DE427412C

DE427412C - Vorrichtung und Verfahren zum Kondensieren von Zinkdampf

Info

Publication number: DE427412C
Application number: DEN20859D
Authority: DE
Original assignee: Det Norske Aktieselskap for Elektrokemisk Industri
Current assignee: Det Norske Aktieselskap for Elektrokemisk Industri
Publication date: 1926-04-07

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Kondensieren von' Zinkdampf. Beim Kondensieren von Zinkdampf aus elektrischen Öfen treten große Schwierigkeiten auf, da leicht verhältnismäßig bedeutende Mengen Zinkstaub gebildet werden.
Man hat nun bisher angenommen, daß zur Ausscheidung des Zinks in Tropfenform und zum Zusammenfließen das Abkühlen der Ofengase langsam vor sich gehen müsse.
Im Gegensatz hierzu läuft die Erfindung darauf hinaus, eine rasche Abkühlung anzuwenden in Verbindung mit einer besonderen Kondensationsanordnung.
Es ist nun zwar bereits eine an einen feststehenden Zinkkondensationsraum angebaute zylindrische aufrechte Vorlage zur Gewinnung des Zinks aus Zinkpulver bekannt, welche während des Betriebes ununterbrochen von einem Vorgelege auf einer Kegelfläche bewegt wird. Hierdurch soll erzielt werden, daß die Zinkoxydhaut aufspringt und das geschmolzene Zink austritt.
Es ist ferner vorgeschlagen worden, einen Zinkofen mit Kondensator in derselben liegenden, rotierenden Trommel einzubauen. Diese Anordnung ist praktisch schwer durchzuführen. Sie bietet außerdem wesentliche technische N achteile. Man ist nämlich an eine bestimmte Größe des Kondensators und an eine bestimmte Umdrehungsgeschwindigkeit gebunden, da sich (lies nach dem Ofen richten muß. Diese 'Nachteile werden durch die nachstehend beschriebene Vorrichtung vermieden.
Es hat sich nun gezeigt, und das bildet den Gegenstand der Erfindung, daß besondere Vorteile erzielt werden, wenn man an einen feststehenden Ofen eine rotierende liegende Trommel anschließt, die von den Gasen längs der Drehachse durchströmt wird, und ferner direkt an die Trommel ein feststehendes Rohr in vertikaler oder schräger Stellung anbringt, so daß die flüssigen und festen Produkte der Gase dort ausgeschieden werden und automatisch in die Trommel zurückfallen und nachbehandelt werden. Auf diese Weise erreicht man eine rasche Abkühlung ohne jeden Materialverlust.
Die Trommel, die eine verhältnismäßig große Oberfläche hat, wird sich während der Rotation stark abkühlen, und wenn erforderlich, kann tnan die Kühlwirkung dadurch erhöhen, daß man Luft in die Trommel bläst oder mit Wasser kühlt. Sollte es auf Grund der Dimensionierung des Ofens im Verhältnis zur Trommel not`vendig sein, diese zu erwärmen, so kann man selbstverständlich einen elektrischen Lichtbogen darin anbringen.
Wenn die Ofengase in die Trommel hineintreten, werden sie einer nahezu momentanen Abkühlung auf etwa 700° C unterworfen, indem sie wegen ihres Auftriebes auf das verhältnismäßig stark abgekühlte Ofengewölbe treffen. Dieses wird wegen der Umdrehung der Trommel immer wieder abgekühlt werden. Ferner bewirkt die Bewegung der Tromtnel eine schnelle und innige Mischung der verhältnismäßig großen Gasmenge, die in der Trommel in relativ abgekühltem Zustande anwesend ist, mit den verhältnismäßig kleinen Mengen warmer Gase vom Ofen, wodurch die Abkühlung der letzteren in hohem Grade beschleunigt wird.
Während der Umdrehung der Trommel werden ihre Wände beständig von eventuell festgesintertem Staub wegen der Reibung gegen die in der Trommel anwesenden Staubmenge befreit. Die Staubbildung wird übrigens verhältnismäßig klein, da die Hauptmenge der Zinkdämpfe in Form von Flußzink kondensiert wird, das sich am Boden der Trommel mit dem Zinkstaub zusammen ansammelt. Wegen der Umdrehung der Trommel wird der Zinkstaub leicht in flüssiges Zink übergeführt, besonders, wenn man in der Trommel Rollkörper anbringt.
Die nicht kondensierbarenGase gehen durch die Trommel in den feststehenden Teil des Kondensationssystems. Dieser besteht aus einem schräg aufsteigenden Rohr, in welchem die letzten Reste Zinkdampf kondensiert werden. Das Kondensat wird auf Grund der schrägen Stellung des Rohres automatisch in die Trommel zurückfallen und so derselben Nachbehandlung wie das früher ausgeschiedene Kondensat ausgesetzt «-erden. Die vom Zinkdampf befreiten Gase werden durch eine Öffnung im schrägen Rohr weggeleitet.
Die Anwendung dieses feststehenden schrägen, direkt an die Trommel angeschlossenen Rohres hat den großen Vorteil, daß die Trommel verhältnismäßig klein gemacht werden kann, da der letzte Teil der Kondensation im feststehenden Teil stattfinden und das ausgeschiedene Kondensat in die Trommel zurückfallen wird, um dort in derselben Weise wie (las in der Trommel gebildete Kondensat behandelt zu werden.
Es hat sich nun gezeigt, claß man durch eine- bestimmte Arbeitsweise große Vorteile erreichen kann. Für die Abkühlung der Gase ist nur eine sehr langsame Bewegung des Kondensators erforderlich, und dieser wird deshalb vor unnötiger Abnutzung bewahrt, wenn man ihn sich erst verhältnismäßig langsam bewegen läßt,-bis eine geeignete Menge Staub ausgeschieden «-orden ist, und dann (len Staub zum Zusammenfließen bringt durch eine rasche Bewegung während eines verhältnismäßig kleinen Zeitraumes. Nach jedem solchen Schütteln kann man das flüssige Zink in gewöhnlicher Weise abstechen, wenn die Bewegung der Trommel unterbrochen ist.
Anstatt den Staub in gewöhnlicher Weise herauszunehmen, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, ihn durch' ein Loch in der Trommelwand während der Rotation zu entfernen. Uni die Zufuhr von Luft während dieser Operation zu vermeiden, ist es vorteilhaft, einen Staubkasten oder ähnlichen Staubsammler anzul)ringen. Dieser kann zweckmäßig so konstruiert «-erden, daß der Staub in den Kasten in seiner niedrigsten Stellung herunterfällt und während der aufsteigenden Bewegung des Kastens in einen anderen Raum übergeführt wird, so daß er nicht in den Ofen zurückfallen kann.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Abb. i ist ein Schnitt durch einen Zinkofen mit zugehöriger Kondensationsvorrichtung, und Abb. 2 zeigt einen Schnitt durch die rotierende Trommel nach der Linie 3-.4 in Abb. i.
stellt einen gewöhnlichen elektrischen Zinkofen dar, 6 ist eine rotierende Trommel, direkt am elektrischen Ofen angeschlossen, 7 ist ein schräg aufsteigendes feststehendes, mit der rotierenden Trommel verbundenes Rohr. 8 ist eine Öffnung, durch «-elche die nicht kondensierbaren Gase entweichen können.
Die rotierende Trommel ruht auf den Rolleu 9 und erhält ihre rotierende Bewegung mittels des Zahnrades io. Die Trommelwand ist mit einer Öffnung i i versehen, die gewöhnlich mit einem Stopfen verschlossen ist. Wenn der Zinkstaub aus der Trommel entfernt «-erden soll, wird der Staubkasten 12 außerhalb der Öffnung i t angebracht. Im Staubkasten befindet sich ein Rohr 13, das, wenn der Kasten an seinem Platz ist, eine direkte Fortsetzung der Öffnung r i bildet. Durch dieses Rohr fällt der Zinkstaub in den hasten 12 herunter, wenn sich dieser in seiner niedrigsten Stellung befindet. Während der Aufwärtsbewegung des Kastens fällt der Zinkstaub in die eine Seite des Kastens und kann dann nicht mehr in die Trommel zurückfallen. Der Kasten hat eine Öffnung mit Jecken i4., durch welche der Zinkstaub entleert «-erden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Kondensieren von Zinkdämpfen aus feststehenden elektrischen Ofen mit rotierender Trommel, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel liegend gelagert ist und von den Gasen längs der Drehachse durchströmt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar an die Trommel ein feststehendes Rohr in lotrechter oder schräger Stellung angeschlossen ist, so daß die flüssigen und festen Produkte, die noch in den Gasen vorhanden sind, dort ausscheiden und von selbst in die Trommel zurückfallen.
3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel durch ein ungeknicktes kurzes Rohr unmittelbar an den Ofen ängeschlossen ist, in welchem die Zinkdämpfe entwickelt werden.
4.. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel mit einem Loch zum Herausnehmen des Staubes während der Drehung der Trommel versehen und außerhalb des Loches ein Staubkasten angebracht ist, in welchem der durch das Loch entfernte Staub angesammelt wird, so daß er während der Drehung der Trommel nicht in diese zurückfallen kann.
5. Verfahren zum Kondensieren von Zinkdämpfen unter Anwendung der in den Ansprüchen i bis 4 beschriebenen Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel mit zwei verschiedenen Geschwindigkeiten getrieben wird, und zwar einer kleinen, solange die Trommel hauptsächlich zum Abkühlen der Ofengase dient, und einer größeren, wenn gleichzeitig ein intensives Ausschütteln des Staubes stattfinden soll, vorzugsweise vor jedem Herausnehmen des Staubes.