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Apparat zur Concentration der Schwefelsäure.
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säure, welcher durch die eigenartige Verbindung bekannter Theile und die besondere Anordnung eines Troges, in welchem die Concentration vollendet wird, gekennzeichnet ist, wodurch eine schnellere und daher sparsamere Arbeit erhalten wird. Auf beiliegender
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Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Apparat, Fig. 2 einen dazugehörigen Grundriss und Fig. 3 einen Querschnitt nach A-B der Fig. 2. Fig. 4 ist eine andere Ausführungform des Concentrationstroges im Längsschnitt.
Dieser Concentrationsapparat besteht aus einem Kohlen- oder Cokesofen a, von dessen Decke aus ein ('anal b zum Abzug der Verbrennungsproducte abzweigt und aus ein Treg c aus einem Materiale, das von der heissen Schwefelsäure bei allen ihren Concentrationsgraden nicht angegriffen wird, z.
B. aus Lavasteinen, natürlichen oder känst-
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Zwecke der Concentration in einer dünnen Schicht und ist derselbe an dem vorderen Ende durch eine Tafel oder Platte d aus gegossenem oder aus einem gegen Hitze und Schwefel- saurf widerstandsfähigem Materiale abgedeckt. Über dieser Platte d befindet sich ein Gewolhe e und mündet in den Hohlraum zwischen Platte d und Gewölbe e der Canal b,
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sich in denselben Durchlochungen zur Verbindung der beiden Räume.
Der untere Theil Mt ist durch eine, der Platte n entsprechend hergestellte Platte p abgeschlossen und setzen die Lochungen derselben den Raum 111 mit dem hinteren Theile des Troges c in Vor- bindung.
Der Raum l des Thurmes steht durch einen Syphon q mit den Pfannen j in Verbindung.
Der Ofen n ist ebenso'wie der Zugcanal b von beliebiger Construction. Der Trog c kann aus mehreren durch einen Kitt aus Asbest und Alkali-Silicat verbundenen Theilen bestehen und ist in einen vollkommen dichten B1eikasten r, welcher von eienr Gusseisenplatte s getragen wird, eingesetzt. Die Oberfläche der Säure im Troge wird auf einer Entfernung von 2-6 cm von der Platte d erhalten, zu welchem Zwecke ein Cberlaufrohr vorgesehen ist, das im Inneren des den Trog c mit dem Kühlgefäss 2 verbundenen Rohres 1 (Fig. 3) angeordnet ist. Je geringer die vorne erwähnte Entfernung der Saure ?
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wie die bekannten Schwefelsäure-Eindampfpfannen eingerichtet.
Die senkrechten wie auch die wagrechten Wände n und p des Cokesthurmes bestehen aus Lava oder einem anderen gegen die Säure widerstandsfähigem Materiale und ist der ganze Thurm von einem Bleimantel umgeben. Der obere Theil des Thurmes ist mittelst eines aus widerstandsfähigem Stein oder aus Blei bestehenden Deckels t geschlossen, von welchem ein Bleirohr u ausgeht, durch das den nicht concentrierten Säuredämpfen der Abzug ermöglicht ist ; in diesem Abzugrohr u ist ein gegen dessen obere Öffnung gerichtetes Gobläserohr v vorgesehen, um mittelst eingeblasenen Dampfes im Inneren einen Luftzug zu erzeugen und den Eintritt der Luft in das Abzugrohr von oben infolge Saugwirkung des Schlotes i zu verhindern.
Die Theilung l ist mit einem Rohr M aus Blei versehen, welches unterhalb des höchsten Punktes der Aufsätze der Zwischenwand n einmündet. In gleicher Weise geht auch ein zweites Rohr x von der unteren Abtheilung ni aus. Die Abtheilung l ist mit Cokesstücken von der Grösse von Reiskörnern gefüllt, während die untere Abtheilung m mit, gegen die Säure widerstandsfähigen Steinen oder Ziegeln nach Art eines Glower-Thurmes gefüllt ist.
Der Syphon q ist ein Speiseheber von bei Concentrationsapparaten gebräuchlicher Form. Derselbe regelt den Zufluss der aus den Pfannen j entnommenen Schwefelsäure in die Abtheilung l des Thurmes. Die Zuführung der Säure in den Thurm kann durch mehrere von dem Syphon q gespeiste Röhren y erfolgen (Fig. 1 und 2).
Das Kühlgefäss 2, welches jedoch keinen wesentlichen Bostandthei ! des ganzen Conccntrationsapparates bildet, ist ähnlich dem"Kessler"'schen Kühler zur Abkühlung der concentrierten Schwefelsäure. Dasselbe besitzt einen wasserdicht schliessenden Decke ! und steht durch Rohr 1 aus Lava mit Bleimantel mit dem Troge c in Verbindung.
Dieser BIeimantfl ist einerseits an den bleimantel des Troges, andererseits in die Innenverkleidung des ! (ühlers 2 angelöthet. Letzterer ist mit einem Bleitopf 3, in welchen die Schwefesäuro einfliesst, um in Ballons abgezogen zu werden, verbunden.
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das in dem Ot'cn a brennende Feuer durch die Verbrennungsproducte die Platten d bis zur Rothglühhitze erwärmt haben, sowie dass die in den Pfannen j und dem Troge r befindliche Schwefelsäure in dem Stadium des Concentriertwerdens sich l'enndc. Die zu concentrierendo S. iu'e wird den Pfannen J zugeführt und kann die Concentration in demselben bis zu 60-69 Bé vorgenommen werden.
Aus den Pfannen j wird die Säure mittelst des Syphons q dem Theile des Thurmes durch die Rohre y zugeführt; die Wirkung des Syphons wired nach den Anzeigen eines Thermometers in dem Kühlgefäss 2
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der Säure die Erhöhungen der Zwischenwand n überragt und das Rohr to geschlossen ist. In der Abtheilung m trifft die Säure mit den abströmenden bei der Concentration im Troge entwickelten Dämpfen zusammen, durch welche sie noch mehr erhitzt wird und gelangt bei geschlossenem Rohr x durch die Zwischenwand p in den Trog c.
Im Troge c ist die Säure der von den rothglühenden Platten d ausstrahlenden Hitze ausgesetzt und kann die Conrentration bis zu jedem gewünschten Grade vorgenommen werden, bis sie durch das Rohr 1 in das Kühigefäss. 2 fliesst. Die Concentration wird durch das in dem Hohl'1 befindliche Wehr geregelt. Die die Abtheilung z durchstreichenden Dampfe condensieren sich zum Theil bei der Berührung mit der aus den Pfannen j kommenden Säure und gelangen mit dieser in den Trog c zurück, die nicht
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weicher zurückgehalten wird und entweichen durch das Abzugrohr 14 ins Freie.
Die in' der Abtheilung l condensierte Menge mischt sich mit der Säure, um durch die Abtheilung m wieder in den Trog r zu gelangen.
Bei regelmässigem Gange wird durch das Rohr M etwas heisse Luft geleitet, um ein Dutchdringen eines Theiles der Säuredämpfe durch die Stossfugen der Platten d zu ver- meiden.
Auch können grössere oder kleinere Mengen heisser Gase durch geeignete Öffnungen unter die Platten d gebracht werden, um die Wirkung der überhitzten Luft mit der Wirkung der von den Platten fi ausgestrahlten Wärme zu verbinden. Oder können diese Gase ständig unterhalb der Platten d, also zwischen denselben und der Oberfläche der im Troge f erhaltenen Säure durchgeführt werden.
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erfolgen hat. Nur wenn die Platten d dicht schliessen und die Verbrennungsproducte mit der Säure nicht in Berührung kommen, kann mit Kohle geheizt werden. Auch kann die Säure direct aus den-Pfannen j in den Trog c geleitet werden, während die in der Abtheilung m condensierten Dämpfe direct aufgefangen werden.
Auch kann der Ofen an einer anderen Stelle, als wie dargestellt, angeordnet werden, z. B. neben dem Apparate, doch muss in diesem Falle genügend Raum verbleiben, um die Platten d von oben und unten zu reinigen.
Die Verbrennungsproducte dieses Ofens können, wenn derselbe mit Coks geheizt wird, nach ihrem Durchgang unter den Pfannen j, durch ein Gitter aus Lava geleitet werden, das in einer Art mit Quarz, Bimsstein, zerkleinerterlava gefüllten Glower-Thurm angeordnet ist, über welche die zu concentrierende Schwefelsäure läuft. Der Obertheil dieses Thurmes steht durch einen beliebig angeordneten Schlot oder mit einem Bleikasten, wie bei 1 oder direct mit der Atmosphäre in Verbindung. Durch einen im Abzugsrohr gegen die Ausströmöffnung gerichteten Dampfstrahl kann der Zug geregelt werden. Die aus diesem Thurme kommende Schwefelsäure wird in die Pfannen j geleitet. Der Trog c kann statt eines flachen Bodens einen abgestuften Boden erhalten, su, dans die Flüssigkeit in Cäscaden überfällt (Fig. 4).
In diesem Falle sind auch die Platten d derart abgestuft, dass sie stets gleich weit von der Säureoberfläche entfernt sind.
Die Abtheilungen l und w müssen nicht übereinander angeordnet sein ; in diesem
Falle wird die Abtheilung m, wie die Abtheilung l abgedeckt, und beide Abteilungen nebeneinander gestellt. Die Abtheilung l braucht sodann nur aus Blei bestehen und steht der untere Theil derselben durch ein Bleirohr von grösserem Durchmesser als das Rohr it mit dem oberen Theil der Abtheilung m in Verbindung.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Apparat zur Concentration der Schwefelsäure, gekennzeichnet durch zwei mit- einander durch einen Syphon (y) und einen nach Art des G1ower-Thurmes in Ab-
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denen die Pfanne (j) zur Aufnahme der zu concontrierenden Säure, der gegebenenfalls mehrmals abgestufte Trog (c) zur ondgiltigen Concentration dient und wobei die Erhitzung
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Pfanne (i) kommende Säure in den mit einem geeignetem Füllmateriale angefüllten Abtheitungen , tn) zu condensieren und neuerdings in den Trog (c) zu leiten.
2. Bei dem unter 1 beanspruchten Apparat die Anordnung eines beliebigen, geeigneten Gebläses, welches heisse Gase (Luft) in den Raum zwischen den Deckplatten (d) und der Säureobernäcbo im Troge (c) einbläst. zu dem Zwecke, um die in demselben befindliche Säure durch diese heissen Gase und die von der Deckplatte (d) ausgestrahlte Hitze gemeinschaftlich zu erhitzen.