DE29848C

DE29848C - Verfahren zur Entschwefelung der Lebtanc-Sodarückstände

Info

Publication number: DE29848C
Application number: DENDAT29848D
Authority: DE
Original assignee: Dr. H. GROUVEN in Leipzig, Elsterstr. 40
Anticipated expiration: 1904-05-30

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Die Rückstände werden von frischen oder alten Lagerhaufen abgestochen und in eine Knetmaschine unter geregeltem Zusatz von ungefähr 10 Gewichtsprocent gewöhnlichem Sägemehl gebracht. Je nachdem die Haufen frisch oder alt waren, hat man 10 bis 25 pCt. heifses Wasser dazu zu giefsen. Dieses Gemenge verläfst nach einiger Zeit die Knetmaschine als ein gleichartiger steifer, fetter Teig, welcher, wenn der Wasserzusatz richtig getroffen war, sich mittelst einer gewöhnlichen Drainrohrpresse leicht in Rohre kleinen Calibers formen läfst.

Als ein bewährtes und daher zweckmäfsiges Caliber der Rohre hat sich eine Länge von 250 mm bei 45 mm äufserem und 20 mm innerem Durchmesser herausgestellt, so dafs die Wandstärke nicht mehr als 12 bis 13 mm beträgt. Letztere gröfser zu nehmen ist nicht räthlich.

Zu je 20 Stück auf einem Brett kommen sie auf die Gerüste eines luftigen Schuppens, wo sie der Einwirkung des atmosphärischen Sauerstoffs preisgegeben werden. Die Oxydation der von allen Seiten zugänglichen Masse hat ein rasches Erhärten der anfänglich ziemlich weichen Rohre zur Folge. Schon nach zwei Tagen findet man sie so spröde, dafs sie sich leicht in mehrere Stücke zerbrechen lassen, ohne pulverigen Abfall zu geben.

In diesem Zustande sind sie reif für die Retorten. Man zerschlägt sie vor dem Einschütten in mehrere grobe Stücke und bekommt dadurch eine Füllmasse, welche den leichtesten Durchgang für Gase und Dämpfe gewährt und in dieser Hinsicht auch wenig bei dem nun folgenden intensiven Durchglühungsprocefs verliert. .

Der Retortenofen kann beliebiger Construction sein. Als zweckmäfsigste erscheint die im Patent No. 26248 beschriebene verticale Construction, welche bequeme Füllung und Entleerung, sowie auch eine sichere Beherrschung der Gasfeuerung gestattet.

100 kg Rückstände enthalten 8 kg Kohlenstoff in Form von Koksstaub, dazu in ι ο kg Sagemehl 4 kg Kohlenstoff, in Summa 12 kg Kohlenstoff.

Diese 12 kg Kohlenstoff will ich mittelst Wasserdampfes vergasen. Ich brauche dazu mit Rücksicht auf die hohe, jede Kohlensäurebildung ausschliefsende Temperatur 18 kg Wasser. Hierbei findet eine so reichliche Bildung von Kohlenoxydgas und Wasserstoffgas inmitten eines jeden Stückes der Füllmasse statt, dafs sie hinreichend genügen, eine völlige Reduction aller in den Rückständen etwa enthaltenen Oxyde des Schwefels, als da sind: Thiosäure, unterschweflige Säure, Tetrationsäure, schweflige Säure, Dithionsäure und Schwefelsäure herbeizuführen.

Fast aller Schwefel geräth dadurch zunächst in die Form des einfachen Schwefelcalciums.

Letzteres zersetzt sich, wie ich fand, bei einer ziemlich hohen Temperatur mit glühendem Wasserdampf in Schwefelwasserstoffgäs und Calciumoxyd.

Die nebenbei stets vorhandenen paar Procent Schwefeleisen zersetzen sich noch relativ leichter mit Wasserdampf in Schwefelwasserstoffgas und Eisenoxydoxydul.

Antheile von zweifachem Schwefelcalcium, welche indessen immer gering sind, spalten sich in Schwefeldampf und einfaches Schwefelealcium.

Als vortheilhaft hat sich gezeigt, den Kesseldampf von vorn herein, gleich nach der Füllung, in die Retorte eintreten zu lassen, auch gebe ich mit Rücksicht auf die Zweckmäfsigkeit eines steten Ueberschusses von Dampf von letzterem summarisch 35 bis 40 kg für 100 kg Rückstände.

Der Sägemehlzusatz wirkt nützlich durch Vermehrung des Kohlenstoffgehaltes; sein Hauptzweck liegt aber in der damit erlangten aufserordentlich grofsen Porosität der Masse. Man begreift das im Hinblick auf zwei Thatsachen:

1. dafs 10 kg Sägemehl ein Volumen von etwa 70 1 haben, während 100 kg Abfälle ein solches von etwa 90 1 haben;

2. dafs die präparirten Rohre, beim Glühen mit Wasserdampf allmälig etwa ²/₃ des Gewichts, nämlich ihren ganzen Gehalt an Wasser, Kohlenstoff, Kohlensäure, Schwefel und Sägemehl verlieren, ohne zu zerfallen und ohne ihr Volumen ansehnlich zu verkleinern.

Jene Porosität ist zum Gelingen des Wasserdampfprocesses durchaus nöthig, denn pure Abfälle, selbst in Körnern von blos Haselnufsgröfse, gestatten, meinen vielen Experimenten gemäfs, nur eine partielle ganz oberflächliche Entschwefelung. In die Mitte solcher Körner dringt nicht der zur Zersetzung des Schwefelcalciums nöthige Dampf. Die beschriebenen chemischen Zersetzungen beginnen zwar schon bei dunkler Rothglut, gehen dabei aber nur langsam vor sich. Zusehends mit steigender Temperatur wächst die Schwefelwasserstoff-Entwickelung bezw. es verkürzt sich die zur Entschwefelung nöthige Zeit. Bei richtiger Hitze zeigt sich schon nach 3 Stunden die Entschwefelung beendet. Die aus den Retorten herausfallende Charge ist eine körnige, zarte Masse von gelblicher Farbe; ich darf sie als eine rein mineralische Masse bezeichnen, weil in keinem Theil derselben Reste von Kohlenstoff zu sehen sind. Unter dem Vergröfserungsglase gleicht jedes Körnchen einem Haufwerk von zahlreichen Röhrchen. Mit verdünnter Salzsäure gekocht, entwickelt die Masse weder Kohlensäure noch Schwefelwasserstoff, noch schweflige Säure; mit Kali und Salpeter geschmolzen, liefert sie blos 1 bis 2 pCt. Schwefelsäure, die aber zumeist schon als schwefelsaurer Kalk darin war. Sie enthält 87,bis 9opCt. Aetzkalk und eignet sich daher zur Mörtelbereitung wie auch zu Düngungszwecken.

Claims

Patent-Ansprüche: Zum Zweck der fabrikmäfsigen Darstellung von Schwefel aus Leblanc-Sodarückständen:

1. Die Einfüllung der frischen oder alten Rückstände unter Zusatz von etwa 10 pCt. gewöhnlichem Sägemehl und 10 bis 20 pCt. Wasser in eine beliebige Knetmaschine behufs innigster Durcharbeitung und Gewinnung einer ganz homogenen, teigartigen Masse.

2. Die Verarbeitung letzterer in einer gewöhnlichen Drainrohrpresse zu Röhren kleinen Calibers, welche behufs Erlangung einer gewissen Festigkeit und Sprödigkeit ein paar Tage an der Luft ruhig zu liegen^; haben und dann in mehrere Stücke zerbrochen werden.

3. Die Umwandlung aller in dieser Stückmasse enthaltenen Sulfurete und Oxydformen des Schwefels in Schwefelwasserstoffgas, indem man diese für Gase und Dämpfe leicht durchgängliche Masse in Retorten einfüllt, welche ringsum intensiv geheizt und innerlich von glühendem Wasserdampf durchströmt werden.

4. Der Ersatz des Sägemehls durch chemisch und physikalisch ähnlich wirkende Stoffe z. B. durch die entsprechend zerkleinerten Abfälle von Kohlen jeder Art, Torf, Moose, Nadelstreu, Hanf- und Lohrückstände u. s. w.