Wynalazek niniejszy polega na stoso¬ waniu ladunku o okreslonym stosunku ilo¬ sciowym skladników przy uzyciu pieca z przedmuchem w celu otrzymywania fosforu, wzglednie kwasu fosforowego, oraz na okre- slonem prowadzeniu biegu zaladowanego pieca.Próby otrzymywania w duzych ilosciach fosforu, wzglednie kwasu fosforowego, w piecach z przedmuchem wykazaly, ze przy dokladnem regulowaniu przebiegu proce¬ sów odbywajacych sie w piecu, a miano¬ wicie przy dodawaniu poszczególnych skladników ladunku w takiej ilosci, aby tworzacy sie zuzel mial w przyblizeniu sklad nastepujacy: 5Si02; l,5Al2Oz; 8CaO, otrzymuje sie w korzystny sposób zuzel topliwy zawierajacy ponizej 1% fosforu, przyczem zawartosc fosforu mozna obni¬ zyc prawie do 0,2%.W tych warunkach reakcja nie prze¬ biega wedlug klasycznego schematu: 8 CaJPOJ2 + 24 SiO2+40 C = 4 P++ + 24 CaSiOs + 40 CO, lecz w sposób nastepujacy: (1) 8 Ca3(POJ2 + 3(5 Si02; 1,5 Al2OJ + + 40 C = 4 P4 + 3 (5 Si02; 1,5 Alfi^ 8 CaOJ + 40 CO.Poniewaz wegiel odgrywa w rzeczywi¬ stosci nietylko role srodka redukcyjnego, lecz równiez paliwa, wiec zuzywa sie go prawie dziesiec razy tyle, przyczem ogól¬ na reakcje przebiegajaca w piecu mozna wyrazic nastepujacem równaniem: Cieplo doprowadzone w kalorjach.Spalenie 433 kg wegla 1.000.000 Cieplo powietrza 325.000 1.325.000 Te ilosc uzupelniajaca nalezaloby za¬ tem zmienic dla pieców o wiekszej spraw¬ nosci, poniewaz wykazuja stosunkowo mniejsze straty ogólne, jak równiez w tych przypadkach, gdy wdmuchiwane powietrze poddaje sie poprzednio suszeniu.W celu uzyskania poddanych wyników w ladunku o skladzie odpowiadajacym równaniu 2, nalezy spelnic równiez i in¬ ne warunki, a przedewszystkiem dotycza¬ ce przygotowania ladunku.Ze skladu topnika (5 Si02; 1,5 Al203) wynika oczywiscie, ze jest on identyczny ze skladem zwyklych cegiel szybowych.W rzeczywistosci te czesc ladunku mozna w calosci utworzyc z odpadkowych cegiel hutniczych, t. j. z materjalu, który w pew¬ nych okolicach znajduje sie w wielkiej ilo¬ sci i chwilowo nie ima zastosowania. Jezeli z pewnych powodów istnieje trudnosc w uzyskiwaniu tych cegiel odpadkowych, wówdzas mozna zastosowac gline lub glin¬ ke o podobnym skladzie, która prasuje sie i wypala, przez co otrzymuje sie kwasny topnik zawsze pod postacia twardych ce¬ giel, które nie mieszaja sie scisle z pozo- (2) 8 Ca/POJ2 + 3(5 Si02; 1,5 Al2OJ + + 410 C + 185 02 = 4P4 + 3(5 Si02; 1,5 Al203; 8 CaO) + 410 CO.Ilosc Uzupelniajaca wegla odpowiada nastepujacemu bilansowi cieplnemu: Cieplo odprowadzone w kalorjach.Pobrane przez reakcje Rozklad Wody hygrome- trycznej Usuniete w zuzlu Dajace sie zmierzyc cieplo gazów technicznych Strafty rózne , 342.000 40.000 22.000 375.000 546.000 1.325.000 stalym ladunkiem i które reaguja z fosfo¬ ranem trójwapniowym dopiero w strefie topnienia, to jest w bardzo wysokiej tem¬ peraturze. W ten sposób zapobiega sie tworzeniu kompleksowych metafosforanów wapnia, klóre jedynie z trudnoscia ulega¬ ja redukcji i których obecnosc w zuzlu nie¬ tylko powoduje straty fosforu, ale W ra¬ zie otrzymywania cementów czyni ten zu¬ zel nie nadajacym sie do uzytku.Stwierdzono w praktyce, ze wyniki u- zyskane przy zastosowaniu surowej w zwy¬ kly sposób suszonej gliny sa znacznie mniej zadawalajace, cO da sie wytlónia- czyc tern, ze reakcja zaczyna sie juz w strefach o zbyt niskiej temperaturze.Stwierdzono poza tern, ze mozliwie naj¬ dokladniejsze zmieszanie fosforanu i we¬ gla sprzyja przebiegowi reakcji 2 i ze mie¬ szanine te najlepiej jest wprowadzac do pieca pod postacia wytrzymalych spraso¬ wanych ksztaltek poddanych uprzednio skoksowaniu, które zachodzi najlatwiej po zmieszaniu calkowitej ilosci paliwa koksu¬ jacego z odpowiednio rozbitym fosforanem trójwapniowym. Koks mozna wytwarzac o- — 2 —czywiscie tylko z czesci- calkowitej ilosci wegla ladunku, przyczem pozostala czesc moze stanowic wegiel nie koksujacy sie.Nalezy tylko przestrzegac reguly, ze naj¬ mniejsza ilosc wegla zmieszana z fosfora¬ nem trójwapniowym winna byc czterokrot¬ nie wieksza od ilosci potrzebnej do reduk¬ cji.Wykryto równiez, ze sposób prowadze¬ nia biegu pieca posiada tez wielki wtplyw na wyniki ostateczne. Stwierdzono, co zreszta mozna wytlómaczyc na podstawie wyzej przytocteOnych danych, ze tempera¬ ture wdmuchiwanlego powietrza nalezy re¬ gulowac w ten sposób, aby wytworzyc strefe o bardzo wysokiej temperaturze i niewielkiej grubosci w kierunku wysokosci rury. Uzyskuje sie to w ten sposób, ze u- frzymuje sie temperature wdmuchiwane¬ go powietrza przy rurach na wysokosci 450—550°C i w ten sposób ogranicza wy¬ sokosc ladunku pomad rurami, aby ucho- dlzace galzy mialy temperature 400°.W tych warunkach skladniki ladunku reaguja ze soba prawie wylacznie w sta¬ nie stopionym. Reakcje te dobiegaja do konca calkowicie w stopionym zuzlu, któ¬ ry utrzymuje sie w odpowiednio wysokiej temperaturze w nastepujacy sposób. Wraz z reagujacym ladunkiem wprowadza sie okreslona ilosc fosforku zelaza, który la¬ two topi sie i izbiera w dolnej czesci kotli¬ ny piecowej, twotfzac kapiel o pojemnosci cieplnej bardzo znacznej w porównaniu z pojemnoscia cieplna zuzla. W ten sposób zapobiega sie zbyt szybkiemu ochlodzeniu zuzla i reakcja glówna w stopionym zuzlu dobiega z latwoscia do konca, przez co na¬ stepuje samOdzynne wyrównanie malych nierównosci ladunku. j| Jak sie okazalo w wyzej podanych wa¬ runkach i prawdopodobnie wfckultek ich szybkiego przebiegu w goracych strefach kotliny pieca, gazy zawieraja bardzo malo kwasu fosforowego. Prawie calkowita ilosc wyciagnietego fosforu znajduje sie w sta¬ nie wolnym i moze byc w tej postaci zbie¬ rana. , Przyklad. Stosuje sie piec równomier¬ nie walcowy o srednicy wewnetrznej 1 metr typu pieca z plasizczem wodnym. Rury za¬ sila sie zapomoca podgrzewacza znanego i patentowanego typu F.U. V, O. Ogrzewa sie przez spalenie czesci oczyszczonych ga¬ zów technicznych (okolo 18%). Powietrze doplywajace do rur posiada temperature 500—550°.Ladunek pieca na godzine wynosi 1300 kg, a wysokosc ladunku nad rurami wyno¬ si okolo 3,70 metra.Ladunek sklada sie z odpadkowych ce- gid: hutniczych i zawierajacego fosfor ko- kslu, który odpowiada calkowitej ilosci we¬ gla.Zuzel usuwa sie co pól godziny i wlewa do wody, gdtzie ulega natychmiast sproszko¬ waniu. Zuzel zawiera stale 0,2% fosforu.Fosforek zelaza usuwa sie co dwie go¬ dziny, a wyprowadza go stale ponowinie z ladunkiem.Gazy dajace sie zuzytkowac technicz¬ nie, zawierajace przy wylocie z pieca 12 gr fosforu na 1 m3 doprowadza sie do roz¬ maitych miejsc fabryki, gdfcie sluza do o- grzewania po uprzedniem skropleniu fo¬ sforu oraz kwaSsu fosforowego i fluorowo¬ dorowego. PL