DE188901C

DE188901C -

Info

Publication number: DE188901C
Application number: DE1905188901D
Authority: DE
Filing date: 1905-04-26
Anticipated expiration: 1925-04-27

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

''-Ju 188901 -■ KLASSE 12«. GRUPPE

L. STANGE in AACHEN.

Vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung des bekannten Verfahrens der Konzentration von Schwefelsäure in einem gußeisernen Gefäße, bei welchem die zu konzentrierende dünne Säure zunächst einen im Gefäße angeordneten Einsatz (stehender Tonzylinder) von oben nach unten durchströmt und erst dann im konzentrierten Zustande mit den Wandungen des Gefäßes in Berührung

ίο kommt. Gemäß der Erfindung wird mit dem Prinzip gebrochen, das Gefäß von unten zu beheizen; man bedient sich vielmehr der Kombination der an sich bekannten Oberflächenbeheizung mit heißer Luft, mit einer seitlichen, -lediglich zur Unterstützung dieser Heißluftheizung dienenden Außenbeheizung des Konzentrationsgefäßes und einer gleichzeitigen Kühlung des Bodens des Gefäßes. Dadurch wird erreicht, daß die zu konzentrierende, leichtere, zugeführte Säure auf der bereits konzentrierten, schwereren schwimmt und oben kocht, während die bereits konzentrierte sich nicht mit der zulaufenden dünnen Säure mischen kann, weil im unteren Teile des Konzentrationsgefäßes die Siedebewegung durch die Bodenkühlung verhindert ist. Der bei der Konzentration von Schwefelsäure in Gußeisen unvermeidlich sich bildende Schlamm brennt nicht zu festen Krusten am Boden an, wie es bei Bodenbeheizung stets der Fall ist, sondern sammelt sich in Form eines schlüpfrigen Schlammes, der ohne weiteres mit beigemengter Säure den Ablaßhahn nach Bedarf passiert und daher nicht den Ablauf der konzentrierten Säure verstopfen kann. Dadurch ist ein wirklich kontinuierlicher Betrieb ermöglicht, im Gegensatz zu den bekannten Verfahren in Gußeisen und Lava.

Ein anderer Vorteil dieses Verfahrens ist der Umstand, daß stets kühle und-vor allem klare Säure abfließt, weil die Ausscheidungen nicht, wie bei Bodenbeheizung in der kochenden Säure herumwirbeln. Die Konzentration geht etwa 40° unterhalb des Siedepunktes der Schwefelsäure vor sich.

Ein für die Ausführung des Verfahrens geeigneter Apparat ist in beiliegender Zeichnung dargestellt.

Der gußeiserne Kessel a, welcher am besten oben erweitert ist, wird an seinem Oberteile von außen mittels der Züge b beheizt, ferner wird die Säureoberfläche durch heiße Luft beheizt, welche durch die Feuergase der Feuerung c in der Kammer d erwärmt wird. Der ebenfalls erweiterte Boden e des Gußkesseis wird einschließlich seiner Flanschen durch fließendes Wasser im Gefäß f gekühlt.

Ein wesentlicher Bestandteil des Apparates ist das am Deckel durch säurefeste Drähte aufgehängte, ebenfalls säurefeste Einsatzgefäß g, welches in bekannter Weise einen Vorkonzentrator bildet. Es ist am Steindeckel h mittels sechs säurefester Drähte aufgehängt und unterscheidet sich in dieser Beziehung von den bekannten stehenden Tonzylindern (Einsätzen), welche infolge ihres Aufsitzens auf dem beheizten Boden des Konzentrationsgefäßes durch das bekannte

lästige, durch Siedeverzug und Inkrustation hervorgerufene Stoßen schnell brechen. Dieses

■ hängende Innengefäß hat keinerlei mechanische Stöße auszuhalten und besitzt daher fast unbegrenzte Haltbarkeit.

Die Ausführung des Verfahrens in dem beschriebenen Apparate ist folgende:

Das Gefäß α wird mit Säure von 96 Prozent nahezu gefüllt. Die Säure wird vermittels der Züge b und des vom Schornstein angesaugten heißen Luftstromes zum Sieden erhitzt, während gleichzeitig der Boden e des Gefäßes abgekühlt wird. Sobald die Säure oben kocht, wird entweder kontinuierlich oder portionsweise Kammersäure bezw. dünne Abfallsäure, die eventuell durch die abziehenden Gase und Dämpfe vorgewärmt sein kann, in das Einsatzgefäß eingegossen, während der heiße Luftstrom die Oberfläche des Kesselinhaltes bestreicht. Das oben in das Innengefäß zulaufende Quantum dünner Säure verdrängt unten in e das gleiche Volumen konzentrierter kalter Säure, welche durch den Überlauf i abfließt. Durch den die Oberfläche des Kesselinhaltes bestreichenden heißen Luftstrom, unterstützt durch die Außenbeheizung der Züge b, wird die an der Oberfläche des Innerigefäßes schwimmende, dünne Säure konzentriert. Sich bildender Schlamm von Ferrisulfat usw. fällt an den steilen Wänden herab auf den Boden von e, wo er infolge der Kühlung weich und fließend bleibt und nach Bedarf durch den Bodenhahn k ohne Betriebsunterbrechung nach dem- Sammelgefäß / abgezogen werden kann.

Dieses Verfahren bietet gegenüber den bisher bekannten Konzentrationsverfahren in Gußeisen folgende Vorteile:

I. Erreichung einer hohen Konzentration, da sowohl der Einsatz als auch die Bodenkühlung ein Vermischen der dünnen, zulaufenden Säure, mit bereits konzentrierter Säure verhindern.

2. Die durch die Bodenkühlung erreichte flüssige Beschaffenheit des Schlammes und die Ermöglichung seiner Entfernung durch einen Hahn nach Bedarf ohne Betriebsunterbrechung, wodurch ein wirklich kontinuierlicher Betrieb geschaffen ist.

3. Die Kühlung der unteren Kesselteile ermöglicht die Anbringung von Flanschen, also die Konstruktion des Kessels aus zwei Teilen, von denen nur der obere nach Verschleiß ausgewechselt zu werden braucht.

4. Bedeutende Ersparnis an Brennstoff, da im wesentlichen nur die zu konzentrierende Säure erhitzt wird und Inkrustationen ausgeschlossen sind.

Claims

Pate nt-Ansprüche:

1. Verfahren zur Konzentration von Schwefelsäure in einem gußeisernen Gefäße mit einem Einsatz, welchen die zu konzentrierende Säure von oben nach unten durchströmt, um erst dann mit dem gußeisernen Gefäße in Berührung zu kommen, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich die oberen Flüssigkeitsschichten durch Darüberleiten eines heißen Luftstromes in Verbindung mit einer oberen seitlichen Feuerung erhitzt werden, während die unteren Flüssigkeitsschichten gekühlt werden.

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem oben und unten erweiterten, den Einsatz aufnehmenden gußeisernen Gefäße, welches an seinem oberen Teile von Heizkanälen umgeben ist, während der erweiterte untere Teil mit einer Kühl-Vorrichtung versehen ist.

3. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der der Form des Außengefäßes entsprechende, unten offene Einsatz an dem Deckel des Außengefäßes aufgehängt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.