Roztwór dwusiarczynu wapnia, uzywa¬ ny do wytwarzania tak zwanej celulozy siarczynowej, otrzymuje sie zwykle w ten sposób, ze gazowy S02 przeprowadza sie przez wieze, wypelnione kawalkami wap¬ na, zraszanego jednoczesnie woda, przy- czem S02 i woda lacza sie z wydzieleniem dwutlenku wegla z wapnem, tworzac dwu- siarczyn wapniowy.Poniewaz sposób ten jest z rozmaitych wzgledów niedogodny, próbowano otrzyj mywac roztwory dwusiarczynu wapnia tak, iz gazowym S02 dzialano na gaszone wap¬ no, zawieszone w wadzie, lub na rozdrob¬ niony i szlamowany w wodzie wapniak lub palone wapno, przyczem roztwór zawiera¬ jacy wapno wzglednie zawiesine przepro¬ wadzano w przeciwpradzie do gazowego S02 przez szereg komór reakcyjnych. W podobny sposób usilowano otrzymywac roztwory dwusiarczynu alkalicznego z roz¬ tworów soli alkalicznych, jak np. siarcza¬ nów alkalicznych lub mieszanin siarczanów alkalicznych z innemi solami alkalicznemi przez ich przemiane zapomoca S02 i roz¬ drobnionego weglanu wapnia lub palonego wapna. Tych sposobów nie mozna bylo jednakze uskutecznic z wynikiem zadowa¬ lajacym i z tego powodu nie udalo sie ich wprowadzic do przemyslu. Nalezy to prze- dewszystkiem przypisac temu, ze nie moz¬ na bylo zmieniac stezenia materjalu za-wieszonego w cieczy podczas przeprowa¬ dzania go przez baterje kofiiór reakcyjnych.Poniewaz sama reakcja nie powoduje zmian stezenia, wiec zawiesina wedrowalaby przez baterje pod postacia równomiernej zawiesiny.Nastepnie proponowano równiez, aby przy stosowaniu roztworów, zawierajacych wapno, ulatwic reakcje w ten sposób, aby roztwór krazyl przez poszczególne komo¬ ry reakcyjne lub oddzialy baterji oddziel¬ nie, niezaleznie od pozostalych komór re¬ akcyjnych tak, aby roztwór wyplywajacy u dolu z komory reakcyjnej byl nawraca¬ ny za posrednictwem pomp do górnej cze¬ sci komory reakcyjnej, przez któraby na¬ stepnie przeplywal. Przeprowadzanie roz¬ tworu z jednego oddzialu baterji do dru¬ giego odbywa sie przytem w ten sposób, ze roztwór przeprowadza sie przez przewody, polaczone z dolna czescia komór reakcyj¬ nych.Ten sposób wymaga roztworu, nie za¬ wierajacego zawiesiny. Przy stosowaniu zawiesiny, które jest pod pewnemi wzgle¬ dami korzystne, a mianowicie z powodu tego, ze otrzymuje sie bardziej stezone roztwory dwusiarczynu, nalezaloby wziac pod uwage, ze przy powolnym przeplywie zawiesiny przez przewody nastepuje osia¬ danie materjalu zawieszonego, wskutek czego przewody te latwo ulegaja zapcha¬ niu, co powoduje zaklócenia i przerwy w pracy. Zachodzi to przedewszystkiem przy otrzymywaniu dwusiarczynu alkalicznego z siarczanu alkalicznego w powyzej podany sposób, przyczem powstaja znaczne ilosci gipsu, które nastepnie w postaci zawiesiny nalezy przeprowadzac przez baterje.Wynalazek niniejszy dotyczy zatem o- trzymywania roztworów dwusiarczynu, np. roztworów dwusiarczynu wapnia lub alka- jów, w sposób ciagly przez przemiane dwu¬ tlenku siarki i wapna, zawieszonego w wo¬ dzie lub odpowiednich roztworach soli (w celu uproszczenia opisu nazwa „wapno" oznacza sie w ponizszym opisie zarówno wapniak jak i wapno palone). Sposób ni¬ niejszy usuwa calkowicie wymienione nie¬ dogodnosci i zapewnia prace bez przeszkód.Sposób wedlug wynalazku polega na tern, ze zawiesine wapna w znany sposób przeprowadza sie przez baterje, skladajaca sie z szeregu komór absorbcyjnych lub re¬ akcyjnych w przeciwpradzie do gazowego S02, przyczem jednoczesnie pompy powo¬ duja krazenie cieczy oddzielnie w kazdej poszczególnej komorze reakcyjnej. Wedlug wynalazku zawiesine, wyplywajaca z ko¬ mór absorbcyjnych lub reakcyjnych, zbie¬ ra sie w polaczonych z temi komorami zbiornikach, które ze wzgledu na swa bu¬ dowe dzialaja jako odszlamiarki, w któ¬ rych dolnej czesci nastepuje stezanie, wzglednie oddzielanie (osadzanie) cial za¬ wieszonych w cieczy, t. j. wapna, wzgled¬ nie ewentualnych stalych produktów, po¬ wstajacych przy reakcji, poczem otrzyma¬ na bardziej stezona zawiesine zapomoca pomp nawraca sie czesciowo do wymienio¬ nych komór reakcyjnych, a czesciowo w ilosciach dostosowanych do panujacych warunków absorbeji i reakcji przeprowa¬ dza sie do odpowiednich nastepnych komór reakcyjnych bateryj. W ten sposób prze¬ wazna ilosc szlamu z zawiesiny przesuwa sie naprzód przez baterje, przyczem jed¬ noczesnie dzieki przeplywowi rozcienczo¬ nej zawiesiny przez rury, laczace zbiorni¬ ki z komorami reakcyjnemi, nastepuje nie¬ zaleznie od pomp wyrównanie poziomu cieczy w baterji tak, iz z baterji na jed¬ nostke czasu otrzymuje sie stala ilosc go¬ towego roztworu siarczynu o okreslonym skladzie odpowiednio do ilosci cieczy, do¬ prowadzanej na przeciwleglym koncu do baterji.Dzieki temu sposobowi przeprowadza¬ nia i rozdzielania zawieszonych cial w ba¬ terji niezaleznie od przeprowadzania cie¬ czy przez baterje mozna dowolnie zmie¬ niac stezenie, wzglednie ilosc cial, zawie- — 2 —szonych w rozmaitych komorach reakcyj¬ nych lub oddzialach baterji i w najlepszy sposób dostosowac do szczególnych wa¬ runków pracy danego oddzialu baterji, przyczem zawiesina krazy tyle razy i z ta¬ ka szybkoscia przez kazda komore reak¬ cyjna, jak to jest pozadane, jednoczesnie wszelkie zapchanie rur i przewodów lacz¬ nikowych przez osady zawieszonego szla¬ mu jest calkowicie wykluczone.W celu otrzymania roztworu dwusiar- czynu wapnia stosuje sie zawiesine wapna w wodzie. Dwutlenek siarki rozpuszcza sie przytem w wodzie i ulega przemianie z za¬ wiesina wapna na dwusiarczyn wapnia, który rozpuszcza sie w powstalym roz¬ tworze kwasu siarkawego. Natomiast w ce¬ lu otrzymania roztworu dwusiarczynu so¬ dowego stosuje sie zawiesine wapna w od¬ powiednim roztworze soli sodowej, np. w roztworze siarczanu sodu. Równiez i w tym przypadku najpierw otrzymuje sie dwusiarczyn wapnia, który nastepnie prze¬ mienia sie w siarczan sodowy i gips pod dzialanieip siarczanu sodu. Skoro roztwór zawiera oprócz siarczanu alkaljów sode, wzglednie potaz, jak to ma miejsce np. w roztworach otrzymywanych przy rozpu¬ szczaniu stopu, otrzymywanego przy rege¬ nerowaniu lugów odpadkowych przy wyro¬ bie celulozy, nastepuje oczywiscie prze¬ miana tych obu soli pod dzialaniem S02 bezposrednio ma dwusiarczyn alkaljów.Stosowane wapno musi byc dostatecz¬ nie rozdrobnione, co ma znaczenie zarów¬ no dla wytwarzania zawiesiny w cieczy, jak i przeprowadzania jej przez baterje oraz — w tych przypadkach, w których nastepuje powstawanie gipsu — w celu u- zyskania szybkiej i calkowitej przemiany.Mianowicie w tym przypadku gips osiada w postaci powloki na ziarnach wapna, u- trudniajac ich rozpuszczanie i dalsza prze¬ miane. Jezeli jednak ziarna wapna sa do¬ statecznie male, wówczas ta powloka gi¬ psowa jest ó tyle cienka, ze otaczajaca ciecz moze przez nia przenikac i reagowac z wapnem. Okazalo sie, ze górna granica wielkosci ziarna przy jakiej to ma miejsce wynosi okolo 0,14 — 0,15 mm, przyczem granicy tej nie wolno przekraczac, jezeli wapno ma byc calkowicie wykorzystane.Gazowy dwutlenek siarki, jak to wy¬ zej wspomniano, przeprowadza sie w prze- ciwpradzie przez urzadzenie, lub zostaje ssany przez samo urzadzenie, np. zapomo- ca dmuchawy, lub tez doprowadzany pod cisnieniem. Ten ostatni sposób jest ko¬ rzystniejszy, poniewaz umozliwia zwiek¬ szenie szybkosci absorbcji dwutlenku siar¬ ki wzglednie szybkosci reakcji.Na rysunku przedstawiono trzy od¬ miany urzadzenia do wykonywania spo¬ sobu wedlug niniejszego wynalazku, przy¬ czem na fig. 1—3 przedstawiono pierwsza odmiane1 urzadzenia; na fig. 4—6 — druga, a na fig. 7 — trzecia.Na fig. 1 liczba 1 oznaczono poszczegól¬ na wieze lub zbiornik baterji, którego gór¬ na czesc stanowi komora absorbcyjna lub reakcyjna, wypelniona pierscieniami, ko¬ ksem lub kawalkami pumeksu, w celu zwiekszenia powierzchni, a wiec ulatwie¬ nia reakcji pomiedzy doprowadzanemi cialami, a dolna czesc zweza sie ku dolowi w postaci leja i stanowi komore zbiorcza, przyczem na fig. 1—3 i 7 lej ten stanowi komore 2 do zawiesiny lub cieczy, zawie¬ rajacej szlamowane cialo stale, podczas gdy na fig. 4—6 komora 2 jest bezposred¬ nio polaczona i umieszczona pod zbiorni¬ kiem 1. Z dolnej czesci komory 2 prowadzi rura 4, 5 do górnej czesci reakcyjnej ko¬ mory 1, przyczem w rure te wlaczona jest pompa 3, która tloczy zawiesine z komory 2 do komory reakcyjnej, przez która ciecz krazy w opisany poprzednio sposób.Jak juz wyzej przytoczono, kilka ta¬ kich zbiorników laczy sie w szereg, tworzac baterje, która na fig. 2, 3, 5, 6 i 7 sklada sie z trzech zbiorników, umieszczonych obok siebie na fig. 2 i 3 wzglednie 5 i 6, lub jed- — 3 -ne nad drugietni, zgodnie z && V przy- ccemw tym ostatnim przypadku bateria ta sklada sie tylko z dwóch lub trzech zbior¬ ników. Do przeprowadzani* zawiesiny z jednego zbiornika do drugiego sluza rury 6, przedstawione na fig. 1—3 i 7, stanowia¬ ce odgalezienia rur 5 i wchodzace w gór¬ na czesc reakcyjnej komory 1 nastepnego zbiornika baterji. W odmianie urzadzenia, przedstawione) na fig* 4—6, zamiast tych rur znajduja sie rozdzielcze narzady 6\ przez co zawiesina, wyplywajaca z komory reakcyjnej moze byc w razie potrzeby roz¬ dzielana do dwóch komór zbiorczych tak, iz pewna czesc Wzglednie wiekszosc szla¬ mu mozna nawracac do tej sarniej komory, podczas gdy reszte przeprowadza sie do nastepnej komory reakcyjnej baterji Na fig. 2, 4 i 6 liczba 7 oznaczono bez¬ posrednie otwarte polaczenie pomiedzy po- szczególnemi komorami zbiorczemu przez które nastepuje przeplyw cieczy k jednej komory zbiorczej do drugiej* tak, iz nie¬ zaleznie od przeprowadzania szlamu we¬ wnatrz baterji i niezaleznie od krazenia w poszczególnych komorach zbiorczych i ko¬ morach reakcyjnych nastepuje wyrównanie poziomu cieczy w baterji. W odmianie u- rzadzenia, przedstawionej na fig. 7t wy równanie to odbywa sie za posrednictwem rury przelewowej T, laczacej górna czesc komory zbiorczej 2 z górna czescia komory reakcyjnej nastepnego dolnego zbiornika.Do doprowadzania wapna i cieczy sluza krócce hib leje 8 albo tym podobne narza¬ dy* a do odciagania gotowego roztworu dwusiarczynu — rury odplywowe 9, pod¬ czas gdy da doprowadzania gazowego S02 sluzy rura 10, wchodzaca od dolu do ko¬ mory reakcyj&ej ostatniego zbiornika ba¬ terji (na jej koncu wyplywowym) i która prowadzi nastepnie z górnej czesci tej ko¬ mory reakcyjnej do dolnej czesci komo¬ ry reakcyjnej nastepnego (poprzedniego) zbiornika i tak dalej w powyzszy sposób, przyczem rura 10 wychodzaca z pierwsze¬ go zbiornika baterji posiada zawór // slu¬ zacy do regulowania cisnienia gazu w przypadku, gdy dwutlenek siarki zostaje doprowadzany pod cisnieniem* W ostat¬ niej komorze zbiorczej na koncu wyloto* wym baterji umieszczone jest mieszadlo, np smiglo 12, sluzace do utrzymywania, wzglednie przeprowadzania cial stalych w postac jednorodnej zawiesiny* zanim roz¬ twór dwusiarczynu opusci urzadzenie* Te¬ go rodzaju mieszadlo mozna równiez umie¬ scic i w innych komorach zbiorczych tak, iz w przypadku, gdy jeden zbiornik wyla¬ cza sie z baterji, wówczas w razie potrze¬ by mozna mieszac zawartosc ostatniej ko¬ mory zbiorczej na koncu wyplywowym ba¬ terji.Na fig. 7 liczba 13 oznaczono zbiornik, w którym otrzymuje sie zawiesine wapna w cieczy przed wprowadzeniem jej do ba¬ terji. Z tego zbiornika zawiesine przepro¬ wadza sie zapemoca pompy 14 bezposred¬ nio do komory reakcyjnej górnego zbiorni¬ ka. Oprócz tego urzadzenia sa oczywiscie zaopatrzone w niezbedne zawory, otwory i uwce techniczne urzadzenia* ulatwiajace obsluge i nadzór nad urzadzeniem, wzgled¬ nie regulowanie i kontrolowanie jege pracy, Urzadzenie, przedstawione na fig. 1— 3, dziala w nastepujacy sposób.Przez lej lub króciec 8 doprowadza sie wode lub ciecz* która ma ulec przemianie, jak równiez rozdrobniony wapien lub pa* lone wapzro w ilosci, zaleznej od skladu otrzymywanego roztworu dwusiarczym* tak, iz woda lub roztwór z zawiesina wap¬ na wypelnia pierwsza (lewa na fig. 2) ko¬ more zbiorcza 2. Stad pompa 3 tloczy za¬ wiesine rurami 4 5 do górnej czesci komo¬ ry absorbcyjnej hub reakcyjnej zbiornika L Zawiesina splywa nastepnie wdól przez komore z odpowiedniem wypelnieniem i dostaje sie do komory zbiorczej 2. Prsy przeplywie pz&ez komore reakcyjna zawie* sina napotyka wznoszacy sie gazowy SO^ doprowadzany przez iwe M; ciecz absor- - 4 —buje gaz, wzglednie gaz ten reaguje z cia¬ lami rozpuszczonemi lub zawieszonemi w cieczy.Z wymienionej komory zbiorczej 2 przeprowadza sie zawiesine ponownie za- pomoca pompy 3 przez rure 5 do komory reakcyjnej i w ten sposób wywoluje sie krazenie w zbiorniku. Przy przeprowadza¬ niu przez rure 5 pobiera sie przez rure 6 odpowiednia ilosc i przeprowadza ja do nastepnego zbiornika baterji, a zapomoca pomp powoduje w podobny sposób kraze¬ nie w tym zbiorniku. Z wymienionego ostat¬ nio zbiornika równiez przeprowadza sie czesc zawiesiny przez rure 6 do ostatniego zbiornika baterji, w którym równiez na¬ stepuje krazenie. Z tego ostatniego zbior¬ nika wyplywa stale gotowy roztwór dwu- siarczynu przez rure odplywowa 9 wraz z nieprzemienionem wapnem lub z powstale- mi przy reakcji nierozpuszczalnemi zawie¬ szonemi cialami, które nastepnie osiadaja nazewnatrz urzadzenia w osadnikach.Ilosc zawiesiny, która sie w ten sposób przeprowadza z jednego zbiornika do dru¬ giego jest zalezna od warunków pracy po¬ szczególnych zbiorników. W pierwszej ko¬ morze reakcyjnej, do której sie najpierw wprowadza zawiesine (na lewo na fig. 2 i 5), zostaje ona poddana dzialaniu stosun¬ kowo rozcienczonego gazowego S02, który zostaje bardzo szybko absorbowany. Z tego zbiornika przeprowadza sie zatem zawie¬ sine szybko do nastepnego, gdzie sie styka z mocniejszym gazowym S02.W dolnej czesci komór zbiorczych na¬ stepuje, jak to wyzej podano, stezenie wzglednie osadzenie wapna, zawieszonego w cieczy, wzglednie cial stalych, powsta¬ jacych podczas reakcji, poczem te stezona zawiesine, wzglednie osadzony szlam, przeprowadza sie zapomoca pomp do glównej czesci odpowiednich komór reak¬ cyjnych, wzglednie do nastepnych komór reakcyjnych baterji. Poziom cieczy w ba¬ terji zostaje przytern wyrównany wskutek przeplywu rozcienczonej zawiesiny przez rury 7, zaopatrzone w zamkniecia plyno¬ we (nieprzedstawione na rysunku), zapo¬ biegajace przeplywowi gazów. Poniewaz w ten sposób wszystkie komory zbiorcze sa ze soba polaczone, wiec jasne jest, ze ilosc cieczy wyplywajaca w sposób ciagly z ba¬ terji równa jest ilosci cieczy doprowadza¬ nej równiez w sposób ciagly do baterji, z czego wynika, ze szybkosc krazenia w po¬ szczególnych zbiornikach nie ma wplywu na ilosc cieczy wyplywajacej z urzadze¬ nia.Urzadzenie, przedstawione na fig. 4— 6, dziala w ten sam sposób co poprzednie, z ta jednak róznica, ze w tym przypadku przeprowadzanie zawiesiny z jednego od¬ dzialu baterji do drugiego uskutecznia sie zapomoca regulowanych rozdzielczych na¬ rzadów 6'. Zawiesina, opuszczajaca zbior¬ nik (fig. 5), zostaje doprowadzana zapo¬ moca rozdzielczego narzadu 6' czesciowo w ilosci zalezne) od polozenia tego narza¬ du do komory zbiorczej, lezacej na lewo od wymienionego zbiornika, skad ponow¬ nie do niego powraca, a czesciowo do je¬ go komory zbiorczej, lezacej z prawej strony, skad zostaje wprowadzona do na¬ stepnego zbiornika baterji.Urzadzenie przedstawione na fig. 7 posiada zbiornik 13, w którym przygoto¬ wuje sie zawiesine wapna w odpowiedniej cieczy, a nastepnie tloczy ja zapomoca pompy 14 przez rure 8 do komory reak¬ cyjnej najwyzej polozonego zbiornika ba¬ terji. Skoro ciecz w komorze zbiorczej te¬ go zbiornika doszla do pewnego poziomu, wówczas zawiesina przeplywa przez rure 7* do komory reakcyjnej nizej polozonego zbiornika i w ten sam sposób z komory zbiorczej tego zbiornika do najnizej polo¬ zonego zbiornika. Poza tern to urzadzenie dziala podobnie do urzadzenia, przedsta¬ wionego na fig. 1—3.Chemiczne reakcje sposobu zostaly juz podane powyzej. Przy uzyciu zawiesiny — 5 —wapna W wodzie otrzymuje sie dwusiar- czyn wapniowy i roztwór, zawierajacy wolny SQ2, w którym zachowuje sie dwu¬ siarczyn wapnia bez rozkladu dowolnie dlugo, zas przy uzyciu zawiesiny wapna w roztworach soli alkaljów otrzymuje sie roz¬ twory dwusiarczynu alkaljów, o okreslonem stezeniu soli w gotowym roztworze. Po¬ niewaz naogól chodzi o otrzymanie mozli¬ wie stezonego roztworu dwusiarczynu al¬ kaljów, wiec dwusiarczyn alkaljów steza sie az do zawartosci 40 g Na20 w litrze lub jeszcze bardziej. Przy uzyciu takich ste¬ zonych roztworów otrzymuje sie oczywi¬ scie duza ilosci gipsu, które trzeba prze¬ prowadzac przez baterje, jednakze nie na¬ strecza to trudnosci przy stosowaniu opi¬ sanego urzadzenia, Sposób wedlug wynalazku umozliwia otrzymywania metoda ciagla roztworów dwusiarczynu o okreslonym skladzie w spo¬ sób dogodny i tani i bez zadnych prze¬ szkód, przyczem opisane urzadzenie zaj¬ muje niewiele przestrzeni, która wynosi tylko niewielka czesc tej, jaka zajeloby u- rzadzenie o tej samej wydajnosci, do któ¬ rego sie stosuje wapno w kawalkach.Sposób wedhig wynalazku dotyczy rów¬ niez otrzymywania roztworów dwusiarczy¬ nu magnezu lub roztworów zawierajacych dwusiarczyn magnezu, które sie otrzymu- je stosujac zamiast wapna dolomit.Nalezy podkreslic, ze w konstrukcji o- pisanego urzadzenia i polaczen poszcze¬ gólnych czesci mozna wprowadzic takie zmiany* które zasadniczo nie wplywaja na istotne dzialanie urzadzenia i sa objete ra¬ mami wynalazku. PL