AT60649B - Verfahren und Ofen zur Durchführung von Gasreaktionen, insbesondere zur Synthese von Zyanwasserstoffsäure. - Google Patents

Description

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  Verfahren und Ofen zur Durchführung von Gasreaktionen, insbesondere zur Synthese von   Zyanwass8M3to1fsäure.   
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    Die Erfindung 4trifft auch noch eine weitere Verbesserung des in dem Patente Nr. 51873 beschriebenen Verfahrens. Bei der Synthese von Blausäure im elektrischen Lichtbögenofen hat   man bisher beim Betrieb gemäss den Forderungen des   Massenwirkungsgesetzes stets   mit gleichen Volumina Stickstoff und   Wasserstoff   in reinem oder durch andere Gase verdünntem Zustande gearbeitet. 



   Es wurde nun, in Verfolgung der Ursache einer zufälligen ungewöhnlichen plötzlichen Steigerung der Ausbeute die Entdeckung gemacht, dass in diesem Falle infolge eines   Versehens   nicht das   atöchiometrieoh   richtige Gasgemisch zur Anwendung gelangt war, sondern ein solches mit erheblich weniger Wasserstoff. 



   Hieraus ergibt sich, dass wider Erwarten nicht die theoretisch richtige Gaszusammensetzung auch die praktisch beste ist. So erzielt man beispielsweise bei einem Gasgemisch mit etwa 
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 um etwa   20%.   



   Da nun bekanntlich die Ausbeute an Blausäure, bezogen auf die Energieeinheit von vornherein verhältnismässig klein ist, spielt die Erhöhung der Ausbeute um einen Betrag von etwa   20%   eine ganz erhebliche Rolle sowohl für die Grösse der elektrischen Kraftanlage zur Erzeugung einer bestimmten Menge Zyanid, als auch für die Dimensionierung der Ofen-und übrigen Fabrikanlagen. 



   In der Praxis gestaltet sich das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung so, dass als Betriesgas ein Gas von z. B.   70%     10 NI und 30% H 2 dient.   Entsprechend dem Verbrauch von H und N im stöchiometrischen Verhältnis nach   2 0 + H2+ N2 = 2 HCN   müsste das Betriebsgas aber ergänzt werden durch Zusatz des   stöchiometrischen   Gemisches. 



  Da jedoch geringe Mengen von Feuchtigkeit wie auch die Anwesenheit von wechselnden Mengen Kohlenwasserstoffen in dem anderen Ausgangsmaterial, nämlich Koks oder Kohle, stets dahin wirken, dass der Wasserstoffgehalt sich erhöht, wird zur Wahrung des Verhältnisses von beispiels- 
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 bzw. bei Verwendung reiner Gase entsprechende Volumina derselben. Gleichzeitig ergab sich, dass eine sich sonst lästig bemerkbar machende Russbildung eine wesentliche Verminderung erfuhr. 



   Weiter hat sich ergeben, dass es vorteilhaft ist, die Gase vorher zu trocknen. Es bleibt dann eine Ausmessung der hohlen   Zuführungselektrode   bei Verwendung von Lichtbogenöfen aus, welche anscheinend auf die Einwirkung des Wassergehaltes der Gase auf die Kohle und Bildung von Wassergas zurückzuführen ist. 



   Die Zeichnung veranschaulicht eine   Ausführungsform   eines Ofens, wie er nach der vorliegenden Erfindung Benutzung finden kann, wozu zu bemerken ist, dass die Verwendung der zuletzt beschriebenen Gasmischung   natürlich   nicht notwendig an die Verwendung dieser verbesserten Ofenanordnung gebunden ist, sondern auch bei dem ursprünglichen wie bei jedem anderen Ofen angängig ist. a ist ein Kohletiegel, der in seinem unteren Teile in einen sich nach unten etwas konisch verengenden Schacht b ausläuft. Der Schacht b findet ausserhalb des Kohletiegels seine Fort- 
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Ofenausmauerung. Der beispielsweise in Paketform gebrachte Rohstoff (Koks) wird durch den genannten Stempel in dem Gehäuse in die Höhe gedrückt, gelangt in den Kohlenachacht und   schliesslich   in die Reaktionszone. 



   Infolge der Konizität klemmt sich die Kohle oberhalb derart fest, dass sie bei Herunterziehen des Stempels nicht wieder herunterfällt. Auch können hier andere bekannte Vorrichtungen zur ununterbrochenen Hebung von Kohle und anderem Material in solchen Schächten Anwendung finden Unter Umständen ist es vorteilhaft, der Kohle ein Bindemittel zuzusetzen, welches entweder schon vor Eintritt in den Schacht zu einer leichten Vereinigung der einzelnen Stüekehen oder
Körner führt oder aber durch die Hitze im Schacht. Im besonderen kann hiezu auch ein Zusatz von   batkender   Kohle Verwendung finden. Dadurch wird namentlich verhindert, dass der Gasstrom aus der Lichtbogenzone grössere Stücke mit fortreisst.

   Bei dieser Art der Behandlung kann man auch   gegebenenfalls Staubkohle   nehmen, welche dann während des Aufsteigen in dem Schacht zu einer mehr oder weniger homogenen porösen   Kohlensäule   umgebildet wird. 

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Ausführung von Gasreaktionen, insbesondere zur Synthese von Zyan- wasserstonsäure nach dem Patent Nr. 51873, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Kohle in t Form einer Kohlensäute von unten her ständig dem Abbrande entsprechend nachgeschoben wird. <Desc/Clms Page number 3>

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gasgemisch durch eine an sich bekannte hohle obere Elektrode zentral zugeführt wird und die im Flammenbogen entstandenen Gase unmittelbar hinter der Reaktionszone durch weite gekühlte Leitungen ausserhalb der oberen Elektrode abfliessen.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der unteren Kohle ein Bindemittel zugesetzt wird.

   4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsgas weniger als 50 Volumprozent, vorzugsweise 25 bis 35% Wasserstoff enthalt, und dass zur Ergänzung des Verbrauchsgemisches solche Mengen Stickstoff und Wasserstoff zur Verwendung gelangen, dass das ursprüngliche Verhältnis der beiden Gase im Betriebagas aufrecht erhalten bleibt.

   5. Ein Ofen zur Ausführung von Gasreaktionen, insbesondere zur Synthese von Blausäure, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kohletiegel in seinem oberen Teil die bewegliche hohle obere Elektrode aufnimmt, dass oberhalb des Elektrodenendes gekühlte Kanäle seitlich angeordnet sind, und dass der Tiegel sich in seinem unteren Teile in einen mit einer Fördervorrichtung versehenen Schacht fortsetzt.

   6. Die besondere Ausführung des Ofens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schacht sich unterhalb der Reaktionszone etwas verengt.