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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die wichtigsten unter den zahlreichen Verwendungen des elementaren Schwefels lassen sich in zwei Kategorien einteilen. Es handelt sich entweder um solche Anwendungen dieses Körpers, bei denen er unter Mitwirkung des Luftsauerstoffes zu Schwefeldioxyd verbrannt werden muß, oder um solche, bei welchen eine feinpulverige Form des Schwefels ein wichtiges Erfordernis ist.

ίο Zu der ersten Gruppe gehören die Anwendungen des Schwefels zur Erzeugung von Schwefelsäure, von Sulfitlaugen für die Zwecke der Zellstoffindustrie und von gasförmiger schwefliger Säure für Bleichzwecke. In die zweite Kategorie gehören die Verwendungen des Schwefels im Weinbau, in der Zündwarenfabrikation und in der Feuerwerkerei. Für diese beiden Kategorien von Verwendungen des Schwefels ist die nachstehend beschriebene Erfindung geeignet, Verbesserungen herbeizuführen.

Die Verbrennung des Schwefels in größerem Maßstabe leidet an dem Ubelstande, daß durch die dabei entstehende Wärme der noch unverbrannte Schwefel so heiß wird, daß größere Mengen von Schwefeldampf sich dem durch die Verbrennung entstehenden Schwefeldioxyd beimengen. Dieser nur verdampfte, nicht aber verbrannte Schwefel kondensiert sich dann später zu sogenannten Schwefelblumen, welche nicht nur in vielen Fällen einen Verlust an Schwefer darstellen, sondern auch die richtige Durchführung der beabsichtigten Schwefelverwendung erschweren. In der Schwefelsäurefabrikation setzen sich beispielsweise diese Schwefelblumen an der Oberfläche der in den Bleikammern gebildeten Kammersäure ab und stören den Schwefelsäureprozeß in empfindlichster Weise, indem sie die Berührung zwischen der Flüssigkeit und den in der Kammer vorhandenen Gasen verringern. Es sind komplizierte und kostspielige Einrichtungen, z. B. der in Amerika viel benutzte Blairsche Ofen,- erfunden worden, um das Mitreißen von Schwefeldämpfen bei der Verbrennung des Schwefels zu verhindern oder unschädlich zu machen.

Es wurde nun gefunden, daß dieser Zweck sich auf einfache und billige Weise erreichen läßt, wenn man den Schwefel zunächst schmilzt, und zwar bei einer Temperatur, bei welcher er noch dünnflüssig ist und noch nicht die honigartige Beschaffenheit ange^ nommen hat, durch welche überhitzter flüssiger Schwefel sich auszeichnet. Den geschmolzenen flüssigen Schwefel läßt man alsdann durch ein Rohr von kreisförmigem, flachgedrücktem oder beliebigem anderen Querschnitt austreten und umgibt dieses Rohr mit einem zweiten Rohr, durch welches gespannter Dampf oder Preßluft von mehreren Atmosphären Druck zugeleitet wird. Durch den Dampf oder die Preßluft wird der aus dem inneren Rohr austretende Schwefel zu einer Wolke zerblasen, welche aus mikroskopisch feinen Tröpfchen besteht. Eine derartige Wolke läßt sich mit Leichtigkeit entzünden und verbrennt vollständig zu Schwefeldioxyd, welches

frei von beigemengtem Schwefeldampf ist. Der Vorgang ist durchaus analog der auf ähnliche Weise bewirkten Verbrennung der sonst schwer verbrcnnlichefi Erdölrückstände, nur mit dem Unterschiede, daß der bei gewöhnlicher Temperatur feste Schwefel vorher bis auf den Grad erhitzt werden muß, bei welchem er die dünnflüssige Form annimmt. Für die Durchführung der Zerstäubung sind

ίο alle Apparate, die auch zur Zerstäubung von Erdölrückständen benutzt werden, verwendbar, vorausgesetzt, daß man ihnen eine Form gibt, welche eine zweckmäßige Erwärmung und damit ein Flüssigbleiben des geschmolzenen Schwefels gestattet.

Die Übertragung des für andere Flüssigkeiten bekannten, bei Schwefel aber bisher nicht angewendeten Zerstäubungsverfahrens auf den elementaren' Schwefel gestattet auch Vorteile bei denjenigen Anwendungen des Schwefels zu erzielen, für welche er bloß als feines Pulver erforderlich ist. Der am feinsten gepulverte Schwefel, welcher im Handel unter dem Namen der Schwefelblumen bekannt ist, wird bekanntlich in der Weise erhalten,-daß man die Dämpfe siedenden Schwefels in großen Kammern eintreten läßt, in welchen sie durch Vermengung mit der kalten Luft einen zu Pulver erstarrenden Nebel bilden.

Dieses Verfahren ist für die Verwandlung sehr großer Mengen von Schwefel in Pulver deshalb nicht geeignet, weil derartige Kammern selbst bei großen Dimensionen. durch die spezifische und die latente Wärme der sich kondensierenden Schwefeldämpfe sehr bald bis über den Schmelzpunkt des Schwefels erwärmt werden, so daß der entstandene Nebel sich nicht mehr als feines Pulver, sondern als ein Regen von flüssigem Schwefel niederschlägt. Man ist daher in neuerer Zeit dazu übergegangen, feinpulverigen Schwefel durch Vermählen festen Schwefels auf Mühlen und Desintegratoren zu gewinnen, aber die Unkosten dieses Verfahrens sind, wenn ein wirklich feines Mehl erzielt werden soll, nicht unbedeutend.

Man erzielt nun ein äußerst feines Schwefelpulver in billiger Weise dadurch, daß die bei der Zerstäubung des dünnflüssigen Schwefels entstehende Wolke von flüssigem Schwefel anstatt wie oben angegeben entzündet, in Kammern eingeblasen wird, in denen sie mit kalter Luft zusammentrifft. Die mikroskopisch feinen Tröpfchen der nach vorliegendem Verfahren erzielten Wolke erstarren dabei zu einem Pulver, welches sich allmählich zu Boden setzt. Die dabei freiwerdende Wärme ist viel geringer als die Wärme, welche bei dem Schwefelblumenverfahren entsteht, denn es handelt sich bei vorliegendem Verfahren lediglich um die Schmelzwärme des Schwefels, welche im Vergleich zu der spezifischen und latenten Wärme der Dämpfe siedenden Schwefels äußerst gering ist und durch die äußere Abkühlung der Kammer vollständig aufgenommen wird.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren der Überführung von Schwefel in schweflige Säure durch Verbrennen, .dadurch gekennzeichnet, daß dünnflüssig geschmolzener Schwefel durch gespannten Wasserdampf oder Preßluft zerstäubt und die entstehende Wolke von fein verteiltem Schwefel bei genügendem Luftzutritt entzündet und verbrannt wird.

2. Die Verwendung von nach Angabe des Anspruchs 1 zerstäubtem Schwefel bei. der Herstellung von Schwefelblumen, indem der fein zerteilte Schwefel in Kühlkammern geleitet wird.