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*kint mily meny*nyiségű, 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 gázitási időtartama 8 óra volt. Minden egyes kísérlet megindítása előtt a berendezést bizonyos határig evakuáltuk. A 300, 500, 800, 1000 C°-ig keletkezett gázokat külön s olajjal teli kalibrált edényekben fogtuk fel. A gázok összetételét a következő eljárásokkal határoztuk meg: A Co2 és 1/2S*t NaOthdal, a nehéz szénhidrogéné* két füstölgő kénsavval, az O.A alkalikus pirogallal* oldattal, a CO*t ammóniákos rézklorárrel nyelettük el; a H2 és C/14*t az alacsonyabb hőfoknál nyert frakciók* ban Wín/c/er*féle pipettával, a magasabb hőfoknál szabaddá vált gázelegyben pedig robbantó pipettával égettük el. A H.,S*t CaL4*s oldattal abszorbeáltattuk s ,az oldatból a S*t iodometrikusan határoztuk meg. A leírt módszerrel és a vázolt kísérleti berendezéssel megállapított gázösszetétel nem tekintendő teljesen abszolút értékűnek. Elsősorban a H.,S nem fejezi ki a gázelegyben jelen volt 5 valódi mennyiségét, amennyiben a retorta vasanyaga, különösen a hőmérséklet emelkedésével, azt erősen abszorbeálta. A nehéz szén* hidrogéneket s a C/14*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 CH4*homológok ez értékei egymás tól nagy mértékben eltérnek. A ‡ 100-ból hiányzó rész. Értekezésünkben a fűtőérték kiszámításánál a nehéz hidrogének alsó fűtőértékét mienként 18000 kalóriával a CO „ „ „ 3050 vettük számításba. A nehéz szénhidrogének homológjai közül a desztillációs gázokban túlnyomólag etilén fordul elő, míg a propilén, butilén, acetilén csak kisebb mennyiségben. A C/14*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 csoportosították, 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 O, 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 a H., „ „ „ 2580 a CHt „ „ „ 9000 Sorszám A szén származási helye I. II. (a A szén összetétele °/o-ban z elementár analysis adatai szerint) Hamu összetétele % O a: h3o hamu S éghető Cl O +az alsó fűtőérték N 0 co oN 0 0a Ca O Mg O : alkal. n 0CO 1 Bükkfa.............................. 44-20 5-30 11-30 1000 38-20 3960 7-7 8-50 37-4 7-40 R*ff 2 Várpalotai szárított szén 41-62 3-10 25-90 12-56 2-18 1464 3655 18-0 101 12-4 23-9 4-4R 301 30 nedves szén 31-40 2-14 45-80 9-60 1-84 9-22 2550 Ugyanaz mint két tó alatti 4 Salgótarján...................... 50-20 3-62 1930 12-80 1-83 12-25 4560 40-1 22 9 15-2 8-3 2-5R 7-2 5 Nagybátony .................. 41-90 2-86 8-00 37-0 2-10 8- 14 4000 59-5 15-2 102 6-0 1-5R 4-4 6 Tata.................................. 55-30 4-26 13T0 10-2 3-50 13-64 5238 25-6 20-4 12-4 15 1 3-2R 21-7 7 Dorog .............................. 53-50 3-83 16-30 9-60 3-20 13-57 4950 31-6 12-3 7-5 16-7 6-1R 23-1 8 Kösd.................................. 60-30 4-55 3-00 16-00 6-40 975 6087 24-1 21-7 10-0 20-6 1-1- 20-6 9 Pécs .................................. 67-60 4-00 0-84 19-20 2-70 5-66 6446 51-732-38 13-49 1 62— — — 10 Bradegrube .................. 66-40 4-38 3-82 12-80 1-44 1116 6332 42-735-3 10-2 4-10— — —