NO118046B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for fremstilling av kalsiumkarbid.

Nærværende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av kalsiumkarbid og en brennbar gass ved å inn-mate i en ovn et fast brensel, for eksempel koks, samt kalksten, dolomit, brent kalk eller andre kalsiumoksyd-kilder, nedenfor gitt den generelle betegnelse «kalk», idet den temperatur og energi som er nødven-dig for karbidreaksjonen fåes ved forbrenning av en del av brenselet med en blest anriket med surstoff tilført brenselsjiktet gjennom en ring av blåsemunnstykker. Det' gjenværende brensel anvendes ved reaksjon med kalken, slik at der dannes karbid som føres bort i smeltet tilstand fra reaktor-bunnen.

Hittil har det vært vanlig praksis å

tilføre såvel brenslet og kalken enten blan-• det eller ublandet på toppen av ovnen, idet chargen har sunket ned mot herden av ovnen i motstrøm til de varme forbrenningsgasser. En mangel ved denne virke-måte for prosessen er at de meget varme oppadstigende forbrenningsgasser bevirker betydelig fordampning av kalkkomponen-tene. Disse komponenter sublimerer på de kaldere deler høyere opp i brenselsjiktet, slik at der fåes mange vanskeligheter på grunn av blokering og oppstuning av chargen.

I norsk patent nr. 7743 er det foreslått å la surstoffholdig blest gå tangentielt inn i ovnen for at de varme oppadstigende gasser ikke skal komme i berøring med den kalksten inneholdende reaksjonsblanding som er tilstede i ovnens sentrale del.

Det har nå vist seg at ifølge oppfin-

nelsen kan kalslumkarbiden bli mere hensiktsmessig fremstilt, hvis det kalsiumoksyd inneholdende materiale innføres reak-sjons-sonen på et sted som ligger under matningsåpningen for den surstoffholdige blest. På denne måte er det umulig at nevnte materiale så vel som karbid som derved dannes, kommer i berøring med den varme gass-strøm som frembringes ved forbrenning av fast brensel med surstoffrik blest.

Ved utførelse av denne fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen kan en mindre mengde kullholdige materiale blandes og forbren-nes med den innkommende kalkcharge i den hensikt å forvarme denne. Under prø-ver hvor oppfinnelsen kom til anvendelse, viste det seg at de ovennevnte vanskeligheter tole fullstendig eliminert, og det viste seg videre at forbrenningen av brenslet i herdsonen ga tilstrekkelig varmestråling til den sone hvor karbiden ble dannet til å bevirke en hurtig og stort sett kvanti-tativ omdannelse av kalken til karbid.

Det er videre kjent at for karbidreaksjonen trenges betydelig høyere tempera-turer enn for tilveiebringelse av brennbare gasser ved motstrømsgassifikasjon av faste brensler med surstoff og damp og/eller kulldioksyd. Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen slik den ovenfor er beskrevet etterlates en slik varmemengde i de gasser som stiger opp fra brenselsjiktet som er tilstrekkelig til å tilføre kalorier for anvendelse ved å blåse damp eller kulldioksyd over herden inn i generatorene for derved å omdanne denne damp sammen med en del av den tilførte koks til kulloksyd og vannstoff.

En utførelsesform for oppfinnelsen skal

nå beskrives under henvisning til vedlagte,

tegninger ,hvor

fig. 1 viser et lengdesnitt delvis skje-

matisk gjennom en hensiktsmessig ovn, i hvilken fremgangsmåten ifølge oppfinnel-

sen kan komme til anvendelse.

Fig. 2 viser en lignende ovn med modi-

fiserte midler for innføring av kalkchargen.

I fig. 1 er selve ovnskammeret beteg-

net med 1 og dette er oventil forsynt med en ifyllingsanordning la for tilførsel av brensel, og i 'bunnen med en undermat-ningsanordning 2 for tilførsel av kalk. Ovnskammeret er videre forsynt med en

ring av blåsemunnstykker eller brennere 3

for tilførsel av surstoffholdig blest, samt en ring av bleståpninger 4 på noen avstand ovenfor disse brennere for tilførsel av et endotermisk gassinfiseringsmiddel, for eksempel damp eller kulldioksyd. En av-

løpsåpning 5 for den frembragte gass inn-

går likeledes i ovnen, samt et tappehull 6

for fjernelse av den fremstilte karbid.

Undermatningsanordningen 2 får sin

tilførsel via en kanal 8 med en beholder 8a ,idet avløpet inn i ovnskammeret finner sted gjennom en kanal 7 som om ønskelig kan være forsynt med et matningsrør 7a for luft eller surstoff for forbrenning av en mindre mengde kullholdig materiale for derved å forvarme kalkchargen.

Selve undermatningsmekanismen be-

står av et hydraulisk stempel 9 som er forbundet med et stempel 10, styrt i en sylinder 11. Sylinderen kan dreie seg om en horisontal aksel 12, idet en halvsirkulær sleideventil 13 er festet til den øvre del av sylinderen.

Ved hjelp av et hydraulisk drevet stem-

pel 14 kan sylinderen beveges frem og til-

bake på en slik måte at i den ene stilling er dens øvre ende forbundet med kanalen 8, idet stemplet 10 da står i sin laveste stil-

ling og kanalen 7 er lukket av sleideven-

tilen 13. I .denne stilling kan sylinderen 11.. fylles med kalkcharge. Derpå føres stemplet 10 tilbake til den stilling som er vist på tegningen, slik at kanalen 8 lukkes av- sleideventilen 13 og sylinderen 11 står i forbindelse med kanalen 7, slik at stemp-

let 10 kan skyve kalkinnholdet' i sylinde-

ren opp i kanalen 7.

Apparat ifølge fig. 2 består av en ovn

av samme type som vist i fig. 1, men for-

synt med en noe forskjellig undermatnings-

mekanisme. Denne undermatningsmeka-

nisme består av et hus 15 som kan dreie seg om en vertikal aksel, i hvilket hus der er to sylindre 11. Huset 15 kan dreies på

kulelager 16 ved hjelp av et snekkedrev 17.

I sylindrene 11' er der stempler 10'

som kan beveges opp og ned av de hydrau-

liske stempler 9'.

De hydrauliske stempler 9 påvirkes av

en oljepumpe 18 anbragt i midten av hu-

set 15.

Undermatningsanordningen er montert

slik at når en sylinder 11' ligger under be-

holderen- 19 ligger den andre sylinder 11'

under leveringskanalen 7.

Virkningen av denne undermatnings-

anordning er følgende: Kalk fra beholde-

ren 8a føres frem langs kanalen 8' ved hjelp av en skrue-transportør og inn i be-

holderen 19. Fra denne faller materialet ned i en av sylindrene 11'. Stemplet 10' i denne sylinder står da i laveste stilling,

mens stemplet 10' for den sylinder som er anbragt under kanalen 7 nettopp har skjø-

vet en charge med kalk fra sylinderen inn i kanalen 7. Derpå dreies huset slik at den fulle sylinder anbringes under kanalen 7

og den tomme sylinder kommer under be-

holderen 19, hvorpå den ene sylinder fylles og den annen tømmes. For å hindre lek-

kasje av gass fra ovnen gjennom kanalen 7 til den ytre luft er huset 15 omgitt av en vanntetning 20.

Gjennom rørene 7a kan der tilføres

varme gasser for oppvarmning av kalk-

chargen. Om ønskelig kan denne forvarm-

ning finne sted hvis kalkchargen blandes med litt brensel ved hjelp av forbrenning av dette sammen med luft tilført gjennom rørene 7a.

For å holde det ønskede matningstrykk

i røret 7 forholdsvis lavt, må der tilsettes _

chargen i beholderen 8a et smøremiddel,

for eksempel 1—1/2 pst. grafitt.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av kalsiumkarbid av fast brensel med et høyt kullinnhold, f. eks. koks, og et kalsiumok-sydinnneholdende materiale, f. eks. kalk eller kalksten, i en ovn ved høy temperatur,

   hvor de kalorier som er nødvendige for endotermisk karbidreaksjon fåes ved forbrenning av en del av det faste brénsel med en surstoffrik blest, mens resten av nevnte brensel deltar i selve karbiddannelsen og de gasser som dannes ved forbrenningen og karbiddannelsen avgår gjennom toppen av ovnen og den resulterende kar-bidsmelte tas ut fra ovnens bunn, karakterisert ved at det kalsiumoksydinnehol-dende materiale innmates ved ovnens bunn på et sted beliggende under matningsåp ningen for den surstoffholdige blest og at brenselet innmates på toppen av ovnen.