DE52025C - Zweitheiliger Koch- und Fällthurm - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 16: Ddngerbereitüng. ■/

Patentirt im Deutschen Reiche vom 12. September 1889 ab.

Die Ausführung verschiedener chemischer Processe, bei welchen mittelst Dampfeinleitung aus heifser, oder mittelst Gaseinleitung aus kalter oder heifser Lösung Niederschläge oder Fällungen entstehen, erfolgt in den meisten Fällen in Kästen oder stehenden Cylindern. Wo es sich um eine möglichste Ausnutzung des eingeführten Dampfes oder Gases handelt, wird man nach dem Princip des Gegenstromes verfahren und mehrere dieser Kästen oder Cylinder zu einem System vereinigen. Obgleich nun diese Art des Betriebes zu den continuirlichen Betrieben gerechnet wird, so ist doch jeder Apparat für sich dem intermittirenden Betriebe unterworfen, indem er für die Entleerung und Neufüllung aus dem System ausgeschaltet werden mufs und während dieser Zeit in Stillstand geräth. Vortheilhafter und rationeller ist daher an Stelle eines solchen Apparatensystems die Anwendung von hohen Kochthürmen, indem dieselben einen sehr regelmäfsigen und auf gewisse Zeit continuirlichen Betrieb gestatten. Neben der geringen Bedienung, der Regelmäfsigkeit des Betriebes und der günstigsten Ausnutzung der von unten aufsteigenden Dämpfe oder Gase sind es noch zwei ganz wesentliche physikalische und chemische Eigenschaften, welche die Kochthürme gegenüber den Kochcylindern voraus haben und für gewisse Processe von grofser Bedeutung und ökonomischem Werth sind.

Es sei hier beispielsweise die Auskochung von » Phosphorsäure - Calciumbisulfit« , einer Lösung von phosphorsaurem Kalk in schwefliger Säure, wie solche bei der Extraction von Knochen mittelst schwefliger Säure erhalten wird, angeführt.

Bei der Auskochung, Austreibung der schwefligen Säure als reines Gas und Fällung der Phosphorsäure als Calciumtriphosphat in Kochkesseln hat sich in der Praxis der grofse Uebelstand gezeigt, dafs die zwischen 60 bis 90 ° C. Temperatur stattfindende hauptsächlichste Schwefligsäure - Entbindung ein . so starkes, Seifenschaum gleichendes Aufschäumen verursacht, dafs der gröfste Theil der Füllung in den nächsten der zu einem System vereinigten Kochkessel übergeworfen wird. In erhöhtem Mafse tritt nun dieses Ueberschäumen vom zweiten Kessel nach dem dritten auf etc., da der nachfolgende Kessel immer gröfseren Füllungsstand als der vorhergehende erlangt. In der Praxis wird man daher zur möglichsten Vermeidung des Ueberschäumens sehr hohe Kessel benutzen bezw. die Kessel nur mit Y₃ oder Y₄ Füllung betreiben müssen, was jedoch den grofsen Nachtheil mit sich bringt, dafs die bei der jedesmaligen Füllung des Kessels hineintretende ³/₄ des Füllungs-Volumens betragende Luft das austreibende Gas verdünnt und für die Wiederabsorption ungeeigneter macht. Neben diesem Nachtheil der Auskochungsoperation hat nun auch die specielle Fällung des phosphorsauren Kalks den Uebelstand, dafs ein grofser Theil der schwefligen Säure zurückgehalten und mit niedergerissen wird. Trotz stundenlangen starken Auskochens einer 16⁰B. starken Phosphatlösung zeigt das Präcipitat einen Gehalt von 15 bis 16 pCt. Schwefligsäureanhydrid und die Rückstandslauge ,0,5 bis 0,6 pCt. schwefliger Säure, während die höchstens 2 Minuten dauernde Auskochung derselben Lauge in dem Fällthurm ein Präcipitat von nur 7 bis 8 pCt. schwefliger Säure, entsprechend

dem Gehalt der vorhandenen Erden . und Alkalien, und eine Rückstandslauge von nur 0,25 pCt. Schwefliger Säure liefert.

Es ist sonach die Ausführung des Fällprocesses im Kochthurm aufser dem continuirlichen Betriebe und dem bedeutend geringeren Dampfverbrauch in doppelter Beziehung von Vortheil, indem erstens das ausgetriebene Gas (Schwefligsäureanhydrid) nach Condensation des Wasserdampfes nur in reiner 100 proc. Zusammensetzung und das Präcipitat fast vollkommen frei von mechanisch mit niedergerissener schwefliger Säure erhalten wird.

Ganz analog, wie angeführtes Beispiel, verhalten sich noch eine Menge anderer chemischer Processe.

Man würde nun wohl in den meisten Fällen der Kochung bezw. Behandlung von Laugen mit Gasen "in Thürmen unstreitig den Vorzug geben, wenn nicht auch hierbei sich ein ganz erheblicher Uebelstand zeigte, welcher bisher die Anwendung dieser Thürme zu Auskochungsund Fällzwecken nur in geringem Mafse vortheilhaft erscheinen liefs.

Dieser Uebelstand besteht, in der mehr oder minder raschen Verschlammung und Verstopfung des Aussatzes, was zu häufigen Stillständen für gänzliche Auspackung und Reinigung des Thurmes Veranlassung giebt. Man hat wohl versucht, die Auspackung des Aussatzes dadurch zu umgehen oder zu erleichtern, dafs man an den Seiten der Thürme grofse, mit Flantschen und Schrauben verschliefsbare Reinigungsöffnungen anbrachte; doch gelingt die Reinigung, namentlich wenn der Schlamm, wie bei Kochungsprocessen, sehr fest backt, nur unvollkommen, und ist auch hierbei wieder der Uebelstand, dafs die in grofser Anzahl nöthigen Reinigungsöffnungen sehr schwer dicht zu erhalten sind und dementsprechend zu Gasverlusten Veranlassung geben.

Um. nun bei derartigen Koch- und Fällthürmen ohne viel Zeitverlust eine möglichst leichte und -vollständige Reinigung des Aussatzes ohne Herausnahme desselben zu erzielen, hat Erfinder dem Thurm die auf der Zeichnung in Fig. A und H dargestellte zweitheilige Construction gegeben. Der Thurm besteht im wesentlichen aus einem Holzbohlenschacht von bedeutender Höhe und rechteckförmigem Querschnitt.

Das Innere des Thurmes ist mit Bleiplatten vollständig ausgeschlagen. Die eine Hälfte des Schachtes dient zur eigentlichen Auskochung bezw. Fällung von Laugen, und kann zu diesem Zwecke nach der in Fig. C, D und E skizzirten Weise mit schiefen Ebenen oder nach Fig. F mit Vierkanthölzern etc. ausgesetzt sein. Die anstofsende zweite Hälfte des Thurmes ist ohne jedweden Aussatz und dient lediglich als Fahrt für den mit der Reinigung des Kochthurmes beschäftigten Arbeiter. Beide Hälften des Thurmes sind durch eine ziemlich luftdicht schliefsende Wand von einzelnen über einander stehenden, innen verbleiten Holzplatten, welche mittelst Streben an die seitlichen, 30 bis 40 mm starken Bohlenrandflächen angeprefst werden, getrennt. Da sowohl diese Randflächen in der ganzen Höhe des Thurmes, wie auch die Stofsflächen der Holzplatten mit Gummileisten versehen sind, so ist ein dichtes Schliefsen ermöglicht; aber selbst wenn undichte Stellen vorhanden , so sind dieselben von keiner Bedeutung, da die in die Fahrt übertretenden Gase aus letzterer nicht weiter entweichen können. An Stelle wegnehm barer Holzplatten können natürlich solche auch an seitlichen Scharnieren befestigt, ähnlich wie Thüren, zum Aufklappen angebracht sein. Ebenso kann der Thurm bei Verarbeitung von alkalischen statt sauren Lösungen, wie z. B. bei Auskochung schwacher Ammoniakwasser mit Kalklaugezuflufs, auch aus Eisenblech, statt Holzbohlen mit Bleiverkleidung, construirt sein. Damit bei event, öfter vorkommenden Verstopfungen an bestimmten Höhen des Thurmes nicht die ganze Scheidewand von oben herunter herausgenommen zu werden braucht, sind in bestimmten Entfernungen von ungefähr 2 bis 3 m verbleite Quadrateisen als Träger für vier bis sechs Platten eingeschaltet. Um nun bei der Reinigung des Thurmes auch die Herausnahme der nach Fig. E oder Fig. F construirten Kanthölzer zu vermeiden, dürfen dieselben nicht kreuzweise, sondern alle in gleicher Richtung mit ihren Stirnseiten nach der Fahrt zu gelegen sein, damit von letzterer "aus mittelst eines langen, spatelähnlichen Eisens der Niederschlag abgeschürft werden kann. Zur Vermeidung einer Anhäufung und Verstopfung des bei der Reinigung abwärtsfallenden Niederschlages sind bei den Aussätzen nach Fig. E und F die Kanthölzer in Absätzen von 2 bis 3 m über einander geschichtet und jeder Absatz durch einen Abstand von ungefähr 250 mm getrennt. Beim Reinigen wird unter einen solchen Absatz ein Sammelbrett vom Querschnitt des Thurmes eingeschoben, auf welchem sich die herabfallende Reinigungsmasse sammelt.

Die aus dem Thurm abfliefsende, mi.t Niederschlag zu einem dünnen Brei gemengte verarbeitete Lauge sammelt sich, entsprechend dem Laugenzuflufs, auf dem Thum in dem unteren Setzkasten (Fig. B) an. Der Niederschlag setzt sich je nach seiner specifischen Schwere schneller oder langsamer zu Boden, während die klare Restlauge continuirlich durch das obere Ausflufsrohr abfliefst. Um beim Herausnehmen des Niederschlages nicht die überstehende klare Lauge aufzurühren, ist der Boden des Längskastens aus einer Reihe trichter-

artiger Behälter construirt, aus welchen der Niederschlag durch grofse Durchgangshähne oder Schieber auf den unterhalb befindlichen Filterboden abgelassen werden kann. .

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Zur leichten und bequemen Reinigung von Koch- und Fällthürmen die Theilung derselben in zwei Hälften in der Weise, dafs die zur speciellen Auskochung oder Fällung dienende und mit beliebigem Aussatz versehene Hälfte von der anderen als Fahrt dienenden, gleichfalls luftdicht geschlossenen Hälfte durch eine aus über einander stehenden, fest anzupressenden Platten oder Thüren gebildete Wand getrennt wird.

2. Die Theilung der im vorhergehenden Anspruch erläuterten, aus Platten, zusammengesetzten Scheidewand in mehrere Abtheilungen in der Weise, dafs für die Lagerung von je vier bis sechs über einander stehenden Platten ein fester Träger eingeschaltet ist, damit bei event, öfter nöthig werdenden Reinigungen der unteren Theile des Thurmes nicht die ganze, oberhalb stehende Scheidewand herausgenommen zu werden braucht.

Zur Vermeidung des Herausnehmens der in Fig. E und F gezeichneten Kanthölzer die Schichtung derselben in paralleler Lagerung zu einander in der Weise, dafs die Stirnseiten der Hölzer nach der Scheidewand zu gelegen sind behufs Möglichkeit des AbschUrfens des Niederschlages in der Längsrichtung der Hölzer.
Zur Verhinderung der Verstopfung beim Reinigen des nach Anspruch 3. angegebenen, nicht herausnehmbaren Kanthölzeraussatzes die Unterbrechung desselben in bestimmten Entfernungen behufs Einschiebung eines Sammelbrettes für die von oben abgeschürften Reinigungsmassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.