DE353433C

DE353433C - Process for cooling highly heated melts

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Publication number: DE353433C
Application number: DE1921353433D
Authority: DE
Original assignee: HERMANIA ACT GES
Current assignee: HERMANIA ACT GES
Priority date: 1921-05-05
Filing date: 1921-05-05
Publication date: 1922-05-17

Description

Verfahren zum Abkühlen hocherhitzter Schmelzen. In der chemischen Technik tritt sehr häufig der Fall ein, daß geschmolzene Stoffe, die bei einer weit über dem Schmelzpunkt des End, Produktes liegenden Temperatur hergestellt werden, auf eine nur wenig über dem Schmelz-oder Erstarrungspunkt liegende Temperatur abgekühlt werden sollen, um dann schnell durch besondere Apparate in eine bestimmte feste Form gebracht zu werden.Process for cooling highly heated melts. In the chemical Technology occurs very often the case that molten substances, which at a far temperature above the melting point of the end product are produced, cooled to a temperature which is only slightly above the melting or solidification point are supposed to be then quickly through special apparatus in a certain fixed To be brought into shape.

So wird z. B. Ätznatron aus dem geschmolzenen Zustande durch Überleiten über Kühlapparate. in eine dünnschuppige Form gebracht.So z. B. Caustic soda from the molten state by passing over it via refrigerators. brought into a thin, flaky form.

Die hierzu dienenden Vorrichtungen haben jedoch nur eine unveränderliche, verhältnismäßig beschränkte Kühlfläche; daher kann die Wirkung des sie durchströmenden Kühlmittels (z. B. Wasser) nur in gewissen Grenzen wechseln. Es ist nun aber oft sehr wichtig, die ursprüngliche hohe Temperatur, mit der die Stoffe aus den Umsetzungs- (Schmelz-oder sonstigen) Gefäßen austreten, möglichst weit und einfach herabzudrücken, um so den Apparat, in dem die Masse zum Erstarren kommt, auf eine möglichst hohe Leistung bringen zu können.The devices used for this purpose, however, only have an unchangeable, relatively limited cooling surface; therefore, the effect of the flowing through it can Change the coolant (e.g. water) only within certain limits. But it is now often very important, the original high temperature at which the substances from the conversion (Enamel or other) vessels emerge, press down as far and simply as possible, all the more so to reduce the apparatus in which the mass solidifies to as high a level as possible To be able to perform.

Eine solche Vorkühlung der geschmolzenen Masse kann aber nicht dadurch bewirkt werden, daß man das Rohr oder die Kandel, durch welche die Schmelze dem Erstarrungsapparat zugeführt wird, von außen durch irgendein Kühlmittel kühlt, oder indem man Röhren, in denen das Kühlmittel umläuft, von der geschmolzenen Masse umspülen läßt, weil sich dann schon vorzeitig an der Kühlfläche Krusten bilden, die isolierend wirken. Dagegen wird der gewünschte Erfolg sehr einfach durch die 'vorliegende Erfindung erzielt, die darin besteht, daß man in die durch die Abflußkandel gehende geschmolzene Masse Wasser (oder eine sonstige indifferente Flüssigkeit) einführt und die Länge der Kandel so bemißt, daß, wenn die geschmolzene Masse amf Ende angelangt ist, sämtliches Wasser verdampft ist.However, such a pre-cooling of the molten mass cannot be achieved thereby caused that one the tube or the candelabra through which the melt the The solidification apparatus is supplied, externally cooled by some coolant, or by washing the molten mass around tubes in which the coolant circulates because then crusts form prematurely on the cooling surface, which isolate them works. On the other hand, the desired success becomes very easy with the present invention achieved, which consists in the fact that one melts in the passing through the chandelier Mass of water (or some other indifferent liquid) introduces and the length the candelabra is dimensioned so that when the molten mass has reached the end, everything Water has evaporated.

Hauptsächlich wird das Wasser, j e nach der Temperatur der geschmolzenen -Masse mehr oder weniger schnell, an der Eintrittsstelle verdampfen. Es bleibt dort aber-immer noch so viel Wasser in der Masse, daß ein Ansetzen von Krusten vermieden wird. Diese Wassermengen verdampfen erst nach und nach, und der Abfluß der geschmolzenen Masse sowie der Zufluß des Wassers kann leicht derart geregelt werden, daß am Ende der Kandel alles Wasser verdampft ist, so daß die Schmelze dann mit größter Schnelligkeit zum Erstarren, der Erstarrungsapparat also auf die größte Leistung gebracht wird.Mainly the water, depending on the temperature of the molten one -Mass evaporate more or less quickly at the point of entry. It stays there but still enough water in the mass to avoid the formation of crusts will. These amounts of water evaporate only gradually, and the drainage of the molten one Mass as well as the inflow of water can easily be regulated in such a way that in the end the candelabra, all the water has evaporated, so that the melt then very quickly to solidify, so the solidification apparatus is brought to the greatest power.

Es bedarf kaum besonderer Erwähnung, daß sich das beschriebene Verfahren in den verschiedensten Fabrikationszweigen der chemischen Industrie anwenden läßt, wobei selbstverständlich die einzelnen Teile des Verfahrens, d. h. also die Temperatur, die Art des Kühlmittels und seiner Einwirkung, den Besonderheiten des jeweiligen Betriebes angepaßt werden. Dies sei erläutert an einigen Beispielen r. Bisulfatbetrieb. Natriumbisulfat, das in Pfannen oder Retorten hergestellt wird, um dann weiterverarbeitet zu werden, z. B. auf kalziniertes Glaubersalz, wurde früher in eisernen Kästen durch einen langen Abkühlungsprozeß zum Erstarren gebracht. Die Kuchen mußten dann mehr oder weniger weitgehend zerkleinert werden, um eine innige Mischung mit dem Chlornatrium zu ermöglichen. Um die kostspielige Zerkleinerungsarbeit zu vermeiden, läßt man die geschmolzene Masse zweckmäßig über eine gekühlte Vorrichtung gehen, auf der sie in dünner Schicht erstarrt, und von der diese Schicht in Form dünner Plättchen genügend zerkleinert abgenommen wird. Es liegt auf der Hand, daß dieser Apparat um so mehr leistet, j e weiter vorgekühlt die geschmolzene Masse ihm zugeführt wird. Man kann diese Vorkühlung erreichen, indem man die Masse einen genügend langen Weg bis zum Erstarrungsapparat in einer offenen Kandel durchlaufen läßt. In dieser Kandel setzen sich aber sehr schnell Krusten an, die den freien Querschnitt verengen und die Abkühlung, die dann nur noch für die Oberfläche der fließenden Schmelze möglich ist, stark beeinträchtigen, so daß die Masse so heiß an dem Erstarrungsapparat anlangt, daß dieser nur sehr langsam arbeiten kann, d. h. daß man den Abfluß drosseln muß.It hardly needs special mention that the procedure described can be used in various branches of the chemical industry, the individual parts of the process, i. H. so the temperature, the type of coolant and its action, the peculiarities of each Be adapted to the operation. This can be explained with a few examples. Bisulfate plant. Sodium bisulfate, which is made in pans or retorts for further processing to become, e.g. B. on Calcined Glauber's salt used to be in iron Boxes solidified by a long cooling process. The cakes had to then more or less largely crushed to ensure an intimate blend with to enable the sodium chloride. To avoid the costly shredding work, the molten mass is expediently allowed to pass over a cooled device, on which it solidifies in a thin layer, and from which this layer becomes thinner in shape Plate is removed sufficiently crushed. It is obvious that this one The apparatus performs all the more if the molten mass is fed to it further, pre-cooled will. This pre-cooling can be achieved by making the mass sufficiently long The way to the solidification apparatus in an open candelabra can be run through. In this However, crusts form very quickly and narrow the free cross-section and the cooling, which then only applies to the surface of the flowing melt is possible, severely affect, so that the mass so hot on the solidification apparatus that this can only work very slowly, d. H. that you throttle the drain got to.

Durch Einleiten von Wasser nach dem vorliegenden Verfahren erreicht man, daß die Temperatur schnell auf den gewünschten Grad herabgedrückt wird. »Wasser« bedeutet hier nur das in diesem Falle wirksame Mittel zur Abkühlung; man ist natürlich nicht an reines Wasser gebunden, sondern kann auch irgendwelche Laugen benutzen, z. B. Mutterlaugen aus einem Kristallisierprozeß, die keine Bestandteile enthalten, welche dieVerarbeitungsmöglichkeit des Bisulfats auf ein bestimmtes Produkt beeinträchtigen. So könnten z. B., wenn das Bisulfat für die Sulfatfabrikation verwendet werden soll, Chlornatrium- und sul= fathaltige Mutterlaugen, die aus demKristaliisierprozeß ausgeschieden werden müssen, mit Vorteil für die Kühlung verwendet werden. Auf diese Weise erzielt man durch Anwendung des vorliegenden Verfahrens eine besonders günstige Wirkung.Achieved by introducing water according to the present process that the temperature is quickly depressed to the desired level. "Water" means here only the effective means of cooling in this case; one is natural not bound to pure water, but can also use any alkaline solution, z. B. mother liquors from a crystallization process that do not contain any components, which affect the processing possibility of the bisulfate on a certain product. So could z. B., if the bisulphate is to be used for sulphate production, Sodium chloride and sulphate-containing mother liquors, which were eliminated from the crystallization process must be used with advantage for cooling. Achieved this way a particularly beneficial effect is obtained by using the present method.

a. Herstellung von kaustischem Alkali. Hier lassen sich ohne weiteres die kaustischen Laugen für die Abkühlung verwenden mit dem Erfolg, daB man aus einem gewissen Teil der kaustischen Laugen das feste Alkali erhält ohne jedweden Aufwand von Heizmaterial und Löhnen. -3. Will man aus hochprozentigem kaustischen Alkali ein niedrigerprozentiges erzeugen, wie es in gewissen Betrieben vorkommt, so braucht man in Anwendung des Verfahrens nicht Wasser zu der abfließenden Schmelze zuzusetzen, die durch Schmelzen mit Chlornatrium auf die gewünschte Grädigkeit gebracht worden war, sondern man kann Chlornatriumlauge verwenden; dadurch wird erreicht, daß man für die Zumischung eines mehr oder weniger erheblichen Teiles von Chlornatrium ebenfalls kein Heizmaterial und keine Löhne aufzuwenden braucht.a. Manufacture of caustic alkali. Here the caustic alkalis can be used for cooling without any problems, with the result that the solid alkali can be obtained from a certain part of the caustic without any expenditure on heating material or wages. - 3. If you want to produce a lower-percentage caustic alkali from a high-percentage caustic alkali, as occurs in certain companies, you do not need to add water to the flowing melt, which has been brought to the desired degree by melting with sodium chloride, but you do can use sodium hydroxide solution; in this way it is achieved that no heating material and no wages are required for the admixture of a more or less significant part of sodium chloride.

Claims

PATENT CLAIM: Process for cooling highly heated melts a temperature close to the solidification point, characterized in that one in the highly heated mass on the way to the solidification device water or introduces suitable alkaline solutions, the amount of which is controlled in such a way that all the water evaporates before the melt can solidify.