<Desc/Clms Page number 1>
L'invention , due à la collaboration de Monsieur Leslie Jack Derham , est relative à la condensation du zinc à partir de vapeurs métalliques .
Dans le brevet anglais N 572.961 , on a décrit une méthode de condensation de vapeurs de zinc dans laquelle du plomb fondu. agité est utilisé comme agent de condensation . Le zinc se dissout dans le plomb qui est conduit à l'extérieur du condenseur où il est refroidi jusqu'à ce qu'il se sature de zinc et le surplus de zinc se sépare et flotte à la surface du bain d'où il est enlevé . @
<Desc/Clms Page number 2>
Le plomb restant ,saturé de zinc à la température inférieure est reoirculé au condenseur .
La présente invention concerne une modification de cette méthode de condensation , dans laquelle du plomb fondu est simple- ment employé comme agent de refroidissement pour le condenseur .
L'invention consiste en une méthode de condensation de vapeurs de zinc dans un condenseur , dans laquelle du zinc fonda.
,agité est utilisé comme l'agent'de condensation ,une couche de plomb est mise en circulation en-dessous du zinc dans le condenseur ; est extraite ou retirée du condenseur et refroidisseur ,le plomb refroidi et tout zinc qui s'en sépare sont ramenés au condenseur , et du zinc est enlevé de la zone calme du condenseur .
En ramenant au condenseur le plomb refroidi et le zinc . séparé , il est possible d'assurer que le plomb ramené ne reprenne pas la couche de zinc dans le condenseur lorsqu'il est réchauffé, ce qu'il ferait autrement en raison de l'accroïssement avec la température de la solubilité du zinc dans le plomb , et du volume de plomb qui doit être recirculé à l'effet d'absorber la surplus de chaleur impliqué, dans la condensation de zinc .
L'agitation peut être assurée par des rotors , ou bien en pompant du gaz dans le condenseur , ou bien encore par d'autres moyens convenables .
Le condenseur sera du type horizontal avec la partie calme établie sous forme de compartiment séparé , relié au compar- timent principal du condenseur par une fente verticale relativement étroite dans la paroi qui les divise .
La méthode de l'invention peut être utilisée pour conden- ser des vapeurs de zinc reçues par exemple d'un four à soufflerie ou haut fourneau , un four électrothermique ou une cornue verticale .
L'invention est ci-après plus complètement décrite en référence aux dessins annexés , sur lesquels :
Fig. 1 montre un plan en coupe d'une forme de condenseur fonctionnant conformément à l'inventio;
Fig. 2 montre une élévation en coupe longitudinale sui- vant la ligne II-II de la fig. 1 ;
<Desc/Clms Page number 3>
Fig. 3 montre une élévation en coupe transversale suivant la ligne III-III de la fig. 1 ;
Fig. 4 montre une .élévation longitudinale d'une autre forme de condenseur fonctionnant conformément à l'invention .
Comme montré sur les figures 1 et 2 ,des gaz contenant du zinc passent d'un four à travers une rampe 10 et entrent ensuite dans la zone de dondensation dont la voutell est ,dans cet exemple spécifique, située à 406,4 mm au-dessus du fond 12, les gaz dont du zinc a été enlevé quittant alors par la sortie 13 Le,-, gaz sor- tant est ensuite épuré par lavage à l'eau pour donner du gaz de condenseur épuré propre .
Le condenseur est rempli de plomb jusqutà une hauteur de 203,2 mm , c'est-à-dire jusqu'au niveau 14 . Au sommet de ce plomb se trouve une couche de zinc de 101,6 mm , c'est-à-dire s'élevant jusqu'au niveau 15 .Au-dessous du niveau de plomb 14 se trouvent trois conduits d'acier construits de même,16 , disposés à intervalles dans le condenseur . Une extrémité 17 de chacun des conduits 16 est obturée et le long de la partie supérieure de ces conduits sont formées des perforations telles que 18 .
Ces con- duits 16 sont connectés à une conduite 19 par laquelle est fourni du gaz de condenseur lavé sous pression, qui agite les plomb et zinc fondus et les amène; en contact intime avec les gaz conte- nant du zinc, avec le résultat que la majeure partie de la vapeur du zinc est condensée .
Du plomb fondu refroidi ,à une température d'environ 450 C pénètre dans le condenseur par une lumière d'entrée 20 et chemine le long du condenseur ,montant en température du fait que ,par l'intermédiaire du zinc fondu avec lequel il est en contact ,il absorbe la chaleur sensible des gaz et la chaleur latente de condensation du zinc ; le plomb dissout également une certaine quantité de zinc pendant son passage à travers le conden- seur .Le plomb, maintenant à une température d'environ 550 C. quitte le condenseur par une lumière de sortie 21 ,et pénètre dans la chambre 22 où est disposée une pompe 23 conduisant le
<Desc/Clms Page number 4>
plomb dans une extrémité d'une auge refroidie à l'eau 24 , dans laquelle le plomb est refroidi jusqu'à environ 450 0 avant d'être ramené au condenseur par la lumière d'entrée 20 .
Entre les niveaux 14 et 15 à l'extrémité de sortie de gaz du condenseur est prévue une lumière 25 (voir figure 3), par laquelle le zinc métal condensé s'écoule dans un bain d'attente 26, dont il peut être soutiré à intervalle par le trou de coulée 27 . Au lieu d'employer de l'air comprimé pour agiter le métal fondu dans le condenseur , le plomb peut être mis en circulation par des conduits perforés . Alternativement ,des rotors verticaux 28 , comme montré figure 4,peuvent être utilisés pour projeter vers le haut une pulvérisation de métal fondu.. Ces rotors peuvent être immergés dans le zinc , comme montré fig. 4, ou bien ils peuvent être immergés dans la couche de plomb fondu .
Dans ce type de con- denseur , l'espace libre entre le zinc fondu et la voûte 11 est de hauteur considérablement plus grande que dans le type de conden- seur illustré par les figures 1 et 2 .
REVENDICATIONS ---------------------------
1.- Une méthode de condensation de vapeurs de zinc dans un condenseur dans lequel du zinc fondu agité est utilisé comme l'agent de condensation , une couche de plomb est mise en circulation au-dessous du zinc dans le condenseur, est extraite ou retirée du condenseur et refroidie , le plomb refroidi et tout zinc qui s'en sépare sont ramenés au condenseur ; et du zinc est enlevé d'une zone calme du condenseur .
<Desc / Clms Page number 1>
The invention, due to the collaboration of Mr. Leslie Jack Derham, relates to the condensation of zinc from metallic vapors.
In British Patent No. 572,961, a method of condensing zinc vapors in which molten lead has been described. stirred is used as a condensing agent. The zinc dissolves in the lead which is conducted outside the condenser where it is cooled until it becomes saturated with zinc and the excess zinc separates and floats to the surface of the bath from where it is removed. @
<Desc / Clms Page number 2>
The remaining lead saturated with zinc at the lower temperature is returned to the condenser.
The present invention relates to a modification of this method of condensation, in which molten lead is simply employed as a coolant for the condenser.
The invention consists of a method of condensing zinc vapors in a condenser, in which zinc melts.
, stirred is used as the condensing agent, a layer of lead is circulated below the zinc in the condenser; is removed or removed from the condenser and cooler, the cooled lead and any zinc which separates therefrom are returned to the condenser, and zinc is removed from the still area of the condenser.
By returning the cooled lead and zinc to the condenser. separated, it is possible to ensure that the returned lead does not take up the zinc layer in the condenser when it is reheated, which it would otherwise due to the increase with temperature of the solubility of zinc in the condenser. lead, and the volume of lead that must be recirculated to absorb the excess heat involved in zinc condensation.
Stirring can be provided by rotors, or by pumping gas into the condenser, or else by other suitable means.
The condenser shall be of the horizontal type with the quiet part established as a separate compartment, connected to the main condenser compartment by a relatively narrow vertical slot in the wall which divides them.
The method of the invention can be used to condense zinc vapors received, for example, from a blower or blast furnace, an electrothermal furnace or a vertical retort.
The invention is described below more fully with reference to the accompanying drawings, in which:
Fig. 1 shows a sectional plan of a form of condenser operating in accordance with the invention;
Fig. 2 shows an elevation in longitudinal section taken along the line II-II of FIG. 1;
<Desc / Clms Page number 3>
Fig. 3 shows a cross-sectional elevation taken along the line III-III of FIG. 1;
Fig. 4 shows a longitudinal elevation of another form of condenser operating in accordance with the invention.
As shown in Figures 1 and 2, gases containing zinc pass from an oven through a ramp 10 and then enter the dondensation zone whose voutell is, in this specific example, located at 406.4 mm above. above bottom 12, the gases from which zinc has been removed then exiting through outlet 13 The outgoing gas is then scrubbed with water to give clean scrubbed condenser gas.
The condenser is filled with lead up to a height of 203.2 mm, i.e. up to level 14. At the top of this lead is a layer of zinc of 101.6 mm, that is to say rising up to level 15. Below the level of lead 14 are three steel conduits constructed of even, 16, arranged at intervals in the condenser. One end 17 of each of the conduits 16 is closed and along the upper part of these conduits are formed perforations such as 18.
These conduits 16 are connected to a conduit 19 through which is supplied condenser gas washed under pressure, which agitates the molten lead and zinc and carries them; in intimate contact with gases containing zinc, with the result that most of the zinc vapor is condensed.
Cooled molten lead, at a temperature of about 450 C enters the condenser through an inlet port 20 and travels along the condenser, increasing in temperature because, through the molten zinc with which it is in contact, it absorbs the sensible heat of gases and the latent heat of condensation of zinc; lead also dissolves a certain amount of zinc as it passes through the condenser. Lead, now at a temperature of about 550 C. leaves the condenser through an outlet lumen 21, and enters chamber 22 where is arranged a pump 23 driving the
<Desc / Clms Page number 4>
lead in one end of a water-cooled trough 24, in which the lead is cooled to about 450 0 before being returned to the condenser by the inlet lumen 20.
Between levels 14 and 15 at the gas outlet end of the condenser is provided a lumen 25 (see figure 3), through which the condensed zinc metal flows into a waiting bath 26, from which it can be withdrawn at gap through taphole 27. Instead of using compressed air to agitate the molten metal in the condenser, lead can be circulated through perforated conduits. Alternatively, vertical rotors 28, as shown in figure 4, can be used to spray upwardly a spray of molten metal. These rotors can be immersed in zinc, as shown in fig. 4, or they can be immersed in the layer of molten lead.
In this type of condenser, the free space between the molten zinc and the top 11 is considerably greater in height than in the type of condenser illustrated by FIGS. 1 and 2.
CLAIMS ---------------------------
1.- A method of condensing zinc vapors in a condenser in which stirred molten zinc is used as the condensing agent, a layer of lead is circulated below the zinc in the condenser, is extracted or removed from the condenser and cooled, the cooled lead and any zinc which separates from it are returned to the condenser; and zinc is removed from a quiet area of the condenser.