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Verfahren und Vorrichtung zur ununterbrochenen Herstellung von Chlorlösungen.
Bekanntlich liist sich Chlor in Wasser unter Bildung von Clilorhvdrat, das auskristallisieren
kann, wenn die Temperatur 'des Wasser-, einen he-timmten Grad hat. Es ist auch l:ekaniit,
claß oberhalb dieser Temperatur das Clilorhvdrat in Wasser in Lösung bleibt. Man
weiß schließlich, daß der Dissoziation.-grad des Clilorlivdrates von Druck und Temperatur
abhängt, und daß inan, indem man unter gleichem Druck die Temperatur des Lösungs-,vassers
des Chlors wechseln läßt, eine mehr oder minder konzentrierte Chlorhyclratlösung
erhalten kann. Bei Atmosphärendruck last also
| bei o° 1 1 Wasser 1,431 Chlor, |
| - 6,5 ° 1 1 - 2,08 1 - |
| - 80 11 - 3.041 - |
| - 17° 11 - 2,371 - |
| - 35' 1 1 - 1,61 1 - |
Bekanntlich gelangt inan, indem man Wasser in einem Reaktionsgefäß beliebiger Foren,
beispielsweise einem Turm der von einem Chlorstrom durchlaufen wird, in eine konstante
wäßrige Chlorlösung überführt, wie auch der Zutritt des Wassers durch diesen Turm
sein mag. Die Lösung des Chlors im Wasser ist alsdann nur eine Funktion der Temperatur
dieses Wassers, wenn der Druck konstant bleibt.
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Die Erfindung gestattet die automatische Herstellung von Chlorlösungen
in den jeweils erforderlichen 'Mengen. Sie besteht darin, claß man das jedem Reaktionsgefäß
gelieferte Wasser durch eine Öffnung von konstanter Größe hindurchgehen läßt, wobei
alle diese Öffnungen von einer gemeinsamen Zuführungsleitung abgezweigt sind.
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Die Erfindung besteht weiter darin, daß in einem geschlossenen, in
Verbindung mit allen Reaktionsgefäßen stehenden Becken in dem ein konstanter Druck
aufrechterhalten wird, die gebildete Chlorlösung gesammelt wird, und daß dann die
Änderungen dieses Niveaus, die durch die je nach Bedarf erzeugten mehr oder minder
großen Mengen Chlorlösung auf ein Organ wirken, das die Abgabe der allen Öffnungen
gemeinsamen Wassermengen regelt, ausgeglichen werden, wobei das Steigen dieses Niveaus
ein Schließen dieses Organs allmählich hervorruft und umgekehrt.
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In beiliegender Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel
schematisch dargestellt.
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In der Vorrichtung durchläuft das zweckmäßig durch elektrolytische
Zersetzung von Chlornatrium erzeugte Chlor eine Reihe von Türmen i, die abgesehen
von einem Raum oben und unten vollständig mit zylindrischen, eine Reihe von Hindernissen
bildenden Ringen von kleinem Durchmesser, die eine große Oberfläche bieten, angefüllt
sind.
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Die Türme sind untereinander durch Rohre 2 verbunden, die das Chlor
zum Boden dieser Türnie nacheinander führen. Die Türme i stehen unten durch Rohre
3 mit einem geschlossenen Behälter 4 in Verbinchmg, der das gebildete Chlorhydrat
sammelt. In die Türme tritt das Wasser bei 5 durch kalibrierte Öffnungen ein, wodurch
eine konstante Zuführung des Wassers erreicht wird. Alle öffnungen werden von einer
gemeinsamen, mit einem Hahn 7 versehenen Wasserleitung 6 gespeist. Die Öffnungen
5 sind genau ausgemessen, damit sie nur so viel Wasser durchlassen, daß unten in
Türmen i eine gesättigte wäßrige Chlorlösung abfließt.
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Der untere Teil des Behälters 4 ist mit
einem Rohr
8 von großem Durchmesser verbunden, das einen Sack 9 von verhältnismäßig großem
Fassungsvermögen aufweist und mit einem vertikalen Rohr io in Verbindung steht.
Das Rohr 8 ist, wie dargestellt, mit Tetrachlorkohlenstoff unterhalb des Niveau
des Sackes 9 gefüllt. Der Tetrachlorkohlenstoff ist nur als Beispiel angegeben.
Er kann durch jede andere mit Chlorhydrat nicht mischbare und durch dieses nicht
angreifbare Flüssigkeit ersetzt werden. Das Rohr io enthält Wasser und einen Schwimmer
i i, der, inclem er steigt oder fällt, auf einen in der Wasserleitung b angebrachten
Hahn 12 wirken kann. Der Sack 9 soll dazu dienen, den gesainten Tetrachlorkohlenstoff
aufzunehmen, @@enn der Behälter. leer ist.
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Ein von dein unteren Teil des Behälters :I ausgehendes, mit Hahn 14
versehenes Rohr 13 dient zur Abgabe der Chlorlösung.
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Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Man öffnet den Hahn 7 und
saugt mittels Pumpe 15 Chlor durch die Türire hindurch. Das Chlor tritt bei 16 ein
und geht von einem Turm nach dem anderen durch die Rohre 2. f !as Wasser tritt durch
die Öffnungen 5 inf die Türire, rieselt dort herunter und sättigt sich finit Chlor.
je nachdem, ob man mehr ()der weniger Chlorlösung erzeugen will, öffnet man den
Hahn i mehr oder weniger; der automatische Hahn 12 wird hierbei nicht berücksichtigt.
Die Anzahl der in Wirkung tretenden Türire regelt sich alsdann automatisch. Ist
beispielsweise die Öffnung 5 für eine Abgabe von ioo Litern in der Minute geeicht,
wird der Hahn 7 für die gleiche Abgabe geöffnet, und beträgt die verwendete Chlorlösung
ioo Liter in der Minute, so wird lediglich der rechte Turm in Tätigkeit treten.
Beträgt dagegen die gewünschte Chlorlösungsmenge beispielsweise i 5o Liter, so öffnet
man den Hahn j für diese Abgabe, automatisch wird dann der zweite Turm in Tätigkeit
treten und die weiteren 5o Liter Chlorlösung liefern. Diese automatische Inbetriebsetzung
der Türme i je nach Erfordernis ist charakteristisch für die Erfindung nach der
die Öffnungen 5 für eine bestimmte Abgabe geeicht sind.
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Außer dieser automatischen Wirkung kann inan den Wasserzutritt automatisch
regeln finit Hilfe der Vorrichtungen .l, 9, 8, i o, i i und 12; der Hahn ; bleibt
dann ganz geöffnet. Läßt inan kein Chlorhvdrat in den Behälter 4 laufen, dann steigt
dort das Niveau, ebenso in (lein Rohr io: der Schwimmer ii hebt sich und wirkt auf
den Hahn 12, indem er ihn schließt. Die Herstellung von Chlorlösung wird auf diese
Weise unterbrochen.
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Öffnet man aber den Hahn 1d., so wird die in dem Behälter d. aufgespeicherte
Chlorlösung abfließen und das Niveau in io fallen; der Schwimmer i t sinkt, und
der Hahn 12 wird geöffnet, wodurch automatisch die Türme t wieder in Tätigkeit gesetzt
werden und zwar in der gewünschten Anzahl, je nach der durch den Hahn 12 bestimmten
Wasserabgabe.
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Die Erfindung braucht nicht in der beschriebenen Weise ausgeführt
werden, es sind vielmehr auch noch andere Ausführungsformen möglich.