DE2228201B2 - Reaktor zum herstellen von bleiglaette - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Reaktor zum Herstellen von Bleiglätte mit hohem Gehalt an freiem Blei durch Oxydation von flüssigem Blei mittels Luft-Bauweise für den Reaktor selbst zu einer automatischen Korngrößensichtung für das im Reaktor erzeugte Bleioxyd führt, wobei über die zenirul angeordnet Absaugleitung immer nur das feinkörnige Bleioxyd nach außen abgeführt wird, während das noch grobkör- _:„_c,„ Material ^im R^{eaklor bleibt und cJarin vorn}ehmiich durcYPrallwirkung weiter zerkleinert wird.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich durch ein am Gehäusemantel bezogen auf die

,o Drehrichtung des Rührers vor dem Bleieinlaß angeordnetes vertikal stehendes und gebogenes Ablenkorgan. das einer zu raschen Abkühlung des flüssigen Bleis entgegenwirkt und außerdem einen Eintritt von Staub in die Bleieinlaßöffnung verhindert.

is In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels veranschaulicht; es zeigt

F i g. 1 einen axialen Schnitt durch einen Reaktor

zum Herstellen von Bleiglätte und

F i g. 2 eine Draufsicht auf den teilweise aufgeschnittenen Reaktor von Fig. 1.

Der dargestellte Reaktor besitzt ein zylindrisches Gehäuse 1 dessen Boden 2 eine sich noch oben zu erweiternde konische Form besitzt. Der Form dieses Bo-

dens ist ein mit beispielsweise drei Schaufeln oder Flügeln Aa Ab und 4c versehener Rührer 3 angepaßt, der jedoch den Boden nicht berührt. Er ist um eine Achse 5 drehbar montiert und wird in Richtung des Pfeils 6 durch einen nicht gezeigten Mechanismus angetrieben.

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sauerstoff mit einem zylindrischen Gehäuse, einem dar- 30 Man erkennt, daß diese Anordnung gesiai e der vom ^J - ■ Rührer 3 bei dessen Rotation erzeugten kreisförmigen

Rührbewegung eine Radialbewegung zu überlagern. Die Rotationsgeschwindigkeit dieses Rührers ist regelbar wodurch auf die Intensität der Rührbewegung und

mithin den Grad der Oxydation des Bleis Einfluß genommen werden kann.

Der ebenfalls konische, aber sich nach unten zu erweiternde Deckel 7 des Gehäuses 1 wird von einem Lufteinlaß in Form eines Venturirohres 8 durchsetzt,

dessen geometrische Achse 9 gegen die Vertikale geneigt und in das Innere des Reaktors im Sinne der Rotation des Rührers 3 gerichtet ist. Genauer bildet diese Achse 9 bei dem in der Zeichnung dargestellten Reaktor mit der Vertikalen einen Winkel von etwa 40° und

in Horizontal-Projektion eine Tangente an einen auf die Achse des Gehäuses 1 zentrierten Kreis, dessen Radius gleich dem etwa 0,6fachen desjenigen des Gehäuses 1 ist. Die Orientierung nach unten vorausgesetzt, ist er in gleichem Sinne gerichtet wie der Pfeil 6.

Man erkennt leicht, daß die oben angegebenen numerischen Werte abhängig von den Dimensionen des Reaktors und insbesondere dem Verhältnis zwischen seiner Höhe und seinem Durchmesser variieren. Diese Werte können vom Fachmann in jedem besonderen Fall leicht unter Berücksichtigung dessen festgelegt werden, daß es sich darum handelt, der eingeführten Luft eine absteigende Dreh- bzw. Wirbelbewegung zu erteilen, die eine Angleichung des Betriebs der Vorrichtung an denjenigen eines Zyklons ermöglicht: Auf

diese Weise wird tatsächlich eine mechanische Sichtung der Teilchen erreicht, wie weiter unten näher angegeben ist.

Im übrigen gestattet das Venturirohr 8 die provisorische Anordnung von Brennern 10, die eine Verkürzung der lnbetriebnahmezeit ermöglichen und deren Rolle weiter unten näher erläutert ist.

Das in Oxyd umzuwandelnde geschmolzene Blei wird in das Gehäuse 1 über einen Einlaß 11 und mittels

in mit einstellbarer Geschwindigkeit rotierenden Rührer, einem Lufteinlaß in Form eines in das Gehäuse einmündenden Rohres, einem Einlaß zum kontinuierlichen Einführen von flüssigem Blei und einer Absaugleitung für das gebildete Bleioxyd.

Ein Reaktor dieser Art ist in der GB-PS 10 69 430 beschrieben. Bei diesem bekannten Reaktor ist der Lufteinlaß als eine vertikale Leitung von zylindrischem Querschnitt ausgebildet, und die Absaugleitung für das im Reaktor gebildete Oxyd mündet im Gehäusedeckel nahe der Seitenwand des Gehäuses. Es ergibt sich daher im Gehäuseinnern keine Luftströmung, die einen unmittelbaren Einfluß auf die Korngrößenverteilung des im Reaktor gebildeten Oxyds haben könnte. Dem Reaktor ist in üblicher Weise ein gesonderter Zyklon nachgeschaltet, in dem eine Korngrößensichtung für das Oxyd erfolgt, wobei dann zu grobkörniges Material über eine eigene Leitung wieder in den Reaktor zurückgeführt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf dem Wege einer Verbesserung des Kontaktes von flüssigem Blei einerseits und oxydierender Luft andererseits im Reaktorinnern die Gewinnung von Bleiglätte mit einstellbarem Gehalt an freiem Blei und gleichmäßiger Korngrößenverteilung zu erreichen.

Die gestellte Aufgabe wird, ausgehend von einem Reaktor der eingangs erwähnten Art, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Lufteinlaß ein gegen die Vertikale und in Drehrichtung des Rührers geneigtes Venturirohr vorgesehen ist und die Absaugleitung für Bleioxyd in der Gehäuseachse liegend in das Gehäuseinnere eintaucht.

Das Grundprinzip der Erfindung ist darin zu sehen, daß im Innern des Reaktorgehäuses eine Luftströmung erzielt wird, die der in einem Zyklon entspricht, wodurch sich noch der zusätzliche Vorteil ergibt, daß auf die Nachschaltung eines gesonderten Zyklons verzichtet werden kann, da die erfindungsgemäß gewählte

einer nicht gezeigten Pumpe eingebracht, deren Inbetriebnahme und Stillsetzung durch ein Uhrwerk geiteuert werden, das vorangehend in Abhängigkeit vom Durchsatz der Vorrichtung und der gewünschten Qualität des Oxyds einstellbar ist.

Ein Ablenkorgars 12 ist irr. S'nne der Rotation des Rührers 3 gesehen vor dem Einlaß 11 im Gehäuse 1 angeordnet. Es hat die Form eines vertikalen gebogenen Blechs, das an seinem einen Ende am Ger.juseman-IeI 13 des Gehäuses 1 montiert ist und nach innen zu verläuft, wobei es bei etwa zwei Dritteln des Radius des Gehäuses 1 von dessen Zentrum aus gerechnet endet. Die Funktion dieses Ablenkorgans 12 besteht vor allem darin, daß vermieden wird, daß der Bleistrahl erstarrt und daß die Möglichkeit eines Luftaustrittes sowie Abgang von Staub durch den Bleieinlaß 11 ausgeschaltet wird. Pyrometerrohrc 14 sind zwischen diesem Ablenkorgan 12 und dem Einlaß 11 angeordnet.

Das durch die Reaktion der über Has Venturirohr 8 eingeführten Lud mit dem durch den Einlaß 11 in den Reaktor eintretenden Blei erzeugte Oxyd wird durch eine axiale Absaugleitung 15 abgezogen, die den Dekkel 7 des Gehäuses 1 durchsetzt. Diese Leitung 15 ist in der Tat mit einer nicht gezeigten Absaugvorrichtung verbunden, die im Innern des Gehäuses 1 einen Unterdruck aufrechterhält. Außerdem ist sie mit Öffnungen 16 von regelbarem Öffnungsquerschnitt versehen, über welche sie mit der äußeren Umgebung in Verbindung gesetzt werden kann und die mithin gestatten, über einen »Bypass«-Effekt auf den Durchfluß der durch das Venturirohr 8 zugelassenen Luft Einfluß zu nehmen.

Durch die Leitung 15 führt andererseits ein axiales Rohr 17, dessen Rolle weiter unten erläutert wird.

Das Gehäuse 1 ist selbst in einem äußeren Kühlmantel 18 angeordnet, der mit einem Einlaß 19 und einem Auslaß 20 für Kühlluft versehen ist. Es ist bekannt, daß die Oxydation von Blei stark exotherm verläuft, so daß diese im Zwischenraum 21 zwischen dem Gehäuse 1 und dem Mantel 18 zirkulierende Kühlluft dazu dient, einen Teil der bei der Reaktion freigesetzten Wärmemengen abzuführen.

Schließlich wird der untere Teil des Mantels 18 von einem Konus 22 dnrrhsei/t. der ein nicht gezeigtes Lager trägt, in dem die Welle des Rührers 3 beweglich ist. Dieses Lager wird unten durch mit Hilfe einer nicht gezeigten Vorrichtung in den Konus 22 eingeführter Luft gekühlt und in seinem oberen Bereich durch die Wirkung des im Gehäuse 1 herrschenden Unterdrucks mit Hilfe von Luft, die durch das axiale Rohr 17 zutritt.

Der dargestellte Reaktor arbeitet in folgender Weise: Man beginnt zunächst mit dem Aufheizen mittels der im Venturirohr 8 angeordneten Brenner 10, bis eine Temperatur erreicht wird, die zumindest dem Schmelzpunkt von Blei entspricht. Man führt dann über den Einlaß 11 in das Gehäuse 1 geschmolzenes Blei ein. das durch Oxydation mit Luft unter Angabe bedeutender Wärmemengen in Oxyd umgewandelt wird, was eine Tendenz zur Erhöhung der Temperatur im Gehäuse I mit sich bringt.

Wenn der optimale Temperaturweri erreicht ist. wird die Temperatur durch Regelung des Querschnitts der Öffnungen 16 konstant gehalten, die den Durchfluß der durch das Venturirohr 8 zugelassenen Luft steuern und/oder durch Regelung des Durchflusses der Kuhlluft, die im Zwischenraum 21 zwischen Gehäuse 1 und Mantel 18 zirkuliert. Dadurch, daß der Reaktor, wie oben angegeben ist, wie ein Zyklon funktioniert, entweichen genügend feine Teilchen durch die Leitung 15, während die anderen mit dem Gehäusemante! 13 in Kontakt kommen und zum Boden 2 fallen, wo sie vom Rührer 3 wieder aufgenommen werden. Auf diese Weise wird am Ausgang der Leitung 15 feinkörniges Oxyd mit sehr homogener Korngröße erhalten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

22 28 2Oi Patentansprüche:

1. Reaktor zum Herstellen von Bleiglätte mit hohem Gehalt an freiem Blei durch Oxydation von üüssigem Blei mittels Luhsauerstoif mit einem zylindrischen Gehäuse, einem darin mit einstellbarer Geschwindigkeit rotierenden Rührer, einem Lufteinlaß in Form eines in das Gehäuse einmündenden Rohres, einem Einlaß zum kontinuierlichen Einführen von flüssigem Blei und einer Absaugleitung für das gebildete Bleioxyd, dadurch gekennzeichnet, daß als Lufteinlaß ein gegen die Vertikale und in Drehrichtung des Rührers (3) geneigtes Venturirohr (8) vorgesehen ist und die Absaugleitung (15) für Bleioxyd in der Gehäuseachse liegend in das Gehäuseinnere eintaucht.

2. Reaktor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein am Gehäusemantel (13) bezogen auf die Drehrichtung des Rührers (3) vor dem Bleieinlaß (U) angeordnetes, vertikal stehendes und gebogenes Ablenkorgan (12).