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Verfahren zur Überführung von Natronsalpeter in eine gut streubare
und verteilbare Form für Düngezwecke Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein
Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Natronsalpeter in Form von gleichmäßigen
Kügelchen von etwa o,6 min Durchmesser, die sich wegen ihrer guten Streufähigkeit
und Verteilbarkeit für Düngezwecke besonders eignen.
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Die Gleichförmigkeit der Teilchen mit dem angegebenen Durchmesser
von etwa o,6 mm ermöglicht eine genaue Dosierung beim Streuen und eine stets gleiclunäßige
Streuung auch mit automatischen Streumaschinen, ihre harte glatte Oberfläche verhindert
Staubbildung beim Reiben aneinander.
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Den natürlich anfallenden bzw. durch Umkristallisieren erhaltenenKristallen
vonChilisalpeter ist das neue Produkt bezüglich des Zusammenbackens und der Streufähigkeit
weit überlegen.
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Zur Darstellung .der gleichförmigen Kügelchen mit dem angegebenen
Durchmesser von etwa o,6 mm wird Natri.umnitrat auf etwa 350°, also ein wenig über
seine Schmelztemperatur, erhitzt, die bei etwa 3o8° liegt und in geschmolzenem Zustande
gesiebt oder filtriert, um feste Verunreinigungen zu entfernen, die bei der Temperatur
der Schmelze selbst nicht schmelzen und sich auch in dein geschmolzenen Nitrat kaum
oder gar nicht lösen. Das nur bis zur Fließfähigkeit erhitzte geschmolzene Natriumnitrat
wird nun unter niedrigem Druck, der durch die Höhe des Standes der Schmelze im Schmelzgefäß
bestimmt sein kann, .aufwärts gerichteten Düsenrohren zugeführt und tritt durch
Düsenöffnungen, die einen Durchmesser von o, 5 mm haben, in feinen, aufwärts gerichteten
Strahlen aus. Dabei wird die Temperatur der Schmelze zweckmäßig durch Abkühlung
so geregelt, daß sie in den Düsen der Erstarrungstemperatur nahekommt. Die unter
geringem Druck aufwärts getriebenen Strahlen zerfallen bei ihrer Umkehr von selbst
in kleine Teilchen, die alsbald zu Kügelchen von etwa o,6 mm Durchmesser erstarren.
Um letzteres zu sichern, läßt man einen Strom von kaltem Gas (Luft) im Gleichstrom
mit den aufwärts gerichteten Strahlen wandern.
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Form und Größe der Düsen spielen eine wesentliche Rolle; zweckmäßig
werden trichterförmige Düsen verwendet, deren Ränder abgerundet sind.
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Man hat bereits geschmolzenes Kochsalz zerstäubt, um daraus runde
Körper zu formen,
hat aber auf diese Weise nur ein Gemisch vonKörpern
sehr verschiedenenDurchmessers erhalten, die sich nicht zum Streuers mit Maschinen
eignen. Man hat ferner@I@J salpeter, allein oder im Gemisch mit ande@j Stoffen,
durch Abtropfenlassen des geschrriol,'Z= zenen Materials durch Siebböden bzw. durch
Zerstäuben mit Druckluft, durch -,#,bschleudern von kreisenden Scheiben usw. zu
körnen versucht. Demgegenüber besteht die vorliegende Erfindung darin, daß nach
dem beanspruchten bestimmten Verfahren Natriumnitrat in Kügelchen von etwa o,6 mm
Durchmesser übergeführt wird.
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Die Zeichnung veranschaulicht eine bei-. spiessweise Ausführungsform
der zur Herstellung der gleichförmig gekörnten Kügelchen von etwa o,6 mm Durchmesser
benutzten Vorrichtung.
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Abb. i ist ein senkrechter Schnitt d urch die ganze Anlage, Abb. 2
ist ein Aufriß, z. T. im Schnitt .durch eine Düse. Abb. 3 ist ein Axialschnitt in
größerem Maßstabe in der Ebene 3-3 der Abb. 2, Abb.4 ist ein Grundriß der in Abb.3
dargestellten Düse und Abb. 5 in wieder vergrößertem Maßstabe der Querschnitt durch
eine Düsenöffnung.
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Zu beiden Seiten des Kühlraumes i i bzw. um diesen herum sind Schmelztiegel
io mit Siebböden 1s in Öfen i2 .angeordnet, die durch Ölbrenner 14 beheizt werden.
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Der Rohsalpeter wird durch Schneckenförderer 2o bis über die Tiegel
gefördert und hier mittels Förderketten 28 in die Fülltrichter 2 1 ,geschoben.
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An die Tiegelböden sich anschließende Abflußrohre 22 leiten das geschmolzene
Material zu den Strahlrohren 23, die in den oberen Teil des Kühlraumes i i münden.
Die die Düsen verschließenden Platten 32 sind vielfach gelocht. In Zweigrohre 24
der Düsen können Thermometer eingesetzt sein.
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Die Düsen verbreitern sich trichterförmig nach außen, zweckmäßig bestehen
sie aus Stähl oder Aluminium.
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Die Düsenbohrungen haben zweckmäßig die in Abb. 5 dargestellte Form
mit einem Eintrittsdurchmesser von mindestens 3 mm, einer Trichterhöhe von 5,5 mm
und einer zylindrischen Austrittsöffnung, die einen Durchmesser von o,5 mm und eine
Höhe von o,8 mm besitzt. Die Eintrittskante jeder Öffnung ist zweckmäßig gerundet.
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Die Düsenachsen liegen zweckmäßig rechtwinklig zu der Platte 32, und
deren Längskanten liegen im Betriebe waagerecht, die Querkanten schräg zur Horizontalen.
Zweckmäßig werden die Düsen so angeordnet, daß sie in der Ouerrichtung zur Düsenplatte
nicht in einer Linie liegen. Bei der Anordnung der Düsenbohrungen nach Abb. 4 ist
vermieden, daß aus der oberen Reihe von Bohrungenaustretendes. Material, an der
Platte haftend, ...über eine Bohrung der unteren Reihe fließt. Die unter den Düsen
angeordneten Kühl-::lü-ftrohre 33 richten einen Kühlluftstrahl auf ':,einen Punkt
nahe dem Scheitel des Düsenstrahles.
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Die Ausflußrohre 22 sind mit Kühlrippen 41 besetzt, gegen die aus
Luftrohren 42 Kühlluft geblasen werden kann. Trichterförmige Ansätze der Luftrohre
42 umgreifen die Rippen 41 und sind an ihrer oberen Öffnung mit Klappen 43 ausgestattet,
durch deren Einstellung der Kühlluftstrom geregelt werden kann. Statt Luft können
auch andere Kühlmittel, z. B. Öl, verwendet werden.
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Der Kühlraum selbst ist unten durch einen Trichterboden mit Mittelöffnung
34 abgeschlossen, unter der eine Austragschnecke 35 liegt, die gleichzeitig mehrere
Kühlräume bedienen kann und das aus ihnen austretende Material einer zweiten Förderschnecke
36 zuführt, die es an eine Becherkette 37 abgibt, von ,der .es in den Füllapparat
38 übergeführt wird.
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Der Salpeter wird in den Tiegeln io auf etwa: 35o° erhitzt und fließt
in geschmolzenem Zustande durch die Abflußrohre 22 zu den Düsen 23, wobei er durch
die die Rippen 41 umspülende Kühlluft nahezu auf seinen Erstarrungspunkt abgekühlt
wird. Unter seinem Eigendruck tritt der geschmolzene Salpeter aus .den Düsen aus;
es genügt, wenn die Tiegel z. B. 3 m hoch und die Düsenöffnungen etwa in der Höhe
der Tiegelböden angeordnet sind. Die Verunreinigungen sammeln sich auf den Siebböden
18 an. Die Strahlen geschmolzenen Salpeters steigen erst etwa i m hoch, kehren dann
um und fallen auf den Boden der Kammer, wobei die aus den Rohren 33 austretende
Kühlluft sofortige Erstarrung herbeiführt.
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Unter Umständen kann man die Abkühlung des geschmolzenen Produkts
auch unterlassen, wenn nämlich der Strahl mit einer nahe dem Erstarrungspunkt liegenden
Temperatur austritt.
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Um -den erforderlichen statischen Druck aufrechtzuerhalten, werden
die Tiegel zweckmäßig durch dauernde Beschickung gefüllt gehalten.
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Das Endprodukt ist wasserfreies Natriumnitrat in Foren kugelförmiger
Teilchen von etwa o,6 mm Durchmesser, die infolge der vorherigen Ausscheidung der
Magnesiumverbindungen und anderer Verunreinigungen nur wenig hygroskopisch und kräftig
genug sind, um ohne Zerfall verpackt und versandt werden zu können. Dank ihrer leichten
Beweglichkeit besitzen sie eine hohe Streufähigkeit, die sie selbst in Gegenwart
von etwas
Feuchtigkeit nicht verlieren, von der sie dank ihrer geringen
Oberfläche nur wenig aus der Luft aufnehmen. Auch das Zusammenbacken der Teilchen
ist durch die geringe Berührungsfläche zwischen ihnen wesentlich verringert. Dank
den vielen Hohlräumen in einer aus solchen Teilchen zusammengesetzten Masse dringt
Flüssigkeit rasch .ein, wenn das Produkt in Lösung gebracht werden soll.