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Vorrichtung zur Herstellung von Kalkstickstoff Das Patent 482 9i7
betrifft die Herstellung von Kalkstickstoff durch Einwirkung von Stickstoff auf
glühendes Karbid in einer Pfanne, deren Wandung gasdurchlässig eingerichtet ist,
so daß der Stickstoff sowohl durch die Oberfläche der Karbidmasse als auch durch
die Wandungen der Pfanne in das Innere der zu azotierenden Masse eindringen kann.
Wird statt glühenden Karbids, wie dasselbe aus dem Karbidofen kommt, gemahlenes
und abgekühltes Karbid oder die Komponenten desselben, Kalk und Koks, verwendet,
dann muß der Einsatz vor Beginn der Azotierung erhitzt werden. Dies geschieht erfindungsgemäß
durch Einführung von Elektroden in die Karbidmasse. Als Wärmequelle kann hierbei
auch eine elektrische Innenkernheizung dienen, welche aus einem Hohlkörper besteht,
der seine Wärme unmittelbar an die ihn allseitig umgebende Karbidmasse abgibt.
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Auf eine derartige Einrichtung bezieht sich die vorliegende Erfindung,
die darin besteht, daß der Hohlraum der elektrischen Innenkernheizung zur Zuführung
und gleichzeitigen Erwärmung des Stickstoffs eingerichtet ist. Der durch Öffnungen
oberhalb des Niveaus der Karbidmasse in den Hohlkörper eintretende Stickstoff wird
in dem letzteren sehr intensiv erwärmt und dringt durch im Hohlkörper angebrachte
Öffnungen unmittelbar in die Azotiermasse ein. Der Austritt erfolgt wieder durch
Kanäle in den Wandungen der Azotierpfanne, welche mit einem gasdurchlässigen Mittel
angefüllt sind, welche den Austritt der Karbidmasse verhindern. Der Rand der Azotierpfanne
ist auch hier gegenüber der Wandung des Außenbehälters abgedichtet, so daß der von
oben her zuströmende Stickstoff, gleichviel ob er in die Oberfläche der Karbidmasse
oder durch den Hohlraum der Innenkernheizung seitlich in dieselbe eindringt, stets
seinen Weg durch die Karbidmasse nehmen muß, um zu den Austrittsstellen im unteren
Teil des Außenbehälters zu gelangen.
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Der Gegenstand der Erfindung ist auf beiliegender Zeichnung in einem
Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar in einem vertikalen Längsschnitt durch
die Mittelachse der Einrichtung.
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Wie hieraus ersichtlich, ist die Azotierpfanne ig in einen mit hitzebeständiger
Auskleidung versehenen Außenbehälter 8 eingesetzt, welcher mit einem Deckel g verschlossen
wird. Der letztere ist mit einem ringförmigen Wulst x2 versehen, welcher in eine
entsprechende mit Sand gefüllte Rinne am oberen Rand der Pfanne hineinragt. Hierdurch
wird eine gasdichte Verbindung hergestellt, so daß der Innenraum der Pfanne ig samt
dem darüber befindlichen Raume 1q. des Außenbehälters
gegenüber
dem unteren Raume 13 desselben völlig abgeschlossen ist. Die Wandungen der Azotierpfanne
sind mit Kanälen 6 versehen, welche mit einem gasdurchlässigen Mittel, wie Koks
o. dgl., gefüllt sind, so daß der Stickstoff ungehindert hindurchströmt, die Karbidmasse
jedoch am Austritt verhindert ist. Außerdem ist die Pfanne außen noch mit einer
elektrischen Bandheizung versehen. Der die Einfüllöffnung verschließende Deckel
=6 ist in der Mitte mit einer Öffnung zur Durchführung des oberen Halses der elektrischen
Innenfernheizung 34 versehen, deren unterer Hals durch den Boden der Pfanne ig und
des Außenbehälters 8 hindurchgeführt ist. Um das Ausströmen des im Außenbehälter
befindlichen Stickstoffs zu verhindern, ist der Boden der Pfanne mit einer Wulst
i2' versehen, welche in einer entsprechend am Boden des Außenbehälters angebrachten,
mit Sand gefüllten Rinne steht. Die Innenkernheizung besteht aus einem schwach kegelig
geformten Hohlkörper, welcher am oberen Teile mit Öffnungen io' versehen ist, durch
welche der durch die Leitung io zum Raume 14 zugeleitete Stickstoff in den Hohlraum
der Innenkernheizung eintreten kann. Sein Austritt erfolgt durch die seitlichen
Öffnungen ii' unmittelbar in die Karbidmasse. Die Elektroden 2i sind durch entsprechende
Bohrungen des oberen und des unteren Halses des Hohlkörpers der Innenkernheizung
hindurchgeführt.
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Die Wirkung der Einrichtung ist folgende: Nachdem durch die mittels
des Deckels 16 verschlossene Einfüllöffnung der ringförmige Hohlraum zwischen Innenkernheizung
34 und Pfanne ig mit gemahlenem Karbid oder einem Gemisch aus dessen Komponenten,
Kalk und Koks, gefüllt und die Einrichtung in den aus der Abbildung ersichtlichen
Stand versetzt worden ist, wird zunächst der elektrische Strom der Innenkernheizung
und der an der Außenseite der Pfanne ig angebrachten Bandheizung eingeschaltet,
so daß eine intensive Heizung der Karbidmasse erfolgt. Ist die zur Einleitung der
Reaktion erforderliche Temperatur erreicht, dann wird durch die Zuleitung io Stickstoff
in den abgeschlossenen oberen Raum 14 des Außenbehälters eingeführt,. welcher einerseits
in die Oberfläche der Karbidmasse eindringt und andererseits durch die Öffnungen
io' in den Hohlraum der Innenkernheizung eintritt. Hier erhitzt er sich sehr intensiv
und tritt dann durch die Seitenöffnungen i1' ebenfalls in die Karbidmasse ein. Der
überschüssige Stickstoff wird nach Durchströmen der Karbidmasse durch die mit gasdurchlässigen
Stoffen gefüllten Kanäle 6 in den unteren Behälterraum 13 und von hier durch
die Ableitungen ii abgeführt.
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Auf diese Weise wird sehr hochwertiger Kalkstickstoff erzeugt, welcher
keinerlei unazotierte Stellen aufweist.
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Der Gegenstand der Erfindung ist durch das in der Beschreibung erläuterte
und in der Zeichnung veranschaulichte Ausführungsbeispiel nicht erschöpft, sondern
umfaßt auch alle übrigen Ausführungsformen, welche auf dem gleichen Grundgedanken
der Erfindung beruhen.