DE969730C

DE969730C - Verfahren zur Durchfuehrung physikalischer oder chemischer Umwandlungen auf Saugzuggeraeten

Info

Publication number: DE969730C
Application number: DEM17789A
Authority: DE
Inventors: Dr Kurt Meyer; Dr Hans Rausch
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1953-03-18
Filing date: 1953-03-18
Publication date: 1958-07-10

Description

Verfahren zur Durchführung physikalischer oder chemischer Umwandlungen auf Saugzuggeräten Es ist bekannt, endotherme chemische Reaktionen auf dem Sinterhand unter Beimengung indifferenter Feststoffe durchzuführen, wobei als indifferenter Feststoff am zweckmäßigsten Sinterrückgut verwendet wird. Auch ist es bekannt, die Beschickung eines Schachtofens durch Hindurchleiten heißer, nicht oxydierender Gase im Horizontalstrom zu erhitzen.
Nach einem nicht zum bekannten Stand der Technik gehörenden Vorschlag können physikalische und chemische Umwandlungen von festen Stoffen in der Weise durchgeführt werden, daß diese Stoffe auf einem Saugzuggerät ohne oder mit nur geringem Zusatz von Brennstoff aufgeschichtet werden und durch die Beschickung Gase hindurchgeleitet werden, welche die Umwandlungen der Stoffe beeinflussen.
Ein anderer, nicht zum bekannten Stand derTechnik gehörender Vorschlag sieht vor, die auf einem Saugzuggerät aufgeschichtete Beschickung durch Hindurchleiten heißer Gase zu behandeln, welche mit Hilfe von körnigen Wärmeübertragern aufgeheizt werden, die ihrerseits gegebenenfalls vorher durch Hindurchleiten anderer heißer Gase, beispielsweise von Verbrennungsgasen, aufgeheizt worden sind.
Es wurde nun gefunden, daß es in den Fällen, in denen größere Wärmemengen zur Durchführung des Prozesses notwendig sind, beispielsweise bei stark endothermen Umsetzungen, vorteilhaft ist, ein Gemisch der umzusetzenden Stoffe mit an dem Umsatz nicht teilnehmenden Körpern aufzugeben, dieses Gemisch zunächst mit heißen, keine oder nur wenig die Reaktion beeinflussende Bestandteile ent- haltenden Gasen aufzuheizen und hierauf die den Umsatz bewirkenden Gase für sich allein oder im Gemisch mit anderen Gasen kalt oder erhitzt durch die Beschickung hindurchzuleiten. Hierdurch gelingt es, die gewünschten Reaktionsprodukte in dem aus der Schicht abgezogenen Gas in höherkonzentrierter Form zu gewinnen, da es nicht mehr notwendig ist, die für den Umsatz notwendige Wärme durch Zufuhr größerer heißer Gasmengen, die in der Regel aus Verbrennungsgasen bestehen, aufzubringen, wodurch eine Verdünnung des die Reaktionsprodukte enthaltenden Gasgemisches nicht zu vermeiden ist. Die Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung kann sich beispielsweise so gestalten, daß das umzusetzende Gut mit inerten Wärmeträgern, z. B. Rückgut, artfremden Materialien, die sich durch Sieben oder andere Aufbereitungsmethoden in zweckentsprechende Korngrößen aufteilen lassen. gemischt wird. Hierbei wird die Menge zugesetzter Wärmeträger entsprechend den wärinetechnischen Erfordernissen bemessen. Falls man von feinkörnigem Material ausgeht, welches gekrümelt ist, kann der Wärmeträger auch mit in den Krümeln abgebunden werden. Die so vorbereitete Aufgabemischung wird sodann auf das Saugzuggerät in an sich bekannter Weise mit oder ohne Benutzung von Rostbelagen aufgegeben. Will man beispielsweise eine Chlorierung durchführen, so wird das auf dem Saugzuggerät liegende Material nunmehr mit chlorfreien, heißen Gasen durch Hindurchleiten bei möglichst hoher, jedoch noch zulässiger Temperatur aufgeheizt. Durch die heiße Schicht wird nunmehr Chlor oder ein chiorhaltiges Gasgemisch geführt, mit dessen Hilfe die gewünschte Reaktion durchgeführt wird. Reicht die vorhandene Wärmemenge für diesen Umsatz aus, so kann das Reaktionsgas in kaltem Zustand zugeführt werden. Die notwendige Wärme nimmt das Gas aus der Beschickung selbst sowie aus dem in den Wärmeträgern aufgespeicherten Wärmevorrat, so daß es in vielen Fällen gelingt, das Verfahren hierdurch zu einem befriedigenden Umsatz zu bringen. Sollte in dem Aufgabegut die vorhandene Wärmekapazität nicht ausreichen, so kann man das durch die Beschickung hindurchzuführende Reaktionsgas vor seiner Hindurchführung durch die Schicht aufheizen oder aber auch ihm heiße Gase zusetzen, deren Menge dann jedoch in der Regel verhältnismäßig gering zu sein braucht.
Das Erhitzen dieser Gase kann auch dadurch erfolgen, daß man das Reaktionsgas gegen Schluß des Prozesses durch die heiße Beschickung hindurchleitet, von der es die darin enthaltene Wärme aufnimmt. Auch ist es möglich, gesondert oder auf der Schicht erhitzte Wärmeträger zu benutzen, die man oberhalb der Schicht vorsieht.
Nach Beendigung des Prozesses wird das behandelte Gut von den darin enthaltenen Wärmeträgern, falls gewünscht, getrennt, was beispielsweise durch Sieben oder Windsichten erfolgen kann. Bei Benutzung arteigener Wärmeträger werden die zweck mäßigen Kornklassen, beispielsweise Körner von 8 bis 25 mm, als Wärmeträger verwendet und dem umzusetzenden Stoff, wie oben beschrieben, zugesetzt. Hierbei kann man so vorgehen, daß man die Beschickung heiß abwirft und die noch heißen Körner als Wärmeträger einsetzt.
Das Verfahren ist beispielsweise geeignet zur Durchführung endothermer Reaktionen mit Wasserdampf, Chlorwasserstoff oder anderen Halogensäuren, Halogenen, SO2, H2S, Trockenluft, Sauerstoff und Stickstoff.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Durchführung physikalischer oder chemischer Umwandlungen durch Hindurchleiten von Gasen, welche die Umwandlungen der Stoffe beeinflussen, durch eine auf Saugzuggeräten aufgeschichtete Beschickung, welche aus einem Gemisch der umzusetzenden Stoffe mit nicht an der Umsetzung teilnehmenden anderen festen Körpern besteht, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Gemisch mit heißen, keine oder nur wenig dieReaktion beeinflussende Bestandteile enthaltenden Gasen aufgeheizt und hierauf die die Reaktion bewirkenden Gase für sich allein oder im Gemisch mit anderen Gasen durch die Beschickung hindurchgeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß als zuzumischende, nicht an der Umsetzung beteiligte Körper arteigene, insbesondere durch Klassierung des fertig behandelten Materials gewonnene körnige Stoffe, verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickung heiß abgeworfen und die Körper noch heiß als Wärmeträger dem Beschickungsgut zugesetzt werden.
4. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufheizung der Reaktionsgase direkt oder indirekt durch heiße Gase erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufheizung der Gase durch deren Hindurchführung durch das noch heiße Gut gegen Schluß des Prozesses erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufheizung der Gase durch gesondert oder auf der Schicht aufgeheizte Wärmeträger erfolgt.