DE878801C

DE878801C - Process and device for the thermal decomposition of magnesium sulfate and other sulfates as well as chlorides

Info

Publication number: DE878801C
Application number: DEM5543D
Authority: DE
Inventors: Karl Ebner
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1936-01-16
Filing date: 1936-01-16
Publication date: 1953-06-05

Description

Verfahren und Vorrichtung zur thermischen Zersetzung von Magnesiumsulfat und anderen Sulfaten sowie von Chloriden Der Gegenstand eines älteren Patents besteht darin, Magnesiumsulfat und andere wasserlösliche Sulfate, die bei technisch erreichbaren Temperaturen zerfallen, insbesondere Sulfate des Mangans, Eisens, K=upfers oder Zinks, durch thermische Zersetzung in ihre Oxyde umzuwandeln. Die Umwandlung geschieht in der `,'eise, daß die fein zerstäubten Salzlösungen, Aufschlämmungen oder wasserhaltigen Schmelzen in einem turmartigen Zersetzungsraum durch in der Längsrichtung des Turmes blasende Düsen mittels Preßluft oder Dampf fein zerstäubt und mit heißen Gasen in Berührung gebracht «-erden, die über die Zersetzungstemperatur der Sulfate erhitzt sind, und daß die heißen Gase im Gegenstrom zu den im Turm niederfallenden Nebeln oder Schleiern geführt «-erden. Die Gase bewirken dabei die Zersetzung des Magnesiumsulfates, die Erhitzung des Magnesiumsulfates auf die Zersetzungstemperatur und im oberen Teil des Turmes die Entwässerung des Magnesiumsulfates.Process and device for the thermal decomposition of magnesium sulphate and other sulfates as well as chlorides The subject of an earlier patent exists therein, magnesium sulfate and other water-soluble sulfates that are technically achievable Temperatures decay, especially sulphates of manganese, iron, copper or Zinc, to be converted into their oxides by thermal decomposition. The conversion happens in the `, 'that the finely atomized salt solutions, slurries or hydrous Melting in a tower-like decomposition space through in the longitudinal direction of the tower blowing nozzles finely atomized by means of compressed air or steam and with hot gases in Brought into contact with earth, which is heated above the decomposition temperature of the sulphates and that the hot gases are in countercurrent to the mists falling in the tower or veils "-ground. The gases cause the decomposition of the magnesium sulfate, the heating of the magnesium sulfate to the decomposition temperature and in the upper Part of the tower is the drainage of the magnesium sulphate.

Bei diesem -\Terfahren sind die Durchsatzleistungen indessen dadurch begrenzt, daß in dem Turm bestimmte maximale Gasgeschwindigkeiten nicht überschritten werden dürfen, da sonst zu große Mengen des Gutes mit den Abgasen aus dem Turm abgeführt werden.With this method, however, the throughput rates are thereby reduced limited that certain maximum gas velocities are not exceeded in the tower are allowed, otherwise too large quantities of the goods are discharged from the tower with the exhaust gases will.

Erfindungsgemäß wird die thermische Zersetzung des z. B. Magnesiumsulfates in der weise ausgeführt, daß die hocherhitzten Heizgase das Gut, dessen Zerstäubung mittels gasförmiger Mittel durch Düsen erfolgt, die in der Längsrichtung der langgestreckten Zersetzungseinrichtung blasen; im Gleichstrom durch diese hindurchführen und dabei an der Austrittsstelle noch Temperaturen aufweisen, die in der Nähe der Zersetzungstemperatur des betreffenden Salzes liegen, worauf die Trennung der Gase von den Oxyden, die sie praktisch restlos aus dem Zersetzungsraum fortführen, außerhalb desselben, zweckmäßig nach teilweiser Abkühlung, erfolgt. Hierbei wird zwar von dem hocherhitzten Heizmittel zuerst das mit dem Magnes.iumsulfat in den Zersetzungsraum eingeführteWasser verdampft, und es wird das Heizmittel unwirksam, wenn seine Temperatur unter die Zersefizunigstemperatur des Magnesiumsulfates gesunken ist. Demgegenüber überwiegt jedoch der Vorteil, daß das Heizmittel mit großer Geschwindigkeit -durch die Zersetzungseinrichtung geführt und deren Durchsatzleistung auf ein ungewöhnlich hohes Maß gestelgert werden kann. Dabei läßt sich die Wärmewirtschaftlichkeit des Verfahrens dadurch günstiger gestalten, daß die Abwärme der Gase wiedergewonnen und zweckmäßig im Verfahren selbst wieder nutzbar gemacht wird.According to the invention, the thermal decomposition of the z. B. Magnesium Sulphate executed in such a way that the highly heated heating gases the good, its atomization by means of gaseous media takes place through nozzles running in the longitudinal direction blow the elongated decomposer; pass through them in direct current and still have temperatures at the exit point that are close to the The temperature of the decomposition of the salt in question is followed by the separation of the gases of the oxides, which they carry practically completely out of the decomposition space, outside the same, expediently after partial cooling, takes place. Although this is done by the highly heated heating medium, first the one with the magnesium sulphate in the decomposition room introduced water evaporates, and it becomes ineffective the heating means when its temperature has fallen below the decomposition temperature of the magnesium sulphate. In contrast but outweighs the advantage that the heating means at high speed -by the decomposition facility and its throughput at an unusual rate can be made to a high degree. The heat economy of the Make the process more favorable in that the waste heat from the gases is recovered and is appropriately made usable again in the process itself.

Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung werden z. B. eine konzentrierte. Magnesiumsulfatlösung oder Schmelze durch eine Düse mit Dampf oder Preßluft od. dgl: unten in den Turm eingeführt, derart, daß das eingeführte Gut in feine Nebel oder Schleier aufgelöst wird, die im Turm aufwärts steigen. Die Zerstäubungseinrichtung kann unten im Boden des Turmes zweckmäßig, in seiner Mitte angeordnet sein. Sie kann aber auch in den Seitenwänden des unteren Teiles des Turmes liegen, oder es können mehrere Zerstäubungsvorrichtungen im Boden und/oder den Seitenwänden vorgesehen werden. Das Heizmittel strömt nahe der Einführstelle des Magnesiumsulfates an einer oder mehreren Stellen in den Turm und mischt sich schnell mit den Magnesiumsulfatnebeln oder -schleiern. Beispielsweise gelangt das Heizmittel mit einer Temperatur von i5oo bis 1700° zur Anwendung. Während das Gemisch von Heizmitteln und Magnesiumsulfat im Turm aufwärts strömt, vollzieht sich die Verdamp-, fung des vom Magnesiumsulfat mitgeführten Wassers, die Erhitzung des Magnesiumsulfates auf Zersetzungstemperatur und die Zersetzung des Magnesiumsulfates in Magnesiumoxyd und Schwefeltrioxyd bzw. Schwefeldioxyd.According to the method according to the invention, for. B. a concentrated one. Magnesium sulfate solution or melt through a nozzle with steam or compressed air or. the like: introduced into the tower below, in such a way that the imported goods are in fine mist or veils that rise up the tower are dissolved. The atomizer can expediently be arranged in the middle of the bottom of the tower. she but can also lie in the side walls of the lower part of the tower, or it several atomizing devices can be provided in the base and / or the side walls will. The heating medium flows at one near the point of introduction of the magnesium sulfate or several places in the tower and mixes quickly with the magnesium sulfate mist or veils. For example, the heating medium reaches a temperature of i5oo to 1700 ° for use. While the mixture of heating agents and magnesium sulfate If the tower flows upwards, the evaporation of the magnesium sulphate takes place entrained water, the heating of the magnesium sulfate to the decomposition temperature and the decomposition of magnesium sulfate into magnesium oxide and sulfur trioxide or Sulfur dioxide.

Will man die Temperatur des Heizmittels niedriger halten, so kann man in den höheren Teilen des Turmes Heizmittel noch zusätzlich einführen, so daß eine stufenweise Wärmezufuhr zu dem langgestreckten Zersetzungsraum erfolgt.If you want to keep the temperature of the heating medium lower, so can you also introduce heating means in the higher parts of the tower, so that a gradual supply of heat to the elongated decomposition space takes place.

Dadurch, daß die Wärmezufuhr und die Zufuhr des Magnesiumsulfates so aufeinander eingestellt werden, daß die Gase aus dem Turm mit Temperaturen entweichen, die in der Nähe der Zersetzungstemperatur des Magnesiumsulfates liegen, gelingt es, die Zersetzung praktisch vollständig zu gestalten und dabei trotzdem hohe Leistungen zu erzielen.Because the supply of heat and the supply of magnesium sulfate be adjusted to each other so that the gases escape from the tower with temperatures, which are close to the decomposition temperature of magnesium sulfate succeeds it is to make the decomposition practically complete and at the same time high performance to achieve.

Die aus dem Turm abströmenden Gase werden zweckmäßig zunächst z. B. in einem Abhitzekessel gekühlt. Darauf wird die Hauptmenge des Magnesiumoxyds z. B. in einem Zyklon aus den Gasen abgeschieden. Der Zyklon kann aber auch zwischen dem Zersetzungsraum und dem Abhitzekessel angeordnet sein. Zwecks weiterer Fühlung gehen die Gase durch einen Luftvorwärmer oder ähnliche Wärmeaustauschvorrichtungen, um dann in Feinreinigungseinrichtungen, z. B. durch elektrische Gasreinigung, von dem Rest des Magnesiumoxyds befreit zu werden.The gases flowing out of the tower are expediently first z. B. cooled in a waste heat boiler. Then the main amount of magnesium oxide z. B. deposited in a cyclone from the gases. The cyclone can also be between the decomposition room and the waste heat boiler. For further contact the gases go through an air preheater or similar heat exchange device, to then in fine cleaning equipment, z. B. by electrical gas cleaning, of to get rid of the rest of the magnesia.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß die Wärme der Gase sich in den erwähnten oder anderen Wärmeaustauschvorrichtungen sehr weitgehend wiedergewinnen läßt, da eine Rückbildung von Magnesiumsulfat selbst bei starker Kühlung der Gase z. B. bis auf Zoo bis 400' nicht auftritt. Die vollends von Magnesiumoxyd befreiten Gase können zwecks Verwertung ihres Gehaltes an Schwefeloxyden (S03 oder S02 oder Gemische dieser Stoffe) in bekannten Einrichtungen auf Schwefelsäure verarbeitet werden.Surprisingly, it has been shown that the heat of the gases recover very largely in the mentioned or other heat exchange devices leaves, since a regression of magnesium sulfate even with strong cooling of the gases z. B. except for zoo up to 400 'does not occur. The completely freed from magnesium oxide Gases can be used to utilize their sulfur oxides (S03 or S02 or Mixtures of these substances) processed in known facilities on sulfuric acid will.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung diene die Zeichnung.The drawing serves to further explain the invention.

In dieser ist i der Zersetzungsturm, 2 eine Zerstäubunaseinrichtuna, 3 ein oder mehrere Verbrennungsofen oder Brenner, dem der Brennstoff, z. B. ein brennbares Gas oder ein Heizöl, durch die Leitung 4 und die zweckmäßig vorgewärmte Verbrennungsluft durch die Leitung 5 zugeführt werden. 6 sind weitere Einrichtungen zur Erzeugung von Heizgasen. Sie werden aus den Leitungen 7 mit gasförmigen, flüssigen oder festen Brennstoffen gespeist, und es wird ihnen die Verbrennungsluft mittels der Leitungen 8 zugeführt. Zweckmäßig hat jeder Brenner 6 od. ;dgl. einen Brennstoff- und einen Luftanschluß. Brennstoff und Luft können aber auch getrennt in den Turm i eingeführt werden, wobei die Mischung von Luft und Brennstoff und die Verbrennung des letzteren erst im Turm selbst erfolgt. 9 ist die Verbindung des Zersetzungsturmes mit einem Abhitzekessel io, in die der Zyklon ii eingeschaltet ist. Aus dem Abhitzekessel io strömen die Gase durch die Verbindung 12 in den Luftvorwärmer 13, um aus diesem durch die Leitung 14 in die als elektrische Gasreinigung ausgebildete Feinreinigungsanlage 15 zu gelangen. Von dieser führt die Leitung 16 entweder zur Esse oder zu bekannten Verwertungsanlagen. Die Verbrennungsluft tritt durch die Leitung 17 in den Luftvorwärmer 13 und wird durch @die Leitung i8 den Brennern 3 bzw. 6 od. dgl. zugeführt.In this one i is the decomposition tower, 2 an atomization facility, 3 one or more incinerators or burners to which the fuel, e.g. B. a combustible gas or a heating oil, through line 4 and the appropriately preheated Combustion air can be supplied through line 5. 6 are further facilities for the generation of heating gases. They are from the lines 7 with gaseous, liquid or solid fuels, and it is the combustion air by means of them the lines 8 supplied. Each burner expediently has 6 or the like. a fuel and an air connection. However, fuel and air can also be put into the tower separately i introduced the mixture of air and fuel and the combustion the latter only takes place in the tower itself. 9 is the connection of the decomposition tower with a waste heat boiler io, in which the cyclone ii is switched on. From the waste heat boiler io the gases flow through the connection 12 into the air preheater 13 to get out of this through the line 14 into the fine cleaning system designed as an electrical gas cleaning system 15 to arrive. From this the line 16 leads either to the forge or to known Recycling plants. The combustion air enters the air preheater through line 17 13 and is fed to burners 3 or 6 or the like through line i8.

Das Magnesiumsulfat, z. B. die Magnesiumsulfatlösung, die zweckmäßig mittels der Eindampfeinrichtung gemäß Patent 632654 auf möglichst hohe Konzentration gebracht worden ist, wird mit Dampf durch die Düse 2 in den Turm i eingestäubt. Die Düse 2 wird zweckmäßig außerhalb des Heizmittelstromes, z. B. unterhalb der Heizmitteleinführungen, angeordnet, damit sie durch Salzansätze nicht verstopft wird, die bei sehr starker Wärmezufuhr zur Düse sich in manchen Fällen bilden können. Die eingestäubte Lösung mischt sich unten im Turm mit Heizgasen, die von der Verbrennungseinrichtung 3 geliefert werden. Damit die Heizgase möglichst gleichmäßig auf den Turmquerschnitt verteilt werden, können sie in tangentialer Richtung in den Turm eingeführt werden. Der gleiche Zweck läßt sich auch dadurch erreichen, daß die Gase z. B. aus einem Ringkanal durch mehrere Öffnungen gegebenenfalls tangential in den Turm einströmen, wobei die Öffnungen mit gleichmäßigen Abständen voneinander oder in anderer Weise angeordnet sein können. Die Anordnung kann auch so getroffen werden, daß unten am Turm mehrere @'erbrenmingseinrichtungen 3 vorgesehen sind, aus denen die Heizgase, wie eben beschrieben, in den Turm eintrete-.i.The magnesium sulfate, e.g. B. the magnesium sulfate solution, which is appropriate by means of the evaporation device according to patent 632654 to the highest possible concentration has been brought, is dusted with steam through the nozzle 2 in the tower i. The nozzle 2 is expediently outside of the heating medium flow, for. B. below the Heating medium inlets, arranged so that they are not clogged by salt deposits which can form in some cases with very strong heat input to the nozzle. The powdered solution mixes with the heating gases from the incinerator at the bottom of the tower 3 to be delivered. So that the heating gases as evenly as possible the tower cross-section are distributed, they can be tangential in the Tower to be introduced. The same purpose can also be achieved in that the gases z. B. from an annular channel through several openings, if necessary tangentially flow into the tower, with the openings evenly spaced from each other or can be arranged in some other way. The arrangement can also be made in this way be that at the bottom of the tower several @ 'brenming facilities 3 are provided, from which the heating gases, as just described, enter the tower-.i.

Das Gemisch von Heizgasen und 12agnesiumsulfat steigt mit einer Strömungsgeschwindigkeit von beispielsweise i bis 5 m pro Sekunde im Turm empor. Damit auf dem `rege durch den Turm die Temperatur des Gemisches infolge des durch die Wasserverdampfung und die Zersetzung des 1lagnesiunisulfates bedingten Wärmeverbrauchs nicht zu stark absinkt und die Zersetzung möglichst restlos durchgeführt wird, ist es zweckmäßig, zusätzliche Heizgase in die höheren Teile des Zersetzungsturmes einzuführen. Die Einrichtungen 6, die zur Erzeugung und Einführung dieser Heizgase dienen-, können in gleicher Höhe in der gleichen Weise angeordnet sein wie .die Verbrennungsöfen oder Brenner 3. Auch können zusätzliche Heizgase an mehreren in geeigneten Abständen übereinanderliegenden Stellen in den Turm eingeleitet bzw. im Turm selbst erzeugt werden. Die Gase strömen aus dem Turm finit einer Temperatur von etwa i ioo ° ab und werden in dem Abhitzekessel io bis auf etwa 8oo ° abgekühlt. Der Wasserdampf, der in dem Abhitzekessel erzeugt wird, kann mit Vorteil für die Herstellung oder Konzentration der Magnesiunisulfatlösung verwendet werden. Nach :@bscheidung eines großen Teiles der mitgeführten festen Bestandteile im Zyklon i i od. dgl. und Abkühlung im Abhitzekessel io erfolgt in dem Luftvorwärmer 13 eine weitere Abkühlung der Gase bis auf etwa 25o'^. Die Austrittstemperatur der Gase aus der elektrischen Gasreinigung 1,5 ist etwa 230'F. Die Vorwärinung der Verbrennungsluft in dem Luftvorwärmer 13 kann bis auf Temperaturen von etwa .too bis 6oo ° durchgeführt werden. Gelangt die Verbrennungsluft mit diesen Temperaturen zu den Brennern 3 bzw. 6 od. .d.gl., so lassen sich selbst sehr hohe Heizmitteltemperaturen von etwa 1700' bequem erreichen.The mixture of heating gases and magnesium sulfate increases with a flow rate for example i to 5 m per second up in the tower. So on the `` brisk the tower the temperature of the mixture as a result of the water evaporation and the decomposition of the magnesium sulfate-related heat consumption is not too great decreases and the decomposition is carried out as completely as possible, it is advisable to introduce additional heating gases into the higher parts of the decomposition tower. the Facilities 6, which are used to generate and introduce these heating gases, can be arranged at the same height in the same way as .die incinerators or burner 3. You can also add additional heating gases to several at suitable intervals superimposed points introduced into the tower or generated in the tower itself will. The gases flow out of the tower at a finite temperature of about 100 ° and are cooled down to about 8oo ° in the waste heat boiler. The water vapor which is generated in the waste heat boiler, can be used with advantage for the production or Concentration of magnesium sulfate solution can be used. After: @decision one Large part of the entrained solid components in the cyclone i i od. Like. And cooling In the waste heat boiler io, further cooling of the gases takes place in the air preheater 13 except for about 25o '^. The outlet temperature of the gases from the electrical gas cleaning 1.5 is about 230'F. The preheating of the combustion air in the air preheater 13 can be carried out up to temperatures of about .too to 600 °. Get the Combustion air at these temperatures to the burners 3 or 6 or. The like., See above even very high heating medium temperatures of around 1700 'can be comfortably reached.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann auch für die thermische Zersetzung anderer Sulfate oder auch von Chloriden benutzt werden. Zum Beispiel können llagnesiumchlorid oder die Chloride der Eisenmetalle oder anderer Schwermetalle, die Sulfate des Kupfers, Zinks, Eisens, 'Mangans oder Aluminiums zersetzt werden. Sollen z. B. Stoffe behandelt «erden, die bei der erforderlichen Arbeitstemperatur durch Sauerstoff od. dgl. verändert werden können und sollen derartige Veränderungen vermieden werden, so können inerte, z. B. sauerstofffreie Gase, wie Stickstoff, als Wärmeträger dienen, die dann in geeigneten Einrichtungen, z. B. durch mittelbaren Wärmeaustausch mit Feuergasen, auf die erforderliche Temperatur gebracht «erden können. Diese Art der Erhitzung des Heizmittels kann auch angewendet werden, wenn Luft als Heizmittel verwandt wird oder wenn ein beliebiges Heizmittel. wie Luft, Verbrennungsgase, Wasserdampf od. dgl., ini Kreislauf immer «nieder benutzt werden soll.The method according to the invention can also be used for thermal decomposition other sulfates or chlorides can be used. For example, you can use magnesium chloride or the chlorides of ferrous metals or other heavy metals, the sulphates of copper, Zinc, iron, manganese or aluminum are decomposed. Should z. B. Treated substances «Earth that is changed by oxygen or the like at the required working temperature such changes can and should be avoided, inert, z. B. oxygen-free gases, such as nitrogen, serve as heat transfer media, which then in suitable facilities, e.g. B. through indirect heat exchange with fire gases, brought to the required temperature «. That kind of heating of the heating medium can also be used when air is used as the heating medium or if any heating means. such as air, combustion gases, water vapor or Like., in the circuit should always be used down.

Das Verfahren gemäß der Erfindung läßt sich auch in der Weise ausführen, daß die Lösung. Schmelze od. dgl., zusammen mit dem Heizmittel von oben nach unten durch den Turm oder einen anderen waagerecht oder schräg liegenden Zersetzungsraum geführt werden. Doch hat sich gezeigt, daß die an Hand der Zeichnung beschriebene Ausführungsform das beste Erzeugnis insbesondere in bezug auf Gleichmäßigkeit der Zersetzung liefert.The method according to the invention can also be carried out in such a way that the solution. Melt or the like, together with the heating means from top to bottom through the tower or another horizontal or inclined decomposition room be guided. But it has been shown that the one described on the basis of the drawing Embodiment the best product, especially with regard to the uniformity of the Decomposition supplies.

Wird das Verfahren gemäß der Erfindung auf die Zersetzung anderer Stoffe als Magnesiunisulfat angewendet, so werden die Arbeitstemperaturen nach der Zersetzungstemperatur des jeweils zu behandelnden Stoffes eingestellt.If the method according to the invention is applied to the decomposition of others Substances used as magnesium sulfate, the working temperatures are according to the Set the decomposition temperature of the substance to be treated.

Für das Verfahren gemäß der Erfindung sind folgende drei Maßnahmen von ausschlaggebender Bedeutung: Zunächst werden die Salze, die der thermischen Zersetzung unterworfen werden sollen, zusammen mit Wasser, z. B. in Form von Lösungen, in den Zersetzungsraum eingeführt.The following three measures are required for the method according to the invention of crucial importance: First, the salts, those of the thermal To be subjected to decomposition, together with water, e.g. B. in the form of solutions, introduced into the decomposition room.

Ferner wird das zerstäubte Gemisch von Salz und Wasser im Gleichstrom von den Gasen durch den Zersetzungsraum hindurchgetragen.Furthermore, the atomized mixture of salt and water is co-current carried by the gases through the decomposition space.

Schließlich muß der Zersetzungsraum langgestreckt sein, d. h. es muß die Länge ein Vielfaches des Durchmessers der Zersetzungseinrichtung betragen, so daß die Mischung von Heizmittel und zerstäubtem Gut einen geradegerichteten Weg innerhalb des auf sehr hohe Temperatur erliitztcn Zersetzungsraumes zurücklegen kann.Finally, the decomposition space must be elongated; H. it must the length be a multiple of the diameter of the decomposition device, so that the mixture of heating medium and atomized material follows a straight path put back within the decomposition space left at a very high temperature can.

Die Gegenwart von Wasser bei der Zerstäubung ist deshalb von Wichtigkeit, weil erst durch die schlagartige Verdampfung des Wassers eine genügend feine und genügend gleichmäßige Verteilung des zu zersetzenden Gutes in dem Heizmittel erzielt wird. Infolge der schlagartigen Verdampfung werden außerdem die einzelnen festen Teilchen, die sich aus der Lösung oder Schmelze bilden, außerordentlich klein. Durch die Bildung dieser außerordentlich kleinen, festen Teilchen und die gute Verteilung derselben im Heizmittel läßt es sich erreichen, daß in der kurzen Zeit, während der das Heizmittel auf die zu zersetzenden Stoffe einwirkt, tatsächlich eine vollkommene Zersetzung eintritt.The presence of water in the atomization is therefore important because only through the sudden evaporation of the water a sufficiently fine and achieved sufficiently uniform distribution of the material to be decomposed in the heating means will. As a result of the sudden evaporation, the individual ones also become solid Particles that form from the solution or melt are extremely small. By the formation of these extremely small, solid particles and their good distribution same in the heating means it can be achieved that in the short time, during which the heating medium acts on the substances to be decomposed, in fact a perfect one Decomposition occurs.

Die Gleichstromführung in gerader Richtung ist deshalb wichtig, weil hierbei das eingestäubte Gut sofort mit den heißesten Gasen in Berührung kommt. Unter dieser Bedingung verläuft die Verdampfung des Wassers in kürzester Zeit. Demgemäß wird die Lösung od. dgl. außerordentlich fein zerstäubt. Außerdem wird hierdurch erreicht, daß der Strom von Heizmitte-' und zerstäubtem Gut ohne Entmischung durch den Zersetzungsraum hindurchgeht. Bei der Gleichstromführung unter Anwendung sehr hoher Temperaturen wirkt außerdem die Wärmeeinstrahlung in der Weise günstig, daß die' Verteilung des zerstäubten Gutes im Heizmittel und der Transport des Gutes durch den langgestreckten Zersetzungsraum verbessert werden.The direct current flow in a straight direction is important because the dusted material immediately comes into contact with the hottest gases. Under this condition, the water evaporates in a very short time. Accordingly the solution or the like is extremely finely atomized. It also makes achieved that the flow of Heizmitte- 'and atomized material through without segregation passes through the decomposition space. When using direct current, very much The heat radiation also has an effect at high temperatures in the Way favorable that the 'distribution of the atomized material in the heating medium and the transport of the good can be improved by the elongated decomposition space.

Der langgestreckte Zersetzungsraum ist notwendig, um das Gut auf einem längeren Weg einer sehr hohen Temperatur auszusetzen. Außerdem treten in einem derartigen Zersetzungsraum keine Wirbelbildungen auf, die eine teilweise Abscheidung des Gutes an den Wänden des Zersetzungsraumes verursachen könnten.The elongated decomposition space is necessary to keep the good on a Exposing them to a very high temperature for a long time. Also occur in such a Decomposition room does not show any eddy formations that would result in a partial separation of the material on the walls of the decomposition room.

Es ist bekannt, in einem kurzen Zylinder Aluminiumnitrat zwecks thermischer Zersetzung entweder in Form einer zerstäubten Lösung oder in Pulverform einzuführen. Seitlich in den Zylinder tritt heiße Luft mit etwa iooo ° tangential ein. Diese Art der Einführung des Gutes und des Heizmittels bewirkt, daß in dem Zersetzungsraum, dessen Breite größer ist als seine Höhe, ganz ungeordnete Gasströmungen auftreten. Sie verursachen, daß das Gut sich teils unten, teils an den Wandungen des Zersetzungsraumes niederschlägt und zum anderen Teil mit den Gasen in eine Staubkammer fortgeführt wird. Teils fällt auch das Gut auf kürzestem Wege zum Boden des Zersetzungsraumes. Bei dieser Einrichtung fehlen die Gleichstromführung und der langgestreckte Zersetzungsraum gemäß der Erfindung. Das bekannte Verfahren arbeitet also noch nicht unter Bedingungen, unter denen eine restlose Zersetzung und die Gewinnung eines Gutes von gleichmäßiger Beschaffenheit möglich sind; denn es fehlt dort die gleichmäßige Führung von zerstäubtem Gut und Heizmittel durch den Zersetzungsraum während einer genügend langen Zeit. Das Gut wird ganz unregelmäßig aus dem Heizmittel abgeschieden. Teils fällt es direkt zum Boden des Zersetzungsraumes, teils gelangt es an seine Wandungen, und schließlich sammelt sich auch noch ein Teil in Staubform in der Staubkammer. Die verschieden langen Berührungszeiten zwischen Gut und Heizmittel bedingen verschiedene Zersetzungsgrade. Derartige Mängel werden durch das Verfahren gemäß der Erfindung vermieden.It is known to use aluminum nitrate in a short cylinder for the purpose of thermal To introduce decomposition either in the form of an atomized solution or in powder form. Hot air enters the cylinder from the side at about 100 degrees tangential. These The way in which the material and the heating medium are introduced ensures that in the decomposition room, whose width is greater than its height, very disordered gas flows occur. They cause the material to be partly below, partly on the walls of the decomposition space precipitates and continued on the other part with the gases in a dust chamber will. Sometimes the material also falls to the floor of the decomposition room by the shortest possible route. In this device, the direct current supply and the elongated decomposition space are missing according to the invention. The known method does not yet work under conditions among which a complete decomposition and the extraction of a good of more evenly Condition are possible; because there is a lack of uniform guidance of atomized material Good and heating medium through the decomposition space for a long enough time. The material is deposited very irregularly from the heating medium. Sometimes it falls directly to the bottom of the decomposition space, some of it reaches its walls, and finally Part of the dust collects in the dust chamber. The different Long contact times between the goods and the heating medium result in different degrees of decomposition. Such deficiencies are avoided by the method according to the invention.

Nach einem anderen bekannten Verfahren wird eine eingedampfte Lösung unter entsprechender Verteilung in einem säurefest ausgekleideten Spritzturm etwa ähnlich dem Gaillard-Turm oder in einem Drehrohrofen zersetzt. Im Gaillard-Turm werden das zerstäubte Gut und das Heizmittel bekanntlich im Gegenstrom zueinandergeführt. Somit hat auch dieses Verfahren mit der Erfindung nichts zu tun.Another known method is an evaporated solution with appropriate distribution in an acid-proof lined spray tower for example similar to the Gaillard tower or decomposed in a rotary kiln. In the Gaillard tower the atomized material and the heating medium are known to be guided in countercurrent to one another. This method therefore has nothing to do with the invention either.

Schließlich hat man pulverförmiges Bariumcarbonat zwecks Zersetzung mit heißen Verbrennungsgasen in Berührung gebracht. Hier fehlte die Zerstäubung des zu zersetzenden Gutes zusammen mit Wasser, ohne die eine gleichmäßige und feine Verteilung des Gutes mit dem Heizmittel nicht erzielt werden kann.Finally, you have powdered barium carbonate for the purpose of decomposition brought into contact with hot combustion gases. There was no atomization here of the material to be decomposed together with water, without which a uniform and fine Distribution of the goods cannot be achieved with the heating medium.

Zur Durchführung chemischer Reaktionen und wärmetechnischer Prozesse sind bereits Vorrichtungen benutzt worden, die aus einem schmäleren oberen Teil und einem unteren breiteren Teil, der nach unten konisch zuläuft, bestehen. An der Decke des oberen Teils befindet sich eine Gaseintrittsöffnung, ferner sind Düsen für die Einführung zerstäubter Salzlösung od. dgl. vorgesehen, die schräg in den Gasstrom im oberen Teil des Reaktionsraumes blasen. Außerdem sind sowohl im schmalen als auch im breiteren Teil des Reaktionsraumes Prall-und Auffangflächen vorgesehen. Diese Einrichtung wurde so betrieben, daß sich ein großer Teil des behandelten festen Gutes unten am Boden des Reaktionsraumes absetzte. Für die thermische Zersetzung von Chloriden oder Sulfaten ist diese Einrichtung nicht verwendbar, weil infolge der ungeordneten Wirbelströmung, infolge der Prallflächen und der Gasführung, die eine Absetzung fester Stoffe innerhalb des Reaktionsraumes selbst gestatten, die Zersetzung zu unvollständig verlaufen würde.For carrying out chemical reactions and thermal engineering processes devices have already been used that consist of a narrower upper part and a lower, wider part that tapers downwards. At the At the top of the upper part there is a gas inlet opening, furthermore there are nozzles For the introduction of atomized saline solution or the like. Provided that is inclined in the Blow the gas stream in the upper part of the reaction chamber. Also, both in the narrow as well as in the wider part of the reaction space, baffle and collecting surfaces are provided. This facility was operated so that a large part of the treated solid Good deposited at the bottom of the reaction chamber. For thermal decomposition This device cannot be used for chlorides or sulphates, because as a result the disordered vortex flow, as a result of the baffles and the gas flow that allow a deposition of solid substances within the reaction space itself, the Decomposition would be too incomplete.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the thermal decomposition of magnesium sulphate and other sulphates as well as chlorides, which can be decomposed at high temperatures and which are used in the form of concentrated solutions, water-containing melts or similar water-containing mixtures, by fine atomization and treatment of the atomized material with hot gases , which are heated above the decomposition temperature of the salt in question, characterized in that the highly heated heating gases, the material, whose atomization takes place by means of gaseous means through nozzles that blow in the longitudinal direction of the elongated decomposition device, in direct current through this and still at the outlet Have temperatures which are close to the decomposition temperature of the salt in question, whereupon the separation of the gases from the oxides, which they carry away practically completely from the decomposition space, takes place outside the same, expediently after partial cooling. z. Method according to claim i, characterized in that the elongated decomposition space, e.g. B, the tower, through which the atomized material and the heating medium migrate from bottom to top, the heating medium is supplied from below and at various superimposed points. 3. Tower-like decomposition space for carrying out the method according to claims i and 2 with centrally arranged atomizing devices, characterized in that the atomizing devices outside the area of the introductions for the main amount of the heating medium, for. B. when the atomizing devices are arranged at the lower end of the tower-like decomposition space below these inlets.