DE59556C - Verfahren zur Ausnutzung der Reaktionswärme chemischer Vorgänge - Google Patents
Verfahren zur Ausnutzung der Reaktionswärme chemischer VorgängeInfo
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
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Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
Leitet man einen heifsen Gasstrom zur Umwandlung desselben über feste Körper, so
bilden sich, falls die chemische Reaction Wärme entwickelt, senkrecht zur Richtung des Gasstromes
in dem betreffenden Räume Schichten von verschiedener Temperatur. Diese Erscheinung
tritt beispielsweise in den Apparaten auf, in welchen die Chlorentwickelung aus Chlorwasserstoff nach Deacon, die Sulfatfabrikation
aus Kochsalz und schwefliger Säure nach Hargreaves, sowie die Schwefelsäure-Anhydritfabrikation
nach Wi η kl er durch Ueberleiten von schwefliger Säure und Luft über platinirte Contactsubstanz zur Ausführung gelangt.
Ist ein solcher Procefs bei richtiger Temperatur der Gase und der festen Körper eingeleitet,
so wird durch die chemische Reaction Wärme frei, welche die zunächst liegendeSchicht
des berührten festen Materials auf eine höhere Temperatur bringt, als das Gas und der feste
Körper vorher besafsen, und zwar auf diejenige Temperatur, welche für den betreffenden
Procefs am geeignetsten ist.
Für den weiteren günstigen Verlaut ist es dann nicht mehr nöthig, so heifse Gase wie
anfangs einzuführen, es genügt vielmehr dann eine niedrigere Temperatur der Eintrittsgase,
als anfangs für die Einleitung der Reaction erforderlich war.
Der nachfolgende Gasstrom kühlt die heifsen Schichten ab, erhält selbst eine höhere Temperatur
und bewirkt dadurch eine chemische Reaction bei Berührung mit den in der Richtung
des Gasstromes folgenden Schichten des Füllmaterials. Folgen weitere Gasmengen, so
wird in derselben Weise die intensivste Reaction für die betreffende Umwandlung in der
Richtung des Gasstromes durch den ganzen Apparat hindurch verlegt, bis die letzten
Schichten des Füllmaterials erreicht sind. Hat sich an dieser Stelle der nachfolgende Gasstrom
schliefslich noch höher erhitzt und kann also die höhere Temperatur nicht an ein
weiteres Füllmaterial abgeben, so wird die Temperatur im Innern des ganzen Apparates
nicht höher sein als diejenige, welche der eintretende Gasstrom hatte, so dafs die chemische
Reaction wegen ungenügender Temperatur nachlassen mufs.
Um nun die lebhafte Reaction, welche lür
den günstigen Verlauf nothwendig ist, wieder zu erlangen oder zu erhalten, brachte man
bisher die Eintrittsgase wieder auf eine höhere Temperatur, so dafs der Umwandlungsprocefs
von neuem, wie vorher beschrieben, verlaufen konnte, oder man hielt die Eintrittsgase fortwährend
auf dem für den betreffenden Procefs nothwendigen Wärmegrad. Man kann aber
vortheilhafter zu verfahren, dafs man die Richtung des Gasstromes umkehrt, sobald am Ende
des Apparates die Füllmasse die höchste Temperatur erreicht hat. Die Reaction verläuft
dann in umgekehrter Richtung eben so günstig wie vorher, die Erhitzungsapparate behalten
eine gleichmäfsigere Temperatur, sie halten besser und es wird bei dem betreffenden Umwandlungsprocefs
an Brennmaterial gespart.
Um diesen Vortheil bei dem sogenannten D e a c ο η - Verfahren in Anwendung zu bringen,
wird die Rohrleitung, welche den erhitzten Chlorwasserstorf zum sogenannten Zersetzer
(2. Aufläge, ausgegeben am 2-. Mär\ iftgg.)
führt, derartig angelegt, dafs sie sowohl in den oberen Theil des Zersetzungsapparates als auch
in den unteren einmünden kann.
Ebenso werden Einrichtungen getroffen, dafs die austretenden Gase, welche aus einem Gemenge
von Chlorwasserstoff, Wasser, Chlor und Luft bestehen, sowohl oben als unten am Apparat geleitet werden können.
Die Umschaltung geschieht am einfachsten durch schmiedeiserne Krümmer, welche versetzt
und mit Lehm gedichtet werden.
Die Controle der Temperaturen beim Deacon-Procefs wird durch Schmelzen von
Metall vorgenommen oder, nach dem bekannten Verfahren, durch Einbringen eines gewogenen,
auf die zu untersuchende Temperatur erhitzten Metallstückes in eine bestimmte Menge Wasser
und Berechnung nach Mafsgabe der gefundenen Temperaturerhöhung des Wassers (Lunge's
Taschenbuch für Sodafabrikation, Seite 87).
Was den Ha rgrea ve-Apparat anbetrifft (der in Lunge's Soda-Industrie, Seite 116, und
an vielen anderen Orten in der Literatur genau beschrieben ist), so treten dort leicht bei zu
heftiger Reaction so hohe Temperaturen ein, dafs die theilweise in Sulfat umgewandelten
Salzkuchen in dem von den Gasen zuletzt berührten Theile des Apparates überhitzt werden
und zusammenschmelzen. Diesem Uebelstande kann vorgebeugt werden, indem auch hier die
Richtung des Gasstromes gewechselt wird. Die Anordnung hierzu und die Controle der Temperatur
erfolgt wie beim Chlorprocefs nach Deacon.
Claims (1)
- Patent-Anspruch:Verfahren zur Ausnutzung der Reactionswärme solcher chemischer Vorgänge, bei welchen Gase mit festen Körpern in Berührung gebracht werden und sich erhitzen (Hargreaves-, Deacon-Procefs u.a.), in der Weise, dafs, sobald die Reaction das Ende des festen Materials erreicht hat, also eine Abgabe der Reactionswärme an weiteres Material in der Richtung des Gasstromes nicht mehr erfolgen kann, eine Umkehrung der Richtung dieses Gasstromes bewirkt wird.
Publications (1)
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