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Verfahren zum Zusammenballen pulveriger Mischungen, insbesondere bei
der Bindung . ' von Stickstoff. Es ist bekannt, daß bei .der Bindung von Stickstoff
in pulverigen Mischungen von Kohlenstoff und Alkalimetallen oder Erdalkalimetallen
oder deren Verbindung Übelstände auftreten, die unter anderem darin bestehen; daß
die pulverige Mischung auf Grund der hohen Reaktionswärme im-Verhältnis.zum Schmelzpunkt
der verwendeten Älkaliverbindung Neigung zum Zusammenbacken zeigt. Dieser Umstand
erschwert die Entfernung der Masse aus den Reaktionsgefäßen und verhindert außerdem
eine gleichmäßige Verteilung des Stickstoffs, so daß sich eine schlechte Reaktionsausbeute
ergibt. Setzt man die Masse einem größeren Druck plötzlich aus, um die Reaktionsgefäße
zu entleeren, so entzündet sich die pulverige Mischung sofort, wodurch schweres
Unglück angerichtet werden kann.
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Aus diesem Grunde ist man dazu übergegangen, die pulverige Mischung
zu einer kornartigen Masse zusammenzuballen, wobei es sich gezeigt -hat, daß sich
zu diesem Zweck harte Körner von kugeliger oder linsenförmiger Form am besten eignen,
da diese die größte Widerstandsfähigkeit gegen Zerreiben besitzen und keinen Staub
bilden, sondern ohne Formveränderung abgeführt werden können. Trotz ihrer Härte
erlauben solche Körner ein völlig hinreichendes. Eindringen von Stickstoff und bieten
diesem große Flächen, während ihre gegenseitigen Berührungsflächen klein sind.
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Bei der Zusammenballung von pulverigen Mischungen wurde bisher die
Mischung zuerst angefeuchtet und darauf in feuchtem Zustande zwecks Bildung von
Körnern mechanisch bearbeitet. Es ist vorgeschlagezi worden, die kornartige Masse
durch Pressung der Mischung in Apparaten herzustellen, welche Ziegelpressen oder
Fleischmühlen ähneln; jedoch hat sich diese Methode als zu kostspielig erwiesen.
Teils ist die Leistungsfähigkeit solcher Apparate im Vergleich zum Preise verhältnismäßig
-gering, und teils ist der Kraftverbrauch sehr groß, da die Mischung einer sehr
-kräftigen Pressung durch feine Löcher unterworfen werden muß. Diese Formung der
geballten Masse ist außerdem unzweckmäßig, da man hierbei schwerlich andere Formen
als zylindrische Stifte erhalten kann, während, wie -oben erwähnt, Körner von kugeliger
oder linsenförmiger Form am geeignetsten sind.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf ein Verfahren zur Zusammenballung
pulveriger Mischungen von wechselndem Feuchtigkeitsgehalt, insbesondere bei der
Bindung von Stickstoff, bei der häufig Rückstände verwendet
werden,
die bei der- Behandlung der Cyanide mit Wasser oder Wasserdampf zwecks Bildung von
Ammoniakentstehen. Der Wassergehalt dieser Rückstände, aus denen die zu ballende
Masse gebildet werden soll, kann nicht völlig bestimmt gehalten werden, sondern
ist gewöhnlich größer als es für die Zusammenballung notwendig ist. Auch im anderen
Falle ist es angebracht, den Wassergehalt etwas größer als erforderlich zu halten
und die zu ballende Masse durch Trocknen auf einen bestimmten, konstant bleibenden
Feuchtigkeitsgehalt zu bringen, bei. dem sich die Rückstände zu einer harten, aber
porösen Masse zusammenballen.
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Der Erfindung gemäß werden daher die` Rückstände zuerst bis auf einen
bestimmten Wassergehalt getrocknet. Dies geschieht am zweckmäßigsten in einem oder
mehreren rotierenden Zylindern o. dgl. in dei Weise, da.ß man durch sie brennende
Gase in der gleichen Richtung strömen läßt, in der die Masse durch die Zylinder
geführt wird, damit das Wegbrennen von Kohlenstoff so gering wie möglich ist. In
diesem Trockensystem beginnt die Bildung von Körnern, welche jedoch der Form nach
noch ziemlich unregelmäßig und weich sind.
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Von diesem Trockensystem aus wird die Masse in ein zweites System
von rotierenden Zylindern zur endgültigen Zusammenballung gebracht. In diesen Zylindern
wird der Feuchtigkeitsgrad konstant gehalten, und zwar dadurch, daß man Gase, welche
Wasserdampf ent= halten, durch die Zylinder strömen läßt. Außerdem kann man zur
Regulierung des Feuchtigkeitsgrades Wasserdampf in dieses System durch Verbindung
der Zylinder mit einer Dampfleitung mit verstellbaren Einlaßventilen unmittelbar
einströmen lassen. Hier ballen sich die in dem ersten System gebildeten, weichen,
unregelmäßigen Körner zu harten, porcsen, kugeligen oder linsenförmigen Körpern
zusammen.
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Darauf werden die so fertig geformten Körner durch ein Trockensystem
geführt, welches zweckmäßig ebenfalls aus einem oder mehreren rotierenden, von durchströmenden
Gasen erwärmten Zylindern besteht. Die Trocknung vollzieht sich leicht infolge der
kugeligen oder linsenförmigen Form der Masse. Die Gase werden, nachdem sie das Trockensystem
passiert und hier einen Teil`W asserdampf aufgenommen haben, ganz oder teilweise
nach dem mittleren System geleitet, in welchem die Zusammenballung vor sich geht,
und tragen hier dazu bei, den Wassergehalt konstant zu halten. Der Staub, welcher
eventuell mit diesen Gasen aus dem Trockenapparat weggeführt wird, haftet an den
Kugeln in dem Zusammenballungssystem an und wird in diese hineingearbeitet.