Przedmiotem wynalazku jest kondensator do skraplania par metalu, zwlaszcza par cynku.Znany jest metalurgiczny proces wytopu cynku, w 'którym material zawierajacy cynk lub olów w postaci tlenków jest poddawany redukcji przy pomocy koksu w szybie wielkiego pieca. Gorace gazy zawierajace pary cynku sa odprowadzane z wierzcholka szybu pieca do wielostopniowego olo¬ wiowego kondensatora rozpryskowego, w którym pary cynku ulegaja skropleniu .w wielu komorach skraplajacych. Ciekly olów zawierajacy rozpusz¬ czony cynk jest odjprowadzany z kondensatora a nastepnie chlodzony w celu oddzielenia cieklego cynku. Ochlodzony ciekly olów pozbawiony cynku powraca do kondensatora. Znany proces* zostal optisany (bardziej szczególowo w artykule „Zastoso¬ wanie wielkiego pieca do wytopu cynku", napisa- nyim przez Morgan/a i Wodds'a, opublikowanym w Metalurgical Review 16, z listopada 1971 roku.Gazy opuszczajace kondensator, pozbawione zna¬ nej czesci patr cynku sa poddawane przemywaniu w celu usuniecia oparów oraz pylu przenoszonego z szyibu wielkiego pieca. Duze ilosci substancji przenoszonych przez gazy, zwlaszcza w postaci tlenków, zostaja odzyskane oraz powracaja do szy¬ bu wielkiego pieca do dalszego wytopu. Powstawa¬ nie tych substancji, glównie w wyniku procesu utleniania olowiu i cynku emanowanych z pieca oraz kondensatora jest niepozadane z wielu przy* czyn. 10 15 20 Zawracanie substancji zawierajacych olów i Cynk do szybu pieca zmniejsza wydajnosc pieca przy wytopie nowego metalu, poniewaz konieczne jest spalanie dodatkowych ilosci koksu, w celu odzys¬ kania metalu, zas na kanalach wylotowych kon¬ densatora odkladaja sie po pewnym, czasie warstwy osadu.Substancje przenoszone z gazami zawieraja okolo 30% olowiu, 30% cynku, tlenki, siarczki, zelazo oraz inne materialy metaliczne. Zawartosc cynku pochodzi z utlenienia par cynku nie pochlonietych w kondensatorze. Zawartosc olowiu pochodzi glów¬ nie z odparowania siarczku olowiu w szybie pie¬ ca, oraz z porywania kropelek olowiu przez stru¬ mien gazu opuszczajacy kondensator. Celem niniej¬ szego wynalazku jest zmniejszenie ilosci czastek olowiu porywanych przez strumien gazu opuszcza¬ jacy kondensator.W znanych kondensatorach, w których kanal wylotowy gazów opuszczajacych kondensator za¬ wiera pionowy komin, stwierdzono, ze strumien ga¬ zu doplywa do scianki bocznej komina, przeciw¬ leglej wzgledem kanalu wylotowego gazu, ze sto¬ sunkowo duza predkoscia. Na ogól predkosc stru¬ mienia gazu moze byc czterokrotnie wieksza niz teoretyczna predkosc wystepujaca w kominie dla idealnych warunków jednorodnego przeplywu ga¬ zu. Duza predkosc, strumienia gazu zwieksza po¬ rywanie kropelek olowiu przez gaz.Celem niniejszego wynalazku jest polepszenie 119 4073 119 407 4 dystrybucji przeplywu gazu w kominie, w celu zredukowania ilosci czastek olowiu porywanych przez gaz. . ^godnie z rozwiazaniem wedlug wynalazku ko¬ min zawiera srodki odchylajace strumien gazów od g scianki bocznej, komina, usytuowanej naprzeciw kanalu wylotowego gazów, aby uzyskac. bardziej jednorodny rozklad gazów w kominie.Korzystnie srodki odchylajace strumien gazów zawieraja wglebienie w sciance bocznej komina, 10 usytuowanej naprzeciw kanalu wylotowego gazów.W rozwiazaniu alternatywnym srodki odchylaja¬ ce strumien gazów zawieraja przegrode usytuowana przy sciance bocznej komina, powyzej kanalu wy¬ lotowego gazów, nachylona do wewnatrz komina 15 wzgledem scianki bocznej komina, usytowanej na¬ przeciw kanalu wylotowego gazów.Korzystnie przegroda jest nachylona do dolu pod katem od 50° do 80°, wzgledem poziomu, w celu zmniejszenia odkladania sie osadu na jej gór¬ nej powierzchni. 20 W korzystnym przykladzie wykonania wynalaz¬ ku srodki odchylajace strumien gazów obejmuja segment komina, zwezajacy sie istozkowo w kie¬ runku kanalu wylotowego gazów z komór kon- 25 denisatora.Przedmiot wynalazku zostal uwidoczniony w przykladzie wykohamia na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kondensator w przekroju osio¬ wym, fig. 2 — schematycznie przeplyw gazu przez ^ komin 'kondensatora wedlug wynalazku, fig. 3 — schematycznie przeplyw gazu przez komin konden¬ satora konwencjonalnego, fig. 4 — przyklad wyko¬ nania komina kondensatora w przekroju osiowym., Zgodnie z fig. 1 kondensator 1 ma kanal wio- 35 towy 2 gazu polaczony kanalem, nie pokazanym na rysunku, z szybem wielkiego pieca do wytapia¬ nia cynku. Kondensator 1 jest podzielony przy po¬ mocy przegród 3 i 4 na wiele polaczonych miedzy soba komór skraplajacych 5, 6 i 7 zaopatrzonych 40 w srodki- rozpylajace, w postaci wirników 8, 9, 10 i 11. Kanal wylotowy 12 prowadzacy z ostatniej komory skraplajacej 7 jest polaczony z podstawa komina 13, majacego skierowane na zewnatrz wgle- bienie 14, usytuowane naprzeciw kanalu wylotowe- 45 go 12, stanowiace srodki odchylajace strumien gazu.Wglebienie 14 siega pionowo przez skrajny tor I—I, rozpylonego strumienia kropli cieklego olo¬ wiu powstalych w komorze 7, pod dzialaniem wir¬ nika 11, wydostajacych sie przez kanal wylotowy 50 12. Górna czesc pomina 13 jest zaopatrzona w kanal wylotowy tS gazów, polaczony z instalacja do przemywania gazów, nie pokazana na rysunku.Podczas pracy urzadzenia, gorace gazy zawieraja¬ ce pary cynku przechodza przez kanal wlotowy 2 55 do komór skraplajacych 5, 6 i 7, w których sa poddawane intensywnemu dzialaniu strumienia cieklego olowiu wytwarzanego przy pomocy wirni¬ ków 8, 9, 10 i 11, które sa zanurzone w strumie¬ niu 15 cieklego olowiu, przeplywajacego w kierun- 60 ku przeciwnym do kierunku przeplywu gazów.Pary cynku ulegaja skropleniu i rozpuszczaja sie w cieklym olowiu, który jest w sposób ciagly od¬ prowadzany z kondensatora, przy pomocy srodków nie pokazanych na rysunku, a nastepnie jest pod- U5 dawany obróbce w celu odzyskania cieklego cynku.Po oddzieleniu cynku ochlodzony olów powraca w sposób ciagly do kondensatora.Gazy wylotowe zawierajace kropelki olowiu, nie- skroplone pary cynku, oraz niewielkie ilosci materialów lotnych, przeplywaja przez kanal wy¬ lotowy 12 w kierunku wglebienia 14, gdzie zosta¬ ja odchylone do wewnatrz, od scianki 21 komina 13.Rozklad przeplywu gazów w kominie 13 ilustruja linie przeplywu 20 pokazane na fig. 2. Dla celów porównawczych rozklad przeplywu gazów w zna¬ nym kondensatorze jest przedstawiony przy pomocy linii przeplywu 19 na fig. 3. Mozna stwierdzic, ze przez komin 13 zaopatrzony we wglebienie 14 we¬ dlug niniejszego wynalazku, gazy przeplywaja w sposób bardziej równomierny. Polepszenie rozkladu przeplywu gazów przez komin 13 zmniejsza maksy¬ malna predkosc gazu w kominie powodujac pro¬ porcjonalnie zmniejszenie ilosci kropli olowiu po¬ rywanych przez gaz.Wirnik 11 w ostatniej komorze skraplania 7 wy¬ twarza nieosloniety strumien olowiu, którego czesc przedostaje sie z Ikomory przez kanal wylotowy 12, przy czym skrajny tor tego strumienia przed¬ stawia przerywana linia I—I na fig. 1.Wnetrze wglejbienia 14 'tworzy komore wychwy¬ towa zbierajaca nieosloniety rozproszony strumien kropli cieklego olowiu, opuszczajacy kanal wyloto¬ wy 12. Zebrane krople powracaja do strumienia 15 olowiu przy podstawie wglebienia 14. Zbieranie i przechwytywanie nieoslonietego rozproszonego strumienia we wnetrzu wglejbienia 14, o stosunko¬ wo spokojnym przeplywie gazu, izmniejsza równiez przenoszenie niewielkich kropelek olowiu, zapew¬ niajac wtórne rozpylenie strumienia olowiu wew¬ natrz wglebienia 14.Figura 1 przedstawia ponadto drugi przyklad wykonania' wynalazku, w którym srodki odchyla¬ jace maja postac nachylonej do dolu przegrody 16, usytuowanej powyzej, i naprzeciw kanalu wy¬ lotowego 12. Przegroda 16 wystaje do wewnatrz wzgledem scianki bocznej 21 komina naprzeciw kanalu wylotowego 12.W czasie 'dzialania urzadzenia przegroda 16 od¬ chyla igazy do wewnatrz od dolnej czesci 17 komi¬ na 13 wywolujac 'bardziej jednorodny rozklad stru¬ mienia gazu w górnej czesci komina 13.Ponadlto przegroda 16 wraz iz dolna czescia 17 scianki 21 tworzy strefe o stosunkowo spokojnym przeplywie gazu, w której nastepuje (zbieranie i przechwytywanie strumienia olowiu wydostajace¬ go sie przez kanal wylotowy 12.Figura 4 przedstawia konzystny przyklad wyko¬ nania srodków odchylajacych strumien gazów.W rozwiazaniu tym komin 13 kondensatora rozsze¬ rza sie nad komora skraplajaca. W rezultacie srodki odchylajace obejmuja segment 22 komina 13, izwejzajacy sie stozkowo w kierunku kanalu wylotowego 12 gazów z komór kondensatora.Rozwiazanie zapewnia zmniejszenie predkosci li¬ niowej gaizów w szerszej czesci komina kondensa¬ tora i amienia roizklad strumienia przeplywu ga¬ zów, zmniejszajac porywanie kropelek olowiu przez strumien gazów opuszczajacych kondensator.W rozwiazaniu wedlug fig. 4 gazy przeplywaja-119 407 6 4ce przez szersza czesc komina wylkazuja imniejsae „sklonnnosci do przapiytwaniia wzdluz scianek ko¬ mina odchylajac sie od scianki bocznej 21, ico po¬ woduje (zmniejszenie predkosci przeplywu gazów.Zastrzezenia patentowe 1. Kondensator do skraplania par metalu, w rozpylonym strumieniu cieklego olowiu, izawieraja¬ cy wiele komór, srodki rozpylajace ciekly olów, .zawarte w kazdej z komór, kanal wlotowy, przez który gorace gazy .zawierajaice pary metali do¬ plywaja do pierwszej 'komory kondensatora, kanal wylotowy, przez który gazy wyplywaja z ostatniej komory kondensatora, oraz ikomin polaczony iz ka- Jialem wyplywowym, znamienny tym, ze komin (13) izawiera srodki odchylajace strumien gazów od scianki 'bocznej (21) komina (13), usytuowanej -naprzeciw kanalu wylotowego (12) gazów, alby uzy¬ skac bardziej jednorodny rozklad gazów w kominie 413). 10 15 2. Kondensator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze srodki odchylajace strumien gaizów zawieraja wglebienie (14) w sciance bocznej (21) komina (13), usytuowanej naprzeciw kanalu wylotowego (12) gazów. 3. Kondensator wedlug izastrz. 1, znamienny tym, ze srodki odchylajace strumien gazów zawieraja przegrode (16), usytuowana przy sciance bocznej (21) komina (13), powyzej kanalu wylotowego (12) gazów, nachylona do wewnatrz komina (13) wzgle¬ dem scianki bocznej (21) komina (13), usytuowanej naprzeciw kanalu wylotowego (12) gazów. 4. Kondensator wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze przegroda (16) jest nachylona do dolu pod katem od 50° do 80° wizgledem poziomu. 5. Kondensator wedlug zastrz 1, znamienny tym, ze srodki odchylajace strumien gazów obejmuja segment (22) komina (13), zwezajacy sie stozkowo w kierunku kanalu wylotowego (12) gazów z ko¬ mór kondensatora.FIGI. 12 7 6 5 i—r 15 M Pi FIC.3. -19 2L/1 m»^ \ 13 IX.22 ^r 12 PL PL PL