DE1005C - Kombinirter Blei- und Platin-Apparat zur Konzentration von Schwefelsäure - Google Patents

Description

1877.

Klasse 12.

FREDERIK WILLIAM KALBFLEISCH in BROOKLYN (New-York). Combinirter Blei- und Platinapparat zur Concentration von Schwefelsäure.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 9. October 1877 ab.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Einrichtung und die Art der Aufstellung der Apparate zur Concentration von Schwefelsäure; ihr Zweck ist, die Herstellungskosten dieser Apparate zu vermindern, ihre Dauer zu erhöhen, die Leitung des Processes bequemer zu machen und schliefslich an Brennmaterial zu sparen.

Auf beiliegender Zeichnung sind die combinirten Apparate in Fig. 1 im Längendurchschnitt und in Fig. 2 im Grundrifs dargestellt, während die Figuren 3 und 4 den Abdampfkessel im Längen- und Querschnitt zeigen.

Die in der Bleikammer H erzeugte Säure läfst man zunächst in einen aus Blei hergestellten Vorwärmer C fliefsen, in welchem ein Dampfrohr G circulirt. Hier findet schon ein theilweises Verdampfen des Wassers statt. Die stärkere und daher schwerere Säure, welche sich am Boden befindet, fliefst unter die Zwischenwand E, welche nicht ganz bis zum Boden des Vorwärmers reicht, hindurch, und über die benachbarte, niedriger als die übrigen gehaltene Wand des Gefäfses, und über ein schräg gestelltes Abfallblech hinweg in die Abdampfpfanne B. Diese kann aus Blei, Platin oder einem anderen entsprechenden Material bestehen. Dieselbe steht auf einem aus Kesselblech hergestellten Dampfkasten A. Aus der Pfanne B fliefst die Säure in den Platinkessel /. Die sich hier entwickelnden mehr oder weniger säurehaltigen Dämpfe werden durch das Rohr J in die Vorlage K geleitet, aus welcher die durch Condensation entstandene Flüssigkeit in die Bleikammer zurückgelangt. Die concentrirte Säure fliefst aus dem Kessel / durch das Rohr JV ab. Der Platinkessel steht auf einem dem Kasten A ähnlichen Dampfkasten P, welcher entweder direct von einem Dampfkessel aus gespeist wird oder den Dampf erst nach dem Passiren eines Ueberhitzers S empfängt. Auch kann die Ueberhitzung des Dampfes durch ein unter dem Kasten brennendes Feuer bewirkt werden, oder man combinirt eine Feuerungsanlage unter dem Kasten mit einem besonderen Ueberhitzer, wie in der Zeichnung. Von dem Kasten P aus tritt der Dampf durch ein Rohr QR in den Kasten A, von da in das Schlangenrohr G des Vorwärmers, und schliefslich, nachdem seine Wärme gröfstentheils durch die abzudampfende Flüssigkeit absorbirt worden ist, in die Bleikammer H. Da somit der zur Bildung der Säure erforderliche Dampf nicht besonders erzeugt zu werden braucht, wie bisher, so wird dadurch eine Ersparnifs an Brennmaterial erzielt.

Die Anordnung, dafs die Pfanne B auf einen Dampf kasten gestellt ist, anstatt, wie gewöhnlich, durch ein directes Feuer erwärmt zu werden, hat den Vortheil, dafs man eine gleichförmige und möglichst hohe Temperatur unter dem ganzen Boden der Pfanne unterhalten kann, ohne letztere, vorausgesetzt, dafs sie von Blei ist, dem Schmelzen auszusetzen.

Sollte die Temperatur des Dampfes, wie er von dem Kasten P kommt, zu hoch sein, so kann man etwas Dampf von niedrigerer Temperatur aus dem Kessel oder auch Luft zutreten lassen. Weil sich nun aber die Temperatur mit Leichtigkeit gleichförmig auf dem höchsten zulässigen Grade halten läfst, so kann die Pfanne kleiner sein, als eine Pfanne der bisherigen Anordnung mit directer Feuerung, bei beiden gleiche Verdampfungsfähigkeit vorausgesetzt. Der Dampfkasten wird zweckmäfsig mit einer thunlichst dünnen Decke aus Stahlblech versehen, um diese für die Wärme so durchlässig zu machen, als möglich. Boden und Wände des Kastens sollten mit schlechten Wärmeleitern umgeben werden. In der Pfanne wird die Säure bis auf ca. 60° Baumö concentrirt.

Der Platinkessel / unterscheidet sich von den bisher gebräuchlichen Kesseln sowohl durch seine Form, wie durch seine innere Anordnung. Am Abfiufsende ist derselbe ganz niedrig, die hier flache Decke steigt allmälig bis zum anderen Ende, wo sie in eine gewölbte Form übergeht. Das vom höchsten Punkte abgehende Helmrohr J steigt vertical aufwärts nach der Vorlage oder dem Condensator K, welcher so hoch liegt, dafs die säurehaltige verdichtete Flüssigkeit direct wieder in die Bleikammer fliefsen kann. Der Kessel ist mit mehreren niedrigen Scheidewänden L versehen, welche nur an einzelnen Stellen an dem Boden festgelöthet sind. Hierdurch wird einerseits eine Versteifung des Bodens erzielt, und andererseits gelangt stets nur die am Boden befindliche schwerere und daher concentrirte Säure unter die Zwischenwände hinweg von einer Abtheilung zur anderen, und schliefslich zum Ausfiufsrohr JV,

wo sie in einer Stärke von ca. 66° Baume abfliefsen soll.

Diese besondere Form der Decke des Kessels und die Stellung des Helmrohres sind aus folgenden Gründen gewählt worden: Die Säure enthält bei ihrem Eintritt in den Kessel mehr Wasser, als nach dem Austrittsrohre hin, auch ist ihre Temperatur anfangs niedriger, daher entwickelt sich zunächst eine verliältnifsmäfsig gröfsere Menge Wasserdampf von geringem Säuregehalt, während bei dem Fortschritt der Concentration im Kessel die Temperatur der Flüssigkeit zugleich mit dem Höherrücken des Siedepunktes steigt. Aus der concentrirteren Säure bildet sich weniger Dampf, welcher aber im Verhältnifs mehr Säure enthält, und daher weniger flüchtig ist, als der zuerst entwickelte. Um nun die bei höherer Temperatur im hinteren Theile des Kessels stattfindende Dampfentwickelung nicht durch den Dampf des vorderen Theiles zu beeinträchtigen, ist es zweckmäfsig, letzteren innerhalb des Kessels möglichst wenig mit dem Dampf aus dem hinteren Theil zu vermischen und ihn auf dem directesten Wege aus dem Kessel zu entfernen. Dies wird dadurch erreicht, dafs der Dampfraum nach dem Säure-Eintrittsrohre hin gröfser gemacht, und an diesem Ende auch das Helmrohr angebracht wird.

Aufserdem erzielt man durch die gewählte Form und Einrichtung des Kessels den Vortheil, dafs derjenige Dampf, welcher sich etwa an der Decke des Kessels condensirt und als Flüssigkeit herabläuft, in die weniger concentrirte Säure gelangt und hier leichter wieder verdampft wird. Endlich noch gewähren Form und Anordnung des Kessels eine bedeutende Ersparnifs an dem theueren Material, aus welchem derselbe besteht.

Was die Erwärmung des Kessels anbetrifft, so kann diese durch directes Feuer bewirkt werden, anstatt durch Vermittelung des beschriebenen Dampfkastens. In diesem Falle wird der Dampf direct in den Kasten A geleitet.

Um die Höhe der Flüssigkeit in dem Kessel reguliren zu können, ist das Abflufsrohr N gebogen und drehbar mit der Kesselwand verbunden, so dafs dessen Mündung M höher oder tiefer gestellt werden kann. Das Zuflufsrohr O liegt dem Rohr N in der Diagonale gegenüber. ■

Im Vergleich zu einem vollständigen Apparat der gewöhnlichen Einrichtung kann ein Apparat der beschriebenen Art und von gleicher Leistungsfähigkeit für etwa den dritten Theil der Kosten des ersteren hergestellt werden, abgesehen davon, dafs letzterer dauerhafter ist.

Claims (5)

Pat ent-An Sprüche:

1. Die Einführung desjenigen Dampfes, welcher zur Concentration der Säure gedient hat, in die Bleikammer.

2. Die Combination des Bleigefäfses C, der Abdampfpfanne B und des Kessels / mit dem Dampfkasten P und A, oder mit einem derselben, und mit dem Schlangenrohr G, welches mit der Bleikammer in Verbindung steht.

3. Die nach dem Säure-Eintrittsende des Platinkessels ansteigende Decke desselben.

4. Die Scheidewände L des Kessels, welche an einzelnen Stellen mit dem Boden verbunden sind, im übrigen aber nicht bis zu diesem hinabreichen.

5. Die Anordnung der Vorlage K in einer solchen Höhe, dafs die hier sich niederschlagende Flüssigkeit direct in die Bleikammer fliefst.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.