DE300632C - - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 10. DEZEMBER 1919

durch Kohlensäure.

Die Zersetzung von Kalkstickstoff durch Kohlensäure bedingt zur möglichst vollständigen Bildung von Harnstoff, daß das Cyanamid innigst mit dem Gas und Wasser oder einer anderen Flüssigkeit durchgearbeitet wird. Man benutzte dazu die verschiedensten Rührwerke und Mischmaschinen, erzielte jedoch keine quantitative Umsetzung. Außerdem verlangen diese quirlenden Mischvorrichtungen bereits feinst gemahlenen Kalkstickstoff, dessen Feinung bekanntlich mannigfache Übelstände in sich schließt. Abgesehen davon, daß diese Rührwerke zu wenig leisteten im Verhältnis zur angewendeten Apparatur und Energie sowie der großen Bedienungsmannschaft, lag auch ein Mangel der älteren Verarbeitung darin, daß der umzusetzende Kalkstickstoff den Mischern in feinstgemahlenem Zustande zugeführt werden mußte und die Herstellung des Endproduktes dadurch in zwei Phasen (Mahlen und Umsetzen) zerlegt wurde, deren jede ziemlich gleiche Kraftleistung erforderte. Durch die Mahlung an sich und die dauernde Berührung -mit neuen Luftschichten verliert aber der Kalkstickstoff an Gehalt; insbesondere leidet das feingemahlene Gut durch Lagern an der Luft. ■ Ein weiterer Mangel der bekannten Verfahren war das einfache Einrühren des Gases, wodurch die Gasbeladung der Flüssigkeit nur träge vor sich ging, und dementsprechend die Umsetzung verlangsamt wurde.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Vornahme der Umsetzung in einer Mahltrommel, die mit Schlagkörpern beschickt ist und so betrieben wird, daß.diese frei aus der Höhe in den aus Kalkstickstoff und einer Flüssigkeit bestehenden Brei fallen.

Die Wirkung, beabsichtigte Zerkleinerung, Mischung und gleichzeitige Umsetzung, kann auf verschiedene. Weise erreicht werden.

Einerseits läßt man eine gewöhnliche Mahltrommel schneller als normal laufen, und zwar derart, daß die Mahlkörper durch die mitwirkende Zentrifugalkraft bis nahe zum Scheitel gehoben werden, dann aber nicht zurückrollen, sondern gerade herunterfallen. Eine 'solche Einstellung, die also zwischen dem üblichen langsamen Gang, bei dem die Mahlkörper nur im unteren Teil der Mahltrommel herauf- und zurückrollen, und ganz schnellem Lauf, wo sich das Gut und die Mahlkörper an der Trommelwand ringsherum anlehnen, zu erzielen ist, ist bei .jeder Trommel möglich.

Andererseits wird die Mahltrommel mit Hubzähnen oder Hubleisten versehen, was für Mahlen, aber nicht für Mischen bekannt ist. Hier tritt die Wirkung des freien Hineiiifallens der Schlagkörper, vor allem von Schlagstäben, schon bei langsamem Gang der Mahltrommel ein.

Das neue Mischverfahren für dicklichen Brei und Gas besorgt ein besonders inniges Einarbeiten der Kohlensäure in einen dicklichen Brei von Kalkstickstoff und beispielsweise Wasser. Die Schlagkörper oder Schlagstäbe fallen aus großer Höhe auf die Oberfläche des

Breies herab, sie reißen dabei die den freien Trommelraum erfüllende Kohlensäure hinein und führen sie unmittelbar an die einzelnen Kalkstickstoffteilchen heran. Es entsteht hinter jedem hereinfallenden Mahlkörper ein leerer Raum in der breiigen Masse, der sich erst wieder schließt, nachdem die Kohlen-, säure nachgedrungen ist. Die so hineingezogene Kohlensäure wird nun entweder gebunden oder kann erst entweichen, nachdem sie sich einer Folge von Schichten dargeboten hat.

Die Einmengungswirkung für das Gas in das Gemisch von zu zersetzendem Stoff und Flüssigkeit übersteigt überraschenderweise die Mischarbeit jeglicher bisher bekannten und angewandten Mischappäratureh. Bei der Neuerung sind auch Lagerungen für Rührwellen, Stopfbüchsen u. dgl. innerhalb des durch den Brei berührten Mischraumes unnötig.

Zur Ausführung des neuen Verfahrens kann eine übliche Mahltrommel, die geschlossen ist, benutzt werden. Sie muß nur für Naßmahlung eingerichtet sein und die erforderlichen Einführungsleitungen oder Ventile für die Kohlensäure enthalten, z. B. ' Rohre, die durch die Achsstutzen hindurchgehen. Zweckmäßig ist es auch, ununterbrochen zu arbeiten, indem durch den einen Stirnzapfen Kalkstickstoff und Flüssigkeit eingeführt, durch den anderen der zersetzte Schlamm mit dem Harnstoff zur Abnutschung abgeleitet wird.

Bei Anwendung dieser Mahltrommel wird gleichzeitig eine feine Mahlung des Kalkstickstoffes bewirkt, wenn man gekörnten oder nur grob gepulverten Kalkstickstoff einführt und eine entsprechende Anzahl von Schlag- oder Mahlkörpern zur Anwendung bringt. Besonders gilt das für die Ausführung mit Hubzähnen oder Hubleisten, weil hier die günstigste Drehimgsgeschwindigkeit eingehalten werden kann.

Dadurch, daß die Zersetzung mit einer.. Mahlung vereinigt wird, wird die Mahlung selbst einfacher, eine Lagerung des gemahlenen Kalkstickstoffs entbehrlich und das Mahlgut nach und nach, wie es eben entsteht, dem Zersetzungsgas dargeboten. Auch in dem Fall, wo es auf eine Mahlung des Kalkstickstoffs an und für sich nicht ankommt und nur auf die Zersetzungsreaktion hingearbeitet wird, ist es von hohem technischem Wert, daß die mischend wirkenden Schlagkörper, namentlich Mahlstäbe, auch noch einen zerkleinernden Einfluß ausüben können. Sie beugen dadurch dem Zusammenbacken und Verhärten des umgesetzten Kalkstickstoffs vor, verhindern, daß der Inhalt der Mischvorrichtung versteinert und unangenehme Betriebsstörungen oder Beschädigtingen der Einrichtung entstehen.

Kurz zusammengefaßt, bringt der Erfindungsgegenstand nachstehende Vorteile:

Durch das gewaltsame Einarbeiten des Gases in die Flüssigkeit und die von der mit Gas gesättigten Flüssigkeit schon angegriffenen Kalkstickstoffteile vermittels der frei in den Gasraum fallenden Mahlkörper erfolgt eine derart günstige Aufbereitung des Grundstoffes, daß die Lagerung des gemahlenen Kälkstickstoffes an der Luft .entbehrlich und die Zeit und Arbeitskräfte raubende Umschüttung hinfällig ist.

Getrennt bekanntes Mahlen und Schleudern des mit gashaltiger Flüssigkeit getränkten Gutes werden vereinigt; es wird somit an Maschinen, Raum und Kraft gespart.

Schon während der ersten Zerkleinerung der groben Kalkstickstoffstücke wird dem Gas und der Flüssigkeit Gelegenheit gegeben, auf das Kalkstickstoffgut einzuwirken; die intensive Einarbeitung des Gases in das Ge-. misch steigert sich mit der zunehmenden Zerkleinerung des Mahlgutes und die letztere wird beschleunigt, wodurch sich eine doppelte Zeitersparnis für die Herstellung des Endproduktes ergibt.

Das Zusammenbacken der feuchten Mahlgutteile, also die Klumpenbildung, wird vermieden. Es wird somit einerseits eine weitere Kraftersparnis (die Klumpen mußten bisher gewaltsam zerteilt werden) erreicht und andererseits verhindert, daß die sonst zusammengeballten Teile der Gas- und Flüssigkeitseinwirkung entzogen werden, also eine fernere Zeitverminderung der Umsetzung erzielt.

Eine besonders günstig wirkende eigenartige Ausführungsform des neuen Verfahrens ist dann noch in der Anwendung der Mahltrommel mit Hubzähnen bzw. Hubleisten zu erblicken, weil durch das reihenweise Auf einanderschlagen, welches mit den Hubleisten bei Stabeinlagen erzielt wird, eine aufs äußerste beschleunigte Mahlung und ein besonders kräftiges Einschlagen des Gases erfolgt. Die schweren, freifliegenden Stäbe reißen viel größere Mengen Gas mit Ί10 wie die Kugeln, sie saugen auf den langen Flächen mehr Gas an wie Kugeln und halten es fest. Aber auch mit Kugeleinlagerungen bringt die innen mit Hubleisten besetzte Mühle schon eigenartige Wirkungen hervor, weil sie das Mahlgut mit hochnimmt, in den freien Gasraum zwischen die fallenden Schlagkörper ausschüttet, es hier schon mit dem Gas in innigste Berührung bringt und die Weitervermahlung infolge der verschiedenen Fallgeschwindigkeit von Mahlkörper und Gut einleitet. Die über das Gut hinweg-

fallenden Mahlkörper verhindern beim Eintreten in die Flüssigkeit das Losreißen der Gasmoleküle, beschleunigen dadurch die Umsetzungsarbeit außerordentlich und gestalten die Gasbehandlung des Gutes äußerst lebhaft.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Verfahren zur Zersetzung von KaIk-Stickstoff im Gemisch mit einer Flüssigkeit durch Kohlensäure, dadurch gekennzeichnet, daß die innige Mischung des Kalkstickstoffs mit der Flüssigkeit gleichzeitig mit seiner Zerkleinerung und der Einführung des .Gases in einen mit frei fallenden Mahlkörpern ausgestatteten Mahlraum stattfinden.
2. 2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit Hubzähnen oder Hubleisten ausgerüstete Mahltrommel Verwendung findet.