Znane sa trudnosci przy odparowywa¬ niu cieczy, nagryzajacych metale, jak np. kwasów azotowego, solnego lub t. p. szcze¬ gólnie wtedy, gdy chodzi o duze powierzch¬ nie ogrzewajace, jakie sa potrzebne przy produkcji na wieksza skale. Niniejszy wy¬ nalazek ma na celu umozliwienie technicz¬ nego prowadzenia procesu podgeszczania wzgl. odparowywania takich cieczy przy uzyciu powierzchni metalowych, jak np. zwyczajnego zelaza, nie dopuszczajac do niszczenia materjalu przez gryzace dzia¬ lanie cieczy kwasnych.Doswiadczenie wykazalo, ze wystarczy powierzchnie, bezposrednio z ciecza odpa¬ rowywana lub z jej mokremi parami sie stykajaca, utrzymywac stale i we wszyst¬ kich jej punktach w temperaturze stosun¬ kowo niewiele wyzszej od temperatury wrzenia danej cieczy, by metal, np. zelazo, nie ulegal nagryzaniu przez ciecz, np. przez kwas azotowy. Azeby to stale utrzymywa- wanie wszystkich punktów powierzchni me¬ talicznej, bedacej w zetknieciu z ciecza odparowywana^ w temperaturze wyzszej bylo mozliwe, musi pobieranie ciepla z o- srodka ogrzewajacego przez powierzchnie ogrzewana odbywac sie tak szybko, by ta ilosc ciepla, która maksymalnie moze pobie¬ rac ciecz odparowywana przy swem naj- energiczniejszem wrzeniu, byla dostatecz¬ nie uzupelniana przez cieplo, doprowadza¬ ne przez scianki metalowe aparatu. Prze¬ waznie przy praktycznych przykladach, wspólczynnik szybkosci pobierania ciepla przez metal jest znacznie mniejszy odwspólczynnika szybkosci oddawania cie¬ pla wrzacej cieczy, jak to ma miejsce np. przy ogrzewaniu gazami spalenia. Chcac wiec umozliwic dostatecznie szybkie pobie¬ ranie ciepla przez sciany metalu, byloby sie zmuszonym utrzymywac osrodek ogrze¬ wajacy na bardzo wysokiej temperaturze; taki jednak sposób ogrzewania bylby nad¬ zwyczaj nieekonomiczny. Natomiast przez uzycie wielokrotnie wiekszej powierzchni metalu, pobierajacej cieplo z osrodka ogrze¬ wajacego, niz powierzchnia bezposrednio oddajaca cieplo cieczy odparowywanej i przy zastosowaniu dostatecznie grubych scianek aparatu, jest moznosc, takze przy nizszej temperaturze osrodka ogrzewajace¬ go, doprowadzac przez scianki aparatu tyle ciepla do powierzchni, oddajacej cieplo cie^ czy odparowywanej, by temperatura tej po¬ wierzchni we wszystkich jej punktach byla stale wyzsza od temperatury wrzenia da¬ nej cieczy.Nastepujacy przyklad wyjasni istote no? wej metody: jezeli do odparowywania .cie¬ czy uzyje sie pozioma lub nieco nachylona rure zelazna o wewnetrznej srednicy 100 mm, czyli o obwodzie wewnetrznym okolo 300 mm, a grubosci scianek 15 mm, do któ¬ rej, na jednym jej koncu, doprowadza sie ze stosowna szybkoscia rozcienczony kwas, np. azotowy tak, aby ciecz plynela wzdluz rury waskim strumieniem, zajmujacym maksymalnie np. 30 mm jej obwodu wewnetrznego, przyczem cala zewnetrz¬ na powierzchnia rury bedzie ogrze¬ wana gazami spalenia, to wówczas, dzieki metalicznemu przewodnictwu ciepla calego obwodu rury, mozna doprowadzic do cie¬ czy w jednostce czasu dziesiec razy wiecej ciepla, niz wtedy, gdyby tym samym osrod¬ kiem, o takiej samej temperaturze ogrze¬ wano tylko te czesc scianek rury, która bez¬ posrednio styka sie z ciecza. Wymieniona grubosc scianek 15 mm okazala sie wystar¬ czajaca dla podanego przykladu. Przy uzyciu innych metali, o lepszem przewodni¬ ctwie cieplnem od zelaza, grubosc scianek moze byc odpowiednio mniejsza.Przy odparowywaniu kwasów takich, jak azotowy, solny, których temperatury wrzenia nie leza wysoko, korzystnem iest uzywac, jako osrodka ogrzewajacego, pary wodnej pod cisnieniem. Wobec tego, ze spólczynnik oddawania ciepla sciankom aparatu zapomoca skraplajacej sie pary jest wysoki, stosunek powierzchni pobie¬ rajacej cieplo do powierzchni bezposrednio oddajacej cieplo cieczy odparowywanej, moze byc mniejszy, niz w przypadku zasto¬ sowania gazów spalenia. O ile wiec opisa¬ na wyzej rure zelazna otoczy sie calkowi¬ cie plaszczem do ogrzewania para pod ci¬ snieniem, to przy tych samych jej wymia¬ rach tak co do srednicy, jak i dlugosci, sprawnosc aparatu bedzie wieksza, anizeli w przypadku poprzednim, przy ogrzewaniu gazami spalenia.Spólczynnik przechodzenia ciepla od scianki metalicznej do Cieczy wrzacej jest bardzo Wysoki. W literaturze technicznej bywa podawana liczba 6000 kaloryj na go¬ dzine, na 1 m2 powierzchni zetkniecia i 1°C róznicy temperatur, a przy bardzo energi- cznem wrzeniu liczba ta zapewne jest je¬ szcze wyzsza. W opisywanej metodzie, przy której róznica temperatur powierzchni me¬ talicznej i cieczy odparowywanej wynosic moze we wszystkich jej punktach 10° C, a nawet wiecej, a to celem unikniecia szko¬ dliwego nagryzania scianek aparatu, 1 m2 powierzchni stykajacej sie z ciecza moze oddawac tej cieczy w godzinie okolo 60,000 kaloryj. Takie ilosci ciepla wywoluja wrze¬ nie wysoce energiczne. Gdy zalezy na tro¬ che spokojniejszem wrzeniu, wystarczy, jak to wykazalo doswiadczenie, pokryc po¬ wierzchnie, oddajaca cieplo cieczy odpa¬ rowywanej, cienka warstwa osadu nieroz¬ puszczalnego lub malo w danej cieczy roz¬ puszczalnego. Wtedy, pomimo duzej po¬ rowatosci tego osadu i niejednolitego jego rozmieszczenia, spólczynnik przechodzenia — 2 —ciepla moze byc znacznie zmniejszony, a tern samem i samo wrzenie moze odbywac sie spokojniej. Skutkiem tego jest moznosc czy to zmniejszenia stosunku wielkosci po¬ wierzchni nagrzewanej do powierzchni od¬ dajacej cieplo, czy to obnizenia temperatu¬ ry osrodka ogrzewajacego. Osad, nadaja¬ cy sie do tego celu, powinien miec w pew¬ nej, chociazby malej mierze zdolnosc ad¬ hezji do metalicznej powierzchni aparatu, gdyz w przeciwnym razie proces wrzenia bedzie go ustawicznie odrywac od scian me¬ talu. Dla odparowywania rozcienczonego kwasu azotowego taka cienka warstwe o- sadu moga tworzyc, np. tlenki zelaza, xdla kwasu solnego, np. zwiazki krzemowe, dla kwasu siarkowego — siarczany ziem alkalicznych lub t. p.Opisana metoda nietylko umozliwia odparowywanie cieczy, nagryzajacych me¬ tale, w aparatach metalowych, lecz ma prócz tego jeszcze inne zalety. Pozwala ona na ciaglosc procesu parowania, co jest koniecznem przy koncentrowaniu takich cie¬ czy zapomoca kolumn deflegmacyjnych, zasilanych parami danych cieczy. Metoda wymaga aparatów o stosunkowo niewiel¬ kich wymiarach. Wkoncu sposób ten po¬ zwala otrzymywac pare sucha, pomimo gwaltownego wrzenia cieczy, zwlaszcza przy uzyciu aparatu w formie dlugiej rury, której wewnetrzne scianki, nieprzykryte ciecza, osuszaja pare z porwanych czastek plynu. Ta forma aparatu umozliwia tez bardzo proste jego oczyszczanie z nielot¬ nych zanieczyszczen. PL