DE43240C - Neuerung an Sulfatmuffelöfen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei der Herstellung von Natriumsulfat unter gleichzeitiger Gewinnung von Salzsäure hat man bis jetzt immer mit grofsen Schwierig keiten bezüglich der Condensation der Salzsäure zu kämpfen gehabt.

Die Apparate und Vorrichtungen für diese Condensation sind verschieden, je nachdem man die Erhitzung der aus Chlornatrium und Schwefelsäure bestehenden Mischung entweder in einem Flammofen oder in einem Muffelofen vornimmt. In dem letzteren Falle läfst sich die Condensation leichter und vortheilhafter ausführen. Indessen hat jeder dieser Oefen seine Vor- und Nachtheile.

In Flammöfen, bei welchen die Condensation bedeutend kostspieliger und schwieriger ist als bei Muffelöfen, vollzieht sich die Calcinirung der Beschickung viel schneller als in letzteren, weshalb auch bei gleicher Gröfse die Flammöfen '/₄ bis '/₃ mehr leisten als die Muffelöfen. Aufserdem ist wegen der kürzeren CaI-cinirungsdauer bei Anwendung von Flammöfen und der dadurch bedingten kürzeren Zeiträume, welche zwischen den einzelnen Beschickungen liegen, das zur Erhitzung der letzteren vor ihrem Einbringen dienende Gefäfs weniger Temperaturdifferenzen unterworfen, aus welchem Grunde dasselbe natürlich länger aushalten wird. Wenn nämlich der Ofen zur Aufnahme der folgenden Beschickung, welche in dem Vorwärmegefäfs angewärmt ist, noch nicht bereit ist, wird dieselbe in diesem Gefäfs wieder abkühlen müssen, da sonst die Masse sich zu fest zusammenballen würde. Durch eine gröfsere Calcinationsdauer im Ofen würde also das Vorwärmegefäfs einem verhältnifsmäfsig starken Wechsel von Abkühlung und Erwärmung ausgesetzt sein, was eine schneller eintretende Unbrauchbarkeit desselben zur Folge haben mufs. Dieser stärkere Wechsel von Abkühlung und Erwärmung des Vorwärmegefäfses wird bei Muffelöfen stattfinden, denn die CaI-cinirungsdauer in diesen Oefen ist gröfser als bei Flammöfen.

Diesen Uebelstand hat man versucht, durch Anwendung zweier Muffelöfen mit zusammen einem Vorwärmegefäfs zu verringern, so dafs man nach erfolgter Beschickung des einen Ofens die Beschickung für den anderen Ofen vorwärmt.

Dieser Nothbehelf verursacht aber wegen der Anlage und der Unterhaltung eines zweiten Muffelofens sehr grofse Kosten.

Die Muffelöfen stehen also, obgleich sie bezüglich der Condensation der Salzsäure vortheilhafter sind, den Flammöfen bedeutend nach, wozu noch kommt, dafs sie reparaturbedürftiger als letztere sind.

Will man einen dauerhaften Muffelofen, wie bisher üblich, construiren, so entspricht derselbe insofern nicht seinem Zweck, als die nothwendig starken Wände die Wärme zu langsam und nur unvollkommen hindurchlassen·, deshalb war man genöthigt, unter der Sohle derselben Heizkanäle anzuordnen. Hierdurch wurde natürlich die Ofensohle so sehr geschwächt, dafs sie leicht rissig wurde, Steine sich aus dem Sohlenmauerwerk loslösten und durch die entstandenen Spalten und Löcher Material hindurchfiel oder Salzsäuredämpfe entwichen und auf diese Weise Verluste entstanden.

Aus diesen Gründen bieten also die bisher üblichen Muffelöfen keine Sicherheit betreffs ihrer Haltbarkeit, wenn nicht die Wölbungsdecke für Wärme eine zur Erzielung einer möglichst schnellen Erhitzung ungenügende Durchlässigkeit zeigen soll. Auch erforderten

es die Muffelöfen, dafs die Feuerkanäle jeden Tag ein oder mehrere Male daraufhin geprüft werden mufsten, ob Salzsäuredämpfe durch Risse etc., wie oben geschildert, in dieselbe gelangt waren. Unterlids man-diese Vorsicht, so konnte es sich sehr leicht ereignen, dais Salzsäure durch den Schornstein verloren ging.

Vorliegende Erfindung hilft nun diesen Mängeln ab und betrillt iür die Gewinnung von Natriumsulfat und Salzsäure einen Muffelofen, welcher die Vonheile dieser Gattung von Oefen mit den Vonheilen der Flammöfen vereinigt, indem er eine Condensation der entstandenen Salzsäurcdämple ohne Verluste, eine schnelle Erhitzung der Beschickung gestattet und zugleich die Haltbarkeit der Flammöfen besitzt. Die Muffel des den Gegenstand vorliegender Erfindung bildenden Muffelofens besitzt trotz ihrer groisen Haltbarkeit eine so dünne Wandung, dafs sie der Wärme leichten Durchgang gestattet; die Wandung braucht, unabhängig von der Grölse des Ofens, nur 6 bis 8 mm stark zu sein, auch wenn man den Ofen so grofs herstellt, wie es wohl für diesen Fall zweckmälsig sein mag. dafs er eine Beschickung von mehreren Tonnen ji 1= 1000 kg) aufzunehmen vermag.

Nach vorliegender Erfindung wird die Muffelwölbung von einer Anzahl Wölbungsrippen getragen, welche aus Ziegeln von einer für die Haltbarkeit der Wölbung genügenden Stärke hergestellt sind. Auf diesen Rippen sind dünne, aus einem feuerfesten Material, als Porcellan, Fayence, Schiefer etc., hergestellte Platten derart angeordnet, dafs sie immer auf je zwei Rippen aufliegen. Die über diese Wölbung hinstreichenden Feuergase geben durch dieselbe ihre Wärme an das Innere der Muffel leicht ab, wodurch Brennmaterial erspart und die Erzeugung einer ausreichenden Temperatur in der Muffel ermöglicht wird. In einem solchen Ofen kann die Flamme eine gleiche Wirkung wie in einem Flammofen haben und zugleich eine ebensolche Ausnutzung der Wärme stattfinden, wobei gleichzeitig der Ofen eine ebenso grofse Haltbarkeit infolge Anordnung der Wölbungsrippen besitzt, wie die bisher angewendeten Muffelöfen mit ihren starken, die Wärme ä'ufserst schwer durchlassenden Wandungen. Dagegen zeigt ein solcher Muffelofen nicht die IJnzuträglichkeiten wie die allen Muffelöfen und Flammöfen, da er unter Brennmaterialersparnils eine leichte und vollständige Condensation und Gewinnung der Salzsäure gestattet.

Auf beiliegender Zeichnung wird ein solcher Ofen mit fester Sohle S durch Fig. 1 im Längsschnitt, durch Fig. 2 im Querschnitt und

durch Fig. 3 im Horizontalschnitt voranschaulicht, während die Fig. 4, 5 und 6 in gröfserem Mafsstabe die Wölbungsrippen und Wölbungsplatten zeigen.

Die aus dem Feuerungsraum G abgehenden Feuergase streichen durch den Feuerkanal N und heizen die von den aus Ziegeln hergestellten Wölbungsrippen M getragenen und die geschlossene Muffelwölbung bildenden dünnen Platten B. An einer Seite oder an beiden Seiten befinden sich Arbehsöffnuneen K. Die Verbrennungsgase können, falls es gewünscht wird, auch durch unter der Ofensohle angeordnete Kanäle weggeführt werden, welche aber nicht zur Heizung der Muffel dienen und so die Ofensohle schwächen. Bei L (Fig. 1 und 3) befinden sich Oeffnungen, welche zu den oben erwähnten Vorwärmpfannen führen, falls solche mit dem Ofen verbunden sind. Sind dagegen die Vorwärmpfannen nicht mit dem Ofen verbunden, so dienen diese Oeffnungen L, welche auch mit Verschlufsschieber versehen sein können, zur Ableitung der Salzsäure. Die Vorwärmpfannen können durch die Wärme der abziehenden Feuergase oder auch durch eine oder mehrere besondere Feuerungen geheizt werden.

Bei den in Fig. 2 und 3 bei y durch punktine Linien angedeuteten Stellen sind während des Betriebes durch Mauersteine völlig geschlossen gehaltene Oeffnungen angeordnet, welche zum Zweck der Besichtigung und Ausbesserung des Gewölbes freigelegt werden können. Auf diese Weise ist man im Stande, das durch die dünnen Planen B gebildete Gewölbe ganz oder theilweise auszubessern, ohne das Gewölbe C (Fig. ι und 2) einreifsen zu müssen. So bietet der Ofen der vorliegenden Erfindung Vonheile, welche bei den bisher gebräuchlichen Oefen nicht zu finden waren.

Claims (1)

1. Patent -Anspri'ch:

   Muffelofen zur Herstellung von Natriumsulfat und Salzsäure aus Kochsalz und Schwefelsäure oder zu ähnlichen Zwecken, gekennzeichnet durch die Anordnung von aus feuerfestem Material bestehenden Wölbungsrippen (M, Fig. i, 2, 4, 5 und 6), welche die aus dünnen Platten (B, Fig. 1, 2, 4, 5 und 6) aus feuerfestem Material, als Porccllan, Fayence, Schiefer u. s. w., bestehende Muffehvölbung tragen, über welche die Feuerease hinstreichen, zu dem Zweck, der Wärme durch die dünnen Feuerplaitcn leichten Durchgang zu gestatten und das Innere der Muffel schnell und genügend stark zu erhitzen, ohne die Muffelsohle durch in derselben angeordnete Heizkanäle behufs genügender Erhitzung des Muffelinnern schwächen zu müssen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.