiszámításánál a nehéz hidrogének alsó fűtőértékét msenként 18000 kalóriával а СО „ „ „ 3050 a H2 „ „ „ 2580 a CHt „ „ „ 9000 vettük számításba. A nehéz szénhidrogének homológjai közül a desztillációs gázokban túlnyomólag etilén fordul elő, míg a propilén, butilén, acetilén csak kisebb mennyiségben. A C#4*homológok közül inkább a metán van túlsúlyban, míg az etán csak kis hányaddal szerepel; a homológok elhanyagolásából eredő hiba kiküszöbölésére kerekítettük ki fölfelé a nehéz szén* hidrogének és a metán fűtőértékét. De egyébként is a teljesen exakt értékek megállapítása igen nehéz. Egy és ugyanazon szénfajtánál a kísérleti számadatok változni fognak aszerint, hogy 1. mi a retorta anyaga, 2. mily mértékig evakuáltuk a retortát, 3. milyen a hevítési mód s végül 4. nagy mértékben megváltoztatja a gázösszetételt a hőmérséklet emelkedésének gyorsasága is. Egy*egy frakció összetétele nagy eltérést mutat abban az esetben is, ha a frakció véghőmérséklete csak aránylag csekély 5—10 C°-kal lépi át a határt. Az előadottakra való tekintettel a közölt értékeket tehát inkább hozzá*vetőleges s egymás közt összehasonlító s nem abszolút számadatoknak kell tekintenünk. Annak igazolására, hogy kísérleti adataink az említettek dacára a valóságot, illetve a gyakorlati eredményeket mily mértékben közelítik meg, mellékeljük a túloldali 1. táblázatot, amelyben az óbudai gázgyárnak a pécsi szénnel megejtett üzemi gazításának adatai vannak feltüntetve s a mi laboratóriumi eredményeinkkel összehasonlítva. Kísérleteinkkel 7 tipikusabb magyar szenet vizsgáltunk meg, azokat, amelyek előfordulása nagyobb mérvű s amelyek bizonyos életkorú szenek jellegzetes képviselőinek tekinthetők. A vizsgálatok eredményét a 2. sz. táblázat tünteti föl. E kimutatásban a szeneket életkoruk szerint csoportosítottuk, első tagul a legfiatalabbat, a várpalotai szenet, utolsóul pedig a legidőseb*bet, a pécsit soroztuk be. A fát, mint a szenesedési fo lyamat kezdeti anyagát, a bradegrubei szenet pedig, mint ugyane folyamat már jelentékenyen előrehala*dott s külföldi származású egyedét osztottuk be össze* hasonlítás céljából a magyar szenek közé. E csoporto* sítás folytán könnyen áttekinthető képet nyerünk ar*ról, hogy a szén életkora szerint azokban az egyes alkotórészek miként változnak. Különösen a C*tartalom emelkedése s ezzel ellentétben az O2 csökkenése jellemző az életkorra. Ezt a változást még feltűnőbben tünteti föl a 3. táblázat, amelyben az elemi analízissel talált adatokat víz- és hamumentes állapotra átszámítva közöljük. Feltűnő a táblázatban a nagybátonyi szén* 2. tábl. Vizsgálati eredmények Sorszám A szén származási helye I. II. A szén összetétele †/o-ban (az elementár analysis adatai szerint) Hamu összetétele % О аз О caаз hamu S éghető w О + О) 23 alsó fűtóértéke* О со И О Cí w О Ci Ьч Ca О Mg О alkal. n Cco 1 Bükkfa............................ 44-20 5-30 11-30 1008 38-20 3960 7-7 8-50 37-4 7-40 R*C 2 Várpalotai szárított szén41-62 3-10 25-90 12-56 2-18 14-64 3655 18-0 101 12-4 23-9 4-4R 30-13 ., nedves szén 31-40 2-14 45-80 9-60 1-84 9-22 2550 Ugyanaz mint két tó alatti4 Salgótarján..................... 50-20 3-62 19-30 12-80 1-83 12-25 4560 40-1 229 15-2 8-3 2-5R 7-25 Nagybátony ................. 41-90 2-86 8-00 37-0 2-10 8-14 4000 59-5 15-2 11-2 60 1-5R 4-4 6 Tata................................ 55-30 4-26 13-10 102 3-50 13-64 5238 25-620-4 12-4 151 3-2R 21-77 Dorog ............................ 53-50 3-83 16-30 9-60 3-20 13-57 4950 3P6 12-3 7'5 16-7 6-1R 23-18 Kösd................................ 60-30 4-55 з-оо 16-00 6-40 9-75 6087 24-1 21-7 ío-o 20-6 1-1R 20-69 Pécs ................................ 67-60 4-00 0-84 19-20 2-70 5-66 6446 51-7 32-38 13-49 1 62— — — 10 Bráde-grube ................. 66-40 4-38 3-82 12-80 1-44 1116 6332 42-7 35-3 10-2 4-10— —