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Vorrichtung zur Herstellung von Kalkstickstoff Das Patent 482 gi7
betrifft die Herstellung von Kalkstickstoff durch Einwirkung von Stickstoff auf
glühendes Carbid in einer Pfanne, deren Wandung gasdurchlässig eingerichtet ist,
so daß der Stickstoff sowohl durch die Oberfläche der Carbidmasse als auch durch
die Wandungen der Pfanne in das Innere der zu azotierenden Masse eindringen kann.
Wird statt glühenden Carbids in dem Zustande, in welchem dasselbe aus dem Carbidofen
kommt, gemahlenes abgekühltes Carbid oder die Komponenten desselben, Kalk und Koks,
verwendet, dann muß der Einsatz vor Beginn der Azotierung erhitzt werden. Dies geschieht
durch Einführung von Elektroden in die zu azotierende Masse, wobei gleichzeitig
noch eine Heizung der Pfannenwandung durch eingelegte Heizrohre o. dgl. bzw, eine
an der Pfannenwandung angebrachte; von der Elektrodenheizung unabhängige elektrische
Bandheizung vorgesehen sein kann.
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Als Wärmequelle kann hierbei auch eine elektrische Innenkernbeheizung
dienen, welche aus einem Hohlkörper besteht, der seine Wärme unmittelbar an die
ihn allseitig umgebende Carbidmasse abgibt.
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Es hat sich nun gezeigt, daß bei elektrisch beheizten Azotieröfen
solcher Art, bei welchen, die Innenfernheizungen mit der Mantelheizung der Pfanne
kombiniert sind, gewisse Schwierigkeiten bestehen, welche darauf beruhen, daß vor
der Entleerung dieser Pfanne zunächst die Verbindung zwischen den Stromzuführungsleitungen
und der Pfanne gelöst und die Innenkernheizungen aus der Azotiermasse entfernt werden
müssen. Diese Arbeiten sind mit Zeitverlust verbunden und in der Durchführung unangenehm,
da nach der Azotierung die Pfanne sich in glühend heißem-Zustande befindet.
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Zweck und Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, diese Nachteile
zu beseitigen und den Weg zur konstruktiven Ausgestaltung einer Azotierpfanne zu
zeigen, welche zur Verwirklichung der in den genannten Patenten vorgeschlagenen
Einrichtungen dienen kann. Die neue Azotierpfanne bietet den Vorteil, daß sie zur
Erleichterung der Entleerung um seitliche Zapfen kippbar ist und daß die am Deckel
derselben angebrachten Stromzu- und -abführungen, Innenkernheizungen und Stickstoffleitungen
in keinerlei Verbindung mit den übrigen Teilen der Pfanne stehen, so daß beim Abnehmen
des Deckels gleichzeitig alle den Entleerungsvorgang störenden Organe gleichzeitig
mit diesem entfernt werden können. Außer dem Lösen der Deckelschrauben istTkeineqEntfernung
irgendwelcher Teile erforderlich, -so'daß-der Azotierbehälter ohne Zeitverlust entleert
und wieder gefüllt werden kann. Der die Azotiermasse enthaltende innere Behälter
ig kann hierbei samt seinem'Inhalt aus dem Außenbehälter herausgenommen und durch
einen anderen frisch gefüllten ersetzt werden, oder aber er kann gemeinsam
mit
dem Außenbehälter um dessen bereits erwähnte Seitenzapfen gekippt und somit entleert
werden. Es ist aber auch möglich, bei dieser Bauart den Azotierofen mit einer Bodenentleerung
zu versehen, da der Boden desselben hier völlig frei von irgendwelchen etwa an denselben
anzubringenden Stromführungen, Stickstoffleitungen o. dgl. ist. In diesem Falle
bleibt natürlich bei der Entleerung der Deckel des Azotierofens geschlossen.
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Der Gegenstand der Erfindung ist auf beiliegender Zeichnung in einem
Ausführungsbeispiel veranschaulicht, und zwar zeigt die einzige Abbildung einen
vertikalen Querschnitt durch die Mittelachse des Azotierofens.
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Wie ersichtlich, besteht derselbe aus dem schwach konischen, mit feuerfester
Innenauskleidung versehenen Außenbehälter 8, dessen Boden zur Vermeidung von Wärmespannungen
nicht mit den Seitenwandungen aus einem Stück besteht, sondern mittels Schrauben
mit denselben verbunden ist. Seitlich ist der Außenbehälter mit zwei Zapfen 36 versehen,
welche zum Kippen desselben und gleichzeitig zur Stromzuführung dienen. Im Innern
des Außenbehälters befindet sich die mit gasdurchlässigen Wandungen versehene Azotierpfanne
ig, welche am oberen Rande mit einem Flansch versehen ist, mittels welchem sie in
den Außenbehälter 8 eingehängt ist. Beide Pfannen sind durch eine Isolierung am
oberen Rande elektrisch gegeneinander getrennt, stehen aber mit ihren Böden in leitender
Verbindung. Zum Verschluß des Ganzen dient der Deckel g, welcher ohne Isolierung
auf dem erwähnten Flansch der Azotierpfanne ig aufsitzt und durch isolierte Schrauben
mit dem Außenbehälter 8 gasdicht verbunden ist. Am Deckel befindet sich die Innenkernheizung
34, welche aus einem Hohlkörper mit durchbrochenen Wandungen besteht, der in metallischer
Verbindung mit dem Deckel g steht und im Innern die Heizelektrode enthält, welche
isoliert von außen durch den Deckel g geführt ist und mit dem Boden des Hohlkörpers
34 in leitender Verbindung steht Außerdem ist am Deckel g die Ableitung für den
elektrischen Strom angeschlossen. Die Stickstoffzuführung erfolgt unter Druck durch
die Leitung io am Außenmantel des Behälters & und außerdem durch die hohle Innenkernheizung.
Die Stickstoffabführung erfolgt bei ii durch den Deckel g. Die Einrichtung arbeitet
wie folgt: Nach Einbringung der Carbidfüllung in den Behälter ig wird der Deckel
durch Anziehen der Deckelschrauben gasdicht verschlossen. Hierauf wird die elektrische
Heizung eingeschaltet, wobei der Strom an beiden Zapfen 36 in den Außenmantel des
Behälters 8, von hier aus nach unten und durch den Boden in die Wandungen ig der
Azotierpfanne strömt. Von hier aus gelangt er über den oberen Flansch zum Deckel
g und in die Abführungsleitung. Gleichzeitig tritt der Strom isoliert gegen den
Deckel von oben in die Innenkernelektrode, durchströmt diese nach unten bis zum
Boden des Hohlkörpers 34, steigt in diesem wieder aufwärts und wird durch den Deckel
zur gemeinsamen Abführungsleitung geführt. Nach Erreichung der Zündungstemperatur
wird der Stickstoff unter Druck bei io in den Außenraum des Behälters 8 und gleichzeitig
von oben in den Hohlraum der Innenkernheizung eingeführt, erwärmt sich hier und
dringt durch die Öffnungen des Hohlkörpers 34 in das denselben umgebende Carbid
ein. Nach Durchströmen desselben wird er bei ii abgeleitet. Ist der Azotiervorgang
beendet, dann wird der Deckel g durch Lösen der Deckelschrauben samt den daran angebrachten
Einrichtungen, ohne dieselben entfernen zu müssen, von der Carbidpfanne abgehoben,
worauf diese durch Kippen um die Zapfen 36 in einfachster Weise entleert werden
kann.
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Der Gegenstand der Erfindung ist nicht auf das in der Beschreibung
erläuterte und in der Zeichnung veranschaulichte Ausführungsbeispiel beschränkt,
sondern umfaßt auch alle übrigen Ausführungsformen, welche auf dem gleichen Grundgedanken
der Erfindung beruhen.