Verfahren<B>und</B> Einrichtung zur Erzeugung von Acetylen aus Calciumcarbid und Wasser unter gleichzeitiger Bildung von trockenem Kalkhydrat. Bei den bisher bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur Erzeugung von Acetylen aus Calciumcarbid und Wasser unter gleich zeitiger Bildung von trockenem Kalkhydrat werden immer bestimmte Körnungen von staubförmigem oder mehr oder weniger grob körnigem Carbid verwandt.
Die Herstellung dieser bestimmten Körnungen bedingt aber eine Sortierung des gebrochenen oder durch direkte Abkühlung des feuerflüssigen Mate rials erhaltenen Carbids und verursacht un nötige Mehrkosten und Gasverluste.
Wenn bei verschiedenen bekannten Trok- kenentwicklern die Vergasung in Siebtrom meln, vibrierenden Sieben usw. ausgeführt wird und dabei durch die Bewegung des in bestimmter Körnung verwandten Carbids kleine Mengen von Abrieb, das heisst von feinkörnigem Carbid und Carbidstaub, ent stehen, so ist das eine unerwünschte und immer wieder auftretende Erscheinung, die dazu zwingt, .das im Kalkhydrat enthaltene. feinkörnige Carbid entweder durch Wind sichtung oder durch eine besondere Nach vergasung dem Kalkhydrat zu entziehen, was aber nur teilweise gelingt.
Es verbleiben nach der Windsichtung noch immer geringe Men gen Carbidstaub im Kalkhydrat, die meistens nur durch Nassvergasung vollständig beseitigt werden können, was einen grossen Nachteil bedeutet.
Verzichtet man aber auf die Wind sichtung des.carbidhaltigen Kalkhydrats und versucht, diese Carbidreste in derselben Ap paratur durch eine angeschlossene Nachver- gasungsapparatur zu beseitigen, so ergeben sich für die richtige Dosierung des Zerset zungswassers grosse Schwierigkeiten- Wendet man nämlich, um ein Verschmieren der Ap paratur zu vermeiden, zu wenig Wasser bei der Nachvergasung an, so besteht bei dem stets wechselnden Carbidgehalt des Kalk hydrats die Gefahr,
dass eine restlose Ver gasung des Restcarbids nicht erfolgt -und ein noch carbidhaltiges Kalkhydrat erhalten wird. Wird zu viel Wasser für die Nachver gasung angewandt, so besteht die Gefahr, dass die 'Nachvergasungsapparatur verschmiert wird und das Ausbringen des zu feuchten Kalkhydrats und der Weitertransport des selben grosse betriebliche Schwierigkeiten ver ursacht.
Eine einwandfreie Nachvergasung des im Kalkhydrat enthaltenen Restcarbids ist also in einer einzigen Apparatur bis jetzt nicht möglich, weil die Einstellung der richtigen Wassermenge für die Naehvergasung des Restcarbids nur dann sicher erfolgen kann, wenn die aus diesem in der Zeiteinheit ent wickelte Acetylenmenge -einwandfrei gemes sen werden kann.
Bei den bisher bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur Trocken vergasung von gekörntem Carbid kann näm lich nur die Summe der aus dem gekörnten Carbid und der bei der Nachvergasung aus dem Restcarbid entwickelten Acetylenmenge gemessen werden, weil nur ein einziger Gas strom entsteht.
Zur richtigen Wasserdosie rung ist es aber -unbedingt erforderlich, dass beide Gasströme, aus dem gekörnten Carbid und dem Restcarbid, in der Zeiteinheit un abhängig voneinander gemessen und auch die Temperaturen dieser beiden Gasströme unabhängig voneinander bestimmt werden können. Dies konnte aber bisher in einer ein zigen -Apparatur nicht ausgeführt werden.
Die einzige Möglichkeit, beide Gasströme und deren Temperaturen unabhängig vonein ander zu messen, bestand bisher in der Nach schaltung einer eigenen, vom Hauptentwick ler getrennten Nachvergasungsapparatur. Diese Anordnung führt aber zu Gasverlusten und bringt vor allem beim Transport des car- bidhaltigen Kalkhydrats in die Nachverga- sungsapparatiu grosse Gefahren mit sich, so dass zusätzlich ein Schutzgas angewandt werden muss.
Das bedeutet aber einen grossen technischen Nachteil, weil das Acetylen durch das Schutzgas in unerwünschter Weise ver- tuireinigt wird. Dieses Verfahren wird daher nicht mehr angewandt.
Die Gefahren, die durch das carbidhaltige Kalkhydrat herbeigeführt werden, liegen darin, dass durch selbstentzündlichen Phos phorwasserstoff Brände und Explosionen ausgelöst werden können. Wenn das Carbid nämlich bei 100 übersteigenden Temperatu ren mit Wasser zersetzt wird, um ein sehr trockenes Reaktionsgemisch zu erhalten, wie es bei der Vergasung in mit Sieben und der gleichen ausgestatteten Vergasern zwecks Vermeidung von Verstopfungen der Durch fallöffnungen erfolgt, und noch Carbidrestc im Kalkhydrat enthalten sind, welche ver gasen,
so bildet das hocherhitzte Acetylen bekanntlich leicht mit Luft ein Gasgemisch, das sich durch den stets im Rohacetylen vor- handenen Phosphorwasserstoff selbst ent zünden kann. Dies ist vor allem bei 100 übersteigenden Temperaturen der Fall (siehe J. H. Vogel Das Acetylen , Seite 71-72, Verlag Otto Spamer, 2. Aufl. Leipzig 1923).
Nach dem Verfahren des Schweizer Patentes Nr.143017 kann man diese Gefahren aller dings vermeiden, weil hier in einer Stufe ein carbidfreies Kalkhydrat erhalten wird. Dieses Verfahren kann aber mit Vorteil nur zur Vergasung von feinkörnigem Carbid ver wandt werden.
Aus den oben angegebenen Gründen ist es bis heute nicht möglich, wie es in Massver gasern mit grossem Erfolg geschieht., auch unsortiertes Carbid, das unter Umständen grössere Mengen an Staubcarbid und fein körnigem Carbid enthält, zu vergasen, weil die angeführten Schwierigkeiten und Gefah ren in noch erhöhterem Masse auftreten.
Es wurde nun gefunden, dass man die ge schilderten Schwierigkeiten und Nachteile durch das vorliegende Verfahren und die neue Einrichtung vermeiden und darüber hinaus grosse technische Vorteile erzielen kann. Das neue Verfahren zur Erzeugung von Acetylen aus Caleiumcarbid und Wasser unter gleichzeitiger Bildung von trockenem Kalkhydrat, wobei die entstehende Reaktions wärme durch Verdampfung eines bestimmten Wasserüberschusses abgeführt wird und die Vergasung unter dauernder Abtrennung des gebildeten, feinkörnige und staubförmige Partikel enthaltenden Reaktionsgemisches er folgt, ist dadurch gekennzeichnet,
dass die Vergasung in zwei Entwicklern erfolgt, durch welche das Carbid nacheinander ge führt wird und welche eine gute Durchmi- schung- und Bewegung des Carbids und gleichzeitig eine leichte ununterbrochene Ab trennung des aus kalkhydrat und Staub carbid bestehenden Reaktionsgemisches er lauben, wobei zwei .Gasräume entstehen, wel che durch einen gasdiehten Materialverschluss von mindestens zwei Meter Höhe dauernd von einander getrennt werden,
welcher Verschluss durch das bei der Reaktion im ersten Entwickler entstehende feinkörnige und staubförmige Reaktionsgemisch, nämlich aus dem abgetrennten Kalkhydrat und dem darin enthaltenen unzersetzt gebliebenen Feincar bid, ununterbrochen neu gebildet wird und dass das durch Zersetzung des Carbids mit Wasser erzeugte Acetylen in zwei voneinan- der unabhängigen Gasströmen aus den beiden Entwicklern weggeführt wird.
Das staubförmige und feinkörnige Reak tionsgemisch kommt also weder mit der Aussenluft noch mit Schutzgas in Berührung. Die in jedem Teilgasstrom enthaltene und in jeder Zeiteinheit erzeugte Gasmenge kann bei jeder gewünschten Gastemperatur jedes Einzelgasstromes jederzeit einwandfrei ge messen und so die für die Zersetzung des Restcarbids erforderliche Wassermenge genau festgestellt werden.
Dadurch, dass beide Vergasungsstufen in einer Apparatur untergebracht sind und die entstandenen festen Reaktionsprodukte auf einen gemeinsamen Weg innerhalb der ge meinsamen Apparatur geführt werden, er folgt die Vergasung einwandfrei, und die oben beschriebenen Gasverluste und grossen Gefahren lassen sich sicher vermeiden.
Zweckmässig wird zur Vergasung unsor tiertes Carbid mit einem besonders hohen Staubgehalt verwendet, in welchem Falle bei der Zerkleinerung des Carbids durch Ver wendung bestimmter Vorrichtungen ein be sonders grosser Staubanfall bewusst ange strebt wird.
Mit den bisher bekannten Trockenver gasern war es nicht möglich, unsortiertes Carbid, besonders ein solches mit einem aussergewöhnlich hohen Staubgehalt, ein wandfrei zu verarbeiten und ein carbidfreies Kalkhydrat zu erhalten.
Bei dem vorliegenden Verfahren ist es sogar erwünscht und vorteilhaft, wenn das unsortierte Carbid viel Carbidstaub und fein körniges Material enthält. Gerade in dieser Hinsicht bedeutet das vorliegende Verfahren einen besonders grossen technischen Fort schritt, weil bei der Zerkleinerung des Car bids, welche durch Brechen der Carbidblöcke oder durch direktes Abkühlen des feuer flüssigen Carbids erfolgt, bewusst ein mög lichst grosser Anfall an Feincarbid angestrebt werden kann.
Bisher war man beim Brechen der Carbidblöcke oder beim Zerkleinern des Carbids in einer Kühltrommel immer bestrebt, den entgegengesetzten Weg einzuschlagen und bemüht, einen möglichst geringen Anteil an Feinstcarbid zu erzielen, was aber nicht immer leicht zu erreichen war. Durch Wahl geeigneter Zerkleinerungsvorrichtzzngen, z. B.
des bekannten Symons-Kegelbrechers und des noch mehr Feingut liefernden sogenannten Short Head Type Cone Crusher , kann man nunmehr leicht mit verhältnismässig gerin gem Aufwand an elektrischer Energie ein sehr staubreiches Carbid mit einer Maximal korngrösse von z. B. 30 bis 35 mm erzielen. Ebenso kann man durch Veränderung der Drehzahl der Carbidabkühltrommeln und der Trommelneigung leicht ein verhältnismässig feinkörniges Carbid erhalten.
Ausser den schon beschriebenen Vorzügen besitzt das vorstehende Verfahren auch den Vorteil, dass Entmischungen des Carbids, die bei einem stark carbidstaubhaltigen unsor- tierten-Carbid auf dem Transport unvermeid bar sind und zu grossen Schwierigkeiten bei der Vergasung führen, keine Störungen mehr herbeiführen können.
Wie später noch näher erläutert werden wird, wird praktisch das ge samte im unsortierten Carbid enthaltene staubförmige und feinkörnige Carbid bereits beim Eintritt in die erste Vergasungsstufe, bevor es mit dem Zersetzungswasser in Be rührung kommt., abgesiebt und hierdurch unter anderem heftige Gasstösse in der ersten Stufe vermieden. Im übrigen ist das Verfah ren gerade auf die Vergasung von möglichst staubhaltigem Carbid abgestellt,
und es ist für die Vergasung in der zweiten Stufe ge radezu erwünscht, dass ein möglichst stark feincarbidhaltiges Kalkhydrat- anfällt, Be triebsverhältnisse, die bei den bisher ausge übten Verfahren ängstlich vermieden werden mussten. Ein höherer Gehalt an Carbidstaub ist für das in die zweite Vergasungsstufe ge langende feste Reaktionsgemisch auch des halb sehr erwünscht, weil dann die bei der Carbidzersetzung auftretende Reaktions wärme besser ausreicht, um die Apparatur so aufzuheizen, dass keine Versehlammungen erfolgen können.
Auch in dieser Hinsicht be deutet das vorstehende Verfahren einen gro ssen technischen Fortschritt. Auch gegenüber dem Verfahren nach dem Schweizer Patent Nr.143017 besitzt das vorliegende Verfahren unter anderem den Vorteil, dass unerwünschte Mahlkosten und damit zusätzlich verbundene Gasverhiste vermieden werden.
Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, ist die Ausübung des Verfahrens nicht auf bestimmte Apparatetypen beschränkt.
Die Einrichtung zur Ausführung des be schriebenen Verfahrens ist dadurch gekenn zeichnet, dass sie zwei durch einen sich dauernd erneuernden gasdichten Material- v erschluss voneinander getrennte Acetylenent wickler aufweist, die eine gute Durchmi- schung und Bewegung des Carbids und gleichzeitig eine leichte und ununterbrochene Abtrennung .des aus Kalkhydrat und Staub carbid bestehenden Reaktionsgemisches erlau ben, wobei ein Behälter vorgesehen ist, der so dimensioniert ist,
dass zur Bildung des gas dichten Materialverschlusses für das aus der ersten Vergasungssttüe abgetrennte feine Ma terialgemisch dauernd eine Materialhöhe von mindestens 2 m. eingehalten werden kann und dass ferner eine regulierbare Vorrichtung vor gesehen ist, welche das Feinmaterial aus dem genannten Behälter ununterbrochen der zwei ten Vergasungsstufe zuführt. Für die erste Stufe kann eine rotierende, schwach geneigte, mit feinen Durchfallöffnungen versehene Trommel verwandt werden. Die " Durchfall öffnungen können aus Sieben, Rosten, Lö chern, Schlitzen oder dergleichen bestehen.
Am vorteilhaftesten ist es, wenn :diese Trom mel parallel zur Trommelachse verlaufende Schlitze von etwa 30 bis 60 mm Länge und etwa 2 bis 3 mm Breite besitzt. Dadurch er folgt eine dauernde Abtrennung des bei der Carbidzersetziung mit Wasser entstehenden Kalkhydrats und des urzersetzt gebliebenen feinen Carbids.
Man kann aber für die erste Vergasungs stufe auch bewegte Siebe verwenden, die aus Maschendraht, Stäben, Rosten, geschlitzten oder gelochten Blechen bestehen, bei denen eine gute Durchmischung des Carbids und eine umunterbrochene Abtrennung des bei der Carbidzersetzung mit Wasser entstehenden Kalkhydrats und des urzersetzt gebliebenen feinen Carbids erfolgt.
Ob dabei Schwing-, Nüttel-, Schüttel-, Vibrations- oder andere Bewegungen der Siebe angewandt werden, richtet sich nach den Betriebsverhältnissen und dem zur Verfügung stehenden Carbid.
Nachdem bei den oben beschriebenen Ver gasungsvorrichtungen mit Abtrennung des Reaktionsgemisches das in der ersten Verga sungsstufe gebildete feste Reaktionsgemisch über den aus diesem Material bestehenden Ver- schluss befördert worden ist, gelangt es in den zweiten Vergasungsraum.
Für die zweite Vergasungsstufe kann eine Mischschnecke verwendet werden, in der das gut durcheinandergemischte Feinmaterial mit feinverteiltem Wasser behandelt wird.
Man kann aber auch für die zweite Ver gasungsstufe eine rotierende Trommel verwen den, die zur besseren Mischwirkung Mutneh mer und zur Verhinderung von Materialan satz eine Kugelfüllung enthält, wobei die Kugeln beim Austragen des Kalkhydrats durch entsprechende Siebe oder Roste zurück gehalten werden.
Am besten hat sich aber für die zweite Vergasungsstufe ein aus mehreren unterein ander angeordneten Tellern bestehender und mit Rührarmen versehener Apparat bewährt, wobei das Material auf den Tellern durch die Rührarme spiralförmig bewegt sowie abwech selnd nach innen und aussen befördert wird und beim Innentransport durch kreisförmige Öffnungen und .beim Aussentransport durch äussere ringförmige Öffnungen auf den dar unter angeordneten Teller abgeworfen wird. Zweckmässig erfolgt die Zugabe des für die Zersetzung des Restcarbids und die Abfüh rung der entstehenden Reaktionswärme er forderlichen Wassers nur auf dem ersten Teller.
Die Teller des Vergasers können ent weder feststehend angeordnet sein und rotie rende Rührarme mit entsprechend schräg gestellten Schaufeln das Reaktionsgemisch be wegen, oder die Teller können rotieren und feststehende Rührarme oder seitlich einge baute Schnecken diese Bewegung übernehmen.
Bei diesem Tellerapparat ergeben sich be- sondere Vorteile, wenn zur Erhöhung der Aufenthaltszeit des im Reaktionsgemisch ent haltenen Carbids, das in dem Kalkhydrat einsinkt, alle Teller nach der Abwurfseite hin mit einem Rand umgeben sind. Da das Rest carbid meistens schon nach Durchlaufen des zweiten oder dritten Tellers vergast ist, ge nügt es auch, dass nur einzelne, besonders die ersten Teller mit einem Rand umgeben sind.
Der gasdichte Verschluss zwischen den beiden getrennten Vergasungsräumen kann durch ein schräg oder senkrecht angeordnetes Transportorgan gebildet werden, welches das aus der ersten Vergasungsstufe anfallende feste Reaktionsgemisch nach oben befördert und in den zweiten Vergasungsraum abwirft.
Dabei ist es zweckmässig, wenn dieses schräge oder senkrechte Transportorgan in seinem obern Teil einen erweiterten Quer schnitt besitzt und in diesem Teil die mecha nische Transportvorrichtung nicht wirkt. Hierdurch wird durch den sich bildenden Materialpfropfen und die Materialhöhe ein sicherer gasdichter Verschluss erreicht, der auch bei hohem Arbeitsdruck ein Durch schlagen des Gases aus der ersten Vergasungs stufe verhindert.
Durch die Erweiterung des Querschnittes wird ein Festwerden des Mate rialpfropfens vermieden und zugleich ein Vor ratssilo gebildet, welches die Vergasung und vor allem die Wasserregulierung in der zwei ten Stufe wesentlich erleichtert und zu einem einwandfrei carbidfreien Kalkhydrat führt, dessen Gehalt an freiem Wasser sich wunsch gemäss erreichen lässt.
Sehr vorteilhaft ist es für die richtige Dosierung des für die zweite Vergasungsstufe erforderlichen Wassers für die Zersetzung des Restcarbids, wenn der als gasdichter Material= verschluss wirkende Behälter in seinem untern Teil eine regulierbare Zuteilvorrichtung zur Aufgabe des Reaktionsgemisches in dem Ent wickler für die zweite Stufe besitzt.
Die Bildung des gasdichten Materialver schlusses, der die beiden Gasräume abtrennt, kann aber auch auf einfachere Weise erfolgen und auf das schräg oder senkrecht angeord nete Transportorgan verzichtet werden. Die Bildung des gasdichten Materialver schlusses kann durch, einen Behälter erfolgen, in den das aus der ersten Vergasungsstufe ab getrennte, aus Kalkhydrat und feinkörnigem Restcarbid bestehende Material ununterbro chen abgeworfen und in diesem Behälter, in dessen unterem Teil<I>eine</I> regulierbare Zuteil vorrichtung zur Aufgabe des Materials in die Apparatur für die zweite Vergasungsstufe angeordnet ist, eine Materialhöhe von minde stens 2 m dauernd aufrechterhalten wird.
Der Behälter kann nach oben erweitert sein, so dass er gleichzeitig als Vorratssilo dient.
Im Entwickler für die zweite Stufe kann ein Kraftmesser angeordnet sein, der die Kraftaufnahme des Antriebs für die Bewe- gungs- und Rührvorrichtung anzeigt. Durch diese Messung wird die Einstellung des für die Carbidzersetzung und Abführung der Re aktionswärme erforderlichen Wassers sowie der Regulierung des Feuchtigkeitsgehaltes des Kalkhydrats in der zweiten Stufe wesentlich erleichtert. Die Regulierung des für die Car bidzersetzung erforderlichen Wassers erfolgt derart, dass bei Zunahme des Kraftverbrau ches die Wasserzugabe gedrosselt, bei Ab nahme des Kraftverbrauches die Wasserzu gabe entsprechend erhöht wird.
Dies kann ent weder durch Messung des momentanen\ Watt verbrauches für den elektrischen Antrieb der Bewegungs- oder Rührvorrichtung erfolgen, oder beim Antrieb über ein Schneckengetriebe kann der durch die Schneckenwelle erzeugte Druck vermittels eines empfindlichen Mano meters gemessen werden, was am besten da durch geschieht, dass das Ende der Schnek- kenwelle mit einer hochempfindlichen Mem bran fest verbunden wird und die Drucküber.- tr agung mittels einer hochviskosen Flüssigkeit erfolgt.
Bei grösserer Kraftaufnahme wird nämlich die Schneckenwelle um einen gerin gen Weg herausgedrückt und geht bei gerin gerer Belastung zurück. Ist das Kalkhydrat sehr feucht, so muss für das Rührwerk zur Fortbewegung dieses stärker anhaftenden Materials mehr Kraft aufgewandt werden als es bei trockenem Kalkhydrat der Fall ist, das fast wie Wasser fliesst und daher zur Fort- Bewegung einer wesentlich geringeren Kraft bedarf.
Um eine leichtere Beurteilung des Feuch tigkeitsgehaltes des Reaktionsgemisches sicher zu gewährleisten und die Regulierung des Zersetzungswassers zu erleichtern, können bei der für die erste Verfahrensstufe verwende ten, oben beschriebenen Trommel in der Nähe der etwas oberhalb der Trommelachse in glei chen Abständen voneinander angeordneten Düsen für das zur Carbidzersetzung erforder liche Wasser elektrische Thermometer einge baut werden.
Wird z. B. mit zu wenig Wasser vergast, so steigt die Temperatur über die durch Er fahrung ermittelte wesentlich hinaus, im andern Falle liegt die- Temperatur tiefer. Durch Beobachtung dieser Temperaturen lässt sich daher nach kurzer Zeit der Feuchtig keitsgehalt des Reaktionsgemisches ermitteln, wodurch die Bedienung des Vergasers wesent lich erleichtert wird. Diese Temperaturmes sing kann sowohl für die erste als auch für die zweite Vergasungsstufe mit Vorteil ange wandt werden.
Da es beim vorliegenden Verfahren er wünscht ist,- dass ein unsortiertes Carbid mit möglichst hohem Gehalt an Feinanteilen ver- @vendet wird, ist es erforderlich, diese Fein anteile, bevor sie in der ersten Vergasungs stufe der Einwirkung des Wassers ausgesetzt werden, abzutrennen und über den Material verschluss mit dem aus der ersten Stufe an fallenden feinen Reaktionsgemisch zusammen der zweiten Vergasungsstufe zuzuführen.
Da her können bei den Vorrichtungen zur Aus führung des vorliegenden Verfahrens die als Entwickler für die erste Vergasungsstufe dienenden und als rotierende, schwach ge neigte, mit feinen Durchfallöffnungen ver- sehenen Trommel die Düsen für das Zerset zungswasser des Carbids, die etwas oberhalb der Trommelachse in gleichen Abständen von einander angeordnet sind, und bei denen der momentane Durchgang des Wassers in den einzelnen Düsen gesondert gemessen und re guliert werden kann, nur bis zum ersten Drit tel der Trommel geführt werden,
die Durch- Fallöffnungen für das feine Reaktionsgemisch aber über die ganze Länge der Trommel ver teilt werden, so dass im ersten Drittel dersel ben das im unsortierten Carbid enthaltene Feincarbid urzersetzt abgetrennt und zusam men mit dem aus den letzten zwei Dritteln der Länge der Trommel abgesiebten, aus Kalkhydrat und Feincarbid bestehenden Re aktionsgemisch dem Behälter für den Mate- rialverschluss zugeführt werden.
Nenn für die erste Vergasungsstufe eine rotierende Trommel verwandt wird, empfiehlt es sich, diese Durchfallöffnungen in der Form von etwa 2 bis 3 mm breiten und etwa 40 bis <B>60</B> mm langen Schlitzen auszubilden, die zweckmässig parallel der Trommelachse ver laufen.
Die Abtrennung. der Feinanteile des Car bids kann innerhalb der gemeinsamen Ap- paratilr für die beiden Vergasungsstufen auch schon vor Einführung des Carbids in die erste Vergasungsstufe derart erfolgen, dass dieses in einer eigenen Vorrichtung abgesiebt und direkt dem Behälter für den Materialver.. schluss zugeführt wird.
Dieses abgesiebte Fein- earbid kann aber auch,der Transportvorrich tung für das aus der ersten Stufe abgetrennte feine Reaktionsgemisch zugeführt und da durch mit diesem Material vermischt werden.
Nachdem nunmehr eine Reihe von mög lichen Entwicklertypen für das neue Verfah ren kurz beschrieben worden sind, wird in der beiliegenden schematischen Zeichnung eine besonders geeignete Vorrichtung, in wel cher Fig. 1 einen Längsschnitt und Fig. 2 einen--Querschnitt nach A-B der Fig. 1 dar stellen, näher erläutert.
Das unsortierte Carbid gelangt über der, unten und oben mit Kugelverschlüssen ver- sehenen Carbidbehälter 1 in den darunter angeordneten Carbidbehälter 2 und wird durch das regulierbare Zuteilzellenrad 3 kon tinuierlich über die Carbidschüttelrinne 4 in die über die ganze Oberfläche mit Schlitzen von 2 bis 3 mm Breite versehene, rotierende, schwach geneigte Trommel 5 eingetragen.
Da bei fällt ein grosser Teil des feinkörnigen Car bids und Staubes urzersetzt durch die Schlitze der Trommel direkt in die unter der Sieb trommel befindliche und gleichzeitig als 1Hischvorriehtung ausgebildete Transportvor richtung 6, weil die Wasserzugabe zum Carbid erst etwa vom ersten Drittel der Schlitztrom mel an erfolgt.
Das durch die Carbidzerset- zung in der Trommel gebildete Kalkhydrat und das etwa umzersetzt gebliebene Feincar bid werden durch die Trommelschlitze eben falls in diese Transportvorrichtung abgewor fen. Die rotierende Siebtrommel 5 befindet sich in einem gasdichten. feststehenden Mantel 7, der nach unten zu sich konisch verjüngt, so dass die Transportvorrichtung 6 den Boden des feststehenden Mantels 7 bildet.
Die Was serzugabe für die Zersetzung eines grossen Teils des eingetragenen Carbids wird durch die Hohlwelle 8 dilrch feine Nebeldüsen 9 auf das in der Schlitztrommel befindliche Garbid verteilt. Für jede einzelne Düse ist eine be sondere, in der Zeichnung nicht dargestellte Zuleitung vorgesehen; die einzelnen Zuleitun gen sind in einem Rohr vereinigt. Die Düsen sind einzeln regulier- und das Wasser für diese einzeln- messbar, so dass eine den Be triebsverhältnissen angepasste Wasserregulie rung möglich ist.
Diese wird noch durch in der Nähe der Düsen eingebaute Schlei# & on- taktthermometer zur Messung der Reaktions temperatur erleichtert. Diese Thermometer sind nicht in der schematischen Zeichnung dargestellt. Das in der Trommel entwickelte Acetylen verlässt die Schlitztrommel durch das Rohr 10, das zur Vermeidung von Ver stopfungen mit einem Räumschneckenband 11 versehen ist, und gelangt in den Wasch turm 12, in welchem das Acetylen durch Be rieselung mit Kalkwasser von mitgerissenem Staub und Schwefelwasserstoff befreit wird.
Dabei werden auch etwa mitgerissene Carbid- teilchen noch vergast. Die Herunterkühlung des Gases auf die gewünschte Temperatur er folgt im darüber angeordneten Kühlturm 13. Das Kalkwasser wird durch Pumpen im Kreis lauf geführt, in Klärbecken gereinigt und durch leicht während des Betriebes auswech selbare Verteilungskörper 14, die infolge ihrer Konstruktion gegen Verstopfung unempfind- lieh sind, gut auf den Querschnitt des Wasch turmes. 12 verteilt.
Um ein Eindringen des Waschwassers in die Vergasungstrommel zu verhindern, ist im Waschturm das Abweis- blech 15 angebracht. Das Waschwasser ver lässt über den Wasserverschluss 16 den Turm und wird wieder in Rundlauf versetzt. Die Menge des stündlich entwickelten Gases wird, nachdem es _ im Kühlturm 13 durch direktes Kühlen mit kaltem Wasser auf die gewünschte Temperatur gebracht worden ist, durch Stau scheibe 17 gemessen.
Durch Beobachtung der stündlich ent wickelten Gasmenge und der an den einzelnen Messstellen ermittelten Temperatur sowie durch Berücksichtigung der in der Zeitein heit eingeworfenen Carbidmenge wird die stündliche Wassermenge für die Carbidzer- setzung errechnet und eingestellt. Das aus der Schlitztrommel abgeworfene Feincarbid und Kalkhydr at-Carbid-Gemischwerden durch die Transport- und Mischvorrichtung 6 in den darunter befindlichen Vorratsbehälter 18 befördert.
Durch- Einstellen einer bestimmten Mindestmaterialhöhe von etwa 2 m -die Höhenmesseinrichtung wird später für die -unter dem Tellerapparat angeordnete Kalk schleuse beschrieben - kann der gasdichte V erschluss sicher hergestellt werden. Diese Einstellung lässt sich auch automatisch gestal ten, so dass der Bedienungsmann des Appa rates nur die etwaigen Schwankungen im Materialzulauf durch entsprechende Wasser regulierung auszugleichen hat.
Von hier aus wird das Materialgemisch über das regulier bare Zuteilzellenrad 19 und die Transport schnecke 20 bei der öffnung 21 einem Acety lenentwickler 22 der zweiten Stufe zugeführt. Dieser Vergaser besteht aus neun nach Art eines Wedge-Ofens untereinander angeordne ten Tellern 23.
Auf dem obersten Teller des Tellerappa rates wird die gesamte für die Zersetzung des Restcarbids und die Abführung der Reak tionswärme erforderliche Wassermenge durch verschiedene Nebeldüsen 24 aufgegeben und Glas Material mit Hilfe der mit schräg gestell ten Schaufeln versehenen Rührarme 25 all- mählich durch Gien ganzen Entwickler trans portiert, und zwar abwechselnd auf den ein zelnen Tellern von innen nach aussen, von aussen nach innen usw. Um Verstopfungen der innern Abwurfräume für das Material. zu ver hindern, sind Räumschaufeln 26, die über den Tellerrand greifen, angebracht.
Zur Verhin derung von Verstopfungen des äussern Ab wurfraumes dienen ebenso ausgebildete Räum , schaufeln 27. Infolge der relativ grossen Ober fläche, die das feinkörnige Carbid gegenüber dem gröberen besitzt, vergast das Carbid in sehr kurzer Zeit und gelangt carbidfrei in die unter dem letzten Teller angeordnete Kalk ; schleuse 28.
Um aber eine sichere Carbidfrei- heit des Kalkhydrats auch bei Verarbeitung von langsam vergasendem Carbid dauernd zu gewährleisten, verbleibt dasselbe je nach der Vergasungsleistung des Entwicklers noch etwa eine Stunde in dieser Schleuse und wird durch die in seiner Drehzahl regulierbare Schnecke 29 aus dem Entwickler transpor tiert.
Die Wasserregulierung für die Zerset zung des im Kalkhydrat-Carbid-Gemisch ent haltenen Restcarbids erfolgt in der bereits geschilderten Weise dadurch, dass die stünd lich entwickelte Acetylenmenge in Beziehung zur stündlich eingeworfenen Kalkhydrat-Car- bidmenge gesetzt wird und dabei noch durch Beobachtung der vom Rührwerk aufgenom menen elektrischen Kraft und der an den ein zelnen Stellen des obersten Tellers gemessenen Reaktionstemperaturen kontrolliert wird,
ob die für die Zersetzung des Carbids und zur Abführung der Reaktionswärme sowie für den gewünschten Feuchtigkeitsgehalt des Kalkhydrats erforderliche richtige Wasser menge aufgegeben wird. Für jede Vergasungs leistung und jeden Vergaser lässt sich leicht experimentell feststellen, wie gross der kW- Verbrauch für den Rührwerksmotor für einen bestimmten, gewünschten Gehalt des Kalk hydrats an freiem Wasser sein darf. Beträgt dieser z. B. 18 kW, so muss, falls die Strom aufnahme grösser, z.
B. 19,5 kW ist, mit der W- asserzugabe entsprechend zurückgegangen werden und -umgekehrt. In ähnlicher Weise werden die an den einzelnen Stellen gemesse- iien Reaktionstemperaturen für den Feuchtig- keitsgehalt des Kalkhydrats berücksichtigt. Um ein Austreten von Acetylen ins Freie zu vermeiden, wird das Kalkhydrat in der Schleuse stets auf einer bestimmten Höhe von mindestens 2 m gehalten.
Die Messung der Kalkhöhe erfolgt durch das periodisch schwin gende Pendel 30, dessen Ende in eine breite Auflagefläche ausläuft. Die Bewegung des Pendels und damit die augenblickliche Höhe des Kalkhydrats in der Schleuse wird durch eine Welle auf eine Messskala und/oder auto matisch zwecks Kontrolle auf eine Registr ier- vorrichtung übertragen. Man kann natürlich auch andere Messvorrichtungen verwenden. Auch lässt sich die Einschaltung der bestimm ten Kalkhöhe automatisch mit der Kalkaus tragung kuppeln.
Der vom entwickelten Gas mitgeführte Kalkstaub wird in -dem obern erweiterten Teil der Kalkschleuse durch wesentliche Verringerung der Strömungsge schwindigkeit des Gases zum grössten Teil abgeschieden, und das Acetylen verlässt durch das Rohr 31 den Entwickler und wird, wie bei der ersten Vergasungsstufe, von den letz ten Staubresten und vom Schwefelwasserstoff im Waschtilrm 32 gereinigt. Die Messung der stündlich entwickelten Gasmenge erfolgt durch eine Stauscheibe 33, nachdem das Gas durch direkte Kühlung in einem zweiten Waschturm mit Wasser auf die gewünschte Temperatur heruntergekühlt worden ist.
Das sich allmählich in der Schlitztrommel der ersten Vergasungsstufe ansammelnde un- vergasbare Ferrosilicium kann nach kurzem Abstellen der Apparatur aus der Schlitztrom mel in bestimmten Zeitabständen in eine unter der Siebtrommel angeordnete, oben und unten mit gasdichten Verschlüssen versehene Schleuse 34 abgelassen werden.
Process <B> and </B> Device for the production of acetylene from calcium carbide and water with the simultaneous formation of dry hydrated lime. In the previously known methods and devices for producing acetylene from calcium carbide and water with the simultaneous formation of dry hydrated lime, certain grain sizes of powdery or more or less coarse-grained carbide are always used.
The production of these specific grain sizes, however, requires sorting of the broken carbide or carbide obtained by direct cooling of the molten material and causes unnecessary additional costs and gas losses.
If, with various known dry developers, the gasification is carried out in sieve drums, vibrating sieves, etc., and small amounts of abrasion, i.e. fine-grain carbide and carbide dust, arise as a result of the movement of the carbide used in a certain grain size, then this is one thing undesirable and recurring phenomenon that forces .the contained in the hydrated lime. Fine-grained carbide can be removed from the hydrated lime either by wind sifting or by special post-gasification, but this is only partially successful.
After the air sifting, small amounts of carbide dust still remain in the hydrated lime, which can usually only be completely removed by wet gasification, which is a major disadvantage.
If, however, one waives the wind sifting of the carbide-containing hydrated lime and tries to remove these carbide residues in the same apparatus by means of a connected post-gasification apparatus, then great difficulties arise for the correct dosage of the decomposition water In order to avoid equipment, too little water in the post-gasification, there is the danger with the constantly changing carbide content of the lime hydrate,
that a complete gasification of the residual carbide does not take place - and a carbide-containing hydrated lime is obtained. If too much water is used for post-gasification, there is a risk that the post-gasification apparatus will be smeared and the application of the hydrated lime which is too moist and the further transport of the same will cause great operational difficulties.
A perfect post-gasification of the residual carbide contained in the hydrated lime has not been possible in a single apparatus up to now, because the setting of the correct amount of water for the near-gasification of the residual carbide can only be done safely if the amount of acetylene developed from this in the unit of time is perfectly measured can be.
In the previously known methods and devices for dry gasification of granular carbide, only the sum of the amount of acetylene developed from the granular carbide and the amount of acetylene developed during post-gasification from the residual carbide can be measured, because only a single gas flow is produced.
For correct water dosing, however, it is absolutely necessary that the two gas flows, consisting of the granular carbide and the residual carbide, can be measured independently of one another in the unit of time and that the temperatures of these two gas flows can also be determined independently of one another. So far, however, this could not be carried out in a single machine.
The only way to measure both gas streams and their temperatures independently of each other was previously to connect a separate post-gasification apparatus from the main developer. However, this arrangement leads to gas losses and involves great dangers, especially when transporting the carbide-containing hydrated lime into the post-gasification apparatus, so that a protective gas must also be used.
However, this means a major technical disadvantage because the acetylene is cleaned up in an undesirable manner by the protective gas. This procedure is therefore no longer used.
The dangers caused by the carbide-containing hydrated lime are that self-igniting hydrogen phosphide can cause fires and explosions. If the carbide is decomposed with water at temperatures exceeding 100, in order to obtain a very dry reaction mixture, as occurs during gasification in gasifiers equipped with sieves and the same to avoid clogging of the through-fall openings, and still contain carbide residue in the hydrated lime are which gasify
As is well known, the highly heated acetylene easily forms a gas mixture with air, which can ignite itself due to the hydrogen phosphide that is always present in the crude acetylene. This is especially the case at temperatures exceeding 100 (see J. H. Vogel Das Acetylen, pages 71-72, Verlag Otto Spamer, 2nd edition Leipzig 1923).
However, these dangers can be avoided according to the process of Swiss patent No. 143017 because a carbide-free hydrated lime is obtained in one step. This process can only be used with advantage for the gasification of fine-grain carbide.
For the reasons given above, it is still not possible to gasify unsorted carbide, which may contain large amounts of powdered carbide and fine-grained carbide, as is done in mass gasifiers with great success, because the difficulties and dangers mentioned above occur to an even greater extent.
It has now been found that the difficulties and disadvantages described can be avoided by the present method and the new device and, moreover, great technical advantages can be achieved. The new process for the production of acetylene from calcium carbide and water with the simultaneous formation of dry hydrated lime, whereby the resulting reaction heat is dissipated by evaporation of a certain excess of water and the gasification with permanent separation of the formed, fine-grained and dusty particles containing reaction mixture it follows marked,
that the gasification takes place in two developers, through which the carbide is led one after the other and which allow good mixing and movement of the carbide and at the same time a slight uninterrupted separation of the reaction mixture consisting of hydrated lime and dust carbide, with two arise that are permanently separated from each other by a gas-tight material seal of at least two meters in height,
which closure is continuously re-formed by the fine-grained and dust-like reaction mixture created during the reaction in the first developer, namely from the separated hydrate of lime and the undecomposed fine carbide contained therein, and that the acetylene produced by the decomposition of the carbide with water is split into two independent gas streams is led away from the two developers.
The dusty and fine-grained reaction mixture therefore comes into contact neither with the outside air nor with protective gas. The amount of gas contained in each partial gas flow and generated in each unit of time can be perfectly measured at any desired gas temperature of each individual gas flow at any time and thus the amount of water required for the decomposition of the residual carbide can be precisely determined.
The fact that both gasification stages are housed in one apparatus and the solid reaction products formed are guided along a common path within the common apparatus means that the gasification takes place properly, and the above-described gas losses and major hazards can be safely avoided.
Appropriately, unsorted carbide with a particularly high dust content is used for gasification, in which case a particularly large amount of dust is deliberately aimed at when comminuting the carbide by using certain devices.
With the previously known Trockenver gasifiers it was not possible to process unsorted carbide, especially one with an exceptionally high dust content, and to obtain a carbide-free hydrated lime.
In the present method, it is even desirable and advantageous if the unsorted carbide contains a lot of carbide dust and fine-grained material. In this regard, the present method represents a particularly great technical progress, because in the comminution of the carbide, which occurs by breaking the carbide blocks or by directly cooling the fire-liquid carbide, the greatest possible amount of fine carbide can be aimed for.
Up to now, when breaking the carbide blocks or comminuting the carbide in a cooling drum, efforts have always been made to take the opposite path and try to achieve the lowest possible proportion of superfine carbide, but this was not always easy to achieve. By choosing suitable shredding devices, e.g. B.
the well-known Symons cone crusher and the so-called Short Head Type Cone Crusher, which delivers even more fine material, you can now easily with a relatively low expenditure of electrical energy a very dusty carbide with a maximum grain size of z. B. achieve 30 to 35 mm. Likewise, by changing the speed of the carbide cooling drums and the drum inclination, a relatively fine-grained carbide can easily be obtained.
In addition to the advantages already described, the above method also has the advantage that segregation of the carbide, which is unavoidable in the case of an unsorted carbide with a high concentration of carbide dust and leads to great difficulties during gasification, can no longer cause problems.
As will be explained in more detail later, practically all of the dusty and fine-grained carbide contained in the unsorted carbide is screened off as soon as it enters the first gasification stage, before it comes into contact with the decomposition water, and as a result, among other things, violent gas surges in the first Level avoided. In addition, the process is based on the gasification of carbide that is as dusty as possible,
And for the gasification in the second stage, it is almost desirable that the hydrated lime as high as possible is obtained, operating conditions that had to be avoided with the methods used up to now. A higher content of carbide dust is also very desirable for the solid reaction mixture going into the second gasification stage, because then the reaction heat that occurs during the carbide decomposition is better enough to heat the apparatus so that no falsifications can occur.
In this respect, too, the above process represents a major technical advance. Compared to the process according to Swiss Patent No. 143017, the present process also has the advantage, among other things, that undesirable grinding costs and the associated gas inconsistencies are avoided.
As can be seen from the above, the practice of the method is not restricted to specific types of apparatus.
The device for carrying out the described method is characterized in that it has two acetylene generators separated from one another by a permanently renewed gas-tight material seal, which ensure good mixing and movement of the carbide and at the same time easy and uninterrupted separation. of the reaction mixture consisting of hydrated lime and dust carbide, whereby a container is provided which is dimensioned so
that in order to form the gas-tight material seal for the fine material mixture separated from the first gasification section, a material height of at least 2 m is always present. can be complied with and that an adjustable device is also seen before which feeds the fine material from said container continuously to the second gasification stage. For the first stage, a rotating, slightly inclined drum with fine openings for drainage can be used. The "diarrhea openings can consist of sieves, grids, holes, slots or the like.
It is most advantageous if: this drum has slots extending parallel to the drum axis and about 30 to 60 mm long and about 2 to 3 mm wide. This results in a permanent separation of the hydrated lime formed during the carbide decomposition with water and the fine carbide that has remained decomposed.
For the first gasification stage, however, you can also use moving sieves made of wire mesh, rods, grates, slotted or perforated metal sheets, in which the carbide is thoroughly mixed and the hydrated lime produced by the carbide decomposition with water and that which has remained decomposed are not interrupted fine carbide.
Whether oscillating, shaking, shaking, vibrating or other movements of the sieves are used depends on the operating conditions and the available carbide.
After the solid reaction mixture formed in the first gasification stage in the above-described gasification devices with separation of the reaction mixture has been conveyed over the closure made of this material, it enters the second gasification chamber.
A mixing screw can be used for the second gasification stage, in which the well-mixed fine material is treated with finely divided water.
But you can also use a rotating drum for the second Ver gasification stage, the Mutneh mer for better mixing action and to prevent Materialan rate contains a ball filling, the balls are held back by appropriate sieves or grates when discharging the hydrated lime.
For the second gasification stage, however, an apparatus consisting of several plates arranged one below the other and provided with agitating arms has proven to be effective, with the material on the plates being moved in a spiral by the agitating arms and alternately conveyed inwards and outwards and through circular openings during internal transport and .during external transport, it is thrown through outer annular openings onto the plate below. It is advisable to add the water required for the decomposition of the residual carbide and the dissipation of the heat of reaction generated only on the first plate.
The plates of the gasifier can either be fixed and rotating agitator arms with appropriately inclined blades move the reaction mixture, or the plates can rotate and fixed agitator arms or side-mounted screws take over this movement.
With this plate apparatus there are particular advantages if, in order to increase the residence time of the carbide contained in the reaction mixture, which sinks into the hydrated lime, all plates are surrounded by an edge towards the discharge side. Since the rest of the carbide is usually already gassed after passing through the second or third plate, it is also sufficient that only individual plates, especially the first plates, are surrounded by a rim.
The gas-tight seal between the two separate gasification chambers can be formed by an obliquely or vertically arranged transport element which conveys the solid reaction mixture from the first gasification stage upwards and throws it into the second gasification chamber.
It is useful if this inclined or vertical transport member has an extended cross-section in its upper part and the mechanical transport device does not work in this part. As a result, a secure gas-tight seal is achieved through the material plug that forms and the material height, which prevents the gas from the first gasification stage from hitting through even at high working pressure.
By widening the cross-section, solidification of the material plug is avoided and at the same time a storage silo is formed, which significantly facilitates gasification and, above all, water regulation in the second stage and leads to a perfectly carbide-free hydrated lime whose free water content is as desired can achieve.
It is very advantageous for the correct dosage of the water required for the second gasification stage for the decomposition of the residual carbide if the container, which acts as a gas-tight material = closure, has an adjustable dispensing device in its lower part for the task of the reaction mixture in the developer for the second stage .
The formation of the gas-tight material closure, which separates the two gas spaces, can, however, also take place in a simpler manner and the obliquely or vertically angeord designated transport member can be dispensed with. The formation of the gas-tight material closure can take place by means of a container into which the material consisting of hydrated lime and fine-grain residual carbide, separated from the first gasification stage, is continuously thrown off and in this container, in the lower part <I> a </I> adjustable metering device for feeding the material into the apparatus for the second gasification stage is arranged, a material height of minde least 2 m is continuously maintained.
The container can be extended upwards so that it also serves as a storage silo.
A dynamometer can be arranged in the developer for the second stage, which indicates the force absorption of the drive for the movement and stirring device. This measurement makes it much easier to set the water required for the carbide decomposition and dissipation of the heat of reaction, and to regulate the moisture content of the hydrated lime in the second stage. The regulation of the water required for the carbide decomposition takes place in such a way that the addition of water is throttled when the power consumption increases, and the addition of water is increased accordingly when the power consumption decreases.
This can be done either by measuring the current consumption of watts for the electrical drive of the agitation or stirring device, or when driving via a worm gear, the pressure generated by the worm shaft can be measured by means of a sensitive manometer, which is best done by that the end of the screw shaft is firmly connected to a highly sensitive membrane and the pressure is transmitted by means of a highly viscous liquid.
With greater force absorption, the worm shaft is pressed out a little way and goes back with less load. If the hydrated lime is very moist, the agitator has to use more force to move this more strongly adhering material than is the case with dry hydrated lime, which flows almost like water and therefore requires much less force to move.
In order to ensure an easier assessment of the moisture content of the reaction mixture and to facilitate the regulation of the decomposition water, the above-described drum can be used for the first stage of the process in the vicinity of the nozzles, which are arranged slightly above the drum axis at equal distances from each other water required for carbide decomposition, electrical thermometers are installed.
Is z. B. gasified with too little water, the temperature rises above that determined by experience, otherwise, the temperature is lower. By observing these temperatures, the moisture content of the reaction mixture can be determined after a short time, which makes the operation of the gasifier much easier. This temperature measurement can be used with advantage for both the first and the second gasification stage.
Since it is desired in the present process - that an unsorted carbide with the highest possible content of fines is used, it is necessary to separate these fines before they are exposed to the action of water in the first gasification stage via the material seal with the fine reaction mixture falling from the first stage together to the second gasification stage.
As a result, in the devices for executing the present method, the drum, which is used as a developer for the first gasification stage and is rotating, slightly inclined and provided with fine throughflow openings, has nozzles for the decomposition water of the carbide, which are slightly above the drum axis in are arranged at the same distance from each other, and at which the current passage of the water in the individual nozzles can be measured and regulated separately, can only be guided up to the first third of the drum,
However, the through-fall openings for the fine reaction mixture are distributed over the entire length of the drum, so that in the first third of the same the fine carbide contained in the unsorted carbide is separated and together with the one sieved from the last two thirds of the length of the drum, Reaction mixture consisting of hydrated lime and fine carbide are fed to the container for the material closure.
If a rotating drum is used for the first gasification stage, it is advisable to design these through-flow openings in the form of about 2 to 3 mm wide and about 40 to 60 mm long slots, which are conveniently parallel to the drum axis to run.
The separation. the fines of the carbide can take place within the common apparatus for the two gasification stages even before the carbide is introduced into the first gasification stage in such a way that it is sieved off in a separate device and fed directly to the container for the material closure.
This sieved fine earbid can, however, also be fed to the transport device for the fine reaction mixture separated from the first stage and then mixed with this material.
Now that a number of possible union types of developer for the new procedural Ren have been briefly described, a particularly suitable device is shown in the accompanying schematic drawing, in wel cher Fig. 1 a longitudinal section and Fig. 2 a - cross section according to AB of FIG. 1 represent, explained in more detail.
The unsorted carbide passes through the carbide container 1, which is provided with ball locks at the top and bottom, into the carbide container 2 arranged below, and is continuously fed by the adjustable feed cell wheel 3 via the carbide vibrating chute 4 into the entire surface with slots 2 to 3 mm wide provided, rotating, slightly inclined drum 5 entered.
Since a large part of the fine-grain carbide and dust falls through the slots in the drum directly into the transport device 6, which is located under the sieve drum and is also designed as a 1Hischvorriehtung, because the water is added to the carbide only from about the first third of the slotted drum .
The hydrated lime formed by the carbide decomposition in the drum and the fine carbide that may have remained decomposed are also thrown through the drum slots into this transport device. The rotating sieve drum 5 is located in a gas-tight. stationary casing 7, which tapers conically downwards, so that the transport device 6 forms the bottom of the stationary casing 7.
The water addition for the decomposition of a large part of the entered carbide is distributed through the hollow shaft 8 dilrch fine mist nozzles 9 on the Garbid located in the slotted drum. For each individual nozzle a special supply line, not shown in the drawing, is provided; the individual supply lines are combined in one tube. The nozzles can be regulated individually and the water for them can be measured individually so that water regulation adapted to the operating conditions is possible.
This is made easier by the loop thermometer installed near the nozzles to measure the reaction temperature. These thermometers are not shown in the schematic drawing. The acetylene developed in the drum leaves the slotted drum through the pipe 10, which is provided with a scraper belt 11 to avoid clogging, and enters the washing tower 12, in which the acetylene freed from entrained dust and hydrogen sulfide by trickling with lime water becomes.
Any carbide particles that may be entrained are also gasified. The gas is cooled down to the desired temperature in the cooling tower 13 above it. The lime water is circulated by pumps, cleaned in clarifiers and by distribution bodies 14 which can be easily replaced during operation and which are insensitive to clogging due to their construction , good on the cross-section of the washing tower. 12 distributed.
In order to prevent the washing water from penetrating into the gasification drum, the deflector plate 15 is attached in the washing tower. The washing water ver leaves the tower via the water seal 16 and is set in rotation again. The amount of gas evolved hourly is measured by baffle disk 17 after it has been brought to the desired temperature in the cooling tower 13 by direct cooling with cold water.
The hourly amount of water for the carbide decomposition is calculated and set by observing the hourly amount of gas developed and the temperature determined at the individual measuring points as well as by taking into account the amount of carbide thrown in during the time unit. The fine carbide and hydrated lime-carbide mixture ejected from the slotted drum are conveyed by the transport and mixing device 6 into the storage container 18 located below.
By setting a certain minimum material height of about 2 m - the height measuring device will be described later for the lime sluice arranged under the plate apparatus - the gas-tight closure can be reliably established. This setting can also be made automatically, so that the operator of the apparatus only has to compensate for any fluctuations in the material supply by regulating the water accordingly.
From here, the material mixture is fed to an acetylene developer 22 of the second stage via the adjustable feed cell wheel 19 and the transport screw 20 at the opening 21. This carburetor consists of nine plates 23 arranged one below the other in the manner of a wedge oven.
On the top plate of the plate apparatus, the entire amount of water required for the decomposition of the residual carbide and the dissipation of the heat of reaction is poured through various mist nozzles 24 and glass material is gradually transferred through pouring whole developer with the help of the stirring arms 25 provided with inclined blades ported, alternately on the individual plates from the inside to the outside, from the outside to the inside, etc. To clog the inner discarding spaces for the material. to prevent ver, blades 26, which reach over the edge of the plate, are attached.
To prevent clogging of the outer waste chamber, there are also designed spaces, shovels 27. Due to the relatively large surface that the fine-grained carbide has compared to the coarser one, the carbide gasifies in a very short time and reaches the one below the last plate without carbide Lime ; lock 28.
However, in order to permanently ensure that the hydrated lime is free of carbides even when slowly gasifying carbide is processed, it remains in this lock for about an hour, depending on the gasification performance of the developer, and is transported out of the developer by the screw 29 which can be regulated in its speed .
The water regulation for the decomposition of the residual carbide contained in the hydrated lime-carbide mixture is carried out in the manner already described by relating the amount of acetylene developed hourly to the amount of hydrated lime-carbide thrown in every hour and by observing the amount of the agitator The electrical force recorded and the reaction temperatures measured at the individual points on the top plate are checked,
whether the correct amount of water required for the decomposition of the carbide and for the dissipation of the heat of reaction as well as for the desired moisture content of the hydrated lime is given. For each gasification output and each gasifier, it is easy to determine experimentally how large the kW consumption for the agitator motor may be for a certain, desired content of free water in the lime hydrate. Is this z. B. 18 kW, if the power consumption is greater, z.
B. 19.5 kW, are decreased accordingly with the addition of water and vice versa. In a similar way, the reaction temperatures measured at the individual points are taken into account for the moisture content of the hydrated lime. In order to prevent acetylene from escaping into the open, the hydrated lime in the lock is always kept at a certain height of at least 2 m.
The measurement of the lime height is carried out by the periodically oscillating pendulum 30, the end of which expires in a wide contact surface. The movement of the pendulum and thus the current height of the hydrated lime in the sluice is transmitted by a shaft to a measuring scale and / or automatically to a recording device for control purposes. Other measuring devices can of course also be used. The activation of the specific lime level can also be automatically coupled with the lime discharge.
The lime dust carried along by the developed gas is for the most part deposited in the enlarged upper part of the lime sluice by significantly reducing the flow rate of the gas, and the acetylene leaves the developer through the pipe 31 and is, as in the first gasification stage, from the last th dust residues and cleaned of hydrogen sulfide in the washing tower 32. The measurement of the amount of gas developed hourly takes place through a baffle 33 after the gas has been cooled down to the desired temperature by direct cooling in a second washing tower with water.
The non-gasifiable ferrosilicon, which gradually accumulates in the slotted drum of the first gasification stage, can be drained from the slotted drum at certain time intervals into a lock 34 which is arranged under the sieve drum and provided with gas-tight seals at the top and bottom after the apparatus has been switched off for a short time.