PL17947B1 - Sposób otrzymywania wegla bezpostaciowego. - Google Patents

Description

Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu otrzymywania wegla bezpostaciowego, po- dobnego do sadzy dymowej, znanej pod nazwa amerykanskiego ,,carbon black" i stosowanego w wielu galeziach przemyslu.Wynalazek niniejszy ma na celu otrzy¬ mywanie takiego wegla z kwasu weglowe¬ go, a zwlaszcza stosowanie do tego celu produktów ubocznych, otrzymywanych pod¬ czas fabrykacji czystego wodoru zapomoca reakcji gazu wodnego na wapno gaszone.Jak wiadomo, podczas tej fabrykacji, dzieki dzialaniu gazu wodnego na wapno gaszone, uzyte w postaci ziarnistej albo w postaci cial porowatych, umieszczonych w ogrzewanych z zewnatrz retortach, otrzy¬ muje sie weglan wapnia i ewentualnie we¬ glan zelaza, jesli do uzytego wapna doda¬ no uprzednio tlenku zelazowego; nastep¬ nie te produkty uboczne poddaje sie obrób¬ ce cieplnej -w celu zregenerowania wapna niegaszonego oraz tlenku zelazawego, po- czem odpedza sie czesc wywiazanego kwasu weglowego.Zgodnie z wynalazkiem kwas weglowy, otrzymany w ten sposób albo ewentualnie wszelkiego innego pochodzenia, stosuje sie, jako materjal wyjsciowy do otrzymywa¬ nia wegla bezpostaciowego czyli sadzy dymowej i najipierw przetwarza sie go na gaz (CO + H.J zapomoca przepuszczania pary wodnej przez zelazo w hermetycznejretorcie tak, azeby niezaleznie od wymie- ! v niotiego gazu otrzymywac tlenek zelaza, zdatny do otrzymywania ziaren wapna,, po- czem otrzymany gaz fCO + Hj przepu¬ szcza sie z nowa iloscia pary wodnej dó drugiej hermetycznej retorty, zaladowa¬ nej weglikiem wapnia, w której pod dzia¬ laniem zewnetrznego zródla ciepla weglik wapnia rozklada sie, wywiazujac zbierany osobno tlen, na wapno niegaszone i na we¬ giel, który mozna od wapna oddzielic.Aby ulatwic zrozumienie . wynalazki^ podano ponizej przyklad jego wykonania w zastosowaniu do obróbki produktów u- bocznych z fabrykacji wodoru czystego z gazu wodnego.Jak wiadomo, gaz wodny (CÓ + HJ, stosowany w tej fabrykacji, nalezy wy¬ twarzac w naczyniu zamknietem, to znaczy w ogrzewanych z zewnatrz retortach, unie¬ mozliwiajacych dostep powietrza, zapomo- ca jednorazowego przepuszczenia pary wodnej przez wegiel drzewny luib jaki¬ kolwiek koks tak, azeby otrzymany gaz zawieral okolo 80% wodoru oraz okolo 20% tlenku wegla. Powstaly gaz wodny prowadzi sie nastepnie przez druga grupe podobnych retort, napelnionych wapnem ziarnistem i ogrzewanych z zewnatrz. To wapno ziarniste otrzymuje sie najlepiej z masy ciastowatej, zlozonej z wapna CaO, tlenku zelazowego Fe203 i wody H20.Podczas przeplywu gazu wodnego nad tern wapnem ziarnistem gaz rozklada sie na wodór, zbierany w gazomierzu, przyczem wytwarza sie weglan wapnia oraz weglan zelaza w mysl reakcji: 3 (CO + HJ + Fe20,+Ca(OH)2+H20= = CaCOz + 2FeCOz + 5H2.Weglan wapnia i weglan zelaza FeC03 rozklada sie nastepnie dzialaniem ciepla w celu zregenerowania wapna niegaszone¬ go i tlenku zelazawego oraz w celu zebra¬ nia kwasu weglowego wedlug równania: CaCO»+2 FeCO, = CaO+2 FeO + 3 C02.Kwas weglowy, otrzymany w ten spo¬ sób, stosuje sie nastepnie do wytwarzania wegla bezpostaciowego czyli sadzy dymo¬ wej. W tym celu przepuszcza sie go z para wodna poprzez zelazo w trzeciej zamknie¬ tej retorcie. Po ogrzaniu retorty do czer¬ wonosci otrzymuje sie gaz o takim samym skladzie, jak gaz wodny, z jednoczesnem wytwarzaniem tlenku zelazowego w mysl reakcji: 3 C02 + 3H20 + 4 Fe — 2 Fe2Os + + 3(CO + HJ.Tlenek zelazowy stosuje sie ponownie do otrzymywania wapna ziarnistego, pod¬ czas gdy gaz* zebrany w gazomierzu, wpu¬ szcza sie do czwartej retorty, zaladowanej weglikiem wapnia CaC2 i zaopatrzonej w doplyw pary oraz ogrzewanej w przyblize¬ niu do 250°C. Nastepnie weglik wapnia rozklada sie wedlug równania: 3 (CO + HJ + 4CaC2 + H20 = = 4CaO + 4H2 + 11C z wytworzeniem wodoru, który sie uwalnia i zbiera w gazomierzu oraz z wytworze¬ niem wapna niegaszonego i wegla bezpo¬ staciowego.Nalezy zaznaczyc, ze w powyzszej reak¬ cji bierze udzial para wodna; rola jej po¬ lega na ulatwieniu reakcji oraz przebiegu pracy, jak równiez na zwiekszeniu ilosci czerni weglowej, a takze na wytworzeniu dodatkowego wodoru.Nastepnie wystarczy oddzielic ten we¬ giel bezpostaciowy od wapna, aby osta¬ tecznie otrzymac produkt zadany. Oddzie¬ lenie to mozna osiagnac, np. zapomoca traktowania mieszaniny roztworem kwasu solnego, który pochlania tlenek wapnia. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób otrzymywania wegla bez¬ postaciowego, znamienny tern, ze gazemwodnym (CO + H20) dziala sie na weglik wapnia w obecnosci pary wodnej w retor¬ cie zamknietej, ogrzanej prawie do 250°C.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tem, ze gaz wodny, stosowany do wy¬ twarzania wymienionego bezpostaciowego wegla, otrzymuje sie zapomoca przepu¬ szczania bezwodnika weglowego i wody przez zelazo w retorcie, ogrzanej do czer¬ wonosci.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamien¬ ny tem, ze gaz wodny, stosowany do wy¬ twarzania wymienionego wegla bezposta¬ ciowego, otrzymuje sie zapomoca przepu¬ szczania przez zelazo w ogrzanej do czer¬ wonosci retorcie pary wodnej i bezwodnika weglowego, otrzymywanego z regeneracji wapna niegaszonego i tlenku zelazawego z weglanów zelaza i wapnia, powstajacych podczas fabrykacji czystego wodoru. S o ciete Anonyme des Ateliers Generaux de Construction. Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy. • Druk L. Boguslawskiego i Ski, Waissswm. PL